CN109661287B - 切管机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种切管机，所述切管机即使对直径大的管也能够在短时间内高效地切断，而且结构简单、小型且轻量而经济性和耐久性优异。一种切管机，用于将管(10)相对于该管(10)的中心线垂直切断，所述切管机具备：一对旋转锯刃(20、20)，在与应切断的管(10)的中心线垂直的面为x‑y面且所述管(10)的中心为坐标原点的情况下，在y轴的两侧上彼此面对地配置为刀尖在x轴方向上重叠；前进驱动机构(50)，用于以一对旋转锯刃(20、20)在x轴上及该x轴的附近错开的方式，在y轴方向上反向前进驱动一对旋转锯刃(20、20)；和动力方向转换机构(46、47)，在一对旋转锯刃(20、20)在x轴上及该x轴的附近错开时为了避免刀尖干涉，通过将y轴方向的一部分前进驱动力变更为x轴方向的驱动力而使一对旋转锯刃(20、20)朝向远离y轴的外侧移动。

Description

切管机

技术领域

本发明涉及一种例如在制管生产线中作为行走式切断机等使用的切管机，更具体而言，涉及一种通过对旋转锯刃使用铣刀且使该旋转锯刃旋转的同时在与管垂直的面内移动而切断该管的切管机。这里的切管机除行走式切管机以外，还包括固定式切管机。另外，在以下的说明中，将与应切断的管垂直的面称为x-y面。

背景技术

在制管生产线中，为了以固定尺寸切断连续制造出的管而使用行走式切断机。行走式切断机通过与制造出的管同步行走的同时，使旋转锯刃在与管垂直的面内移动，从而切断该管。

作为这种切管机，在专利文献1中公开了使多个旋转锯刃旋转的同时沿管的外周面回旋的方式的切断机。这里的切断方式由于旋转锯刃的管周方向的回旋移动为公转运动，因此被称为公转式，并且在公转式中，尤其因为沿x-y的两轴方向对旋转锯刃进行位置控制，因此还被称作x-y方式。

作为x-y方式以外的公转式切断方式，具有θ-θ方式和R-θ方式，其中，该θ-θ方式在管所贯通的面板的圆周方向的多个位置处安装前端部支撑有旋转锯刃的摆动臂并且控制摆动臂的摆动角度和面板的旋转角度，该R-θ方式在管所贯通的面板的圆周方向的多个位置处能够沿半径方向移动地安装旋转锯刃并且控制旋转锯刃的半径方向位置和面板的旋转角度。

公转式切断机的优点为能够通过直径比管径小的旋转锯刃和该旋转锯刃的较小的移动行程来进行高速切断。鉴于该优点，公转式切断机除固定式切断机以外，还被用作制管生产线中的行走式切断机等。

专利文献1：日本专利第3422576号公报

公转式切断机的缺点如下：由于需要在x-y面内沿两个方向对多个旋转锯刃进行位置控制，导致驱动机构及位置控制机构的复杂化及大型化，不可避免地重量也增加，并且成本提高，还容易发生故障。

切断方式还具有前进式(R方式)，该前进式与公转式不同地，使一片旋转锯刃旋转的同时沿管的直径方向直线移动。虽然结构简单，但由于旋转锯刃的半径必须比管的直径足够大，因此存在因旋转锯刃的大径化而切断精度下降的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种切管机，该切管机即使对直径大的管也能够在短时间内高精度而高效地切断，并且结构简单、小型且轻量而经济性及耐久性优异。

为了实现上述目的，本发明的切管机为用于将管相对于该管中心线垂直切断的固定式或行走式切管机，具备：

一对旋转锯刃，在与应切断的管的中心线垂直的面为x-y面且所述管的中心为坐标原点的情况下，在y轴的两侧上彼此面对地配置为刀尖在x轴方向上重叠；

前进驱动机构，用于以所述一对旋转锯刃在x轴上及该x轴的附近错开的方式，在y轴方向上反向前进驱动一对旋转锯刃；和

动力方向转换机构，用于在所述一对旋转锯刃在x轴上及该x轴的附近错开时为了避免刀尖干涉，通过将y轴方向的一部分前进驱动力变更为x轴方向的驱动力而使一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃朝向远离y轴的外侧移动。

在本发明的切管机中，以刀尖在x轴方向上重叠的方式彼此面对地配置于x-y面内的y轴的两侧的一对旋转锯刃在y轴方向上受到反向前进驱动。另外，当一对旋转锯刃在x轴上及该x轴的附近错开时，通过将y轴方向的一部分前进驱动力转换为x轴方向的驱动力，并且使一对旋转锯刃朝向远离y轴的方向即向外侧彼此远离地移动，从而避免一对旋转锯刃的刀尖彼此干涉。在本发明的切管机中，所述动力方向转换机构包括：锯刃施力机构，朝向靠近y轴的内侧对一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃施力并使之保持在内侧移动极限上；和导向机构，当一对旋转锯刃在x轴上及该x轴的附近错开时，使一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃抵抗所施加的力而朝向外侧退避移动。所述锯刃施力机构为用于将一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃弹性按压保持在内侧移动极限上的弹性部件，或者所述锯刃施力机构为用于通过流体压力来使一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃按压保持在内侧移动极限上的利用流体压力的按压机构。所述导向机构包括朝向外侧凸出的弯曲导向件。通过液压电动机来驱动所述旋转锯刃。所述液压电动机与旋转锯刃直接连接。本发明的切管机进一步具备前夹紧件及后夹紧件，所述前夹紧件及所述后夹紧件分别配置在一对旋转锯刃所引起的切断面的正面侧及背面侧且用于固定管。所述后夹紧件在作为旋转锯刃的前进驱动方向的y轴方向上夹紧管。所述前夹紧件及所述后夹紧件均在作为旋转锯刃的前进驱动方向的y轴方向上夹紧管。本发明的切管机具备切屑粉末回收盒，所述切屑粉末回收盒通过覆盖一对旋转锯刃的移动区域而回收伴随管的切断产生的切屑粉末。该切屑粉末回收盒具有开闭正面侧开口部的开闭门，并且通过该开闭门来支撑所述前夹紧件。

本发明的切管机由于在y轴方向上反向前进驱动以刀尖在x轴方向上重叠的方式配置于x-y面内的y轴两侧的一对旋转锯刃，并且利用该y轴方向的前进驱动力来避免刀尖的干涉，因此即使对直径较大的管，也能够在短时间内高效而高精度地切断。并且，由于结构简单，因此为小型且轻量，并且经济性及耐久性优异。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的切管机的主视图。

图2是表示本发明的第二实施方式的切管机的主视图。

图3是表示从正面侧观察表示本发明的第三实施方式的切管机的立体图。

图4是从正面侧观察该切管机的立体图，表示开放正面侧的状态。

图5是从背面侧观察该切管机的立体图。

图6是从背面侧观察该切管机的立体图，表示主要结构部分。

具体实施方式

下面，对本发明的实施方式进行说明。

首先，根据图1对第一实施方式的切管机进行说明。

第一实施方式的切管机为将管10相对于该管10的中心线垂直切断的切管机，具备：一对旋转锯刃20、20，在与应切断的管10的中心线垂直的面为x-y面且所述管的中心为坐标原点的情况下，在y轴的两侧上配置为刀尖在x轴方向上重叠；前进驱动机构50，用于以一对旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开的方式，在y轴方向上反向前进驱动一对旋转锯刃20、20；和动力方向转换机构46及47，在一对旋转锯刃20在x轴上及该x轴的附近错开时为了避免刀尖干涉，通过将y轴方向的一部分前进驱动力变更为x轴方向的驱动力来使一对旋转锯刃20、20中的至少一个(在此为两个)旋转锯刃朝向远离y轴的外侧移动。

根据上述结构，以刀尖在x轴方向上重叠的方式配置于x-y面内的y轴的两侧的一对旋转锯刃20、20在y轴方向上受到反向前进驱动。另外，当一对旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开时，通过将y轴方向的一部分前进驱动力转换为x轴方向的驱动力并使一对旋转锯刃20、20这两个旋转锯刃朝向远离y轴的外侧彼此远离地移动，从而避免一对旋转锯刃20、20的刀尖彼此干涉。

由于如此进行管10的切断，即使对直径大的管10，也能够在短时间内高效而高精度地切断。并且，由于结构简单，因此装置为小型且轻量，并且经济性及耐久性优异。

接着，根据图2对第二实施方式的切管机进行说明。

第二实施方式的切管机为将管10相对于该管10的中心线垂直切断的切管机，具备：一对旋转锯刃20、20，在与应切断的管10的中心线垂直的面为x-y面且所述管的中心为坐标原点的情况下，在y轴的两侧上配置为刀尖在x轴方向上重叠；前进驱动机构50，用于以一对旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开的方式，在y轴方向上反向前进驱动一对旋转锯刃20、20；和动力方向转换机构46及47，用于在一对旋转锯刃20在x轴上及该x轴的附近错开时为了避免刀尖干涉，通过将y轴方向的一部分前进驱动力变更为x轴方向的驱动力而使一对旋转锯刃20、20中的至少一个(在此为一个)旋转锯刃朝向远离y轴的外侧移动。

根据上述结构，以刀尖在x轴方向上重叠的方式配置于x-y面内的y轴的两侧的一对旋转锯刃20、20在y轴方向上受到反向前进驱动。另外，当一对旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开时，通过将y轴方向的一部分前进驱动力转换为x轴方向的驱动力，并且使一对旋转锯刃20、20中的一个旋转锯刃朝向远离y轴的外侧彼此远离地移动，从而避免一对旋转锯刃20、20的刀尖彼此干涉。

由于如此进行管10的切断，即使对直径大的管10，也能够在短时间内高效而高精度地切断。并且，由于结构简单，因此装置为小型且轻量，并且经济性及耐久性优异。

接着，根据图3～图6对第三实施方式的切管机进行说明。此外，图1表示图3～图6所示的切管机的主要结构部分。

第三实施方式的切管机被用作行走式切断机，该行走式切断机例如在电焊管制造生产线的出口处与管一同行走的同时切断从该生产线连续排出的该管。

如图3～图6所示，本实施方式的切管机通过在管的路径中心(即，中心线)的两侧彼此面对地配置的旋转锯刃20、20来切断管10。在以下的说明中，将与管10的路径中心(即，中心线)垂直的平面设为x-y面，将x轴设为水平线，将y轴设为相对于水平线的垂直线即铅直线，将z轴设为管10的路径中心(即，中心线)。另外，将图3及图4中的面前侧称为生产线出口侧即管10的排出侧且为正面侧，将最内侧称为生产线入口侧即管10的进入侧且为背面侧。

该切管机具备：旋转锯刃20、20，在x-y面内的尤其y轴的两侧上彼此面对地配置为刀尖在x轴方向上重叠；前进驱动机构50，用于以两侧旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开的方式，在y轴方向上反向前进驱动两侧旋转锯刃20、20；动力方向转换机构，当两侧旋转锯刃20在x轴上及该x轴的附近错开时，通过将y轴方向的一部分前进驱动力变更为x轴方向的驱动力而使一对旋转锯刃20、20朝向远离y轴的方向(即，外侧)彼此远离地移动；和夹紧机构60，用于固定待切断的管10。

两侧旋转锯刃20、20配置在包围管10的路径中心(即，z轴)的四边形的框架30内，更详细而言，两侧旋转锯刃20、20以刀尖在x轴方向上重叠的方式搭载在配置于框架30内的两侧锯刃单元40、40中。

框架30具有从上下夹住z轴的上下一对水平部件31、31、从两侧夹住z轴的左右一对垂直部件32、32、固定在它们的内侧且呈四边形的竖直的背板33、以及在正面侧连接上下水平部件31、31的两侧连接棒34、34，在背板33的中央部设置有管10所经过的开口35。

框架30的正面侧的开口部通过配置在两侧连接棒34、34的外侧的两侧闭塞板36、36和配置在连接棒34、34的内侧的两个打开状态的开闭门37、37来闭塞。两个打开结构的开闭门37、37通过留下管10所经过的开口38、以及夹紧机构60尤其后述的前夹紧件60A所配置的空间而闭塞框架30的正面侧的开口部，并且以两侧连接棒34、34为合页轴进行开闭操作。

并且，该框架30与背面侧的背板33、正面侧的闭塞板36、36及两个打开结构的开闭门37、37一同构造切屑粉末回收盒。另外，虽然在后面进行详细说明，但开闭门37、37中的一个开闭门兼做所述前夹紧件60A的支撑体。

两侧锯刃单元40、40在作为路径中心的z轴的两侧彼此面对地配置，均通过组合能够沿y方向移动的第一可动体41和能够沿x方向移动的第二可动体42而构造。

第一可动体41位于框架30内的背板33的生产线出口侧即正面侧，通过安装在该背板33的正面侧的表面上的两根y轴方向的直线导轨43，第一可动体41被支撑为沿y轴方向移动自如。并且，通过所述前进驱动机构50，第一可动体41在y轴方向上反向对称地被同步驱动。

所述前进驱动机构50从框架30内的背板33的背面侧横跨框架30的上侧配置，在y轴方向上反向对称地同步驱动两侧锯刃单元40、40尤其第一可动体41、41。

如果进行详细说明，则前进驱动机构50具有：两侧螺杆51、51，垂直且旋转自如地支撑在背板33的背面侧；和两侧滚珠丝杠52、52，与两则螺杆51、51螺纹旋合，通过将两侧滚珠丝杠52、52与支撑在背板33的正面侧的第一可动体41、41连接，并且由配置在框架30上的电动机53及连接轴54同步反向地旋转驱动两侧螺杆51、51，从而如前所述在y轴方向上反向对称地同步驱动两侧第一可动体41、41。

即，当第一可动体41、41中的一个可动体从框架30内的上侧待机位置朝向下侧待机位置下降时，另一个可动体从框架30内的下侧待机位置朝向上侧待机位置上升。由此，与旋转锯刃20、20一同在y轴方向上反向对称地前进驱动两侧锯刃单元40、40，并且该两侧锯刃单元40、40在x轴上及该x轴的附近错开。

另一方面，第二可动体42配置在第一可动体41的正面侧，在靠近y轴的内侧部分，第二可动体42一同支撑所述旋转锯刃20及其旋转驱动机21。在此，旋转驱动机21为液压电动机，在该旋转驱动机21的正面侧未经由减速机构连接(即，直接连接)有旋转锯刃20。

第二可动体42通过作为锯刃施力机构的弹性部件46安装在第一可动体41的正面侧，更具体而言，第二可动体42通过安装在第一可动体41的正面侧表面上的两根x轴方向的直线导轨44被支撑为沿x轴方向移动自如，并且借助同样安装在两根x轴方向的杆45上的螺旋弹簧状的弹性部件46朝向内侧被施力。并且，在利用作用力将第二可动体42弹性保持在可动区域的内侧的极限位置上的状态下，锯刃单元40、40中的旋转锯刃20、20各自的刀尖在x轴方向上重叠。

在背板33的正面侧的表面上，隔着作为路径中心的z轴对称地突出设置有作为导向机构的弯曲导向件47、47。各个弯曲导向件47位于x轴上，并且具有朝向外侧凸出的弧状的导向面48。

如果进行详细说明，则第二可动体42的一部分贯通背面侧的第一可动体41且朝向第一可动体41的进一步背面侧突出，并且支撑配置在第一可动体41的背面侧的触头49。触头49为与作为导向机构的弯曲导向件47的导向面48抵接的辊，当锯刃单元40经过x轴上及该x轴的附近时，触头49受到该导向面48的引导并朝向外侧变位。

由于该第二可动体42朝向外侧变位，因此锯刃单元40在经过x轴上及该x轴的附近时抵抗弹性部件46的作用力而朝向外侧以弧状退避移动来避免两侧旋转锯刃20、20彼此干涉的情况。

由此可知，当两侧旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开时，通过将y轴方向的一部分前进驱动力转换为x轴方向的驱动力以使锯刃单元40、40内的第二可动体42、42朝向外侧彼此远离地移动，从而避免旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开时的刀尖干涉，这种结构为所述动力方向转换机构，通过在任一侧均组合作为锯刃施力机构设置于锯刃单元40内的弹性部件46和作为导向机构设置于背板33的正面侧的表面上的弯曲导向件47而构造。

所述夹紧机构60包括设置于比框架30内的背板33更靠正面侧的前后一对的前夹紧件60A及后夹紧件60B。前后一对的前夹紧件60A及后夹紧件60B分别配置在作为旋转锯刃20、20的配置面且为切断面的x-y面的前后(即，正面侧及背面侧)。

正面侧的前夹紧件60A为在比旋转锯刃20、20所引起的切断面更靠近正面侧尤其更靠近该切断面的位置处从上下夹持固定管10的部件，具体而言，具备：用于该夹持的上下夹紧头61A、61A；垂直棒状的支撑部件62A、62A，用于从上下夹持上下夹紧头61A、61A；上下引导部件63A、63A，在垂直方向上引导支撑部件62A、62A；和上下弹簧64A、64A，相对于上下引导部件63A、63A沿上下各方向对支撑部件62A、62A分别施力。

并且，前夹紧件60A的尤其引导部件63A、63A被安装在两个打开结构的开闭门37、37中的一个开闭门上，在此，从正面观察时安装在右侧的开闭门37的内侧边缘部。由此，当右侧的开闭门37从关闭状态过渡到打开状态时，前夹紧件60A以右侧的连接棒34为中心朝向正面侧回旋移动，开放旋转锯刃20、20的正面侧。

另一方面，背面侧的后夹紧件60B为在比旋转锯刃20、20所引起的切断面更靠近背面侧尤其更靠近该切断面的位置处从上下夹持固定管10的部件，并且被配置在用于驱动旋转锯刃20、20的旋转驱动机21、21之间。该后夹紧件60B具有上下夹紧头61B、61B；垂直棒状的支撑部件62B、62B，从上下支撑上下夹紧头61B、61B；和上下引导部件63B、63B，在垂直方向上引导支撑部件62B、62B，上下引导部件63B、63B被支撑在框架30上。

并且，通过设置于框架30上下的前后共用的缸体65、65经由同样前后共用的升降头66、66从上下按压前夹紧件60A的支撑部件62A、62A及后夹紧件60B的支撑部件62B、62B，从而在切断面的正面侧及背面侧中靠近切断面的各位置上，通过前夹紧件60A的夹紧头61A、61A及后夹紧件60B的夹紧头61B、61B从上下夹持固定管10。

在此，虽然后夹紧件60B中的上下支撑部件62B、62B与上下升降头66、66结合，但前夹紧件60A中的上下支撑部件62A、62A为了允许前夹紧件60A朝向正面侧回旋移动而处于与上下升降头66、66不结合的非结合状态(脱离状态)。

为了该结合及非结合，上下升降头66、66恢复到原来的位置的情况下，朝向原来的位置恢复驱动后夹紧件60B中的上下支撑部件62B、62B，但不会利用上下升降头66、66来朝向原来的位置恢复驱动前夹紧件60A中的上下支撑部件62A、62A。代替此，通过由上下弹簧64A、64A产生的作用力，来进行上下支撑部件62A、62A朝向原来的位置的恢复操作。

接着，对第三实施方式的切管机的切管操作进行说明。

在待机状态下，两侧锯刃单元40、40中的一个锯刃单元处于上侧待机位置，另一个锯刃单元处于下侧待机位置。另外，前夹紧件60A中的上下夹紧头61A、61A及后夹紧件60B中的上下夹紧头61B、61B均处于上下打开的状态。另外，两个打开结构的开闭门37、37处于关闭状态。

在应切断的管10插通到该切断机的情况下，通过操作上下缸体65、65，朝向关闭方向驱动前夹紧件60A中的上下夹紧头61A、61A及后夹紧件60B中的上下夹紧头61B、61B。由此，在切断面的前后从上下夹持并固定管10。

当管10固定后，两侧旋转锯刃20、20开始旋转。与此同时，两侧锯刃单元40、40从各自的待机位置朝向另一侧的待机位置开始前进移动。即，锯刃单元40、40中的一个锯刃单元从上侧待机位置朝向下侧待机位置开始下降，另一个锯刃单元从下侧待机位置朝向上侧待机位置开始上升。

由此，分别搭载在两侧锯刃单元40、40上的两侧旋转锯刃20、20隔着x轴从对称位置(即，上侧待机位置和下侧待机位置)朝向x轴前进，并且在x轴上及该x轴的附近错开后朝向相反侧的对称位置(即，下侧待机位置和上侧待机位置)。由于两侧旋转锯刃20、20配置在各自的刀尖在x轴方向上重叠的位置上，因此能够通过两片旋转锯刃20、20的y轴方向的前进操作而在短时间内高效地切断管10。

当两侧旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开时，在保持该状态的情况下刀尖彼此干涉，但由于在锯刃单元40、40内通过螺旋弹簧状的弹性部件46、46朝向内侧施力的两侧第二可动体42、42受到两侧弯曲导向件47、47的引导，第二可动体42、42抵抗该作用力朝向外侧退避移动，因此能够避免该干涉。

如此，通过两侧旋转锯刃20、20来切断管10。伴随管10的切断产生的切屑粉末被回收到作为切屑粉末回收盒的框架30内，并且防止切屑粉末朝向周围飞散。关于设置于背板33的开口35，优选残留最大直径的管10能够经过的孔部后用盖板等来闭塞，在小直径管的情况下，更为优选地在更换的夹紧头的外周部设置用于覆盖与所述盖板等的间隙的部件。由此，防止切断时生成的切屑粉末朝向上游侧飞散，并且与设置于下游侧的开闭门37相配合，提高切屑粉末回收到框架30内的效率，进一步提高切屑粉末回收对策的实效性。

本实施方式的切管机的结构方面及功能方面的特征如下所述。

由于利用y轴方向的前进驱动力即通过转换为x轴方向来进行两侧旋转锯刃20、20在x轴方向上朝向外侧退避的操作，因此该退避操作不需要新的动力及驱动源。即，所需要的动力基本上只为用于使两侧旋转锯刃20、20旋转的旋转驱动力和y轴方向的前进驱动力。因此，尽管在x-y面上双向驱动两侧旋转锯刃20、20，但简化了驱动机构。

由于旋转锯刃20、20只将管10的约一半切断，而不切断管10的整体，因此与切断管10的整体的情况相比能缩短切断时间。另外，旋转锯刃20、20的半径较小，这也有助于结构的简化。

两侧旋转锯刃20、20在y轴方向上受到前进驱动而未在管10的周围回旋，这表示旋转锯刃20、20的移动区域狭窄，因此与前述的驱动机构的简化共同有助于该切管机的小型化及轻量化。

在旋转锯刃20、20中的一个旋转锯刃从上侧待机位置朝向下侧待机位置下降，另一个旋转锯刃从下侧待机位置朝向上侧待机位置上升之后，在下一次切断中，旋转锯刃20、20中的一个旋转锯刃从下侧待机位置朝向上侧待机位置上升，另一个旋转锯刃从上侧待机位置朝向下侧待机位置下降。由此，不需要下一次切断所具备的旋转锯刃20、20朝向原来的位置恢复的操作，能够缩短切断工序。

当两侧旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开时向外侧退避移动，此时由于管10的横宽在x轴上最大，因此能够高效地避免两侧旋转锯刃20、20远离管10的情况。因此，旋转锯刃20、20能够兼用的管径范围较宽，能够减少旋转锯刃20、20的直径乃至其种类。即，该切管机的一个特征是能够切断各种口径的管10，通过使旋转锯刃20、20的外径、弯曲导向件47、47的导向面形状、进一步前夹紧件60A中的上下夹紧头61A、61A以及后夹紧件60B中的上下夹紧头61B、61B的接触面形状等最佳化，从而能够广泛地设定兼用范围。

由于旋转锯刃20、20所引起的切断面的正面侧不会与其他设备干涉，因此能够在靠近切断面的位置处利用前夹紧件60A来固定管10，但切断面的背面侧有可能与搭载旋转锯刃20、20的锯刃单元40、40干涉，因此难以在靠近切断面的位置处利用后夹紧件60B来固定管10。

然而，在本实施方式的切管机中，两侧旋转锯刃20、20不会在管10的周围回旋，而是在y轴方向上受到前进驱动，并且在x轴方向上向外侧退避移动。因此，能够在两侧锯刃单元40、40之间形成沿y方向延伸的直线状的空间。另一方面，由于前夹紧件60A及后夹紧件60B的夹紧方向为y轴方向，因此成为在y方向上长的设计。因此，能够在两侧锯刃单元40、40之间配置管夹紧机构60的尤其后夹紧件60B，在切断面的前后均能在靠近切断面的位置处固定管10。

即，由于两侧锯刃单元40、40的直线驱动方向(与两侧旋转锯刃20、20的直线驱动方向相同)和后夹紧件60B的夹紧方向相同，因此在切断面的前后均能在靠近切断面的位置处固定管10，其结果牢固地固定管10，从而提高管10的切断效率，并且延长旋转锯刃20、20的使用寿命。

此外，在本实施方式的切管机中，前夹紧件60A的夹紧方向也为y轴方向且与后夹紧件60B的夹紧方向相同，因此通过前后共用的上下缸体65、65及升降头66、66来开闭驱动前夹紧件60A。因此，简化了夹紧机构60的驱动机构。

由于前夹紧件60A安装在开闭门37、37中的一个开闭门(在此，从正面观察时右侧的开闭门37)上，因此当开闭门37、37从关闭状态过渡到打开状态时，通过前夹紧件60A以右侧连接棒34为中心朝向正面侧回旋移动，从而开放旋转锯刃20、20的正面侧。由此，即便不分解框架30的一部分也能够进行旋转锯刃20、20的更换操作。因此，容易进行旋转锯刃20、20的更换操作。

在框架30的正面侧，通过操作夹紧机构60，从而彼此远离方向的反力作用于上下水平部件31、31，但由于通过连接棒34、34来连接上下水平部件31、31，因此能够维持轻量化的同时，能够确保必要的强度。由于两侧连接棒34、34兼做开闭门37、37的合页轴，因此这也有助于框架30的轻量化。

此外，在此旋转锯刃20、20的旋转驱动机21、21为液压电动机。由于液压电动机轻量而且转矩恒定，因此能够不经由减速机直接驱动旋转锯刃20、20。通过由此带来的小型化，加大形成在两侧锯刃单元40、40之间的空间，并且容易配置后夹紧件60B，因此从这一观点来看还能够推进装置的小型化及轻量化。

此外，只需通过所述液压电动机以转速恒定的方式驱动旋转锯刃20、20，并且通过前进驱动机构50可变控制旋转锯刃20、20的升降速度，便能延长旋转锯刃20、20的刀尖寿命。

因此，第三实施方式的切管机也能够在短时间内高效地切断大直径管10。而且，由于结构简单，因此小型及轻量，并且经济性及耐久性优异。

此外，在本实施方式中，将x-y面内的x轴设为水平线，将y轴设为相对于水平线的垂直线即铅直线，但并不限于此。也可以将y轴设为水平线，将x轴设为相对于水平线的垂直线即铅直线。两轴方向是指x-y面内的彼此垂直的两个方向。

另外，在本实施方式中，通过组合作为锯刃施力机构设置于锯刃单元40内的弹性部件46和作为导向机构设置于背板33的正面侧的弯曲导向件47来构造动力方向转换机构，但并不限于锯刃施力机构与导向机构的组合，也可以使用导轨。

在图2所示的第二实施方式中，与动力方向转换机构相关地，在一对旋转锯刃20、20中的未向外侧彼此远离地移动的旋转锯刃20中还图示了作为锯刃施力机构的弹性部件46，但当然也可以与导向部件一同省略该锯刃施力机构，并且将旋转锯刃20固定在x轴方向上。

在通过组合锯刃施力机构和导向机构来构造动力方向转换机构的情况下，该锯刃施力机构在前述实施方式中为用于使一对旋转锯刃20、20中的至少一个旋转锯刃弹性保持在内侧移动极限上的弹性部件46，但也可以是液压缸体或空压缸体等利用流体压力的按压机构。即，用于使一对旋转锯刃20、20中的至少一个旋转锯刃保持在内侧移动极限上的作用力也可以是弹簧压力或液压等的流体压力。

在锯刃施力机构为利用流体压力的按压机构的情况下，一对旋转锯刃20、20中的至少一个旋转锯刃通过流体压力以设定压力保持在内侧移动极限上。并且，当两侧旋转锯刃20、20在x轴上及该x轴的附近错开时，通过导向机构以大于所述设定压力的压力向外侧推回一对旋转锯刃20、20中的至少一个旋转锯刃并使之退避移动，从而与弹性部件46的情况同样地避免一对旋转锯刃20、20的干涉。反而，由于利用流体压力的按压机构与弹性部件46的情况相比能够简便地加大按压力，因此能够实现锯刃施力机构的小型化。另外，由于容易调整该按压力(设定压力)，因此在例如预先根据设定值来增压最初切入时的按压力，并且在切入之后减压至设定值的情况下，能够进一步实现切断操作的稳定化。

在此基础上，如果管10的直径较大，则需要更换作为导向机构的弯曲导向件47，由此旋转锯刃20在x轴方向上的移动距离加长，有时还需要更换弹性部件46。在要获得作用力时，如果采用液压缸等利用流体压力的按压机构以代替弹性部件46，则由于能够改变操作行程及作用力，因此适合于将管10的直径范围宽的产品组切断的情况，并且能够扩大切断装置的应用范围。

附图标记说明

10 管

20 旋转锯刃

21 旋转驱动机

30 框架

31 水平部件

32 垂直部件

33 背板

34 连接棒

35 开口

36 闭塞板

37 开闭门

40 锯刃单元

41 第一可动体

42 第二可动体

43、44 直线导轨

45 杆

46 弹性部件(锯刃施力机构)

47 弯曲导向件(导向机构)

48 导向面

49 触头

50 前进驱动机构

51 螺杆

52 滚珠丝杠

53 电动机

54 连接轴

60 夹紧机构

60A 前夹紧件

60B 后夹紧件

61A、61B 夹紧头

62A、62B 支撑部件

63A、63B 引导部件

64A 弹簧

65 缸体

66 升降头

Claims (11)

1.一种切管机，其为用于将管相对于该管中心线垂直切断的固定式或行走式切管机，具备：

一对旋转锯刃，在与应切断的管的中心线垂直的面为x-y面且所述管的中心为坐标原点的情况下，在y轴的两侧上彼此面对地配置为刀尖在x轴方向上重叠；

前进驱动机构，用于以所述一对旋转锯刃从各自的待机位置向隔着x轴对称的相反侧的各自的待机位置前进移动的方式，在y轴方向上反向前进驱动所述一对旋转锯刃；和

动力方向转换机构，在前进移动的所述一对旋转锯刃在x轴上及该x轴的附近错开时为了避免刀尖干涉，通过将y轴方向的一部分前进驱动力转换为x轴方向的驱动力而使一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃朝向远离y轴的外侧退避移动。

2.根据权利要求1所述的切管机，其中，

所述动力方向转换机构包括：

锯刃施力机构，朝向靠近y轴的内侧对一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃施力并使之保持在内侧移动极限上；和

导向机构，当一对旋转锯刃在x轴上及该x轴的附近错开时，使一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃抵抗所施加的力而朝向外侧退避移动。

3.根据权利要求2所述的切管机，其中，

所述锯刃施力机构为用于将一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃弹性按压保持在内侧移动极限上的弹性部件。

4.根据权利要求2所述的切管机，其中，

所述锯刃施力机构为用于通过流体压力来使一对旋转锯刃中的至少一个旋转锯刃按压保持在内侧移动极限上的利用流体压力的按压机构。

5.根据权利要求2所述的切管机，其中，

所述导向机构包括朝向外侧凸出的弯曲导向件。

6.根据权利要求1所述的切管机，其中，

通过液压电动机来驱动所述旋转锯刃。

7.根据权利要求6所述的切管机，其中，

所述液压电动机与旋转锯刃直接连接。

8.根据权利要求1所述的切管机，其中，

进一步具备前夹紧件及后夹紧件，所述前夹紧件及所述后夹紧件分别配置在一对旋转锯刃所引起的切断面的正面侧及背面侧且用于固定管。

9.根据权利要求8所述的切管机，其中，

所述后夹紧件在作为旋转锯刃的前进驱动方向的y轴方向上夹紧管。

10.根据权利要求9所述的切管机，其中，

所述前夹紧件及所述后夹紧件均在作为旋转锯刃的前进驱动方向的y轴方向上夹紧管。

11.根据权利要求8所述的切管机，其中，

具备切屑粉末回收盒，该切屑粉末回收盒通过覆盖一对旋转锯刃的移动区域而回收伴随管的切断产生的切屑粉末，

该切屑粉末回收盒具有开闭正面侧开口部的开闭门，并且通过该开闭门来支撑所述前夹紧件。

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