[实用新型]一种多拱装夹用机械手

说明书

一种多拱装夹用机械手，其包括一端装设于台车底盘上的回转折叠机构，所述回转折叠机构的另一端依次连接伸缩机构、多自由度小臂、多拱装夹平台，且所述回转折叠机构和所述伸缩机构之间设置俯仰油缸。回转折叠机构包括设置在最底端的第一回转装置(11)，第一回转装置上设置第一下支座(12)，下支座的两侧分别铰接第一连杆(13)和第二连杆(15)的一端，第一连杆和第二连杆的另一端铰接在第一上支座(14)上，使第一下支座、第一连杆、第一上支座、第二连杆构成四连杆机构，四连杆机构的相邻杆件上设置能使回转折叠机构摆动的第一油缸(16)。本实用新型可实现快速支护作业，将多榀拱架一次性安装到位，大大提高施工人员安全性以及施工效率。

技术领域

本实用新型涉及拱架台车，特别是一种多拱装夹用机械手。

背景技术

在水电隧道、地铁工程、铁路隧道、公路隧道、地下厂房、军事地下工程施工中如果围岩不稳定则需要预先架设拱架(格栅拱)、施做锚杆、挂设钢筋网，防止隧道塌方。

由于隧道横截面较大，拱架跨度大，因而为方便施工现有的施工工艺是将一榀拱架分成多节拱架段，且多节拱架段搬运进隧道安装位置后，再借助台架，由人力在隧道内拼装成完整的支护拱架再进行安装。整个施工过程繁琐，劳动强度大，效率低。

经过多年的研发与积累，现在已实现仿人工的机械化拱架安装施工，虽说减轻了工人的劳动强度，但还是一榀榀拱架进行安装，因而整体效率仍然不高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术不足，提供一种可实现快速支护作业，将多榀拱架一次性安装到位，大大提高施工人员安全性以及施工效率的多拱装夹用机械手。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种多拱装夹用机械手，其包括一端装设于台车底盘上的回转折叠机构，所述回转折叠机构的另一端依次连接伸缩机构、多自由度小臂、多拱装夹平台，且所述回转折叠机构和所述伸缩机构之间设置俯仰油缸。

所述回转折叠机构包括设置在最底端并能使机械手回转的第一回转装置，所述第一回转装置上设置第一下支座，第一下支座的两侧分别铰接第一连杆和第二连杆的一端，第一连杆和第二连杆的另一端铰接在第一上支座上，使第一下支座、第一连杆、第一上支座、第二连杆构成四连杆机构，四连杆机构的相邻杆件上设置能使回转折叠机构摆动的第一油缸。

所述伸缩机构包括依次相互套接的第一臂、第二臂、第三臂；所述第一臂和第二臂之间铰接第二油缸的首尾两端；所述第二臂和第三臂之间铰接第三油缸。

所述多自由度小臂包括与所述伸缩机构连接的第二回转装置，第二回转装置上固定设置回转座，所述回转座上铰接第四油缸和小臂的一端，第四油缸的另一端铰接于小臂的中部，，且小臂上装设有用于监控小臂俯仰角度的角度传感器，控制系统接收角度传感器的信号并反馈给液压系统以调节第四油缸，使小臂保持水平状态。根据时间情况亦可关闭自动调皮功能，通过手动控制小臂姿态。

所述多拱装夹平台包括由第三回转装置形成的回转副，回转副使多拱获得在第三回转装置回转平面内的调整自由度；第三回转装置上面设置第二下支座，一第二上支座与第二下支座铰接，且第二上、下支座之间设置摆动油缸而形成一摆动副，使多拱获得垂直于第三回转装置回转平面的调整自由度；一支撑台架上设置有导轨，所述第二上支座的顶部设置有导向槽，导向槽与导轨配合使第二上支座与支撑台架组成一组移动副，第二上支座的一侧与平移油缸的一端连接，平移油缸的另一端连接支撑台架，通过平移油缸的伸缩使支撑台架沿导向槽来回移动，使多拱获得水平方向调整自由度。

所述第三油缸的前端通过第二托轮支撑在所述第三臂的内侧面，所述第二油缸的前端通过第一托轮支撑在所述第三油缸的外侧面。

所述支撑台架上安装多个用于固定多拱的固定装置。