CN218488130U - 一种水射流安全开孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于切割控制技术领域，具体涉及一种水射流安全开孔装置。本实用新型包括液压马达，所述液压马达安装于减速机上部，为减速机提供动力；所述减速机通过连接组件连接有刀头，连接组件保证刀头位置固定，并能围绕刀头轴线自转；还包括支撑组件，所述减速机安装在支撑组件上，所述支撑组件的另一端安装在待开孔的装置上。本实用新型能够解决电机防爆等级无法满足使用环境防爆要求的问题，保证了易燃易爆危险环境条件下切割过程的安全可靠。

Description

一种水射流安全开孔装置

技术领域

本实用新型属于切割控制技术领域，具体涉及一种水射流安全开孔装置。

背景技术

水射流是一种新型切割加工技术，通过向水中掺混磨料颗粒形成磨料水射流，能够在较低压力下有效切割各种金属材料，在精密加工、应急抢修切割领域具有广泛应用前景。

磨料水射流切割过程中不会产生火花、明火和高温，在石油化工检修和抢修行业具有独特的适用性；但是对于现实的应用环境普遍存在带油作业，切割环境常常存在易燃易爆气体或者液体，对于切割执行装置的防爆性具有很高的要求。

目前机械自动开孔装置普遍采用电机带动，要求电机防爆且体积小巧。现有小型电机防爆性能普遍无法满足本安型防爆等级要求，使得危险环境条件切割具有很大安全隐患，导致水射流切割前仍然需要对含油气装置进行彻底清洗、通风、置换和检测，切割作业准备周期长、危险大、成本高，切割装置的功能不符合水射流切割需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种水射流安全开孔装置，使用液压马达驱动切割装置运动，解决电机防爆等级无法满足使用环境防爆要求的问题，保证了易燃易爆危险环境条件下切割过程的安全可靠。

本实用新型采用的技术方案：

一种水射流安全开孔装置，包括液压马达，所述液压马达安装于减速机上部，为减速机提供动力；所述减速机通过连接组件连接有刀头，连接组件保证刀头位置固定，并能围绕刀头轴线自转；还包括支撑组件，所述减速机安装在支撑组件上，所述支撑组件的另一端安装在待开孔的装置上。

所述液压马达与液压泵连接，液压泵作为驱动力来源，控制液压马达的转动方向和转速。

所述连接组件包括刀杆座、刀杆、刀头安装座，所述刀杆座的一端中心沿轴线方向设有圆柱凹槽，与凹槽对应的刀杆座侧壁上，开有通孔，减速机的输出轴插入凹槽内，并通过通孔和螺栓连接实现刀杆座和减速机的固定安装；刀杆座的另一端设有垂直轴线方向中心线相交于轴线的穿透圆柱开孔，穿透圆柱开孔上设有螺栓孔，刀杆通过螺栓连接实现固定安装。

所述刀杆为L型结构，平行于安装法兰的水平杆，插入刀杆座内，通过螺栓与刀杆座固定连接；垂直于安装法兰的垂直杆，其上安装有刀头安装座。

所述刀杆的垂直杆安装于刀头安装座圆柱形开孔中，刀头安装座能够沿着刀杆的垂直杆移动，以调节刀头安装座所处位置，限定刀头相对于刀杆垂直杆的平行位移；刀头安装于另一刀头安装座的圆柱形开孔中，不限制刀头围绕刀头轴线自转。

所述支撑组件包括安装法兰和支撑脚，所述安装法兰为一圆盘，其边缘设有螺栓孔，用于通过螺栓连接安装支撑脚。

所述安装法兰中心开有圆孔，圆孔边缘设有螺栓孔，用于通过螺栓连接安装减速机。

所述减速机固定于安装法兰一侧，减速机的输出轴穿过安装法兰的中心圆孔，在安装法兰的另一侧与连接组件固定连接。

所述支撑脚呈现L型，支撑脚平行于安装法兰的水平脚长度及垂直于安装法兰的垂直脚高度根据使用所需调节，磁铁安装盘安装于支撑脚垂直脚末端，磁铁安装盘围绕支撑脚垂直脚末端安装点转动，磁铁安装盘通过磁力紧紧吸附于其它待开孔的装置上；所述支撑脚具有多个且关于安装法兰轴线对称安装设置，保证磁铁安装盘吸附于其它金属部件上后，装置的稳定性。

所述安装法兰、支撑脚和刀杆为有色金属合金材质，碰撞时不产生静电。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：

(1)本实用新型提供的一种水射流安全开孔装置，使用液压马达作为动力来源，能够避免由于电机防爆等级不达标或者电气部件损坏造成的切割装置本身不安全因素。

(2)本实用新型提供的一种水射流安全开孔装置，L型支撑脚的长度、高度均可以根据需要调节，以适应不同切割环境固定需求。

(3)本实用新型提供的一种水射流安全开孔装置，磁铁安装盘可以围绕支撑脚垂直脚末端安装点灵活转动，磁铁安装盘能通过磁力紧紧吸附于其它金属部件上，能够适应不同地形条件切割需求，又能够提供足够吸附牢固强度。

(4)本实用新型提供的一种水射流安全开孔装置，通过调节刀头安装座7在L型刀杆垂直杆上的位置能够实现调节切割刀头与切割靶体之间的距离，以进行切割靶体不同靶距下的材料切割，有利于不规则切割面开孔需求。

(5)本实用新型提供的一种水射流安全开孔装置，改变了传统电机控制方式，装置各装配部件都可以灵活调节，具有危险条件下安全切割优势，对于各类异形工件开孔切割具有较强的适应性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型公开的一种水射流安全开孔装置结构示意图；

图2是本实用新型公开的刀杆座的正视图和右视图；

图3是本实用新型公开的刀头安装座的正视图和左视图。

图中：1-液压马达，2-减速机，3-安装法兰，4-安装法兰，5-磁铁安装盘，6-刀杆，7-刀头安装座，8-刀头，9-刀杆座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供的一种水射流安全开孔装置，包括液压马达1，所述液压马达1与液压泵连接，液压泵作为驱动力来源，控制液压马达1的转动方向和转速；所述液压马达1安装于减速机2上部，减速机2通过螺栓连接固定安装于安装法兰3上；

所述安装法兰3为一圆盘，其边缘设有螺栓孔，用于通过螺栓连接安装支撑脚4，中心开有圆孔，圆孔边缘设有螺栓孔，用于通过螺栓连接安装减速机2；

减速机2固定于安装法兰3一侧，减速机2的输出轴穿过安装法兰3的中心圆孔，在安装法兰3的另一侧与刀杆座9固定连接；如图2所示，所述刀杆座9的一端中心沿轴线方向设有圆柱凹槽，与凹槽对应的刀杆座9侧壁上，开有通孔，减速机2的输出轴插入凹槽内，并通过通孔和螺栓连接实现刀杆座9和减速机2的固定安装；刀杆座9的另一端设有垂直轴线方向中心线相交于轴线的穿透圆柱开孔，穿透圆柱开孔上设有螺栓孔，刀杆6通过螺栓连接实现固定安装；刀头安装座的中部设有连在一起穿透三棱柱和圆柱开孔，穿透圆柱开孔用于安装固定刀杆或刀头；刀杆或刀头插入穿透圆柱开孔并通过螺栓紧固时，穿透三棱柱开孔将发生一定的形变，进而使得穿透圆柱开孔能较好地保持圆形，提高刀头安装座的可重复利用性。

所述安装法兰3的另一侧固定安装有支撑脚4，所述支撑脚4呈现L型，支撑脚4平行于安装法兰3的水平脚长度及垂直于安装法兰3的垂直脚高度可以根据使用所需调节，磁铁安装盘5安装于支撑脚4垂直脚末端，磁铁安装盘5可以围绕支撑脚4垂直脚末端安装点灵活转动，磁铁安装盘5能通过磁力紧紧吸附于其它金属部件上；所述支撑脚4具有多个且关于安装法兰3轴线对称安装设置，保证磁铁安装盘5吸附于其它金属部件上后，装置的稳定性；

所述刀杆6为L型结构，平行于安装法兰3的水平杆，插入刀杆座9内，通过螺栓与刀杆座9固定连接；垂直于安装法兰3的垂直杆，其上安装有刀头安装座7；

如图3所示，所述刀头安装座7通常是两个刀头安装座通过螺栓固定，配合使用，其中一个刀头安装座7圆柱形开孔中安装刀杆6的垂直杆，刀头安装座7能够沿着刀杆6的垂直杆移动，以调节刀头安装座7所处位置，限定刀头8相对于刀杆6垂直杆的平行位移；另一个刀头安装座7圆柱形开孔中安装刀头8，不限制刀头8围绕刀头轴线的自转灵活性。

安装法兰3、支撑脚4和刀杆6为有色金属合金材质，碰撞时可以不产生静电，同时又具有较强硬度。

使用本实用新型一种水射流安全开孔装置前，应通过液压管道连接外界液压泵和液压马达1，通过液压泵调节液压马达1正反转和转速。将外界高压射流胶管与刀头8连接，使得刀头8能够喷射稳定连续射流。

使用本实用新型一种水射流安全开孔装置时，应根据拟切割开孔对象的开孔尺寸，调节支撑脚4的水平长度和刀杆6水平杆相对刀杆座9的位置，从而控制刀头8的运动半径。

使用本实用新型一种水射流安全开孔装置时，应该根据拟切割开孔对象的切割面形貌特点，调节支撑脚4不同垂直脚的高度，使得刀头8的运动平面与拟切割开孔对象的切割面相匹配。

使用本实用新型一种水射流安全开孔装置时，应该调节磁铁安装盘5，使得磁铁安装盘5能够牢固吸附于拟切割开孔对象的切割面上，使得切割过程中整个装置不产生晃动。

使用本实用新型一种水射流安全开孔装置时，刀头8能够带动外界射流胶管一同围绕液压马达1轴线进行圆周运动。刀头8可以在刀头安装座7内灵活转动不受约束。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种水射流安全开孔装置，其特征在于：包括液压马达(1)，所述液压马达(1)安装于减速机(2)上部，为减速机(2)提供动力；所述减速机(2)通过连接组件连接有刀头(8)，连接组件保证刀头(8)位置固定，并能围绕刀头轴线自转；还包括支撑组件，所述减速机(2)安装在支撑组件上，所述支撑组件的另一端安装在待开孔的装置上。

2.根据权利要求1所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述液压马达(1)与液压泵连接，液压泵作为驱动力来源，控制液压马达(1)的转动方向和转速。

3.根据权利要求1所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述连接组件包括刀杆座(9)、刀杆(6)、刀头安装座(7)，所述刀杆座(9)的一端中心沿轴线方向设有圆柱凹槽，与凹槽对应的刀杆座(9)侧壁上，开有通孔，减速机(2)的输出轴插入凹槽内，并通过通孔和螺栓连接实现刀杆座(9)和减速机(2)的固定安装；刀杆座(9)的另一端设有垂直轴线方向中心线相交于轴线的穿透圆柱开孔，穿透圆柱开孔旁设有螺栓孔，刀杆(6)通过螺栓连接实现固定安装；刀头安装座(7)的中部设有连在一起穿透三棱柱和圆柱开孔，穿透圆柱开孔用于安装固定刀杆(6)或刀头(8)。

4.根据权利要求3所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述刀杆(6)为L型结构，平行于安装法兰(3)的水平杆，插入刀杆座(9)内，通过螺栓与刀杆座(9)固定连接；垂直于安装法兰(3)的垂直杆，其上安装有刀头安装座(7)。

5.根据权利要求4所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述刀头安装座(7)两个刀头安装座(7)通过螺栓固定，配合使用；所述刀杆(6)的垂直杆安装于刀头安装座(7)圆柱形开孔中，刀头安装座(7)能够沿着刀杆(6)的垂直杆移动，以调节刀头安装座(7)所处位置，限定刀头(8)相对于刀杆(6)垂直杆的平行位移；刀头(8)安装于另一刀头安装座(7)的圆柱形开孔中，不限制刀头(8)围绕刀头轴线自转。

6.根据权利要求1所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述支撑组件包括安装法兰(3)和支撑脚(4)，所述安装法兰(3)为一圆盘，其边缘设有螺栓孔，用于通过螺栓连接安装支撑脚(4)。

7.根据权利要求6所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述安装法兰(3)中心开有圆孔，圆孔边缘设有螺栓孔，用于通过螺栓连接安装减速机(2)。

8.根据权利要求7所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述减速机(2)固定于安装法兰(3)一侧，减速机(2)的输出轴穿过安装法兰(3)的中心圆孔，在安装法兰(3)的另一侧与连接组件固定连接。

9.根据权利要求6所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述支撑脚(4)呈现L型，支撑脚(4)平行于安装法兰(3)的水平脚长度及垂直于安装法兰(3)的垂直脚高度根据使用所需调节，磁铁安装盘(5)安装于支撑脚(4)垂直脚末端，磁铁安装盘(5)围绕支撑脚(4)垂直脚末端安装点转动，磁铁安装盘(5)通过磁力紧紧吸附于待开孔的装置上；所述支撑脚(4)具有多个且关于安装法兰(3)轴线对称安装设置，保证磁铁安装盘(5)吸附于金属部件上后，装置的稳定性。

10.根据权利要求6所述的水射流安全开孔装置，其特征在于：所述安装法兰(3)、支撑脚(4)和刀杆(6)为有色金属合金材质，碰撞时不产生静电。

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