一种适用于机器人换刀的新型滚刀刀座设计与分析

摘要

针对传统刀具更换动作复杂、机器人无法快速拆装刀具的问题,分析传统刀具卡块式紧固方式的受力特点,进行联动传动链与结构尺寸综合设计,开发一种连杆闭锁刀具紧固结构,实现机器人一次动作完成刀具快速拆装。利用有限元技术和接触理论,建立刀座紧固力学模型,研究刀座设计参数对刀座结构性能和紧固性能的影响关系;通过ANSYS Workbench平台,分析掘进工作状态下刀座应力分布和变形量,验证新型刀座静强度可靠性。经分析,新型刀座能够实现机器人一次位姿调整下刀具快速拆装,且满足掘进机施工对刀座系统的力学性能要求。