[发明专利]一种盾构机盘形滚刀换刀机械手及其使用方法

权利要求书

1.一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：包括：箱体，所述箱体上、下端面设置有液压缸支撑座，箱体前端设置有机械手手指支撑座，机械手手指上下对称铰接在所述机械手手指支撑座上，液压缸一端铰接在液压缸支撑座上，另一端铰接于所述机械手手指，所述箱体前、后箱板开设通孔，盘形滚刀拆装块插设在所述通孔中，贯穿所述箱体，所述盘形滚刀拆装块包括摆动液压缸，所述摆动液压缸一端安装有液压缸安装板，液压缸安装板一侧设置有第一凸台，所述第一凸台插设于第一套筒，第二套筒插设于第一套筒中，且第二套筒内部中空，第二套筒通过弹簧与第一套筒连接，用以使得第二套筒在第一套筒中滑动，第二套筒端部设置有第二凸台，所述第二套筒外壁开设第一凹槽，第一套筒内壁对应设置有第三凸台，所述第三凸台插设在所述第一凹槽中。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：所述机械手手指设置有两对，每对机械手手指之间设置连杆，机械手手指枢接于连杆两端，所述液压缸一端套接于所述连杆上。

3.根据权利要求2所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：所述机械手手指呈Y型结构，所述Y型结构分叉的两端分别铰接于所述机械手手指支撑座和液压缸，Y型结构的直线段上间隔设置有第五凸台和第六凸台，且上下对称设置的两机械手手指上的第五凸台和第六凸台朝向彼此设置。

4.根据权利要求3所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：所述第五凸台设置在Y型结构的直线端的端部。

5.根据权利要求3所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：所述Y型结构的直线端端部的另一侧设置有第一倾斜面，且所述第一倾斜面的倾斜角为7.5°-15°。

6.根据权利要求3所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：所述第六凸台远离第五凸台的一侧设置有第二倾斜面，且所述第二倾斜面的倾斜角度为15°-20°。

7.根据权利要求1所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：所述第一凸台和第一套筒通过键连接。

8.根据权利要求1所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手，其特征在于：所述箱体上下端面均设置有第二凹槽，第二凹槽中设置有第四凸台，所述液压缸支撑座焊接在所述第四凸台上。

9.根据权利要求1所述的一种盾构机盘形滚刀换刀机械手的使用方法，配合特定的刀箱机构使用，所述刀箱机构包括箱体，所述箱体焊接于盾构机内，箱体内设有可与所述箱体分离的滚刀安装机构，所述滚刀安装机构一侧固定有盘形滚刀，另一侧安装有旋转机构；其特征在于：其换刀过程的具体步骤如下：

步骤一：对机械手进行调试，并将需要进行更换的滚刀准备好；

步骤二：控制机械手手指的液压缸收缩，使得机械手手指张开，然后机械手手指运动至滚刀安装块处；

步骤三：控制液压缸伸长，使得机械手手指合拢，抓取滚刀安装机构，同时，调整第二凸台，使得第二凸台插设于旋转机构；

步骤四：调整摆动液压缸，通过第二凸台带动旋转机构转动，使得滚刀安装机构从箱体上解锁，机械手将滚刀安装机构连同旧的滚刀一起送出盾构机；

步骤五：控制液压缸收缩，使得机械手手指张开，松开滚刀安装机构，然后将旧滚刀从滚刀安装机构上卸下；

步骤六：控制液压缸伸长，使得机械手手指合拢，抓取另一个已经安装有盘形滚刀的滚刀安装块；

步骤七：调整第二凸台，使得第二凸台插设于旋转机构，机械手将滚刀安装机构送入盾构机；

步骤八：调整摆动液压缸，通过第二凸台带动旋转机构转动，使得滚刀安装机构锁死在箱体上；

步骤九：控制液压缸收缩，使得机械手手指张开，松开滚刀安装机构，机械手退出盾构机，完成盾构机滚刀的更换。