CN1043322C - 切管机 - Google Patents
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Abstract
便携式切管机包括框架，一个具有相对端、支承在框架上的臂，它能绕相对端间的枢轴转动，一个可转动地安装在臂端的切割轮，一个液压活塞和缸体设置在框架和臂另一端之间，用以转动臂，从而使切割轮朝向位于切割轮下方的，支承在辊上的需切管移动。手动操纵变排量泵将加压液送至活塞和缸体，朝管方向移动臂，电驱动电机支承在臂上用来驱动，它包括一个输出端，它轴向可滑动地与切割轮的驱动轴啮合。
Description
本发明涉及电机驱动切管机领域，特别涉及一种便携式的，能支承在楼板或台面上的切管机，它的切管操作是由操作者手动控制的。
具有本发明所针对特性的以电机驱动的切管机，这已为人知，而这类切管机一般包括一个座体或框架结构，其上具有支承着需切管的辊，并包括一个电机，它驱动安装在框架上的切割轮，使其移动与管啮合，并切割管。一种此类机器，例如已被Roescheise的美国专利NO.2,553,147披露，其中切割轮安装在一个带枢轴的杆上，该杆能朝着被切管移动，这种移动是由安装在切管机框架上的电机泵推动液压活塞和缸体实现的。泵是由安装在框架上的电机驱动的，使用皮带与带轮结构，而切割轮也由同一电机驱动，但使用齿轮组，它的输入与泵的驱动一致。一个踏板式操作阀控制液压液流流进活塞和缸体，以移动切割轮与需切管接触。当松开脚踏板时，通往活塞和缸体的液流回路被打开，切割轮由弹簧加压离开管，如果未将电机关闭，切割轮会连续转动，而泵会以分流的形式使液压液循环。
由于切管机的结构上复杂和它的整体的设计，至今电机驱动切管机在该领域中的使用上还有困难。特别是须将切管机运至使用地点，例如用卡车运输，然后要从车上卸下，并安装在地面，或其它用于操作的下支承面上。切管机的大小与重量既使工人将机器装上或从运输车上卸下变得很困难，又要求使用特殊的装卸升降机，或起吊设备，带轮拖车等，才能有效地将切管机经地面运至指定的使用地点。目前使用切管机的另一个缺点是，不论在野外或其它地方使用该机，操作者控制切割力和对给定直径需切管的切割速度的能力有限。例如Roescheise的机器，操作者仅能控制泵的动作，而不能控制切割轮的移动，因此谈不上控制切割力和速度。对某些切管机，其切割轮的位移是由手操纵杆完成的，这使工人能控制切割力，但这种手操作导致体力上的疲劳，因此操作者连续使用切管机时，最佳用力和切割速度多半会渐渐降低。
现有技术中的切管机的另一缺点是很难得到优质切割，并难保持连续的优质切割。在这方面，优质切割要求管轴线始终须与切割刀片的轴线平行，以使切割在垂直于管轴线的平面内进行。通常，需切管支承在切割刀片下方的辊上，并在离开切割机某距离的可调支承上。后一种支承可以横向调整以对准管和切割轮轴线，但其间所要求的平行关系却极难得到，和/或难以保持下去。然而管与切割轮轴线之间所要求的平行关系中的任何偏差都会降低所得到的切割质量，因此须花费可观的时间和精力从一开始就实现对可调支承的必要调节，尽可能地保证精确的对准，并须尽力频繁检查这种“对准”，以保持“尽量的最优对准”。
诸如美国专利NO.2,253,147中的切管机的另一缺点是，实际上能被安全切割的管直径的范围是被限制的。在这方面，管由一对辊支承，而辊在管切割操作中是以转动方式支承管的，因此。在切割操作一开始，切割轮与管之间的接触点应尽可能地接近一个垂直平面，该平面平行于两辊轴线或处于两辊轴线之间。这种关系使加于管上的切割力能很好的相等地分配在支承辊之间，当接触点从垂直面上横向移开时，当为适应大直径管臂与刀片相对于辊向上绕枢轴转动时，施于某方向的切割力--即施于某辊的力会大于施于另一辊的力。由于被切管直径的加大，离开垂直平面的力的方向偏差会逐渐增加，而该缺点既会给切割力的施加带来损害，又会破坏被切管的支承的稳定性，后一条会使工件由于与转动的切割轮接触从辊上移动。特别是，很清楚，当管直径增加，其与辊的接触点朝向与辊最上表面的相切平面向上移动，这样，辊从其支承位置反抗横向位移而支承管的能力会逐渐降低。
因此，本发明的一个主要目的是提供一种特殊的改进的电机驱动切管机，它包括一个框架，它可转动地支承一个臂，该臂可以被一个液压活塞和缸体摇动，顺序移动臂上的被驱动切割轮移向需切割的管，管支承在切割轮下方的，在框架上安装的辊上。
本发明的另一个目的是提供具有上述特征切管机，它结构简单而重量轻，因此改善其便携性。
本发明的另一个目的是提供具有上述特征的切管机，它能改善操作者对切割力的控制，和提高需切割给定管的切割速度。
本发明的另一个目的是提供具有上述特征的切管机，其中，切割轮的驱动件是轴向滑动地与切割轮和臂相啮合，以利于将驱动件从框架和臂组件上拆下，这样能进一步提高切管机的便携性，并在使用中使驱动件与框架和臂组件之间装配变得更容易。
本发明的另一个目的是提供具有上述持征的切管机，其中，朝向活塞和缸体的加压液流是被可手动操作的变排量泵控制，切割时该泵仅需在操作者部位施加最小的力，同时会改善操作者对切割力以及对给定需切管的切割速度的控制。
本发明的另一个目的是提供具有上述特征的切管机，它适于切割迄今为止其直径范围最宽的管，同时在切割操作中能将施加于不同直径管上的切割力保持在所需的方向上。
本发明的另一个目的是提供具有上述特征的切管机，其中，绕枢轴的臂可以在框架上进行调节，相对下支承辊，可以在切割轮与需切管之间的接触点之间获得所需的相互间关系。
本发明的另一个目的是提供具有上述特征的切管机，它靠在下支承表面上，并当切割轮与需切管接触时可以相对于管轴线进行自身组合成矩形的调整，这样能使切割管在垂直于轴线的平面内进行。
本发明的另一个目的是提供具有上述特征的切管机，在使用和操作中它效率高，能较快地切割管，并是至今最容易操作，最能从始至终地保持优质切割。
借助于本发明提供的改进的电机驱动的便携式切管机，前面所描述的现有技术中的问题和电机驱动切管机的缺点都被限制到最少，或被克服。特别是本发明的切管机主要包括一个框架，一个能支承转动切割轮的枢轴臂，安装在框架上和切割轮下方的辊，一个活塞和缸体，能使臂绕枢轴转动，以带动切割轮朝着支承在辊上的管移动，一个能使切割轮转动的可拆式驱动件，和一个可手动操作的泵，用以将加压液体送至活塞和缸体。
根据本发明的一个方面，泵为可手动操作的变排量泵，它能使操作者控制由切割轮施加给被切管的力，也就能控制切割速度。根据本发明的另一方面，枢轴杆在框架上可以沿垂直方向调整，这样在实现宽范围管直径的管的切割的同时，又能保持相对于下方支承辊的切割力方向的所需关系。
根据本发明的另一方面，驱动件包括一个电机，具有一转动轴线，和一个驱动输出连接件，该连接件的转动轴线垂直于电机的上述轴线。切割轮有一个可驱动的短轴，用来可滑动地容纳驱动件的输出连接件，该连接件能沿轴线从框架和臂组件上滑动移动，并在装配时，能被臂支承绕枢轴移动。这种驱动件的设计使切管机结构紧凑，并易于操作。还有，能使驱动件与臂和切割轮轴可滑动地啮合和分离的能力有益于驱动件和臂组件的分离，提高了便携性和使用的容易程度，当使用机器时，也提高了装配的容易程度。特别是在这一方面，框架和臂组件仅得重100磅，最好它带一个手柄便于携带。本发明的优选实施例中的驱动件约重31磅，而带有一个手柄便于携带。最好用一个快速连接件将可手动操作泵与活塞和缸体的输入端连接，因此可将泵快速地与活塞的缸体连接或拆开，缸体是安装在框架和臂组件上的，以进一步提高便携性，提高为易于装拆目的的可拆卸性和使用时的重新装配性。
根据本发明的另一个方面，框架和臂组件在辊和切割轮轴线方向相对狭窄，加上组装的切管机重量较轻，能优越地将切管机与需切管组合成矩形，这样每次切割操作都会是优质切割。特别是在这方面，切管机靠在下支承表面如楼板或台面板上，而需切管以通常方式设置在支承辊和一个可调节支承上。然后转动的切割轮位移以致与管啮合，而在管与切割轮轴线间的任何不对准都会使切管机相对于支承表面倾斜，使切管机会调整自身与管的位置为矩形，从而使管在垂直于其轴线的平面内进行切割。这种能力能将迄今为止所追求的在管与切割轴线间切割前的精确对准，和每次切割时须得保持对准的努力和时间降至最低。再有，这种成矩形自身调整能力使切割机的每次操作都实现优质切割，并能提高生产效率，能进行连续的优质生产，将损耗降至最低。还有，这种自身调整能力能减少操作中切割机部件上产生的磨损力，从而延长机器的寿命，并降低维护成本。
下面，将结合附图详细描述本发明的实施例，附图中：
图1为本发明切管机的局部剖切侧视图，并用假想图表示出驱动元件；
图2为图1中切管机的平面图：
图3为从图1中3-3线方向看去的切管机的框架和臂组件的后正视图，其中驱动元件已拆去：
图4为切管机框架的局部剖切前正视图；
图5为驱动元件，切割刀片短轴和驱动连接件的部件的分解透视图：
图6为切管机变排量泵的局部剖切侧视图。
下面对附图进行详细描述，但这种描述的目的仅是用来说明本发明的优选实施例，而不是为了限制本发明。图1-4表示了一个切管机10，它主要包括一个框架12，一个切割轮，和一个安装在框架12上的，可以绕一个枢轴轴线A转动位移的支承臂组件14，一个驱动元件16，一个包括活塞和缸体17的液压系统，以及一个变排量泵18，它能使臂组件14相对框架12绕枢轴转动，并共同切割工件，下面将详细描述。
框架12最好是一个铸铁件，它包括一对垂直的侧臂20和22，两侧壁相对于枢轴轴线A沿轴线间隔开地设置，用以安装臂组件14。各侧壁20和22都有一个下部分23，它包括一个相应的底边24，一个前端26和一个后端28，各侧壁20和22还包括一个上部分30，它沿下部分23向上延伸。框架12支承在下支承表面S上，如可以是在楼板或台面上。侧壁的前端26的顶端为倾斜部分26a，它相对于表面S向上并向前延伸，上部分30的顶端为倾斜部分30a，它相对于表面S向上并向后延伸。前端倾斜部分26a有外端26b，它由大致呈C状的部分32横向连接起来，该C状部分32从外端26b向下并向前延伸，构成一个承载手柄。同样，侧壁的上端倾斜部分30a由一个大致呈C状的部分34横向连换起来，构成另一个承载手柄。侧壁20和22也被一块一体的腹板36相互连接起采，腹板包括36a部分，设置在临近前端部26的两底边24之间，36b部分设置在前端倾斜部分26a的底边之间，36c部分，它从36a部分朝向上部分30，呈向上和向后倾斜状设置，36d部分垂直地延伸进上部分30中，以及36e部分，它从36c部分和36d部分的连接处向下并向后延伸，伸进后端28之中。侧壁20和22还包括对应的横向向外延伸的支承台脚38，它们与底边24共平面，并大致设置在侧臂的上部分30的下方。
多个辊R1、R2、R3和R4安装在侧壁20和22之间，可转动地支撑着需切割的管P。辊R2和R3为一对低辊或称为内辊，支承较小直径的管，而辊R1和R4为一对外辊或称为上辊，支承着其直径比由辊R2和R3支承的管的直径大的管。特别是考虑到辊的安装，侧壁20和22的前端26具有相应的V形上表面40，每个辊都由相应的支承轴42可拆卸地安装在侧壁20和22之间。支承轴42延伸穿过两侧壁上的孔，并通过将滚花端42a固定在侧壁22的孔中把轴固定到位。轴42的相对端为下述目的加工出倒角44。适用的轴承(未示出)安装在各辊与相应的支承轴之间，支承辊绕辊的轴线转动，该轴线平行于轴线A，并且是轴42的轴线。为了利于辊相对于框架组件的安装和/或取下时的良好支承，在每个辊相应端紧靠辊的下方，在侧壁20和22上设置有成对横向向内延伸的突起46。安装时，例如将侧壁20和22之间的一个辊支承在下突起46上，而轴42的倒角端44插进侧壁22的孔中。然后朝着侧壁20推动轴，轴的倒角端进入孔中并穿在辊上，且侧壁20上的孔从突起46上架高辊。其后，滚花端42a在侧壁22上与孔啮合，将轴固定到位。
切管机10的臂组件14包括一个臂杆件48，切割轮50和一个反作用臂52，该臂支承驱动元件16，下面将进行较详细的描述。臂杆件48最好是一块铸件，如图1和图2所示，能清楚地看出它有一个外端48a和内端48b，两端分别设置在框架12的前端和后端上。还有，臂杆件48包括两侧边54和56，它们轴向离开转动轴线A一段距离地设置，并由一个大致呈C状部分与臂杆件的外端48a连接，构成柄58。两侧边54和56在邻近内端48b的某处由轮毂60从内侧连接，轮毂上的孔可以穿过转动销64，该销构成的轴线A，并可转动地将臂组件支承在框架12上。特别是框架的侧壁20和22的上部分30上开有孔66，以容纳销64，该销的头部64a在临近侧壁22的外侧
处，其相对端为倒角64b，设于临近侧壁20的外侧，该销还可插入发卡形夹68，而销与臂组件14借该夹可拆卸地安装在框架12上。框架的侧壁20和22的上部分30上也有孔70，其位置在孔66的上方，该孔可以容纳销64，以使臂组件14能被可转动地通过在两垂直设置孔60和70中选择一个地安装在框架上，其目的下面还会谈到。
切割轮50包括一个环状体部分72，轮毂部分73和一个切割刀片部分74，它沿环状体72的四周延伸，并沿径向向外伸出。切割轮50安装在一个切割轮驱动轴76上，并一起转动，驱动轴76延伸穿过轮毂部分73并穿过臂两侧边54和56上的加大孔75，由一对轴承件80支承可绕切割轮轴线78转动，在臂杆件的两侧边54和56的外表面设有用于安装轴承的凹槽82，轴承80就安装在轴76与该槽82之间。沿轴向临近臂杆件的侧边54的轴76的端部上设有方形短轴84，它沿轴向向臂杆件外侧延伸，和驱动件16相连接，后面还会更详细地叙述。一个适用的锁紧螺母或其它构件(未示出)可以用来拆下轴76，以便于更换切割轮50，穿过切割轮的毂部分73的孔和从其中延伸的轴76的相应部分，应刻花键(槽)或齿，以保证它们之间的所需的驱动连接，并在需要从臂杆件中抽出轴时能保证轴向移动。为更快地更换切割轮50，在臂两侧边54和56的内表面设有垂直槽77，与轴孔75连通，它可以滑动地容纳轮毂部分73，以便在切割轮更换中引导新的切割轮对准轴线78。这样，操作者仅需要将轮毂部分73安放在槽77的上端，然后降下轮与轴线78对准，轴76就会进入轴承80中，而切割轮的更换就完成了。
综上所述，在框架12的侧壁20和22的上部分30上设有孔70，便于选择是将臂组件14安装在孔70中还是在孔66中。为便于在安装中将臂组件支承在框架12上，在侧壁20和22的上部分30和内侧上设有成对的横向向内延伸的突起86，并处于各孔66和70的下方。突起86用来紧密地沿轴向支承臂杆件48的轮毂60的外端部分60a。这祥，当用孔66将臂组件安装进框架进行连接时，例如，轮毂部分60a与下突起86啮合，支承临近销孔的臂组件，而销64a的倒角64b进入侧壁22上的孔66，并朝着侧壁20穿过轮毂60中。与前面描述辊轴42的方式相同，倒角64b随后进入侧壁20上的孔66中，从突起86上抬起臂组件。当利用孔66安装臂组件时，框架的两侧边20和22的上部分30设有横向向内延伸的突起88，用来与臂杆件48的侧边54和56的下边缘相啮合，安装中当臂组件支承在突起86上时，须防止图1中臂组件顺时针的绕枢轴的位移达到某程度，即不应使切割轮接触到其下方的辊。当臂组件通过孔66安装在框架上时，止动突起88也能防止在切割操作中切割轮与辊之间的接触。当臂通过孔70安装在框架上时，防止臂48绕枢轴的位移达到能使切割轮接触到辊的程度是通过臂48外端上的手柄58实现的，它会卡在框架的前端或辊R4上。
切割轮50由可拆卸地支承在臂48上的驱动件16带动，绕轴线78转动，下面还要描述该轮绕轴线A产生的绕枢轴位移。由件号16表示的驱动件在管攻丝工业中已为人知，在本实施例中，驱动件是一种可以买到的动力驱动装置，它是美国俄亥俄州的里杰工具公司(Ridge Tool Company)出售的动力驱动装置，标号是700。这种驱动件的构造和操作也已公知，这里不需要详细描述。简捷地说，根据本发明，参见图5和考虑本发明使用的驱动件，该驱动件包括一个细长壳体90，轴线为92，壳体包括一个装入电机(未示出)的部分94，其轴线平行于轴线92，一个装入齿轮减速件(未示出)的壳体部分96，和一个装有一个驱动环100的壳体部分98，环的轴线102垂直于轴线92。人们还知道，驱动环100是沿圆周刻齿的，以使设置在齿轮减速件输出端上的适用齿轮能绕轴线102转动。驱动件壳体还包括一个设置于壳体部分96和98之间的手柄104，还有一个握把部分106从壳体部分94向后延伸。动力软线108用于将驱动件与电源相连接，而三位置开关110以相反方向操纵电机。
人们还知道，驱动环100用来可松脱地容纳和可转动地驱动一个附件，如一个方形驱动接合件114，通过它，本发明的驱动件可驱动地与切割轮50的短轴84相连接，特别是，在驱动环100上设有一对沿径向的，向内突出的装有弹簧的接合件爪116，而在接合件114的外表面加工了一对相对应爪的槽118。接合件114，可以从里杰工具公司买到，它包括一个出口套筒120，其上有方孔122，可用来容纳短轴84，套筒120上有一对定位螺钉124，可松脱地将接合件与短轴连接。为方便起见，最好将接合件114固定在短轴84上，而驱动件16与接合件解除啮合，就可将驱动件从框架和切管机的臂组件上分离。
当将驱动件安装在框架和臂组件上时，如图2所示，临近柄106的壳体部分94的端部由安装在臂48的端部48b上的反作用臂52支承。特别是，反作用臂52包括本体部分126，由销128将本体安装在臂杆件48的侧边54的内端48b上，销128延伸通过本体126上的孔，以及臂两侧边54和56的内端部48b上的孔。销128有一个与本体126外侧相啮合的头部130，并通过发卡形夹132可拆卸地与臂48连接。夹132在沿轴向向外与臂的侧边56的内端48b相邻端与销的相对端连接。反作用臂的本体部分126的沿轴向内侧上开有槽，以构成肩134，支承或与侧边54的内端48b的底边啮合，以防止反作用臂绕销128的轴线产生位移。反作用臂还包括一个从本体部分126向上延伸的杆136，并且该杆具有横向向外延伸的指状件138，它形成一个横向向外的开口的U形槽，能放入驱动件16的外壳。从图1中可以清楚地看出，指状件138能防止驱动件16沿相反方向地绕切割轮轴线78转动，同时，有助于驱动件相对框架和臂组件的轴向连接或拆卸。
臂组件14可用采绕轴线A作反方向转动，这要靠一个液压系统完成，它包括活塞和一个缸体17 ，以及一个液压泵组件18。活塞和缸体17包括一个圆柱件142，它沿轴向可滑动地容纳一个活塞144，该活塞有一个从其上向外延伸的活塞杆146，和一个固定在臂48上的上端或外端148，下面还会涉及到。螺旋弹簧150在圆柱件142内向下压迫活塞144，而由于受到从进口管152进入活塞下方圆柱体内加压的液体的作用，活塞144向上位移。在圆柱体142的下端有一个安装块154，利用它，可将圆柱件的下端用销156可转动地与框架的侧壁20和22的后端28相连接。销156穿过侧壁20和22上的孔以及安装块154，它的倒角端158有利于引导销进入孔中。销的端部是滚花的，当它装在框架侧壁20上孔中时就可拆卸地在框架上保持到位。活塞杆146的外端148固定在一个安装套筒162内，该套筒在臂两侧边54和56的内端48b之间延伸，并通过销128可绕枢轴转动地在其间定位，销128同时也将反作用臂52安装在臂 8上。
从图1中可以清楚看出，进入圆柱体142内处于活塞144下方的加压液体能使活塞产生向上的位移，并绕轴转动臂48，使切割轮50绕轴线A转动，切向其下方的支承在辊R2和R3上的管P。当驱动件16通电使切割轮50转动，臂48的这种位移会导致切割轮的刀片74与管P接触并转动管P，以实现切割。当加压液体从活塞144后卸压时，如下面还要描述的，弹簧150在圆柱件142内向下偏压活塞144，以使臂48绕轴转动，而切割轮50绕轴线A逆时针转动并沿离开被切割管的方向向上移动。
根据本发明，液压液流流向和离开活塞和缸体17是由操作者使用压力泵18手动控制的，在所述实施例中，是由脚踏板操作压力泵的。可以理解，术语“手动”使用在泵操作中应既包括脚操作，也包括手操作。本发明的泵18是变排量泵。应该注意到这一点，可用手动操作的变排量泵-使用这一专门术语，该泵能由操作者采用手动方式控制，能在切管过程中改变泵的排量，因此，操作者能控制施于被切割管上的切割力以及切割速度。由附图6表示出泵18，它是实现后一目的的这类泵的例子。其中，泵18包括一个阀体部分164，和一个盛放需泵送的液压液体的筒状贮存器166。阀体164包括一个连接在贮存器166和活动软管170之间的排液通路168，如图1所示，使用一个快速连接件172，由活动软管将泵与活塞和缸体17连接。通路168上分别装有泵进液和排液止回阀174和176，以分别控制从贮存器166中流进通道168的液压液流，和从通道168流进软管170的液压液流。特别是，通道168与活塞腔室178连通，该腔室容纳一个垂直往复的活塞180，该活塞的活塞杆182从阀体164垂直向上延伸。活塞180通过操纵脚踏杆184在腔室178中向下移动，脚踏杆184有一个可转动地相对于阀体164支承的前端，使用一个连接片186，其一头经销188与杆前端连接，另一头由销190与阀体164连接。通过销192，杆184可转动地与活塞杆182的外端连接，而杆的另一端上设有脚踏板194或类似物，使用该踏板能使杆向下压，绕销188转动，从而使活塞180在腔室178中向下移动，活塞杆182的上端上装有一个卡圈196，和一个装在卡圈196与阀体164之间的偏压弹簧198，该簧能将活塞180压至其最高位置。
回流通路200连通贮存器166与通道168的下游端，并通常被一个偏压球阀202的弹簧关闭。第二脚踏板杆204用来使球阀202向下移动，以打开通道200，使软管170中的液流回到贮存器166中，下面还要具体地谈到。特别是，杆204的前端206向下延伸，并通过销190可绕枢轴转动地与阀体164连接，而将一个球阀操纵杆208安装在杆部分206与球阀202之间，压迫杆204的踏板210使杆204绕销190的逆时针转动，导致球202从其阀座向下位移。一个偏压弹簧212安装在杆部分206与阀体164之间，偏压杆204，如图6所示，使杆204顺时针转动，到达它的常规的未受压的位置，该位置中的阀202是关闭的。
在上述优选实施例中，框架12两侧壁20和22外侧之间的宽度约为3.8吋，而台脚38横向外端之间的宽度约为10吋。框架约为22.4吋高，而从其前端至后端的长约为20吋。取下驱动件16，框架和臂组件约重100磅，而驱动件16约重31磅，约30吋长。如果将臂48安装在图1所示的框架的位置上，切管机能切割管径
--4吋的管，而如将臂48安装到框架上的孔70中，则可切割直径6吋至8吋的管。在使用中，驱动件16最好可以从框架和臂组件上沿轴线滑动地拆下，泵18可以通过处理快卸连接件172拆下，上述三组件--驱动件、泵、框架与臂组件应能由一个或多个工人从一地点很快地运往另一地点。特别是框架和臂组件应能通过使用手柄32和34搬走。在使用地点，例如只要将驱动件16沿轴向滑动地与切割轮轴76和反作用臂52连接，通过使用连接件172将泵连接，将驱动件16的动力软线108插在电源上，切管机即可进行工作。为了便于携带切管机和/或进行维护，臂48，反作用臂52和活塞，以及缸体17，均通过使用销及发卡类保持件进行安装，使它们相互之间，以及它们与框架之间能方便地拆下。这种可拆卸性能有助于维护和/或更换操作，如果需要，当运输中机器组件损坏时，有利于工人的维修。
上面已用图解释和描述过实施例的操作，需切割的管支承在位于切割轮50下方的辊R2和R3上，管的外缘被合理地支承着，管与切割轮的轴线大致平行。管与切割轮轴线的对准的精确度并不要求很高，因此，用不着花费很多时间实现精确对准。当管P如上所述地支承着，操作者按下驱动件开关110，使驱动件起动，而切割轮50转动，然后操作者通过压下和放松杆的脚踏板194，反复摆动脚踏板杆184，传递加压液压液从贮存器166经过软管进入缸体142的脉冲，因此臂48如图1所示逐渐地绕轴线A产生顺时针转动，移动切割轮50的刀片部分74与管P啮合进行切割。当切割轮的刀片部分74与管P啮合时，管P也已可转动地支承在辊R2和R3上，操作者连续泵踏脚踏板杆184就会使切割轮前进，切割进管壁，并完成切割。如果刀片部分74与管P啮合，而管与切割轮的轴线并不平行，切管机10会使其自身与管P对正，保证其垂直于轴线地准确地进行切割。这种对正的能力是由于切管机的狭窄，和其重量轻才能实现的，而这种能力可保证每次开机都能实现高质量的切割。还有，能通过使用变排量泵18对臂48绕枢轴的移动进行控制，会有益地使操作者获得一种“感觉”，即对由驱动件向管施加切割力而完成工作的感知，因此，操作者能控制切割力和切割速度。这有利于在最短的时间内完成切割。
切割完成后，操作者松开开关110切断驱动件16，并压下释放阀踏板204，打开回流通道200，于是在圆柱件142中的加压液流会流回泵18的贮存166中。这种回流是由活塞上的偏压弹簧150和缸体起作用实现的，应当明白，后者的弹簧也能转动臂148，这样切割轮50和动力件16会绕轴线A逆时针转动，使组件相对管支承辊回到开口的位置。为使圆柱件弹簧150具有足够的力能使臂杆件14回到其原位以待下次切割，为此目的可以在臂48与框架12之间设置一个辅助的偏压弹簧。还有，如果最后弹簧150不能将臂杆件14完全移至开口位置，操作者可以借助臂48外端上的手柄58移动臂杆件。
在对优选实施例组件的结构，以及其组件间的结构上的关系进行了充分的重点描述后，应当明白，在不脱离本发明的构思的原则下，本发明的实施例可以有其它变化或改型。对此，例如变排量18可以从脚操作泵改为一个手操作泵，也可以使用与图解的和前述泵不同结构的泵。还有，用于驱动件16的控制开关也可以不在驱动件的手柄上，而在动力软线108上。这样当切管机支承在台板等物上而不是象图中那样设置在地面上，或其它下支承表面上时，开关的位置要有利于操作者方便地对驱动件进行控制。还有，尽管驱动件16可沿轴向滑动地从框架和臂组件上取下，如前述的实施例所述，但对切割轮的驱动也可以通过使用安装在臂组件上的电机实现，而不是快速拆卸式的，或也可以是其它与前述实施例不同的快速拆卸驱动件。还有，框架也可与本发明优选实施例不同，在多于两处上支承转动臂杆件14。很明显，从对本发明的描述中可得到这种或那种变型，因此，应清楚地理解到上述对本发明的描述，只是对本发明的解释，而不是限制本发明。
Claims (34)
1．一种切管机，包括一个框架(12)，安装在框架(12)上的用来支承被切割管的辊装置(R1,R2,R3,R4),和支承切割轮(50)的具有相对两端(48a,48b)的臂装置(14)，将所述臂装置(14)支承在框架(12)上的装置(64)，它可围绕所述相对两端之间的枢轴线(A)转动，所述两端(48a,48b)中的一端(48a)置于所述辊装置(R1,R2,R3,R4)的上方，一个安装在所述一端(48a)上的切割轮(50)，能围绕平行于所述枢轴线的切割轮(50)轴线(48)转动，还包括使切割轮(50)转动的装置(16)，液压活塞和缸体装置(17)，它设置在框架(12)和臂装置(14)的所述相对两端中另一端之间，使所述臂装置(14)绕所述枢轴(A)转动，沿朝向所述辊装置(R1,R2,R3,R4)的方向移动切割轮(50)，一个液压液体存储器(166)，和一个将压力流体送至所述活塞和缸体装置(17)并沿该方向推动所述臂装置(14)的泵，所述泵包括一个液压腔室(178)，所述腔室(178)具有一个连接于所述存储器(166)的入口和一个连接于所述活塞和缸体装置(17)的出口，所述腔室(178)中的液体位移装置(180)从所述腔室(178)向所述活塞和缸体装置(17)泵送液体，其特征在于，所述臂装置(14)被支承，并在其两相对端(48a,48b)间绕枢轴转动，所述活塞和缸体装置(17)连接至所述臂装置(14)相对两端(48a,48b)中的另一端(48b)，一个手动操作装置(184)，其能控制所述液体位移装置(180)改变从所述腔室(178)排至活塞和缸体装置(17)的液体排量。
2．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，还包括对臂装置(R1,R2,R3,R4)的方向移动切割轮(50)。
3．根据权利要求2所述的切管机，其特征在于，所述偏压装置包括在所述活塞与缸体装置(17)中设置的偏压弹簧装置(150)。
4．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，使所述切割轮(50)转动的所述装置包括一个可驱动的轴(84)，用以将切割轮(50)支承在臂装置(14)上，并能绕所述轮的轴线(78)转动，还包括驱动电机(16)，具有沿轴向可滑动地与所述轴(84)相互连接的驱动输出装置(114)。
5．根据权利要求4所述的切管机，其特征在于，所述框架(12)相对切割轮(50)轴线(78)具有沿轴线方向的相对侧边(20,22)，所述的轴(84)包括一个被驱动端，它沿轴线向所述相对侧边(20,22)中的一侧边(20)的外面延伸，驱动电机(16)包括一个其轴线(92)垂直于切割轮(50)轴线(78)的壳体(90)，以及沿轴线相对的两端，所述被驱动输出装置(114)临近所述壳体(90)的一端，在臂装置(14)上设有驱动电机支承装置(52)，它在离开壳体(90)的所述一端朝向相对的另一端处与壳体(90)相互连接。
6．根据权利要求5所述的切管机，其特征在于，所述驱动电机支承装置(52)临近臂装置(14)的另一端(48b)。
7．根据权利要求6所述的切管机，其特征在于，所述驱动电机支承装置(52)包括一个U形支承件，它沿轴向在框架(12)一侧(20)向外开口。
8．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，所述框架(12)包括将臂装置(14)安装到框架(12)上的装置，它能绕在框架(12)上的垂直间隔开的多个枢轴线中选定的一个转动地位移。
9．根据权利要求8所述的切管机，其特征在于，当安装所述臂装置(14)，使其绕至少所述多个枢轴线之一转动时，设置止动装置(88)，以限制臂装置(14)的所述一端(48a)沿朝向辊装置(R1,R2,R3,R4)方向的转动位移。
10．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，所述臂装置(14)为可拆卸地安装在所述框架(12)上，在拆卸或更换中，所述框架(12)包括能垂直地支承临近所述枢轴线(A)的臂装置(14)的装置。
11．根据权利要求1 0所述的切管机，其特征在于，所述框架(12)具有相对所述枢轴线(A)的沿轴向间隔开的侧壁(20,22)，所述臂装置(14)设于所述两侧壁(20,22)之间，它包括与所述枢轴线(A)的共轴的轮毂(60)，所述垂直地支承所述臂装置(14)的装置包括在所述轮毂(60)下方的，从各侧壁(20,22)沿轴向向内延伸的装置。
12．根据权利要求11所述的切管机，其特征在于，所述从侧壁(20,22)向内延伸的装置包括一对设于各侧壁(20,22)上的突起(86)，该突起横向于所述枢轴线(A)的方向间隔开地设置。
13．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，还包括限制所述臂装置(14)的一端(48a)沿朝向所述辊装置(R1,R2,R3,R4)方向转动地移动的止动装置(88)。
14．根据权利要求13所述的切管机，其特征在于，所述框架(12)具有相对于所述枢轴线(A)轴向间隔开的两侧壁(20,22)，在侧壁(20,22)之间装有所述臂装置(14)，它有沿轴向相对临接的两侧边(54,56)，而止动装置(88)包括从所述各侧壁(20,22)沿轴向向内延伸的装置，并处于所述臂装置(14)相应侧边(54,56)的下方。
15．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，所述辊装置(R1,R2,R3,R4)可拆卸地安装在框架(12)上，以可绕辊的轴线转动，而在拆卸或更换时，所述框架(12)在临近所述辊轴线处包括垂直地支承辊装置(R1,R2,R3,R4)的装置(46)。
16．根据权利要求15所述的切管机，其特征在于，所述框架(12)相对于辊轴线具有轴向间隔开的侧壁(20,22)，辊装置(R1,R2,R3,Rx)置于两侧壁之间，并具有临近所述侧壁(20,22)的沿轴向相对两端，所述垂直地支承辊装置(R1,R2,R3,R4)的装置(46)包括置于所述辊装置(R1,R2,R3,R4)相应两端下方的，从各侧壁(20,22)沿轴向向内延伸的装置。
17．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，所述框架(12)具有沿所述枢轴线(A)间隔开的两相对侧壁(20,22)，各侧壁(20,22)具有一个包括一个底边(24)和前、后端(26,28)的下部分(23)，还有一个从所述下部分(23)向上延伸的上部分(30)，它包括一个上端部，第一和第二手柄(32,34)分别置于所述两侧壁(20,22)的前端部(26)和所述上端部之间。
18．根据权利要求17所述的切管机，其特征在于，所述辊装置(R1,R2,R3,R4)设置于所述侧壁(20,22)的前端(26)之间，而臂装置(14)设置于侧壁(20,22)的所述上部分(30)之间，所述枢轴(A)处于所述上端部下方，而所述第一手柄(32)在所述辊装置(R1,R2,R3,R4)之前，且第二手柄(34)在所述枢轴(A)后方。
19．根据权利要求18所述的切管机，其特征在于，它还包括一个设置在臂装置(14)所述一端(48a)上的手柄(58)。
20．根据权利要求18所述的切管机，其特征在于，所述侧壁(20,22)的底边(24)用来靠在下支承表面(S)上，所述前端(26)包括相对于所述表面(S)向上并向前延伸的倾斜部分(26a)，并具有外端(26b)，所述上端相对于所述表面(S)向上并向后延伸，且具有外端，所述第一手柄(32)从所述倾斜部分(26a)的外端(26b)向下延伸，而所述第二手柄(34)在所述上端的外端之间延伸。
21．根据权利要求20所述的切管机，其特征在于，它还包括一个置于臂装置(14)一端(48a)的手柄(58)，所述设于臂装置(14)上的手柄(58)向切割轮(50)前方延伸，并沿轴向穿过切割轮(50)。
22．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，所述臂装置(14)包括：相对于所述切割轮轴线(78)沿轴线间隔开设置并有沿轴向相对的内表面的两侧边(54,56)，所述切割轮(50)设置在所述两内表面之间，并有沿轴向相对的两侧，朝向所述两内表面；用于提供穿过所述侧边(54,56)内表面和所述切割轮(50)相对两侧边的容纳轴的孔(75)的装置；轴装置(84)可滑动地容纳在所述孔(75)中，将所述切割轮(50)安装在臂装置(14)上；和一个导向装置，设置在所述内表面和所述相对侧边之间，当安装切割轮时，引导所述容纳轴的孔(75)与轴对准，以容纳所述轴装置(84)。
23．根据权利要求22所述的切管机，其特征在于，所述侧边有上端，而所述导向装置在其内表面有从其上端向下延伸的凹槽(77)和穿过所述内表面进入所述容纳轴的孔(75)中的孔，在切割轮(50)的相对两侧边上有轮毂(73)，与通过所述相对两侧边的容纳轴的孔(75)共轴，所述轮毂(73)是垂直可滑动地设置于所述凹槽(77)之中。
24．根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，所述框架(12)包括间隔开的垂直侧壁(20,22)，各侧壁具有一下部分(23)，它包括一个底边(24)和前后端(26,28)，一个从所述下部分(23)向上延伸的上部分(30)，它有一上端，所述辊装置包括多个辊(R1,R2,R3,R4)，其中每个的轴线都垂直于所述侧壁(20,22)，所述辊(R1,R2,R3,R4)设置于所述侧壁(20,22)的前端(26)之间，所述臂装置(14)设置在所述侧壁(20,22)的上部分(30)之间，所述枢轴线(A)垂直于所述侧壁(20,22)，所述臂装置(14)的所述一部(48a)朝向所述枢轴线(A)并处于所述侧壁(20,22)前端(26)的上方，所述臂装置(14)的另一端(48b)设置于所述枢轴线(A)后方并处于所述侧壁(20,22)后端(28)的上方，一个包括驱动轴(84)并将所述切割轮(50)安装到所述臂装置(14)上的装置，以使切割轮(50)可绕所述轮轴线(78)转动，所述驱动轴(84)包括一个输入端，它沿轴向地向所述臂装置(14)的外面延伸，转动所述切割轮(50)的装置包括支承在能绕枢轴转动地移动的臂装置(14)上的驱动电机装置(16)，还包括在驱动中与驱动轴(84)的所述输入端相啮合的输出端(114)
25．根据权利要求24所述的切管机，其特征在于，所述侧壁(20,22)的前端(26)上有沿轴向的内侧边，而所述辊(R1,R2,R3,R4)可拆卸地安装在所述前端(26)上，并在所述两内表面之间延伸，所述前端(26)内表面上的突出装置(46)向内延伸在各辊(R1,R2,R3,R4)相应端的下方，在拆卸和更换时，垂直支承所述辊(R1,R2,R3,R4)。
26．根据权利要求24所述的切管机，其特征在于，所述侧壁(20,22)的上部分(30)有沿轴向的内侧边，而所述臂装置(14)是可拆卸地安装在所述上部分(30)上，并在所述两侧边之间延伸，在所述上部分(30)上的内侧边上的突出装置(86)向内延伸在所述臂装置(14)的相应侧边下方，在拆卸和更换时，垂直地支承所述臂装置(14)。
27．根据权利要求26所述的切管机，其特征在于，所述臂装置(14)是可选择地安装在所述侧壁(20,22)上部分(30)的多个垂直间隔开的定位点中的一个之中，而所述突出装置(86)包括每个所述位置中在所述臂装置(14)下方的突出装置(86)。
28．根据权利要求24所述的切管机，其特征在于，所述臂装置(14)是可选择地安装在所述侧壁(20,22)的上部分(30)上的多个垂直间隔开的定位点中的一个上。
29．根据权利要求24所述的切管机，其特征在于，所述驱动电机装置(16)包括：一个壳体(90)，所述壳体在沿臂装置(14)一端和另一端(48a,48b)之间的方向上具有相对的两端，所述输出装置(114)设在所述两端中的一端(48a)上并轴向可滑动地接收所述驱动轴(84)的输入端；以及设在臂装置(14)上的壳体支承装置(52)，与所述两相对端之间的壳体(90)啮合，以防止所述壳体(90)绕切割轮(50)轴线(78)转动。
30．根据权利要求29所述的切管机，其特征在于，所述活塞和缸体装置(17)由销(64)与所述臂装置(14)的另一端(48b)连接，而所述壳体支承装置包括一个由销(64)安装在所述另一端(48b)上的反作用臂(52)，所述反作用臂(52)包括一个U形开孔，能沿轴向向外地容纳所述壳体(90)。
31．根据权利要求24所述的切管机，其特征在于，它还包括能分别连接所述侧壁(20,22)的前端(26)和上端(30)的装置，以分别在所述前端(26)和上端(30)提供手柄(32,34)。
32．根据权利要求24所述的切管机，其特征在于，所述臂装置(14)包括在所述侧壁(20,22)之间，在所述间隔开的一端和另一端(48a,48b)处的臂的侧边(54,56)，所述切割轮(50)设于临近所述一端(48a)的两臂侧边(54,56)之间，所述活塞和缸体装置(17)包括安装在所述侧壁(20,22)的后端(48b)之间的缸体装置(142)和有活塞杆装置(146)的活塞装置(144)，其一端设置在所述臂装置(14)所述另一端(48b)处的所述臂侧边(54,56)之间的一端(148)上。
33．根据权利要求24所述的切管机，其特征在于，所述臂装置(14)包括在所述侧壁(20,22)之间间隔开的所述一端(48a)处的臂侧边(54,56)，所述切割轮(50)设置在所述臂侧边(54,56)之间，并具有朝向所述臂侧边(54,56)的沿轴向的相对两侧边，还包括提供容纳轴的穿过所述臂侧边(54,56)和穿过所述切割轮(50)相对侧边的孔(75)的装置，所述驱动轴(84)可滑动地被容纳在所述孔(75)中，用以将所述切割轮(50)安装在臂装置(14)上，还包括导向装置，设置在所述臂侧边(54,56)和所述相对侧边之间，在切割轮(50)的安装操作中，用来为所述轴容纳孔(75)导向，使其对准并容纳所述驱动轴(84)。
34．根据权利要求33所述的切管机，其特征在于，所述臂侧边(54,56)具有上端和内表面，而所述导向装置包括在内表面上的从所述上端向下延伸并通过所述臂侧边(54,56)伸进所述容纳轴的孔(75)中的凹槽(77)；和在所述切割轮(50)相对两侧边上的轮毂装置(73)，其与所述穿过所述相对侧边的所述轴容纳孔(75)共轴线，所述轮毂装置(73)是垂直可滑动地容纳在所述凹槽(77)中。
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