CN107511523A - 一种深海扩剪液压工具 - Google Patents

一种深海扩剪液压工具 Download PDF

Info

Publication number
CN107511523A
CN107511523A CN201710861533.2A CN201710861533A CN107511523A CN 107511523 A CN107511523 A CN 107511523A CN 201710861533 A CN201710861533 A CN 201710861533A CN 107511523 A CN107511523 A CN 107511523A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hinge
cylinder barrel
expansion
deep
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710861533.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107511523B (zh
Inventor
刘银水
郑明东
邓亦攀
吴德发
韩明兴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN201710861533.2A priority Critical patent/CN107511523B/zh
Publication of CN107511523A publication Critical patent/CN107511523A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107511523B publication Critical patent/CN107511523B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D29/00—Hand-held metal-shearing or metal-cutting devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shovels (AREA)
  • Shearing Machines (AREA)

Abstract

本发明属于深海作业工具领域，并公开了一种深海扩剪液压工具，包括缸筒、增压泵、端盖、活塞杆、活塞前块、扩张剪切组件和把手，缸筒的左端封闭，并且该缸筒的左端安装所述增压泵，该缸筒的右端安装所述端盖；活塞杆穿过所述端盖后固定连接在所述活塞前块上；扩张剪切组件设置有两组并且这两组扩张剪切组件上下对称设置，每组扩张剪切组件均包括扩张臂、连杆、加强角和剪切刀片。本发明通过选用各种高强度合金材料、提高工作压力、优化部件结构，实现了小型轻量化设计，很大程度上提高了水下操作性能，通过在扩张臂内侧安装刀片，使得破拆工具在常用功能基础上集成了剪切功能，大大提高了破拆工具在复杂工况下的适应性。

Description

一种深海扩剪液压工具
技术领域
本发明属于深海作业工具领域，更具体地，涉及一种深海扩剪液压工具。
背景技术
我国海岸线绵长，海域广阔。深海救助打捞是国家应急保障体系的重要组成部分，承担着我国海上人命、财产、环境救助、沉船沉物打捞及对海上运输和海上资源开发提供安全保障等多项任务，是国家应对海上重特大突发事件的中坚力量。
深海打捞黑匣子、飞机残骸、特定目标物等，往往需要面对复杂的作业环境和作业任务，例如从淤泥中取出被打捞物、破拆飞机残骸寻取黑匣子、切割妨碍打捞作业的结构物等。我国现有深海打捞装备作业能力严重不足。目前深海作业系统都局限于深海调查观测，作业功能单一，不具备完成深海复杂打捞任务的能力。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种深海扩剪液压工具，可实现破拆，剪切，牵引等救援操作。
为实现上述目的，按照本发明，提供了一种深海扩剪液压工具，其特征在于，包括缸筒、增压泵、端盖、活塞杆、活塞前块、扩张剪切组件和把手，其中，
所述缸筒的左端封闭，并且该缸筒的左端安装所述增压泵，该缸筒的右端安装所述端盖；
所述活塞杆的左端位于所述缸筒内，并且其右端穿过所述端盖后固定连接在所述活塞前块上；
所述扩张剪切组件设置有两组并且这两组扩张剪切组件上下对称设置，每组所述扩张剪切组件均包括扩张臂、连杆、加强角和剪切刀片，其中，所述扩张臂通过第一铰轴铰接在所述活塞前块上，所述连杆的一端通过第二铰轴铰接在所述扩张臂上，并且该连杆的另一端通过第三铰轴铰接在所述缸筒上，所述第一铰轴和第二铰轴位于所述扩张臂的同一端，并且所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴均水平设置，所述加强角设置在所述扩张臂远离所述连杆的一端，所述剪切刀片安装在所述扩张臂上。
优选地，还包括把手，所述把手固定安装在所述缸筒上。
优选地，所述剪切刀片整体呈梯形，并且两个所述剪切刀片相背的一侧的宽度小于相对的一侧的宽度，每个所述剪切刀片的左侧均做加厚处理并伸入所述活塞前块内与所述活塞前块的内壁接触，以在所述剪切刀片移动时起导向作用。
优选地，所述增压泵与缸筒之间设置有紫铜密封垫。
优选地，所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴上分别穿装有铜套，以用于保护所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴。
优选地，所述活塞杆穿过所述活塞前块并且两者之间采用第一销轴连接在一起，所述第一销轴上穿装有用于保护所述第一销轴的铜套；
所述加强角与所述扩张臂之间采用第二销轴连接在一起，并且所述第二销轴上穿装有用于保护所述第二销轴的铜套。
优选地，所述加强角可拆卸连接在所述扩张臂上，并且两个所述加强角相背的一侧分别设置有锯齿。
优选地，所述缸筒、端盖、活塞杆和活塞前块均采用431不锈钢制成，并且拉伸强度不小于1080MPa。
优选地，所述加强角采用38CrMoAl制成并且表面经过渗氮处理，其洛氏硬度不小于60HRC。
优选地，所述剪切刀片采用7cr7mo2v2si制成。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1)本发明通过选用各种高强度合金材料、提高工作压力、优化部件结构，实现了小型轻量化设计，很大程度上提高了水下操作性能。
2)通过在扩张臂内侧安装刀片，使得破拆工具在常用功能基础上集成了剪切功能，大大提高了破拆工具在复杂工况下的适应性。
3)剪切刀片采用梯形结构，增大接触面积，使刀片与扩张臂接触良好。刀片左端无刃口，在剪切过程中，可起到有效的导向作用，避免刀刃因直接接触而损坏。
4)通过活塞前块，可有效传递活塞杆的拉力或推力，使扩张臂可完成破拆，牵引等功能，极大了丰富了破拆工具的使用范围。
5)通过设置铜套，有效避免了销轴的磨损，也大大减小了转动时的摩擦力。
6)通过设计高硬度、可拆卸的加强角，提高了工具在破拆硬物时的可靠性，有效避免了扩张臂的损坏，同时也避免了整体加工带来的材料浪费及过高成本。
7)通过集成连接增压器，可通过常用的中高压动力源为作业工具提供高压动力，在减小重量的同时极大的提高了作业工具的功率密度。
8)通过把手的安装，对ROV机械手与本工具的配合使用提供了极大便利，简单更换把手形式后也可用于潜水员水下操作，适用性强。
(9)扩张臂与刀片选用不同材料，分别加工，安装更换简便。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中活塞前块的示意图；
图3是图2中沿A-A线的剖视图；
图4是本发明中剪切刀片的示意图；
图5是图4中沿B-B线的剖视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1～图5，一种深海扩剪液压工具，包括缸筒8、增压泵7、端盖10、活塞杆9、活塞前块2、扩张剪切组件和把手6，其中，
所述缸筒8的左端封闭，并且该缸筒8的左端安装所述增压泵7，该缸筒8的右端安装所述端盖10；
所述活塞杆9的左端位于所述缸筒8内，并且其右端穿过所述端盖10后固定连接在所述活塞前块2上；
所述扩张剪切组件设置有两组并且这两组扩张剪切组件上下对称设置，每组所述扩张剪切组件均包括扩张臂3、连杆1、加强角5和剪切刀片4，其中，所述扩张臂3通过第一铰轴铰接在所述活塞前块2上，所述连杆1的一端通过第二铰轴铰接在所述扩张臂3上，并且该连杆1的另一端通过第三铰轴铰接在所述缸筒8上，所述第一铰轴和第二铰轴位于所述扩张臂3的同一端，并且所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴均水平设置，所述加强角5设置在所述扩张臂3远离所述连杆1的一端，所述剪切刀片4安装在所述扩张臂3上，活塞杆9的伸出和缩回能分别带动液压工具实现扩张(两个加强角5相互远离)和剪切(两个剪切刀片4相互靠近)。
进一步，还包括把手6，所述把手6固定安装在所述缸筒8上。
进一步，所述剪切刀片4整体呈梯形，并且两个所述剪切刀片4相背的一侧的宽度小于相对的一侧的宽度，每个所述剪切刀片4的左侧均做加厚处理(即此部分的厚度大于右边的刀刃部分)并伸入所述活塞前块2内与所述活塞前块2的内壁接触，以在所述剪切刀片4移动时起导向作用。
进一步，所述增压泵7与所述缸筒8之间设置有紫铜密封垫。
进一步，所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴上分别穿装有铜套，以用于保护所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴。
进一步，所述活塞杆9穿过所述活塞前块2并且两者之间采用第一销轴连接在一起，所述第一销轴上穿装有用于保护所述第一销轴的铜套；
所述加强角5与所述扩张臂3之间采用第二销轴连接在一起，并且所述第二销轴上穿装有用于保护所述第二销轴的铜套。
进一步，所述加强角5可拆卸连接在所述扩张臂3上，并且两个所述加强角5相背的一侧分别设置有锯齿。
进一步，所述缸筒8、端盖10、活塞杆9和活塞前块2均采用431不锈钢制成，并且拉伸强度不小于1080MPa。
进一步，所述加强角5采用38CrMoAl制成并且表面经过渗氮处理，其洛氏硬度不小于60HRC。
进一步，所述剪切刀片4采用7cr7mo2v2si制成，这样通过不同的热处理工艺，可得到不同硬度值，采用这种材料，可以使得剪切刀片4的强度和韧性都较高。
本发明的端盖10与缸筒8使用螺纹连接，连杆1、扩张臂3、加强角5、活塞前块2及活塞杆9使用铰轴和销轴进行相互连接，并用卡环固定。缸筒8采用一体化加工，缸筒8具有一体加工成型的筒体及支耳，连杆1与缸筒8的支耳上的销孔连接。扩张臂3上安装用剪切刀片4，使用螺栓固定。活塞杆9由缸筒8右端装入。把手6通过螺栓及捆扎圈分别与销轴及缸筒8固定，增压器7与缸筒8的左端采用螺纹连接。工具使用时，机械手通过把手6对工具进行抓取并移动，对机械手与工具的配合使用提供了极大便利，便于水下操作。当加强角5进入破口后，操控液压源，使液压油通过增压器7增压后进入缸筒8的筒内，推动活塞杆9带动连杆1机构完成扩剪动作，扩张臂3内侧有刀片安装位，所述活塞杆9前部有销孔及铜套，且右端对称铣成扁头，以便于穿入活塞前块2内与活塞前块2连接，所述增压器7与缸筒8采用螺纹连接，并使用退火紫铜垫片进行高压密封，所述活塞前块2左端与活塞杆9套合并使用销轴固定，扩张臂3由右端装入，所述加强角5采用高硬度材料，硬度高，易更换，在复杂的工况中，保证了使用寿命，降低了维护成本，而且外侧面有锯齿结构，中部具有牵引孔。当加强角5进入破口后，操控液压源，使液压油通过增压器7增压后进入缸筒的筒内，推动活塞杆9带动连杆机构完成扩剪动作。
相比于传统的破拆工具，本工具在具备破拆功能的基础上，集成了剪切功能，大大丰富了工具的使用范围。
本发明的工作过程为：由水下工作人员或机械手通过把手6抓取并操控扩剪工具，将工具对准破口或待剪切材料。而后，操控液压源，使液压油通过增压器7增压后进入缸筒8，推动活塞杆9带动连杆机构进行破拆、剪切等动作，待动作完成后，操控液压源换向，活塞杆9退回，则完成一次完整动作。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种深海扩剪液压工具，其特征在于，包括缸筒、增压泵、端盖、活塞杆、活塞前块、扩张剪切组件和把手，其中，
所述缸筒的左端封闭，并且该缸筒的左端安装所述增压泵，该缸筒的右端安装所述端盖；
所述活塞杆的左端位于所述缸筒内，并且其右端穿过所述端盖后固定连接在所述活塞前块上；
所述扩张剪切组件设置有两组并且这两组扩张剪切组件上下对称设置，每组所述扩张剪切组件均包括扩张臂、连杆、加强角和剪切刀片，其中，所述扩张臂通过第一铰轴铰接在所述活塞前块上，所述连杆的一端通过第二铰轴铰接在所述扩张臂上，并且该连杆的另一端通过第三铰轴铰接在所述缸筒上，所述第一铰轴和第二铰轴位于所述扩张臂的同一端，并且所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴均水平设置，所述加强角设置在所述扩张臂远离所述连杆的一端，所述剪切刀片安装在所述扩张臂上。
2.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，还包括把手，所述把手固定安装在所述缸筒上。
3.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述剪切刀片整体呈梯形，并且两个所述剪切刀片相背的一侧的宽度小于相对的一侧的宽度，每个所述剪切刀片的左侧均做加厚处理并伸入所述活塞前块内与所述活塞前块的内壁接触，以在所述剪切刀片移动时起导向作用。
4.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述增压泵与缸筒之间设置有紫铜密封垫。
5.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴上分别穿装有铜套，以用于保护所述第一铰轴、第二铰轴和第三铰轴。
6.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述活塞杆穿过所述活塞前块并且两者之间采用第一销轴连接在一起，所述第一销轴上穿装有用于保护所述第一销轴的铜套；
所述加强角与所述扩张臂之间采用第二销轴连接在一起，并且所述第二销轴上穿装有用于保护所述第二销轴的铜套。
7.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述加强角可拆卸连接在所述扩张臂上，并且两个所述加强角相背的一侧分别设置有锯齿。
8.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述缸筒、端盖、活塞杆和活塞前块均采用431不锈钢制成，并且拉伸强度不小于1080MPa。
9.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述加强角采用38CrMoAl制成并且表面经过渗氮处理，其洛氏硬度不小于60HRC。
10.根据权利要求1所述的一种深海扩剪液压工具，其特征在于，所述剪切刀片采用7cr7mo2v2si制成。
CN201710861533.2A 2017-09-21 2017-09-21 一种深海扩剪液压工具 Active CN107511523B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710861533.2A CN107511523B (zh) 2017-09-21 2017-09-21 一种深海扩剪液压工具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710861533.2A CN107511523B (zh) 2017-09-21 2017-09-21 一种深海扩剪液压工具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107511523A true CN107511523A (zh) 2017-12-26
CN107511523B CN107511523B (zh) 2019-08-13

Family

ID=60726376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710861533.2A Active CN107511523B (zh) 2017-09-21 2017-09-21 一种深海扩剪液压工具

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107511523B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113909557A (zh) * 2021-11-08 2022-01-11 哈尔滨明快机电科技有限公司 一种水陆两用便携式液压破拆作业设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202212878U (zh) * 2011-08-23 2012-05-09 天津泰瑞救援装备有限公司 液压多功能钳
CN202264168U (zh) * 2011-08-17 2012-06-06 田承伟 便携式手动剪扩钳
CN203663279U (zh) * 2013-12-11 2014-06-25 宝鸡市众安消防器材有限公司 微型扩张器
CN204034087U (zh) * 2014-07-25 2014-12-24 杭州贝特设备制造有限公司 一种手动液压扩张器
CN205496679U (zh) * 2016-04-22 2016-08-24 重庆华渝电气集团有限公司 一种液压剪扩双用钳
CN205948218U (zh) * 2016-08-23 2017-02-15 山东迅凯消防设备有限公司 一种用于抢险救援的液压扩张器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202264168U (zh) * 2011-08-17 2012-06-06 田承伟 便携式手动剪扩钳
CN202212878U (zh) * 2011-08-23 2012-05-09 天津泰瑞救援装备有限公司 液压多功能钳
CN203663279U (zh) * 2013-12-11 2014-06-25 宝鸡市众安消防器材有限公司 微型扩张器
CN204034087U (zh) * 2014-07-25 2014-12-24 杭州贝特设备制造有限公司 一种手动液压扩张器
CN205496679U (zh) * 2016-04-22 2016-08-24 重庆华渝电气集团有限公司 一种液压剪扩双用钳
CN205948218U (zh) * 2016-08-23 2017-02-15 山东迅凯消防设备有限公司 一种用于抢险救援的液压扩张器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113909557A (zh) * 2021-11-08 2022-01-11 哈尔滨明快机电科技有限公司 一种水陆两用便携式液压破拆作业设备
CN113909557B (zh) * 2021-11-08 2023-02-17 哈尔滨明快机电科技有限公司 一种水陆两用便携式液压破拆作业设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN107511523B (zh) 2019-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205949963U (zh) 一种新型液压剪切器
CN107719608B (zh) 一种深海切割液压工具
DE19737133C2 (de) Fluidbetätigte Vorrichtung zur Verwendung mit einer Vielzahl von Werkzeugen
CN106903365B (zh) 活动刃口液压钳
CN103878433B (zh) 连续刃口纵横复合剪切机
CN107511523A (zh) 一种深海扩剪液压工具
US10415608B2 (en) Hydraulic cylinder cover
CN101838989A (zh) 用于滩涂履带桩机的抱桩设备及包括该抱桩设备的滩涂履带桩机
CN210231012U (zh) 一种预精轧卡断剪
CN102398231A (zh) 一种液压多功能钳
CN201760536U (zh) 救生钟用引导缆切割装置
CN205950672U (zh) 一种新型液压剪扩钳
CN202212878U (zh) 液压多功能钳
CN209886771U (zh) 一种金属剪切机
CN204686160U (zh) 一种液压剪
JP2018080501A (ja) 解体作業車
CN209410309U (zh) 一种艇载饱和潜水逃生舱对接装置
US20190124856A1 (en) Excavator attachment apparatus with integrated power saw
CN115583325B (zh) 一种载人潜水器专用推进器抛弃装置及操作方法
CN214519087U (zh) 一种便于清理碎屑的铜带切条设备
CN205778997U (zh) 一种隧道施工救生舱的快速救援系统
CN218310575U (zh) 一种海缆维修剪切锚
CN209987006U (zh) 一种基于水下机器人的渔绳切割装置
CN102172784A (zh) 一种液压剪切器
CN213016263U (zh) 一种井下钢丝绳/线缆剪断器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant