TBM钢拱架拼接机械手抓取对接机构

• 作者: 何源福 夏毅敏 姚捷 邓朝辉 雷茂林 龙斌
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: TBM钢拱架拼接 抓取对接机构 图谱法 构型设计 性能指标
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 2204-2213
• 页数: 10页
• 分类号: U455
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2020.11.016

摘要

为了提高钢拱架拼接效率,降低人工作业对施工的影响,提出隧道掘进机(TBM)钢拱架拼接机械手的抓取对接机构.利用图谱法对抓取对接机构进行构型设计,根据机构功能实现方式,将机构分解成2个支链,确定其自由度(DOF)空间和约束空间;根据线图的功能等效性,得到各支链自由度空间的若干同维子空间,配置合理的支链运动副,通过叠加组合,得到机构整体构型;建立机构的运动学模型,推导出机构各滑块位置与转动角的逆解;给出机构性能指标,利用螺旋理论,分析机构抓取模块的传递性能,结果表明,抓取对接机构的全局传递指标达到至少0.75,具有较好的传递性能,且其工作空间最大取值应小于π/2.制作抓取对接机构的样机,对钢拱架拼接过程进行实验,验证机构的可行性.