本發(fā)明涉及一種開孔裝置，尤其涉及一種針對遇險翻扣船舶的應急救助快速防爆開孔裝置。

背景技術：

我國沿海每年發(fā)生大量船舶翻扣險情，翻扣船艙內(nèi)通常會存有可燃可爆氣體，需要使用旋轉(zhuǎn)切割方式進行開孔救助。

實際救險過程中，遇險船舶險情各異，適合開展開孔救助的船板很少為水平狀態(tài)，大多相對于水平面傾斜。而現(xiàn)有的應急救助開孔裝置在傾斜狀態(tài)下，開孔裝置的主軸高速旋轉(zhuǎn)時易出現(xiàn)擺動，影響切割效果；并且，為保證應急救助開孔裝置能夠穩(wěn)固地固定在船板上需要較高的磁吸力，增加了裝置的成本和重量。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型提出一種便于傾斜使用的應急救助開孔裝置，其所要解決的技術問題是：（1）避免傾斜狀態(tài)下主軸高速旋轉(zhuǎn)時出現(xiàn)擺動；（2）降低傾斜狀態(tài)下使用對磁吸力的要求。

本實用新型技術方案如下：

一種便于傾斜使用的應急救助開孔裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)設有套筒和升降驅(qū)動機構(gòu)，所述套筒通過導向裝置與殼體相連接，所述套筒在升降驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下沿導向裝置的導向方向相對于殼體升降；

所述殼體內(nèi)還設有傳動軸和主軸，傳動軸通過軸承安裝在殼體內(nèi)以相對于殼體回轉(zhuǎn)，傳動軸與主軸之間通過導向鍵連接以使主軸隨傳動軸回轉(zhuǎn)的同時還可相對于傳動軸移動，所述導向鍵的導向方向與所述導向裝置的導向方向相同；

所述主軸的上端和下端分別通過第一軸承和第二軸承與所述套筒相連接以使主軸相對于套筒旋轉(zhuǎn)的同時可隨套筒升降；

所述殼體頂部安裝有液壓馬達，所述液壓馬達的輸出軸上安裝有第一齒輪，所述傳動軸連接有第二齒輪，所述第一齒輪與第二齒輪相嚙合；

所述殼體上還安裝有若干只繞主軸圓周分布的磁吸塊，若干磁吸塊中其中一只的重心與主軸的軸線以及液壓馬達的軸線共面，且該只磁吸塊與液壓馬達分別位于主軸軸線的兩側(cè)。

作為本實用新型的進一步改進：設第二軸承的內(nèi)徑為d₂，第一軸承和第二軸承之間的軸向間距為L，則d₂/L≤0.5。

作為本實用新型的進一步改進：設應急救助開孔裝置總高度為H，切割直徑為D，則H/D≤3。

作為本實用新型的進一步改進：第二齒輪的齒數(shù)與第一齒輪的齒數(shù)之比大于等于4。

相對于現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下積極效果：（1）本實用新型限定了第二軸承內(nèi)徑d₂與第一軸承和第二軸承之間軸向間距L二者間的比例范圍，第一軸承與第二軸承之間間距越大，由軸承間隙所導致的主軸可晃動角度越小，主軸支撐剛度越好，從而避免了傾斜狀態(tài)下主軸高速旋轉(zhuǎn)時出現(xiàn)擺動；（2）本實用新型使用液壓馬達替代了常規(guī)的電機方案，液壓馬達自身轉(zhuǎn)速低、輸出扭矩大，僅通過一級齒輪傳動即可滿足切割轉(zhuǎn)速和扭矩的要求，一方面減輕了裝置的重量，另一方面降低了裝置的重心，裝置在傾斜狀態(tài)下與船板之間的連接更加穩(wěn)固、不易傾翻，降低了傾斜狀態(tài)下使用對磁吸力的要求；（3）本實用新型的磁吸塊以及液壓馬達的位置經(jīng)過特殊優(yōu)化設計：三只磁吸塊中其中一只的重心與主軸的軸線以及液壓馬達的軸線共面，且該只磁吸塊與液壓馬達分別位于主軸軸線的兩側(cè)，由于液壓馬達重量占整個裝置的比例較大，同時上述磁吸塊為傾斜狀態(tài)下傾翻的支點位置，因此該設計能夠保證本裝置的整體重心遠離傾翻支點，降低了傾斜使用時傾翻的可能性，從而進一步降低了傾斜狀態(tài)下使用對磁吸力的要求；（4）本實用新型還限定了總高度為H與切割直徑為D之間的比例范圍，從而避免了裝置重心過高導致傾翻風險增加。

附圖說明

圖1為本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型在傾斜狀態(tài)下使用的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的技術方案：

如圖1和2，一種便于傾斜使用的應急救助開孔裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)設有套筒6和升降驅(qū)動機構(gòu)7，所述套筒6通過導向裝置與殼體相連接，所述套筒6在升降驅(qū)動機構(gòu)7的驅(qū)動下沿導向裝置的導向方向相對于殼體升降：套筒6外圓柱面上設有外螺紋，所述升降驅(qū)動機構(gòu)7的輸出端為回轉(zhuǎn)螺母，所述回轉(zhuǎn)螺母與套筒6的外螺紋相配合，當回轉(zhuǎn)螺母旋轉(zhuǎn)時，套筒6在導向裝置的約束下相對于殼體升降；

所述殼體內(nèi)還設有傳動軸4和主軸5，傳動軸4通過軸承安裝在殼體內(nèi)以相對于殼體回轉(zhuǎn)，傳動軸4與主軸5之間通過導向鍵連接以使主軸5隨傳動軸4回轉(zhuǎn)的同時還可相對于傳動軸4移動，所述導向鍵的導向方向與所述導向裝置的導向方向相同；

所述主軸5的上端和下端分別通過第一軸承8和第二軸承9與所述套筒6相連接以使主軸5相對于套筒6旋轉(zhuǎn)的同時可隨套筒6升降；

設第二軸承9的內(nèi)徑為d₂，第一軸承8和第二軸承9之間的軸向間距為L，為避免主軸5在傾斜狀態(tài)下高速旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)過大的晃動，設計時應保證d₂/L≤0.5；

所述殼體頂部安裝有液壓馬達1，所述液壓馬達1的輸出軸上安裝有第一齒輪2，所述傳動軸4連接有第二齒輪3，所述第一齒輪2與第二齒輪3相嚙合；優(yōu)選地，第二齒輪3的齒數(shù)與第一齒輪2的齒數(shù)之比大于等于4；

所述殼體上還安裝有三只繞主軸5圓周均勻分布的磁吸塊11，三只磁吸塊11中其中一只的重心與主軸5的軸線以及液壓馬達1的軸線共面，且該只磁吸塊11與液壓馬達1分別位于主軸5軸線的兩側(cè)；

所述主軸5下端連接有刀盤10，所述刀盤10上安裝有刀具，刀盤10在主軸5驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)刀具對船板的切割開孔，同時在升降驅(qū)動機構(gòu)7的驅(qū)動下實現(xiàn)主軸5的進給與退刀。

優(yōu)選的開孔直徑為460mm，并且，設應急救助開孔裝置總高度為H，切割直徑為D，為避免裝置重心過高導致傾翻，應保證H/D≤3。

在傾斜狀態(tài)下開孔時，應保證上述重心與主軸5的軸線以及液壓馬達1的軸線相共面的磁吸塊11位于主軸5軸線的正下方，使主軸5的軸線以及液壓馬達1的軸線所共面的平面為豎直面，從而使上述磁吸塊11為傾斜狀態(tài)下傾翻的支點位置，保證本裝置的整體重心遠離傾翻支點，降低了傾斜使用時傾翻的可能性。