CN104070240A - 弹簧型剥离刀具 - Google Patents

Abstract

本发明为一种弹簧型剥离刀具，包括旋转刀座和多排切削刀，每排切削刀中间隔设有多个圆柱状刀体；旋转刀座上对应圆柱状刀体的位置，设有沿刀座径向设置的圆形盲孔，圆形盲孔底部与圆柱状刀体底端之间设有压簧；所述圆柱状刀体前部形成纵向设置的定位平面和横向设置的限位平面；切削刀一侧的旋转刀座表面沿刀座轴向设有一定位槽；一条状定位块固定设置在所述定位槽中；圆柱状刀体的前端向前延伸设有由前刀面和后刀面交线构成的刀刃，刀刃横向设置在圆柱状刀体的前端且与定位平面平行；圆柱状刀体具有正的切削前角。对管道外防腐层进行剥离时，能够对防腐层进行高速切削，进而大幅度提高剥离效率；该弹簧型剥离刀具简化结构、便于修复、制作成本低。

Description

弹簧型剥离刀具

技术领域

本发明是关于一种管道外防腐层剥离装置，尤其涉及一种用于对管道外防腐层进行机械化自动切削剥离的弹簧型剥离刀具。

背景技术

在天然气输送管道的事故抢修过程中，首先就是需要对管道的焊接部位去除防腐层，直到露出管体才能对管道进行切割或者焊接作业。因此，在管道切割或焊接处去除防腐层就成了影响施工进度的首要问题。

由于管道外壁防腐层具有较好的粘结性能，目前在施工作业中，剥离防腐层的方法通常采用人工剥离、高温加热和履带式大口径管道外防腐层剥离机等进行剥离防腐层。其中，人工剥离是由施工人员利用刨刀进行剥离，即用铁锤敲打刨子来剥离防腐层，该方法既费力又费时，不仅剥离效率低，而且剥离效果也不好。而履带式大口径管道外防腐层剥离机是通过滚刷(密集钢丝)来剥离防腐层，钢刷的剥离效率极低，占用大量的时间，严重影响抢修过程中的效率。

本发明人之前曾提出一种S形剥离刀具，但该S形剥离刀具存在如下缺陷：

1.整体刀具的制作成本高，且不便于修复；

2.使用过程中，刀具的切削刃出现不同圆的现象，产生了震动和冲击，影响了切削平稳性。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种用于对管道外防腐层进行机械化自动切削剥离的弹簧型剥离刀具，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弹簧型剥离刀具，在对管道外防腐层进行剥离时，能够对防腐层进行高速切削而不是刮削，进而大幅度提高剥离效率。

本发明的另一目的在于提供一种弹簧型剥离刀具，以简化结构、便于修复、降低制作成本。

本发明的又一目的在于提供一种弹簧型剥离刀具，以提高切削过程的稳定性，减小震动和冲击。

本发明的目的是这样实现的，一种弹簧型剥离刀具，所述弹簧型剥离刀具包括有旋转刀座，沿着旋转刀座周向均布有多排切削刀，每排切削刀中间隔设有多个圆柱状刀体；在所述旋转刀座上对应每个圆柱状刀体的位置，分别设有一个沿刀座径向设置的圆形盲孔，所述圆柱状刀体滑动设置在对应的圆形盲孔内，所述圆形盲孔底部与圆柱状刀体底端之间设有压簧；位于所述圆柱状刀体前部沿其纵向切割部分柱体以形成纵向设置的定位平面和横向设置的限位平面；每排切削刀一侧的旋转刀座表面沿刀座轴向设有一定位槽，所述定位槽的一侧槽壁延伸至对应的各圆形盲孔顶端内侧；一条状定位块固定设置在所述定位槽中，所述定位块的侧面对应所述圆柱状刀体的定位平面，所述定位块的底面对应所述圆柱状刀体的限位平面；圆柱状刀体的前端向前延伸设有由前刀面和后刀面交线构成的刀刃，所述刀刃横向设置在圆柱状刀体的前端且与所述定位平面平行；所述圆柱状刀体具有正的切削前角。

在本发明的一较佳实施方式中，所述圆柱状刀体的刀刃和定位平面分别位于圆柱状刀体轴线的对应两侧。

在本发明的一较佳实施方式中，所述圆柱状刀体的前刀面与刀体的前端面由第一圆弧面连接；刀体的前端面与定位平面由第二圆弧面连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述圆柱状刀体的刀刃与刀体的前端面的轴向距离为2mm。

在本发明的一较佳实施方式中，沿着旋转刀座周向均布有六排切削刀，相邻两排切削刀中的多个圆柱状刀体沿旋转刀座轴向呈交错设置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述旋转刀座上设有轴向中心孔；所述各圆形盲孔的底部设有贯通所述轴向中心孔的通气孔。

在本发明的一较佳实施方式中，所述圆柱状刀体底端轴向设有容置孔，所述压簧一端顶设于所述容置孔内。

在本发明的一较佳实施方式中，所述条状定位块由螺钉固定于旋转刀座上。

由上所述，当使用本发明提供的弹簧型剥离刀具剥离管道外侧防腐层时，旋转刀座以角速度ω旋转，由于弹簧型剥离刀具中的各个圆柱状刀体具有正的切削前角，对防腐层的剥离是切削而不是刮削，进而可大幅度提高剥离效率，缩短维抢修时间。该弹簧型剥离刀具各圆形盲孔底部与圆柱状刀体底端之间设有压簧，在遇到管道本体时，由于管道本体强度很高，使圆柱状刀体向后压缩压簧产生弹性容让后退，因此不会损伤管道本体。本发明的弹簧型剥离刀具还具有简化结构、成本低的优点；由于每个圆柱状刀体为单独工作，便于维修或者更换；由于切削过程是由多个相互独立的圆柱状刀体分别完成，可以增强单个刀体的灵敏性，进而更容易实现弹性退让；该弹簧型剥离刀具能够提高切削过程的稳定性，减小震动和冲击。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1：为本发明弹簧型剥离刀具的结构示意图。

图2A：为本发明弹簧型剥离刀具的横截面剖视结构示意图。

图2B：为图2A的俯视结构示意图。

图2C：为本发明弹簧型剥离刀具的纵向截面剖视结构示意图。

图3A：为本发明中旋转刀座的横截面剖视结构示意图。

图3B：为图3A的俯视结构示意图。

图4A：为本发明中圆柱状刀体的剖视结构示意图。

图4B：为图4A中N处局部放大示意图。

图5A：为弹簧型剥离刀具剥离管道外侧防腐层的示意图。

图5B：为图5A中M处局部放大示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2A～图2C所示，本发明提出一种弹簧型剥离刀具100，所述弹簧型剥离刀具100包括有旋转刀座1，所述旋转刀座1为圆柱状结构，沿着旋转刀座1周向侧壁均布有多排切削刀，所述各排切削刀与旋转刀座1的轴向平行设置；每排切削刀由间隔设置的多个圆柱状刀体2构成；如图3A、图3B所示，在所述旋转刀座1上对应每个圆柱状刀体2的位置，分别设有一个沿刀座1径向设置的圆形盲孔11，所述圆柱状刀体2滑动设置在对应的圆形盲孔11内，所述圆形盲孔11底部与圆柱状刀体2底端之间设有压簧3；如图4A、图4B所示，位于所述圆柱状刀体2前部沿其纵向切割掉部分柱体以形成纵向设置的定位平面21和横向设置的限位平面22；如图3A、图3B所示，每排切削刀一侧的旋转刀座1表面沿刀座轴向设有一个定位槽12，所述定位槽12的一侧槽壁121延伸至对应的各圆形盲孔11顶端内侧；一条状定位块4固定设置在所述定位槽12中，所述定位块4的侧面41对应所述圆柱状刀体的定位平面21(即：圆柱状刀体的定位平面21与定位块4的侧面41相对设置)，由此，使圆柱状刀体2不能任意转动；所述定位块4的底面42对应所述圆柱状刀体的限位平面22，由定位块4的底面42限制圆柱状刀体2向旋转刀座1外部伸出的极限位置；如图4A、图4B所示，圆柱状刀体2的前端向前延伸设有由前刀面23和后刀面24交线构成的刀刃25，所述刀刃25横向设置在圆柱状刀体的前端且与所述定位平面21平行；所述圆柱状刀体具有正的切削前角。如图5B所示，所述前刀面23与基面26的夹角为γ。

如图5A、图5B所示，当使用本发明提供的弹簧型剥离刀具100剥离管道5外侧防腐层6时，旋转刀座1以角速度ω旋转，由于弹簧型剥离刀具100中的各个圆柱状刀体具有正的切削前角，对防腐层的剥离是切削而不是刮削，进而可大幅度提高剥离效率，缩短维抢修时间。该弹簧型剥离刀具各圆形盲孔11底部与圆柱状刀体2底端之间设有压簧3，在遇到管道本体时，由于管道本体强度很高，使圆柱状刀体2向后压缩压簧3产生弹性容让后退，因此不会损伤管道本体。本发明的弹簧型剥离刀具还具有简化结构、成本低的优点；由于每个圆柱状刀体为单独工作，便于维修或者更换(可单独更换个别磨损的圆柱状刀体)；由于切削过程是由多个相互独立的圆柱状刀体分别完成，可以增强单个刀体的灵敏性，进而更容易实现弹性退让；该弹簧型剥离刀具能够提高切削过程的稳定性，减小震动和冲击。

进一步，如图4A、图4B所示，在本实施方式中，所述圆柱状刀体的刀刃25和定位平面21分别位于圆柱状刀体轴线的对应两侧。所述圆柱状刀体的前刀面23与刀体的前端面由第一圆弧面27连接；刀体的前端面与定位平面21由第二圆弧面28连接。所述圆柱状刀体的刀刃25与刀体的前端面的轴向距离L为2mm。

在本实施方式中，所述圆柱状刀体上的第二圆弧面28形成一导向面，切削过程中，当遇到焊缝或者是管道本体的凸点时，所述导向面能够先接触到焊缝或凸点，可使刀体提前向后退让，可避免卡刀或者切除焊缝的情况发生。

在本实施方式中，如图1所示，沿着旋转刀座1周向均布有六排切削刀，相邻两排切削刀中的多个圆柱状刀体2沿旋转刀座1轴向呈交错设置。如图1所示，第一、三、五排的切削刀中，每排间隔设置四个圆柱状刀体2；第二、四、六排的切削刀中，每排间隔设置三个圆柱状刀体2，例如：第二排中的三个圆柱状刀体2对应第一排中四个圆柱状刀体2的间隔部设置。这种布置方式可以保证弹簧型剥离刀具100在切削过程中，在所需切削的宽度上均能被切到。

进一步，如图3A所示，在本实施方式中，所述旋转刀座1上设有轴向中心孔13；所述各圆形盲孔11的底部设有贯通所述轴向中心孔13的通气孔111。如图4A所示，所述圆柱状刀体2底端轴向设有容置孔29，所述压簧3一端顶设于所述容置孔29内。

由上所述。本发明利用前角为正的切削理论设计出弹簧型剥离刀具，使用该弹簧型剥离刀具对管道外防腐层进行剥离时，能够对防腐层进行高速切削而不是刮削，进而大幅度提高剥离效率。除此之外，本发明与现有技术相比还具有以下优点：

(1)简化结构、圆柱状刀体便于更换、修复和重复使用、降低了制作成本。

(2)提高了切削过程的稳定性，减小了震动和冲击。

(3)圆柱状刀体上设有导向面，该导向面距离刀刃只有2mm的高度，既能够保证每次的切削效率，又使得刀刃在遇到焊缝时提前退回，避免卡刀或者切除焊缝。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (8)

1.一种弹簧型剥离刀具，其特征在于：所述弹簧型剥离刀具包括有旋转刀座，沿着旋转刀座周向均布有多排切削刀，每排切削刀中间隔设有多个圆柱状刀体；在所述旋转刀座上对应每个圆柱状刀体的位置，分别设有一个沿刀座径向设置的圆形盲孔，所述圆柱状刀体滑动设置在对应的圆形盲孔内，所述圆形盲孔底部与圆柱状刀体底端之间设有压簧；位于所述圆柱状刀体前部沿其纵向切割部分柱体以形成纵向设置的定位平面和横向设置的限位平面；每排切削刀一侧的旋转刀座表面沿刀座轴向设有一定位槽，所述定位槽的一侧槽壁延伸至对应的各圆形盲孔顶端内侧；一条状定位块固定设置在所述定位槽中，所述定位块的侧面对应所述圆柱状刀体的定位平面，所述定位块的底面对应所述圆柱状刀体的限位平面；圆柱状刀体的前端向前延伸设有由前刀面和后刀面交线构成的刀刃，所述刀刃横向设置在圆柱状刀体的前端且与所述定位平面平行；所述圆柱状刀体具有正的切削前角。

2.如权利要求1所述的弹簧型剥离刀具，其特征在于：所述圆柱状刀体的刀刃和定位平面分别位于圆柱状刀体轴线的对应两侧。

3.如权利要求2所述的弹簧型剥离刀具，其特征在于：所述圆柱状刀体的前刀面与刀体的前端面由第一圆弧面连接；刀体的前端面与定位平面由第二圆弧面连接。

4.如权利要求3所述的弹簧型剥离刀具，其特征在于：所述圆柱状刀体的刀刃与刀体的前端面的轴向距离为2mm。

5.如权利要求1所述的弹簧型剥离刀具，其特征在于：沿着旋转刀座周向均布有六排切削刀，相邻两排切削刀中的多个圆柱状刀体沿旋转刀座轴向呈交错设置。

6.如权利要求1所述的弹簧型剥离刀具，其特征在于：所述旋转刀座上设有轴向中心孔；所述各圆形盲孔的底部设有贯通所述轴向中心孔的通气孔。

7.如权利要求1所述的弹簧型剥离刀具，其特征在于：所述圆柱状刀体底端轴向设有容置孔，所述压簧一端顶设于所述容置孔内。

8.如权利要求1所述的弹簧型剥离刀具，其特征在于：所述条状定位块由螺钉固定于旋转刀座上。