CN111516027B - 切边工具 - Google Patents

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Abstract

本公开关于一种切边工具，属于管道加工技术领域。该切边工具包括底座、壳体、第一电机、控制器、刀具、深度检测部件、长度检测部件和进退螺杆，壳体安装在底座上，长度检测部件和刀具安装在壳体的第一端，长度检测部件与刀具之间的距离为第一预设数值，深度检测部件安装在壳体的第二端；进退螺杆安装在壳体中，且其第一端与刀具相连，第二端与第一电机的输出轴相连。当控制器接收到长度检测部件发送的电信号时，通过控制第一电机按照第一方向旋转，控制进退螺杆的第二端移动至第二位置；当控制器接收到深度检测部件发送的电信号时，通过控制第一电机按照第二方向旋转，控制进退螺杆的第二端移动至第一位置。采用本公开，可以提高管道加工效率。

Description

切边工具
技术领域
本公开是关于管道加工技术领域，尤其是关于一种切边工具。
背景技术
油气开采和油气运输中所使用的管道的内壁通常安装有内衬管，以防止油气对管道产生腐蚀，其中，内衬管是一种耐腐蚀的管状结构，例如，可以是塑料管等。
管道加工过程中包括在管柱中安装内衬管，其中，内衬管的安装过程可以是，首先技术人员根据管道的直径对内衬管进行缩径处理，使内衬管的直径小于管道的直径，以使内衬管能够放置在管道中；然后，使用切边工具对伸出管道的内衬管进行切边处理，其中，切边处理中，需要根据内衬管的厚度确定切割深度，根据管道的尺寸情况控制切割长度，切割长度也即是切边处理之后，内衬管伸出于管道的长度；最后，对内衬管进行翻边处理，其中，翻边处理也即是，将内衬管的边缘翻向管道的边缘以使内衬管包住管道的边缘。
在实现本公开的过程中，发明人发现至少存在以下问题：
相关技术中，所使用的切边工具在进行切边处理的过程中，经常出现切割深度过小，或者切割长度过长，或者切割长度过短等情况，而进行重复切割，甚至进行重新放置内衬管的情况，可见，这种切边工具在进行切边处理时，会降低管道加工的效率。
发明内容
本公开提供了一种切边工具，以克服相关技术中存在的问题。所述技术方案如下：
根据本公开实施例，提供一种切边工具，切边工具包括底座(1)、壳体(2)、第一电机(3)、控制器、刀具(5)、深度检测部件(6)、长度检测部件(7)和进退螺杆(8)，其中：
壳体(2)安装在底座(1)上，长度检测部件(7)和刀具(5)均安装在壳体(2)的第一端，刀具(5)通过弹性件安装在壳体(2)中，长度检测部件(7)与刀具(5)之间的距离为第一预设数值，深度检测部件(6)安装在壳体(2)的第二端；
进退螺杆(8)安装在壳体(2)中，且进退螺杆(8)的第一端与刀具(5)相连，进退螺杆(8)的第二端通过皮带(9)与第一电机(3)的输出轴相连，进退螺杆(8)的第二端的位置与深度检测部件(6)的位置相对应；
控制器分别与深度检测部件(6)、长度检测部件(7)和第一电机(3)电性连接，用于当接收到长度检测部件(7)发送的电信号时，通过控制第一电机(3)按照第一方向旋转，来控制进退螺杆(8)的第二端由第一位置移动至第二位置，以控制刀具(5)进行进刀处理；当接收到深度检测部件(6)发送的电信号时，通过控制第一电机(3)按照第二方向旋转，来控制进退螺杆(8)的第二端由第二位置移动至第一位置，以控制刀具(5)在弹性件的作用下进行退刀处理。
可选的，切边工具还包括第二电机(12)和移动螺杆(13)，底座(1)包括安装板(101)和轨道(102)；
安装板(101)的下表面上设置有与轨道(102)相匹配的滑槽，安装板(101)通过滑槽安装在轨道(102)上，壳体(2)安装在安装板(101)的上表面上；
安装板(101)的下表面上设置有与轨道(102)相平行的螺旋孔(1011)，移动螺杆(13)安装在螺旋孔(1011)中，移动螺杆(13)与第二电机(12)的输出轴连接；
控制器与第二电机(12)电性连接，用于当检测到切割指令时，通过控制第二电机(12)按照第一方向旋转，移动螺杆(13)在螺旋孔(1011)中按照第一方向旋转，来控制壳体(2)朝向待切割内衬管(10)进行移动；当接收到长度检测部件(7)发送的电信号时，通过控制第二电机(12)停止旋转，来控制壳体(2)移动至刀具(5)对应于待切割内衬管(10)的切割位置。
可选的，底座(1)包括相平行的两个轨道(102)，安装板(101)的下表面上设置有与两个轨道(102)相匹配的两个滑槽，两个滑槽关于螺旋孔(1011)相对称。
可选的，切边工具还包括第三电机(14)，刀具(5)包括刀具安装座(501)和多个刀片(502)，多个刀片(502)安装在刀具安装座(501)上，刀具安装座(501)安装在壳体(2)的第一端，刀具安装座(501)通过皮带(9)与第三电机(14)的输出轴相连；
控制器与第三电机(14)电性连接，用于当接收到长度检测部件(7)发送的电信号时，控制第三电机(14)带动刀具安装座(501)旋转，当接收到深度检测部件(6)发送的电信号时，控制第三电机(14)停止旋转。
可选的，进退螺杆(8)的第一端设置有多个楔形块(801)，每一个楔形块(801)对应一个刀片(502)，每个刀片(502)上设置有与楔形块(801)相对应的开口(5021)；
进退螺杆(8)的第二端由第一位置移动至第二位置的过程中，楔形块(801)朝着待切割内衬管(10)的方向进行轴向移动，以使刀片(502)在楔形块(801)的按压下，沿着待切割内衬管(10)的径向移向待切割内衬管(10)的中心轴，对待切割内衬管(10)进行切割处理；
进退螺杆(8)的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，楔形块(801)朝着远离待切割内衬管(10)的方向进行轴向移动，以使刀片(502)沿着待切割内衬管(10)的径向移离待切割内衬管(10)的中心轴。
可选的，进退螺杆(8)的第一端安装有可相对于进退螺杆(8)进行圆周旋转的旋转部(803)，多个楔形块(801)设置在旋转部(803)上。
可选的，刀具安装座(501)安装具有圆盘结构，多个刀片(502)沿着圆周方向均匀安装在刀具安装座(501)上。
可选的，刀具(5)包括四个刀片(502)，四个刀片(502)沿着圆周方向均匀安装在刀具安装座(501)上。
可选的，深度检测部件(6)包括第一传感器(601)和第二传感器(602)，第一传感器(601)和第二传感器(602)之间的距离为第二预设数值；
第一传感器(601)和第二传感器(602)通过支架固定在壳体(2)的第二端，第一传感器(601)与进退螺杆(8)的第二端的第一位置相对应，第二传感器(602)与进退螺杆(8)的第二端的第二位置相对应；
控制器分别与第一传感器(601)、第二传感器(602)电性连接，用于在进退螺杆(8)的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，当接收到第一传感器(601)发送的电信号时，控制第一电机(3)停止旋转，以使进退螺杆(8)的第二端位于第一位置；
在进退螺杆(8)的第二端由第一位置移动至第二位置的过程中，当接收到第二传感器(602)发送的电信号时，控制第一电机(3)停止旋转，以使进退螺杆(8)的第二端位于第二位置。
可选的，进退螺杆(8)的第二端设置有用于供第一传感器(601)和第二传感器(602)检测的检测部(802)。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
该切边工具包括底座、壳体、第一电机、控制器、刀具、深度检测部件、长度检测部件和进退螺杆，其中：所述壳体安装在所述底座上，所述长度检测部件和所述刀具均安装在所述壳体的第一端，刀具通过弹性件安装在壳体中，所述长度检测部件与所述刀具之间的距离为第一预设数值，所述深度检测部件安装在所述壳体的第二端；所述进退螺杆安装在所述壳体中，且所述进退螺杆的第一端与所述刀具相连，所述进退螺杆的第二端通过皮带与所述第一电机的输出轴相连，所述进退螺杆的第二端的位置与所述深度检测部件的位置相对应。其中，当控制器接收到所述长度检测部件发送的电信号时，通过控制所述第一电机按照第一方向旋转，来控制所述进退螺杆的第二端由第一位置移动至第二位置，以控制所述刀具在弹性件的作用下进行进刀处理；当控制器接收到所述深度检测部件发送的电信号时，通过控制所述第一电机按照第二方向旋转，来控制所述进退螺杆的第二端由所述第二位置移动至所述第一位置，以控制所述刀具进行退刀处理。可见，该切边工具可以通过长度检测部件准确控制刀具对内衬管的切割长度，通过深度检测部件准确控制刀具对内衬管的切割深度，进而，该切边工具在对内衬管进行切割时，可以提高切割准确度，避免对于同一个内衬管进行重复切割的情况，进而，可以提高管道加工效率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：
图1是根据实施例示出的一种切边工具的结构示意图；
图2是根据实施例示出的一种切边工具的结构示意图；
图3是根据实施例示出的一种切边工具的进退螺杆的结构示意图；
图4是根据实施例示出的一种楔形块与刀具的刀片相对应的结构示意图；
图5是根据实施例示出的一种楔形块与刀具的刀片相对应的结构示意图。
图例说明
1、底座 2、壳体
3、第一电机 4、弹性件
5、刀具 6、深度检测部件
7、长度检测部件 8、进退螺杆
9、皮带 10、待切割内衬管
11、管柱 12、第二电机
13、移动螺杆 14、第三电机
101、安装板 102、轨道
501、刀具安装座 502、刀片
601、第一传感器 602、第二传感器
801、楔形块 802、检测部
803、旋转部 1011、螺旋孔
5021、开口
通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本申请实施例提供了一种切边工具，如图1并参考图2所示，切边工具包括底座1、壳体2、第一电机3、控制器(图中未示出)、刀具5、深度检测部件6、长度检测部件7和进退螺杆8，其中：壳体2安装在底座1上，长度检测部件7和刀具5均安装在壳体2的第一端，刀具5可以通过弹性件安装在壳体2中，长度检测部件7与刀具5之间的距离为第一预设数值，深度检测部件6安装在壳体2的第二端；进退螺杆8安装在壳体2中，且进退螺杆8的第一端与刀具5相连，进退螺杆8的第二端通过皮带9与第一电机3的输出轴相连，进退螺杆8的第二端的位置与深度检测部件6的位置相对应；控制器分别与深度检测部件6、长度检测部件7和第一电机3电性连接。
其中，控制器可以安装在壳体2中，还可以集成在控制设备中，控制设备位于壳体2的傍边，控制器主要作为切边工具的控制中心，用于基于接收到的指令或者信号等控制切边工具中的其他部件的工作，例如，控制器可以用于当接收到长度检测部件7发送的电信号时，通过控制第一电机3按照第一方向旋转，控制进退螺杆8的第二端由第一位置移动至第二位置，以控制刀具5进行进刀处理；当接收到深度检测部件6发送的电信号时，通过控制第一电机3按照第二方向旋转，控制进退螺杆8的第二端由第二位置移动至第一位置，以控制刀具5在弹性件的作用下进行退刀处理。
为方便介绍下面首先对该切边工具作如下说明：
第一，本实施例中为方便介绍，如图1所示，将待切割的内衬管记为待切割内衬管10，将待切割内衬管10所在的管柱记为管柱11。待切割内衬管10安装在管柱11中，且待切割内衬管10的长度长于管柱11的长度，待切割内衬管10的端部伸出于管柱11的管口。下文所述的管柱11，在未指明的情况下，均是指内部安装有待切割内衬管10的管柱11。
第二，本实施例中为方便介绍，引用方位名词上下和左右，其中，可以以壳体2的第一端为左，壳体2的第二端为右，以壳体2所在的位置为上，以底座1所在的位置为下，相应的，进退螺杆8的第二端的第一位置位于第二位置的右侧，也即是，第一位置在右，第二位置在左。这些方位名词均是用于介绍并不形成具体限定。
第三，进刀处理也即是，刀具5切向待切割内衬管10的过程，退刀处理也即是刀具5对待切割内衬管10完成切割之后收回的过程。进退螺杆8的第二端在第一位置和第二位置之间移动，进退螺杆8的第二端由第一位置移动至第二位置的过程对应刀具5的进刀过程，进退螺杆8的第二端由第二位置移动至第一位置的过程对应刀具5的退刀过程。
第四，刀具5用于切割管柱11中的内衬管，故如图1所示管柱11位于靠近刀具5的位置处，本实施例中壳体2的第一端的位置安装刀具5，故管柱11位于靠近壳体2的第一端的位置处，而上述已经假设左右关系，相应的，管柱11位于切边工具的左侧，也即是，管柱11在左，切边工具在右，且管柱11与壳体2的第一端相邻。
第五，第一预设数值与切割长度相关，例如可以等于切割长度，而切割长度与管柱11端部的丝扣相关，技术人员可以根据管柱11的具体结构对第一预设数值进行设定。
第六，深度检测部件6用于检测刀具5对待切割内衬管10的切割深度，控制器可以基于深度检测部件6发送的电信号确定对待切割内衬管10的切割深度，其检测原理下文将会详细介绍。
第七，长度检测部件7用于检测金属的管柱11，控制器可以基于长度检测部件7发送的电信号确定对待切割内衬管10的切割长度。其中，控制器基于长度检测部件7发送的电信号确定切割长度的原理可以是：
长度检测部件7与控制器电性连接，控制器通过长度检测部件7确定切割长度的一种方式可以是，长度检测部件7只有检测到管柱11时，才向控制器发送电信号，也即是，长度检测部件7未检测到管柱11时，不向控制器发送电信号，长度检测部件7检测到管柱11时，向控制器发送电信号，这样，当控制器首次接收到电信号时，便控制管柱11与刀具5保持相对静止，之后再控制第一电机3按照第一方向旋转。控制器通过长度检测部件7确定切割长度的另一种方式还可以是，长度检测部件7未检测到金属的管柱11时向控制器发送低电平，检测到金属的管柱11时，向控制器发送高电平，这样，当控制器检测到长度检测部件7发送的电信号由低电平转为高电平时，控制器可以控制管柱11和刀具5保持相对静止，之后再控制第一电机3按照第一方向旋转。
其中，本是实施例对控制器通过长度检测部件7确定切割长度的方式不做限定，能够实现即可。
第八，本实施例中将会引出第一电机3、第二电机12和第三电机14，其中，第一电机3可以用于带动进退螺杆8进行轴向移动，以使刀具5进行进刀和退刀处理；第二电机12用于控制切边工具的壳体2进行轴向移动，以使安装在壳体2上的刀具5进行轴向移动，例如，刀具5移向管柱11或者远离管柱11；第三电机14用于控制切边工具的刀具5进行旋转，以使用较少的刀片对待切割内衬管10进行圆周切割。其中，第一电机的旋转方向与进退螺杆8的轴向移动方向相配合；第二电机的旋转方向与壳体2的移动方向相配合。
其中，刀具5通过弹性件安装在壳体2中的具体结构，以及刀具5在弹性件的作用下进行退刀处理的过程，将会在下文详细介绍。
以下将在上述说明的基础上，对切边工具对待切割内衬管10的切割进行介绍；
在实施中，底座1用于其他部件，位于切边工具的底部，壳体2用于保护其他部件安装在底座1上，壳体2可以具有管状结构，壳体2的内壁上设置有内螺纹，进退螺杆8安装在壳体2中，进退螺杆8的外螺纹与壳体2的内螺纹相配合。长度检测部件7和刀具5均安装在壳体2的第一端，例如，如图1所示，刀具5可以安装在壳体2的第一端，长度检测部件7可以通过支架安装在壳体2的第一端，也即是，长度检测部件7伸出于壳体2的第一端，其中，长度检测部件7与刀具5之间的距离为第一预设数值，第一预设数值的大小由待切割内衬管10的切割长度而定，例如，可以等于待切割内衬管10的切割长度。这样，当长度检测部件7首次检测到金属的管柱11时，此时管柱11的边缘到刀具5下方的待切割内衬管10的位置处的距离也等于第一预设数值，该第一预设数值即为切割长度，进而，可以通过长度检测部件7可以准确控制切割长度，提高切割效率。
在实施中，切边工具的进退螺杆8是一种能够在壳体2中沿着壳体2的中轴线进行左右移动的具有螺纹的杆状结构，进退螺杆8的一端与刀具5相连，这样，进退螺杆8沿着壳体2的中轴线进行左右移动的过程中，可以带动刀具5进行进刀和退刀处理。例如，进退螺杆8的第二端位于第一位置时，刀具5处于收缩状态，也即是，刀具5处于退刀状态；进退螺杆8的第二端位于第二位置时，刀具5处于伸出状态，也即是，刀具5处于进刀状态。其中，进退螺杆8的第二端由第一位置到第二位置的过程中，刀具5的伸缩距离大于待切割内衬管10的厚度。
其中，进退螺杆8是在第一电机3带动下进行向左或者向右移动，例如，第一电机3按照第一方向旋转，进退螺杆8向左移动，相应的，进退螺杆8的第二端由第一位置移动到第二位置；第一电机3按照第二方向旋转时，进退螺杆8向右移动，相应的，进退螺杆8的第二端由第二位置移动到第一位置。其中，第一方向与第二方向相反，例如，第一方向可以是顺时针方向，第二方向可以是逆时针方向。
这样，如图1所示，壳体2的第一端安装有刀具5和长度检测部件7，壳体2的第二端上安装有深度检测部件6，壳体2中安装有进退螺杆8，进退螺杆8的第二端通过皮带9与第一电机3的输出轴相连，进而，第一电机3旋转时便可以通过皮带9带动进退螺杆8在壳体2中进行向左或者向右移动，进退螺杆8进行向左或者向右移动的过程中便可以带动刀具5进行进刀或者退刀处理。
其中，切边工具对待切割内衬管10进行切割之前，刀具5处于退刀状态，例如，刀具5处于收缩状态，以使待切割内衬管10可以穿过刀具5进入到壳体2中。
基于上述所述，当管柱11移向切边工具的过程中(可以是管柱11移动，也可以切边工具移动)，伸出于管柱11的待切割内衬管10先靠近壳体2的第一端，并且可以依次通过长度检测部件7和刀具5进入到壳体2中，当管柱11的边缘位于长度检测部件7的正下方时，长度检测部件7便可以向控制器发送电信号。控制器接收到长度检测部件7发送的电信号之后，可以控制管柱11或者切边工具停止移动，使两者都处于静止状态。由于长度检测部件7与刀具5之间具有一定的距离，该距离与切割长度相关，例如，可以等于切割长度，那么此时，刀具5下方对应的待切割内衬管10的位置到管柱11的端部的距离等于切割长度。之后，控制器便可以通过控制第一电机3的旋转来控制刀具5进行进刀处理，对待切割内衬管10进行切割。
其中，如上述所述，管柱11移向切边工具的过程，可以是管柱11移动，也可以切边工具移动，例如，管柱11可以处于静止状态，切边工具向管柱11所在的方向移动，也即是，切边工具向左移动；又例如，切边工具处于静止状态，管柱11向切边工具所在的方向移动，也即是，管柱11向右移动等，本实施例对此不做限定，能够实现管柱11与切边工具之间相互靠近即可。本实施例中，可以以管柱11处于静止状态，切边工具的壳体2进行移动示例，管柱11可以由其他设备如抱钳等稳定，以避免在切割的过程中出现晃动的情况。
这样，切边工具在对待切割内衬管10进行切割之前，首先刀具5需要移向管柱11所在的位置，如上述所述，控制器通过长度检测部件7发送的电信号控制刀具5停止移动，当刀具5相对于管柱11停止移动时，管柱11的端部与待切割内衬管10切割位置等于切割长度，之后对待切割内衬管10进行切割，其中，控制器可以通过控制壳体2移动来实现刀具5的移动，其过程可以是：
如图1并参考图2所示，切边工具还包括第二电机12和移动螺杆13，底座1包括安装板101和轨道102；安装板101的下表面上设置有与轨道102相匹配的滑槽，安装板101通过滑槽安装在轨道102上，壳体2安装在安装板101的上表面上；安装板101的下表面上设置有与轨道102相平行的螺旋孔1011，移动螺杆13安装在螺旋孔1011中，移动螺杆13与第二电机12的输出轴连接。
其中，控制器与第二电机12电性连接，用于当检测到切割指令时，通过控制第二电机12按照第一方向旋转，移动螺杆13在螺旋孔1011中按照第一方向旋转，控制壳体2朝向待切割内衬管10进行移动，当接收到长度检测部件7发送的电信号时，通过控制第二电机12停止旋转，控制壳体2移动至刀具5位于待切割内衬管10的切割位置。
其中，第一方向可以是顺时针方向，也可以是逆时针方向，是能够使切边工具向管柱11移动的第二电机12的输出轴的旋转方向。
在实施中，为了使安装板101上的壳体2相对于轨道102比较平稳的滑动，相应的，如图2所示，轨道102的数量可以是两个，也即是，底座1包括相平行的两个轨道102，安装板101的下表面上设置有与两个轨道102相匹配的两个滑槽，两个滑槽关于螺旋孔1011相对称。移动螺杆13安装在安装板101的螺旋孔1011中，移动螺杆13一端与第二电机12的输出轴相连，进而，第二电机12便可以带动移动螺杆13旋转，移动螺杆13发生旋转但是相对于轨道102的位置不变，进而，使安装板101相对于轨道102发生移动。安装板101的移动方向与第二电机12的旋转方向有关，例如，第二电机12的输出轴按照第一方向旋转时，安装板101可以移向管柱11，第二电机12的输出轴按照第二方向旋转时，安装板101可以远离管柱11。
这样，当安装板101移动时，其上的壳体2以及安装在壳体2上的刀具5便可以随着一起移动，当移向管柱11的过程中，控制器基于位于最左端的长度检测部件7发送的电信号，控制第二电机12停止旋转，使壳体2停止移动，通过控制长度检测部件7与刀具5之间的距离，使两者的距离等于切割长度，便可以控制内衬管的切割点与管柱11的端部之间的距离等于切割长度。
可见，控制器可以通过长度检测部件7精准控制切割长度，避免切割长度出现过长或者过短的情况，进而可以提高管道加工效率。
以上是控制器通过第二电机12控制切边工具的壳体2向管柱11移动，并通过长度检测部件7控制壳体2停止移动，进而对待切割内衬管10的切割长度进行控制的过程，以下将要介绍刀具5对待切割内衬管10的切割过程，以及控制器通过深度检测部件6对待切割内衬管10的切割深度进行控制的过程。
首先，介绍一下刀具5对待切割内衬管10的切割过程：
可选的，刀具5可以沿着待切割内衬管10的径向对其进行上下切割，刀具还可以位于待切割内衬管10圆周边缘对其进行圆周切割。例如，待切割内衬管10为圆形的，相应的，刀具5可以包括多个刀片，这多个刀片围成圆形，管柱11可以伸入于由多个刀片围成的圆形中，多个刀片均向圆形的圆心方向移动，为进刀，对管柱11内的内衬管进行切割，多个刀片均远离圆形的圆心，为退刀。又例如，为了减少刀片的数量，还可以使刀片一边旋转一边对待切割内衬管10进行切割，相应的可以是：
如图1并参考图3至图5所示，切边工具还包括第三电机14，刀具5包括刀具安装座501和多个刀片502，多个刀片502安装在刀具安装座501上，刀具安装座501安装在壳体2的第一端，刀具安装座501通过皮带9与第三电机14的输出轴相连；控制器与第三电机14电性连接，用于当接收到长度检测部件7发送的电信号时，控制第三电机14带动刀具安装座501旋转，当接收到深度检测部件6发送的电信号时，控制第三电机14停止旋转。
其中，如图5所示，刀具安装座501可以具有圆盘结构，多个刀片502沿着圆周方向均匀安装在刀具安装座501上。
刀片502可以是端部具有锯齿形的刀片，具有锯齿形的端部用于对内衬管进行切割。多个刀片502呈圆周分布，例如，刀片502的数量可以是两个，两个刀片502呈中心对称式分布；刀片502的数量也可以是三个，三个刀片502中两两之间的夹角为120度，刀片502的数量还可以是四个，四个刀片502沿着圆周方向均匀安装在刀具安装座501上，也即是，四个刀片502中相邻两个刀片502之间的夹角为90度。
这样，多个刀片502便可以围成一个圆形，待切割内衬管10伸入到该圆形中，刀具5进行收缩便可以对待切割内衬管10进行切割。也即是，刀具5在进行进刀的过程中，上述的围成的圆形发生收缩，刀具5在退刀的过程中，上述的围成的圆形发生扩张。
在实施中，刀具安装座501通过皮带9与第三电机14的输出轴相连，进而，第三电机14便可以带动刀具安装座501进行旋转，进而，刀具安装座501上的多个刀片502便可以一边旋转一边对内衬管进行切割，进而，可以提高切割效率，相比于静止切割显然可以加快切割速度。
其中，如上述所述，进退螺杆8的第一端与刀具5相连，使得进退螺杆8移动时，便可以使刀具5进行进刀和退刀，进退螺杆8与刀具5之间的连接关系可以是：
如图3并参考图5所示，进退螺杆8的第一端设置有多个楔形块801，每一个楔形块801对应一个刀片502，每个刀片502上设置有与楔形块801相对应的开口5021。这样，进退螺杆8的第二端由第一位置移动至第二位置的过程中，楔形块801朝着待切割内衬管10的方向进行轴向移动，以使刀片502在楔形块801的按压下，沿着待切割内衬管10的径向移向待切割内衬管10的中心轴(可以参考图4)；进退螺杆8的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，楔形块801朝着远离待切割内衬管的方向进行轴向移动，以使刀片502沿着待切割内衬管10的径向移离待切割内衬管10的中心轴。
其中，如图4所示，楔形块801可以是具有一定厚度的三角形(可以至直角三角形也可以是等腰三角形等)，其厚度略小于开口5021的宽度，以使楔形块801可以伸入到刀片502的开口5021中。每一个楔形块801对应有一个刀片502，也即是，楔形块801的数量与刀片502的数量相等。
在实施中，进退螺杆8的第一端具有多个楔形块801，例如，如图5所示，如果刀具5包四个刀片502，相应的，进退螺杆8的第一端可以具有四个楔形块801，每一个楔形块801与一个刀片502的开口5021相对应。
这样，如图1并参考图5所示，当进退螺杆8由第一位置向第二位置移动的过程中，每一个楔形块801会穿过刀片502的开口5021伸出壳体2，其中，楔形块801的尖部先穿过开口5021，楔形块801逐渐伸出壳体2的过程中，楔形块801的厚度越来越大，进而楔形块801穿在开口5021上挤压刀片502，使得刀片502在楔形块801的挤压下，沿着待切割内衬管10的径向移向待切割内衬管10的中心轴。也即是，多个刀片502在楔形块801的挤压下，这多个刀片502围成的圆形发生收缩，进而刀片502处于进刀状态。进退螺杆8的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，楔形块801逐渐从刀片502的开口5021中抽出，以使刀片502进行复位，也即是，该过程中，这多个刀片502围成的圆形发生扩张。
其中如上述所述，刀片502的复位可以是在弹性部件的作用下进行复位，相应的可以是，如图5所示，刀具5通过弹性件4安装在壳体2中，例如，刀片502通过弹性件4安装在刀具安装座501上，当第一电机3按照第二方向旋转，进退螺杆8的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，刀具5在弹性件4的作用下进行退刀处理。
在实施中，进退螺杆8的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，楔形块801逐渐通过缩回壳体2中，最终穿过开口5021缩回至壳体2中，楔形块801的缩回过程中，每一个刀片502都收到弹性件4的拉力，进而，多个刀片502所围成的圆形发生扩张，刀具进行退刀处理。
在一种可能的应用中，由于进退螺杆8的第一端设置的楔形块801穿过刀片502的开口5021，进而，进退螺杆8的第一端需要随着刀具安装座501一起旋转，否则的话将会阻挡刀具安装座501的旋转，相应的，为了避免进退螺杆8的第一端设置的楔形块801阻挡刀具5的旋转，相应的一种实现方式可以是：
用于控制进退螺杆8进行轴向移动的第一电机3的旋转方向与用于控制刀具5旋转的第三电机14的旋转方向相配合，不至于出现相互干涉的情况，例如，两者的旋转方向可以相同。
另一种实现方式可以是，如图3所示，进退螺杆8的第一端安装有旋转部803，上述多个楔形块801设置在旋转部803上，其中，旋转部803可以相对于进退螺杆8本体进行旋转，进而，当第三电机14带动刀具安装座501旋转时，如果旋转部803上的楔形块801卡在刀片502上的开口5021中，则整个旋转部803也可以跟着刀具5一起旋转。该方式下，第三电机14的旋转方向可以不做限制。
其中，本实施例中对楔形块801在进退螺杆8的安装方式不做限定，能够实现推动刀片502和相对于进退螺杆8进行圆周旋转即可。
以上是刀具5对待切割内衬管10的切割过程，下面将要介绍控制器通过深度检测部件6对待切割内衬管10的切割深度进行控制的过程：
其中，深度检测部件6检测进退螺杆8的位置的检测原理可以是：
如图1所示，深度检测部件6可以包括第一传感器601和第二传感器602，第一传感器601和第二传感器602之间的距离为第二预设数值；第一传感器601和第二传感器602通过支架固定在壳体2的第二端，第一传感器601与进退螺杆8的第二端的第一位置相对应，第二传感器602与进退螺杆8的第二端的第二位置相对应。
其中，第二预设数值与切割深度相关，例如，可以等于切割深度，其大小与待切割内衬管10的厚度相关，技术人员可以基于待切割内衬管10的实际厚度情况，对第二预设数值进行赋值。
第一传感器601用于检测进退螺杆8的第二端是否位于第一位置，第二传感器602用于检测进退螺杆8的第二端是否位于第二位置。如上述所述，第一位置在右，第二位置在左，相应的，第一传感器601在右，第二传感器602在左，这样，控制器便可以基于深度检测部件6中的第一传感器601和第二传感器602确定进退螺杆8的第二端所处的位置，一种原理可以是：
如图1所示，进退螺杆8的第二端上可以设置有检测部802，当第一传感器601检测到检测部802时向控制器发送高电平，当第二传感器602检测到检测部802时向控制器发送高电平。这样，当控制器接收到第一传感器601发送的电信号时，便可以确定进退螺杆8的第二端位于第一位置；当控制器接收到第二传感器602发送的电信号时，便可以确定进退螺杆8的第二端位于第二位置。
另一种控制器基于第一传感器601和第二传感器602确定进退螺杆8的第二端的位置的原理可以是：
第一传感器601和第二传感器602检测到金属的进退螺杆8便可以向控制器发送电信号，这样，当进退螺杆8的第二端位于第一位置时，控制器可以接收到第一传感器601和第二传感器602的电信号；进退螺杆8的第二端由第一位置向第二位置移动的过程中，控制器只可以接收到第二传感器602的电信号；进退螺杆8的第二端刚好离开第二位置时，控制器接收不到第一传感器601和第二传感器602的电信号。这样，当控制器首次接收到第一传感器601和第二传感器602发送的电信号时，便可以确定进退螺杆8的第二端位于第一位置；当控制器首次接收不到第一传感器601和第二传感器602发送的电信号时，便可以确定进退螺杆8的第二端位于第二位置。
其中，本实施例对控制器基于深度检测部件6确定进退螺杆8的第二端所处的位置的具体方式不做限定，能够判断进退螺杆8的第二端的位置即可，办事示例中可以以第一种原理示例。
在实施中，进退螺杆8的第二端的位置决定了刀具5是处于进刀状态还是退刀状态，例如，当进退螺杆8的第二端位于第一位置时，刀具5处于退刀状态，也即是，多个刀片502围成的圆形处于扩张状态，且扩张到最大的直径。当进退螺杆8的第二端位于第二位置时，刀具5处于进刀状态，也即是，多个刀片502围成的圆形处于收缩状态，且收缩到最小的直径。
这样，控制器便可以根据第一传感器601和第二传感器602发送的电信号，控制第一电机3的旋转，相应的可以是，控制器分别与第一传感器601、第二传感器602电性连接，用于在进退螺杆8的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，当接收到第一传感器601发送的电信号时，控制第一电机3停止旋转，以使进退螺杆8的第二端位于第一位置；在进退螺杆8的第二端由第一位置移动至第二位置的过程中，当接收到第二传感器602发送的电信号时，控制第一电机3停止旋转，以使进退螺杆8的第二端位于第二位置。
进而，进退螺杆8的第二端便可以在第一位置和第二位置之间进行移动，第一电机3按照第一方向旋转，使进退螺杆8的第二端由第一位置移动到第二位置的过程，为刀具5的进刀过程，当移动至第二位置时，结束进刀；第一电机3按照第二方向旋转，使进退螺杆8的第二端由第二位置移动到第一位置的过程，为刀具5退刀的过程，当移动到第一位置时，结束退刀。
基于上述所述，下面将介绍该切边工具对待切割内衬管10进行切割的应用场景(可以参考图1)：
首先，安装有待切割内衬管10的管柱11可以由抱钳稳定住，以防止切割的过程发生晃动现象，位于管柱11右侧的切边工具中第二电机12的输出轴按照第一方向旋转，使得轨道102上的安装板101相对于轨道102向左侧移动，安装在安装板101的壳体2随着一起向左侧移动，进而，安装在壳体2的第一端的刀具5也跟着向左移动，逐渐移向管柱11。当位于壳体2最左端的长度检测部件6检测到金属的管柱11时，向控制器发送检测到管柱11的电信号，控制器基于接收到的电信号，控制第二电机12停止旋转，以使刀具5停止移向管柱11。
然后，控制器控制刀具5进行进刀处理，具体的：控制器控制第一电机3按照第一方向旋转、并控制第三电机14旋转，这样，进退螺杆8在第一电机3的带动下向左移动。由于进退螺杆8的第一端的每个楔形块801均穿过刀片502上的开口5021向壳体2外移动，故每个楔形块801也随着刀具5发生旋转。当控制器接收到第二传感器602发送的电信号时，便可以确定退螺杆8的第二端位于第二位置，进而控制器控制第一电机3停止旋转。此时，如果楔形块801可以相对于进退螺杆8发生旋转，则控制器可以对第三电机14不做控制(可以接着方向不变的继续旋转，也可以反向旋转，还可以停止旋转)，如果楔形块801不可以相对于进退螺杆8发生旋转，则控制器可以控制第三电机14也停止旋转。
最后，控制器控制刀具5进行退刀处理，具体的：控制器控制第一电机3按照与第一方向相反的第二方向旋转，该过程中，进退螺杆8在第一电机3的带动下向右移动，当控制器接收到第一传感器601发送的电信号时，便可以确定退螺杆8的第二端位于第一位置，进而控制器控制第一电机3停止旋转，刀具5完成退刀过程。其中，退刀的过程中，为了节约电能，刀具5可以不做旋转，相应的，控制器可以控制第三电机14停止旋转。
可见，在使用该切边工具对安装在管柱中的内衬管进行切割时，控制器可以通过长度检测部件控制内衬管的切割长度，使用深度检测部件中的第一传感器和第二传感器控制内衬管的切割深度，进而可以提高控制切割深度和切割长度的准确度，减少甚至避免多次重复切割的情况，从而可以提高管道加工效率。
在本公开实施例中，该切边工具包括底座、壳体、第一电机、控制器、刀具、深度检测部件、长度检测部件和进退螺杆，其中：所述壳体安装在所述底座上，所述长度检测部件和所述刀具均安装在所述壳体的第一端，所述长度检测部件与所述刀具之间的距离为第一预设数值，所述深度检测部件安装在所述壳体的第二端；所述进退螺杆安装在所述壳体中，且所述进退螺杆的第一端与所述刀具相连，所述进退螺杆的第二端通过皮带与所述第一电机的输出轴相连，所述进退螺杆的第二端的位置与所述深度检测部件的位置相对应。其中，当控制器接收到所述长度检测部件发送的电信号时，通过控制所述第一电机按照第一方向旋转，来控制所述进退螺杆的第二端由第一位置移动至第二位置，以控制所述刀具进行进刀处理；当控制器接收到所述深度检测部件发送的电信号时，通过控制所述第一电机按照第二方向旋转，来控制所述进退螺杆的第二端由所述第二位置移动至所述第一位置，以控制所述刀具进行退刀处理。可见，该切边工具可以通过长度检测部件准确控制刀具对内衬管的切割长度，通过深度检测部件准确控制刀具对内衬管的切割深度，进而，该切边工具在对内衬管进行切割时，可以提高切割准确度，避免对于同一个内衬管进行重复切割的情况，进而，可以提高管道加工效率。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种切边工具，其特征在于，切边工具包括底座(1)、壳体(2)、第一电机(3)、控制器、刀具(5)、深度检测部件(6)、长度检测部件(7)和进退螺杆(8)，其中：
壳体(2)安装在底座(1)上，长度检测部件(7)和刀具(5)均安装在壳体(2)的第一端，刀具(5)通过弹性件安装在壳体(2)中，长度检测部件(7)与刀具(5)之间的距离为第一预设数值，深度检测部件(6)安装在壳体(2)的第二端；
进退螺杆(8)安装在壳体(2)中，且进退螺杆(8)的第一端与刀具(5)相连，进退螺杆(8)的第二端通过皮带(9)与第一电机(3)的输出轴相连，进退螺杆(8)的第二端的位置与深度检测部件(6)的位置相对应；
控制器分别与深度检测部件(6)、长度检测部件(7)和第一电机(3)电性连接，用于当接收到长度检测部件(7)发送的电信号时，通过控制第一电机(3)按照第一方向旋转，来控制进退螺杆(8)的第二端由第一位置移动至第二位置，以控制刀具(5)进行进刀处理；当接收到深度检测部件(6)发送的电信号时，通过控制第一电机(3)按照第二方向旋转，来控制进退螺杆(8)的第二端由第二位置移动至第一位置，以控制刀具(5)在弹性件的作用下进行退刀处理。
2.根据权利要求1所述的切边工具，其特征在于，切边工具还包括第二电机(12)和移动螺杆(13)，底座(1)包括安装板(101)和轨道(102)；
安装板(101)的下表面上设置有与轨道(102)相匹配的滑槽，安装板(101)通过滑槽安装在轨道(102)上，壳体(2)安装在安装板(101)的上表面上；
安装板(101)的下表面上设置有与轨道(102)相平行的螺旋孔(1011)，移动螺杆(13)安装在螺旋孔(1011)中，移动螺杆(13)与第二电机(12)的输出轴连接；
控制器与第二电机(12)电性连接，用于当检测到切割指令时，通过控制第二电机(12)按照第一方向旋转，移动螺杆(13)在螺旋孔(1011)中按照第一方向旋转，来控制壳体(2)朝向待切割内衬管(10)进行移动；当接收到长度检测部件(7)发送的电信号时，通过控制第二电机(12)停止旋转，来控制壳体(2)移动至刀具(5)对应于待切割内衬管(10)的切割位置。
3.根据权利要求2所述的切边工具，其特征在于，底座(1)包括相平行的两个轨道(102)，安装板(101)的下表面上设置有与两个轨道(102)相匹配的两个滑槽，两个滑槽关于螺旋孔(1011)相对称。
4.根据权利要求1所述的切边工具，其特征在于，切边工具还包括第三电机(14)，刀具(5)包括刀具安装座(501)和多个刀片(502)，多个刀片(502)安装在刀具安装座(501)上，刀具安装座(501)安装在壳体(2)的第一端，刀具安装座(501)通过皮带(9)与第三电机(14)的输出轴相连；
控制器与第三电机(14)电性连接，用于当接收到长度检测部件(7)发送的电信号时，控制第三电机(14)带动刀具安装座(501)旋转，当接收到深度检测部件(6)发送的电信号时，控制第三电机(14)停止旋转。
5.根据权利要求4所述的切边工具，其特征在于，进退螺杆(8)的第一端设置有多个楔形块(801)，每一个楔形块(801)对应一个刀片(502)，每个刀片(502)上设置有与楔形块(801)相对应的开口(5021)；
进退螺杆(8)的第二端由第一位置移动至第二位置的过程中，楔形块(801)朝着待切割内衬管(10)的方向进行轴向移动，以使刀片(502)在楔形块(801)的按压下，沿着待切割内衬管(10)的径向移向待切割内衬管(10)的中心轴，对待切割内衬管(10)进行切割处理；
进退螺杆(8)的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，楔形块(801)朝着远离待切割内衬管(10)的方向进行轴向移动，以使刀片(502)沿着待切割内衬管(10)的径向移离待切割内衬管(10)的中心轴。
6.根据权利要求5所述的切边工具，其特征在于，进退螺杆(8)的第一端安装有可相对于进退螺杆(8)进行圆周旋转的旋转部(803)，多个楔形块(801)设置在旋转部(803)上。
7.根据权利要求4所述的切边工具，其特征在于，刀具安装座(501)具有圆盘结构，多个刀片(502)沿着圆周方向均匀安装在刀具安装座(501)上。
8.根据权利要求7所述的切边工具，其特征在于，刀具(5)包括四个刀片(502)，四个刀片(502)沿着圆周方向均匀安装在刀具安装座(501)上。
9.根据权利要求1所述的切边工具，其特征在于，深度检测部件(6)包括第一传感器(601)和第二传感器(602)，第一传感器(601)和第二传感器(602) 之间的距离为第二预设数值；
第一传感器(601)和第二传感器(602)通过支架固定在壳体(2)的第二端，第一传感器(601)与进退螺杆(8)的第二端的第一位置相对应，第二传感器(602)与进退螺杆(8)的第二端的第二位置相对应；
控制器分别与第一传感器(601)、第二传感器(602)电性连接，用于在进退螺杆(8)的第二端由第二位置移动至第一位置的过程中，当接收到第一传感器(601)发送的电信号时，控制第一电机(3)停止旋转，以使进退螺杆(8)的第二端位于第一位置；
在进退螺杆(8)的第二端由第一位置移动至第二位置的过程中，当接收到第二传感器(602)发送的电信号时，控制第一电机(3)停止旋转，以使进退螺杆(8)的第二端位于第二位置。
10.根据权利要求9所述的切边工具，其特征在于，进退螺杆(8)的第二端设置有用于供第一传感器(601)和第二传感器(602)检测的检测部(802)。
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