[发明专利]一种用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂

摘要

一种用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂，其包括机械臂系统和回转系统，其中，机械臂系统实现所述蛇形机械臂的摆动运动，包括第一摆动关节和第二摆动关节，该第一摆动关节与底座固定连接，回转系统连接于该第一摆动关节与第二摆动关节之间且实现所述蛇形机械臂的回转运动；所述蛇形机械臂通过其摆动运动和回转运动实现在盾构刀盘空间范围内的全方位运动而对盾构刀盘状态进行无死角检测。本发明具有结构简单、运动灵活的优点，能够携带照明、探视、检修以及清洗等设备，替代人工进入到盾构刀盘狭小恶劣的空间中，完成在盾构刀盘空间内无死角的检测，大大提高了盾构刀盘及刀具的检修效率。

主权项

1.一种用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂，其特征在于：所述蛇形机械臂包括机械臂系统和回转系统，其中，机械臂系统实现所述蛇形机械臂的摆动运动，包括第一摆动关节和第二摆动关节，该第一摆动关节与底座固定连接，回转系统连接于该第一摆动关节与第二摆动关节之间且实现所述蛇形机械臂的回转运动；所述蛇形机械臂通过其摆动运动和回转运动实现在盾构刀盘空间范围内的全方位运动而对盾构刀盘状态进行无死角检测。

2.如权利要求1所述的用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂，其特征在于：所述的第一摆动关节包括第一公关节、第一母关节、第一铰销座和第一摆动油缸，所述第一公关节和第一母关节的一侧边通过所述第一铰销座连接，另一侧边通过所述第一摆动油缸连接，通过第一摆动油缸的伸缩和第一铰销座的转动实现所述第一关节的摆动；

所述的第二摆动关节包括第二公关节、第二母关节、第二铰销座和第二摆动油缸，所述第二公关节和第二母关节的一侧边通过所述第二铰销座连接，另一侧边通过所述第二摆动油缸连接，通过第二摆动油缸的伸缩和第二铰销座的转动实现所述第二关节的摆动。

3.如权利要求2所述的用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂，其特征在于：所述的回转系统包括回转支承、小齿轮和驱动电机，所述回转支承包括外圈和内圈，该内圈嵌置于所述外圈之中且在该外圈内作旋转运动，所述外圈与所述第二公关节固定连接，所述内圈与所述第一母关节固定连接，该内圈的内侧设有内齿轮，所述驱动电机固定连接于所述第二公关节上，所述小齿轮固定于该驱动电机的输出轴上且与所述内圈的内齿轮啮合；

所述驱动电机驱动所述小齿轮转动，该小齿轮通过啮合所述内圈的内齿轮带动所述外圈和第二公关节绕其轴线进行转动，与所述第一母关节形成相对回转运动，进而实现所述蛇形机械臂的回转运动。

4.如权利要求3所述的用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂，其特征在于：所述的小齿轮和驱动电机设置有两组，分别关于所述回转支承的中心对称布置。

5.如权利要求2所述的用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂，其特征在于：所述的第一公关节、第一母关节、第二公关节和第二母关节为圆筒状，所述第一铰销座和第一摆动油缸的两端分别固定在所述第一公关节和第一母关节的内壁上，所述第二铰销座和第二摆动油缸的两端分别固定在所述第二公关节和第二母关节的内壁上。

6.如权利要求1所述的用于盾构刀盘检测的蛇形机械臂，其特征在于：所述的蛇形机械臂包括多组机械臂系统和回转系统串联的结构。