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全液压重载换刀机器人动画
在盾构施工过程中，刀具检测、更换工时占整体施工周期30%以上。传统模式依靠人员带压进仓完成换刀作业，作业风险极高，近70%盾构施工安全事故和人工换刀直接相关。人员进仓不仅安全隐患大，换刀工序繁琐，也直接制约盾构掘进连续作业效率。
针对大直径盾构高危换刀工况，铁建重工推出全液压重载换刀机器人。设备由重载机械臂、机械手、一体式刀座、储存仓、刀具转换及协同控制系统等组成，适配9米及以上大直径盾构机，实现机器代人开展刀具检测与自动更换。
进入刀座
机器人可完成刀盘定位、压力调节、开仓、仓内冲洗、旧刀拆卸、刀具转运、新刀安装整套标准化工序，无需人员进入高危开挖仓，从源头化解带压进仓作业安全风险。
全液压重载执行机构
搭载全液压重载机械臂与多点同步锁紧机械手，末端负载可达400千克，满足重型滚刀拆装作业载荷要求。
多传感高精度定位
依托多传感器融合定位技术，末端定位精度小于1毫米，实现刀具孔位精准对位，保障拆装作业可靠。
抓刀测试
高效自动化换刀作业
设备换刀覆盖率可达88%，单把刀具更换时间压缩至30分钟，大幅缩减换刀停工等待时长，提升盾构掘进连续性。
一体化成套作业方案
集成压力调控、仓内冲洗、刀具转运、协同控制多项功能，可完成刀具在线状态检测、仓内清洁冲洗、刀具拆装锁紧全流程，支撑带压仓内无人自主作业。
整套换刀机器人把人从高压危险的盾构开挖仓剥离，整套拆装转运流程自动化运行，兼顾作业安全与施工效率。
行走出仓
第一代换刀机器人已在广州海珠湾隧道工程开展实测，项目盾构开挖直径15.07米，2023年5月完成超大直径盾构重载换刀机器人现场测试，充分验证仓内自动化作业可行性。后续，第二代换刀机器人将进一步检验带压环境下自动化换刀综合性能。
从人员冒险带压进仓，到机器人仓内自主换刀，全液压重载换刀机器人直击盾构施工高危痛点，为超大直径盾构安全、连续掘进提供智能化装备支撑。
供稿、编辑：党委工作部、掘进机事业部
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