CN103121126B - 一种助力切管机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及专用管件拆卸工具领域，尤其是涉及一种用于拆卸换热器内金属空心管体的助力切管机。本发明包括轴向位移部和固定部，所述固定部上设置有用于拽拉轴向位移部作位移动作的杠杆组件，所述构成杠杆组件的铰接点布置于固定部上，构成杠杆组件的杆体一端顺延并与轴向位移部间构成铰接配合关系，杆体上设置用于施力和握持的握持端；该杆体上的与轴向位移部的相铰接处至其铰接点间距小于铰接点至其该杆体握持端间距。本发明摒弃了传统的劳动强度大而工作效率低的落后的人力施压结构，而巧妙使用杠杆原理，依靠杠杆组件本身铰接撬动某物体后的省力拽拉特性，从而起到降低操作者使用时的劳动强度的目的。

Description

一种助力切管机

技术领域

本发明涉及专用管件拆卸工具领域，尤其是涉及一种用于拆卸换热器内金属空心管体的助力切管机。

背景技术

目前的管式换热器，大都包括平行布置的多个空心管体以及布置于管体外侧以用来夹持管体两端的夹持壳，使用时，依靠向空心管体内以及各管体间隙间通入两种不同温度的液体，从而实现两液体间的热交换功能。管式换热器的在进行空心管体的安装检修工序时，为保证空心管体长度能够在涨紧后满足夹持壳两端孔部的装配平齐度需求，其待装配管体长度往往较长；在将管体端部装配至夹持壳上的孔部并涨紧该端部使其过盈固定于上述孔部后，多余的延出部分则通过专业助力切管机进行切割操作，从而最终使其各管体端部平齐，以满足使用需求。

鉴于上述目的，申请人为山西省电力公司电建三公司申请的实用新型名称为“电钻推杆式切管器”（专利号：ZL93223176.4）的专利申请中公布了以下方案：包括电钻以及布置于电钻前端的专用切割装置，切割装置包括握持壳体A，握持壳体A最前端设置限位护套B，握持壳体A内布置切割主轴，切割主轴则包括用于与电钻钻头直接固接配合的用于与握持壳体间构成轴向弹簧串动配合的配合轴C以及布置于配合轴前端的切割轴D，切割轴D中段设有销轴铰接点，切割轴D以及与其配合的配合轴C的彼此配合处呈楔面接触配合结构，实际结构可参考图1-2所示。这样，平时切割轴在切割前以及闲置状态下均呈初始的水平状态；在实际工作时，首先将上述专用切割装置布置于电钻钻头上，由于切割轴的初始水平状态，切割主轴得以对准待切割管体并顺利插入，此时通过人力沿钻头轴向下压电钻，其下压力通过钻头传导至切割轴，最终压迫弹簧并驱使切割轴在铰接作用下产生上翘现象而使切割轴前端的切割刀片与待切割管体内壁间形成抵触状态，此时开启电钻动力，电钻带动配合轴转动，动力传递至切割轴并最终驱动切割头产生旋转，最终达到以切割刀片E切割管体的功效。上述结构确实有效的实现了对于换热器空心管体的切割目的，目前的多种电钻辅助式切割结构也都借鉴其内部结构而加以进一步完善，比如对其内部楔面配合结构加以改进等等。纵然经过如此长时间的不断改进，其存在的问题仍然不容小视：由于每次切割完毕后，都需要配合轴的弹簧复位操作方可实现切割轴的复位目的，而目前对于其弹出操作的主要施力者仍为操作者本人；也即在操作时，每拆卸一个管体，都必须要人力推压电钻并克服专用切割装置内的各种弹簧力才能实现，往往对操作者的手臂造成极大施力负担，使其酸痛难忍而无法持续进行后续切管操作，这也是目前切管效率的低下性的根源所在。如何克服上述人工切管弊端，而研制出一种结构简单而便于使用的切管机，从而显著降低操作者的实际劳动强度以及增加其工作效率，为本领域技术人员所迫待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种助力切管机，其结构简单而操作便捷，可实现对于换热器上空心管体的快捷拆卸操作。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种助力切管机，包括至少由电钻钻头以及与其构成固接配合的切割主轴构成的轴向位移部和至少由套设于切割主轴外的握持壳体所构成的固定部，所述固定部上设置有用于拽拉轴向位移部作位移动作的杠杆组件，所述构成杠杆组件的铰接点布置于固定部上，构成杠杆组件的杆体一端顺延并与轴向位移部间构成铰接配合关系，杆体上设置用于施力和握持的握持端；该杆体上的与轴向位移部的相铰接处至其铰接点间距小于铰接点至其该杆体握持端间距。

本发明的有益效果在于：摒弃了传统的劳动强度大而工作效率低的落后的人力施压结构，而巧妙使用杠杆原理，依靠杠杆组件本身铰接撬动某物体后的省力拽拉特性，从而起到降低操作者使用时的劳动强度的目的。一方面，由于本身其施力力矩大于铰接点至轴向位移部力矩，使用时，操作者只需以很小的力扳动握持端，即可实现整个杠杆组件相对于其铰接点的铰接摆动动作，又因其杆体一端已经铰接于轴向位移部上了，一旦杆体发生摆动，必然导致轴向位移部产生位移动作，即为完成一次施力过程；另一方面，由于在进行切管操作时，其切割主轴也即轴向位移部必然是向前串动方可实现切割的，也即杠杆组件的握持端施力方向为向后拔动，此时操作者只需将一只手必要的握持并稳定电钻，并将另一只手搭置于杠杆组件的杆体握持端并向后扳动杆体，因固定部本身被定位于夹持壳端面处，此时整个电钻乃至切割主轴就自然的“被”杠杆拉动并向前动作，从而达到最终切割目的，其相对方向施力的操作显然比老式的同向施力要更为简单和轻松，实际投入使用后，操作者劳动强度明显的得到了极大降低，有效的杜绝了因传统结构而导致操作者手臂酸软无力现象的发生，从而保证了整个安装检修过程的连续性，最终为其工作效率的提升打下良好基础。此外，由于杠杆组件的主要受力点也即铰接点位于固定部上，在操作时操作者在掰动杆体时自然的也就起到了稳定固定部的目的，这样做也方便了实际操作，极大的降低了因电钻开动而导致的固定部抖动现象，从而更利于降低操作者的手臂承力，对降缓操作者的肌肉酸刺有明显的积极作用。

附图说明

图1为传统电钻推管式助力切管机械的主视图；

图2为图1的专用切割装置的结构剖面图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为本发明的套管部与固定套配合示意图；

图5为杠杆组件的主视图。

具体实施方式

一种助力切管机，包括至少由电钻10以及与其构成固接配合的切割主轴20构成的轴向位移部和至少由套设于切割主轴20外的握持壳体30所构成的固定部，所述固定部上设置有用于拽拉轴向位移部作位移动作的杠杆组件40，所述构成杠杆组件40的铰接点41布置于固定部上，构成杠杆组件40的杆体42一端顺延并与轴向位移部间构成铰接配合关系，杆体42上设置用于施力和握持的握持端；该杆体42上的与轴向位移部的相铰接处至其铰接点41间距小于铰接点41至其该杆体42握持端间距。

本发明通过摒弃了传统的劳动强度大而工作效率低的落后的人力施压结构，而巧妙使用杠杆原理，依靠杠杆组件40本身铰接撬动某物体后的省力拽拉特性，从而起到降低操作者使用时的劳动强度的目的。一方面，由于本身其施力力矩大于铰接点至轴向位移部力矩，使用时，操作者只需以很小的力扳动握持端，即可实现整个杠杆组件40相对于其铰接点41的铰接摆动动作，又因其杆体42一端已经铰接于轴向位移部上了，一旦杆体42发生摆动，必然导致轴向位移部产生位移动作，即为完成一次施力过程；另一方面，由于在进行切管操作时，其切割主轴20也即轴向位移部必然是向前串动方可实现切割的，也即杠杆组件40的握持端施力方向为向后拔动，此时操作者只需将一只手必要的握持并稳定电钻，并将另一只手搭置于杠杆组件40的杆体42上的握持端并向后扳动杆体42，因固定部本身被定位于夹持壳端面处，此时整个电钻乃至切割主轴20就自然的“被”杠杆拉动并向前动作，从而达到最终切割目的，其相对方向施力的操作显然比老式的同向施力要更为简单和轻松，实际投入使用后，操作者劳动强度明显的得到了极大降低，有效的杜绝了因传统结构而导致操作者手臂酸软无力现象的发生，从而保证了整个安装检修过程的连续性，最终为其工作效率的提升打下良好基础。此外，由于杠杆组件40的主要受力点也即铰接点41位于固定部上，在操作时操作者在掰动杆体42时自然的也就起到了稳定固定部的目的，这样做也方便了实际操作，极大的降低了因电钻开动而导致的固定部抖动现象，从而更利于降低操作者的手臂承力，对降缓操作者的肌肉酸刺有明显的积极作用。

作为本发明的进一步优选方案：所述固定部包括套管部31，所述套管部31布置于柱体状握持壳体30后端并与其构成固接配合关系，所述套管部31的管壁处布置有腰形孔311，该腰形孔311孔长方向与套管部31轴向同向设置，所述构成杠杆组件40的铰接点41布置于套管部31外壁处；所述杠杆组件40还包括铰接轴43，所述铰接轴43连接杆体42上的用于与轴向位移部铰接配合的配合端，该铰接轴43由上述腰形孔311孔腔探入并与轴向位移部间构成铰接配合关系；同时，所述轴向位移部还包括管套状固定套11，所述固定套11一端与电钻10机体间构成固接配合关系，其另一端沿其轴向顺延插入套管部31内腔并与其构成滑插配合关系，所述铰接轴43的铰接部布置于该固定套11套壁处。实际上，对于前述杠杆组件40的实际组成方式可为多种，或直接在握持壳体30上开设固定铰接处，并在其上开设腰形配合孔以实现杆体42与位于握持壳体30内腔的切割主轴20间的铰接配合关系；或如前所述的设置套管部31，并将其顺延至电钻10机体上，依靠在电钻10机体以及套管部31上同时开设的铰接孔部，亦可实现其杠杆组件40的撬动拽拉目的。握持壳体30与套管部31的固接关系，可如图4所示的采用内外螺纹配合，亦可采用其他任何已知固定种类。本发明通过上述单独布置的套管部31与固定套11的彼此套接的配合方式，具体如图3-4所示，从而避免了在结构复杂的切割主轴20以及作为定型产品的握持壳体30上动刀，通过在电钻10机体以及握持壳体30的相对面分别突出装配套管部31与固定套11，进而最优化的实现了轴向位移部与固定部间的杠杆配合目的；当然，采用上述结构的用意，也是在考虑到现有很多厂家已经购进并使用的传统钻头推进式切割装置，为保证其再次利用，仅通过少量增加本发明的上述杠杆组件40，就可完全实现其传统产品的更新换代目的，随之达到极大降低其劳动强度和增加其生产效率的功效，其市场前景广阔。

进一步的，考虑到现有电钻10的固定结构，为实现固定套11与电钻10乃至套管部31的稳固配合，如图3-4所示，所述固定套11外形呈阶梯管套状，其大端为法兰端且构成与电钻10机体的配合端；其小端上设置螺纹孔111，所述铰接轴43与其构成螺纹配合。

更进一步的，如图3-5所示，所述腰形孔311轴对称布置于套管部31上，所述构成杠杆组件40的杆体42外形相应呈对称式弹弓状结构，其两侧弓身结构的端部构成与轴向位移部配合的配合端，其弓身交汇处布置有构成铰接点41的销轴部，该销轴部中段与套管部31间构成铰接式回转关系，该销轴部两端向外顺延并与弹弓状杆体42的弓身结构间构成转动配合；此外，所述构成弹弓状杆体42的弓把处构成用于形成握持端的握持部421，所述握持部421与杆体42弓身结构间为可拆卸式的螺接配合关系。杆体42的对称式弹弓状结构，也可理解为类似三叉戟的二叉结构，从而依靠弹弓状杆体42的对称弓身结构作为受力拽拉段，依靠杆体42的弓把处也即握持部421作为其施力段，最终达成其杠杆作用目的。至于握持部421与弓身结构间的可拆卸式构造，则以其实际使用时的搬运和运输方便而设，从而在闲置时直接将固定套11从钻头上拆卸下来并继续拆卸握持部421与杆体42弓身结构后，此时其体积可得到极大缩减，以方便存放极运输。

更进一步的，为具体化实现套管部与杆体间的铰接配合目的，如图3-5所示，所述套管部31在其外壁处设置有轴承座式固定块312，该固定块312中部贯穿设置有贯穿孔，贯穿孔轴线方向垂直套管部31轴线方向设置；该贯穿孔与所述销轴部间构成回转配合关系。

本发明在实际使用时，首先如图3所示整体装配完成后，将切割主轴20对准待切割管体并顺利插入，直至握持壳体30前端的限位护套a完全抵靠在夹持壳的一侧端面处而得以限位；此时操作者一手握持电钻10机体，另一只手直接掰动握持部421施力，在杠杆原理下，握持部21受到的力经过铰接点41作用而传输至杆体42与轴向位移部铰接处（也即切割主轴及钻机所在处），从而使其固定部不动而驱使轴向位移部产生向前的串动作用，以达到原始结构中的对于切割轴的下压和切割刀片的弹出目的；此时，切割轴前端的切割刀片b与待切割管体内壁间形成抵触状态，随之开启电钻10动力后，电钻10带动配合主轴20转动，动力传递至其上切割轴并最终驱动切割头产生旋转，从而也就轻松而快速的完成实现以切割刀片切割管体的目的了。由于整个操作过程中操作者始终两手在施以相对力，操作极为轻松方便，工作效率极高。

Claims (7)

1.一种助力切管机，包括至少由电钻(10)以及与其构成固接配合的切割主轴(20)构成的轴向位移部和至少由套设于切割主轴(20)外的握持壳体(30)所构成的固定部，其特征在于：所述固定部上设置有用于拽拉轴向位移部作位移动作的杠杆组件(40)，构成杠杆组件(40)的铰接点(41)布置于固定部上，构成杠杆组件(40)的杆体(42)一端顺延并与轴向位移部间构成铰接配合关系，杆体(42)上设置用于施力和握持的握持端；该杆体(42)上的与轴向位移部的相铰接处至其铰接点(41)间距小于铰接点(41)至该杆体(42)握持端间距。

2.根据权利要求1所述的助力切管机，其特征在于：所述固定部包括套管部(31)，所述套管部(31)布置于柱体状握持壳体(30)后端并与其构成固接配合关系，所述套管部(31)的管壁处布置有腰形孔(311)，该腰形孔(311)孔长方向与套管部(31)轴向同向设置，所述构成杠杆组件(40)的铰接点(41)布置于套管部(31)外壁处；所述杠杆组件(40)还包括铰接轴(43)，所述铰接轴(43)连接杆体(42)上的用于与轴向位移部铰接配合的配合端，该铰接轴(43)由上述腰形孔(311)孔腔探入并与轴向位移部间构成铰接配合关系。

3.根据权利要求2所述的助力切管机，其特征在于：所述轴向位移部还包括管套状固定套(11)，所述固定套(11)一端与电钻(10)机体间构成固接配合关系，其另一端沿其轴向顺延插入套管部(31)内腔并与其构成滑插配合关系，所述铰接轴(43)的铰接部布置于该固定套(11)套壁处。

4.根据权利要求3所述的助力切管机，其特征在于：所述固定套(11)外形呈阶梯管套状，其大端为法兰端且构成与电钻(10)机体的配合端；其小端上设置螺纹孔(111)，所述铰接轴(43)与其构成螺纹配合。

5.根据权利要求2或3或4所述的助力切管机，其特征在于：所述腰形孔(311)轴对称布置于套管部(31)上，所述构成杠杆组件(40)的杆体(42)外形相应呈对称式弹弓状结构，其两侧弓身结构的端部构成与轴向位移部配合的配合端，其弓身交汇处布置有构成铰接点(41)的销轴部，该销轴部中段与套管部(31)间构成铰接式回转关系，该销轴部两端向外顺延并与弹弓状杆体(42)的弓身结构间构成转动配合。

6.根据权利要求5所述的助力切管机，其特征在于：所述套管部(31)在其外壁处设置有轴承座式固定块(312)，该固定块(312)中部贯穿设置有贯穿孔，贯穿孔轴线方向垂直套管部(31)轴线方向设置；该贯穿孔与所述销轴部间构成回转配合关系。

7.根据权利要求5所述的助力切管机，其特征在于：所述构成弹弓状杆体(42)的弓把处构成用于形成握持端的握持部(421)，所述握持部(421)与杆体(42)弓身结构间为可拆卸式的螺接配合关系。