CN112338267A - 无切屑切管装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管件切割技术领域，尤其涉及一种无切屑切管装置，包括：固定卡具，可拆卸地安装在待切割管件上；环形导轨，安装在固定卡具上并外套于待切割管件；刀架，可沿环形导轨的周向运动地安装在环形导轨上；刀杆，可沿环形导轨的径向运动地安装在刀架上，刀杆上设有用于切割待切割管件的刀头；以及进给组件，驱动刀杆相对刀架沿环形导轨的径向运动。由刀架带动刀杆及刀头沿环形导轨的周向运动，实现刀头绕待切割管件在其径向切割面内做圆周运动，由进给组件驱动刀杆带动刀头沿环形导轨的径向运动，实现刀头在待切割管件径向切割面上的径向进给量的控制与调整，使刀头对待切割管件进行挤压式滚动切割，整个切割过程无切屑产生。

Description

无切屑切管装置

技术领域

本发明涉及管件切割技术领域，尤其涉及一种无切屑切管装置。

背景技术

目前，现有的管件切割通常为在车床上进行切割，或是在采用砂轮片进行切割的切割机上进行切割，车床和切割机的原理都是将待切割管件上的材料进行小块切屑的分离，因此都会不可避免地产生切屑。对高精密的设备或管线进行现场切割时，由于生产工艺要求，需要避免切屑，以免造成相应精密设备精度的降低或管线性能的降低，因此亟需一种现场切割时无切屑的管件切割装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种切割过程中不会产生切屑的无切屑切管装置，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种无切屑切管装置，包括：固定卡具，可拆卸地安装在待切割管件上；环形导轨，安装在固定卡具上并外套于待切割管件；刀架，可沿环形导轨的周向运动地安装在环形导轨上；刀杆，可沿环形导轨的径向运动地安装在刀架上，刀杆上设有用于切割待切割管件的刀头；以及进给组件，驱动刀杆相对刀架沿环形导轨的径向运动。

优选地，固定卡具包括相对接并抱紧在待切割管件外周面上的卡具上半和卡具下半。

优选地，环形导轨包括相对接并抱紧在待切割管件外周面上的导轨上半和导轨下半。

优选地，环形导轨的两侧端面上均开设有第一导轨槽，第一导轨槽呈与环形导轨同心的环状，刀架上设有与第一导轨槽相配合并可沿第一导轨槽的周向运动的导轮。

优选地，导轮具有与环形导轨的端面相抵持的轴肩。

优选地，环形导轨的外周面上开设有第二导轨槽，第二导轨槽呈与环形导轨同心的环状，刀架上设有与第二导轨槽相配合并可沿第二导轨槽的周向运动的滚轮。

优选地，刀架上设有旋转件，旋转件可转动地设于刀架上，刀杆与旋转件螺纹连接，且旋转件的转动使刀杆相对刀架沿环形导轨的径向运动；进给组件驱动旋转件转动。

优选地，进给组件包括连接件和旋转手柄，连接件与旋转件相连接，旋转手柄与连接件相连接。

优选地，刀头为圆环型刀具。

与现有技术相比，本发明具有显著的进步：

本发明的无切屑切管装置在使用时可以通过固定卡具安装固定在待切割管件上，然后使刀架在环形导轨上沿环形导轨的周向运动，带动刀杆及刀头随之同步运动，可实现刀头绕待切割管件在待切割管件的径向切割面内做圆周运动，同时，通过进给组件驱动刀杆在刀架上沿环形导轨的径向运动，带动刀头随之同步运动，可实现刀头在待切割管件径向切割面上的径向进给量的控制与调整，对切割力度与进给深度进行控制，由此可使刀头对待切割管件进行挤压式滚动切割，整个切割过程无切屑产生。

附图说明

图1是本发明实施例的无切屑切管装置的主视局部剖视示意图。

图2是本发明实施例的无切屑切管装置的侧视示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、固定卡具 1a、卡具上半

1b、卡具下半 2、环形导轨

2a、导轨上半 2b、导轨下半

21、第一导轨槽 22、第二导轨槽

3、刀架 31、导轮

31a、轴肩 32、滚轮

4、刀杆 5、刀头

6、进给组件 61、连接件

62、旋转手柄 71、第一螺栓

72、第二螺栓 73、第三螺栓

8、旋转件 81、螺纹孔

82、环形槽 9、插销

10、待切割管件

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1和图2所示，本发明的无切屑切管装置的一种实施例。本实施例的无切屑切管装置包括固定卡具1、环形导轨2、刀架3、刀杆4、刀头5和进给组件6。

其中，固定卡具1可拆卸地安装在待切割管件10上，通过固定卡具1与待切割管件10的装配实现本实施例的无切屑切管装置在待切割管件10上的安装固定以及刀头5位置的定位，使得刀头5与待切割管件10上的待切割位置相对应。环形导轨2安装固定在固定卡具1上，并且，环形导轨2外套于待切割管件10。环形导轨2为刀架3提供支撑，刀架3安装在环形导轨2上，并且，刀架3可在环形导轨2上沿环形导轨2的周向运动。刀架3为刀杆4提供支撑，刀杆4安装在刀架3上，并且，刀杆4可在刀架3上沿环形导轨2的径向运动。刀头5设于刀杆4上，并且，刀头5与待切割管件10的外周面相对，刀头5用于接触并切割待切割管件10。进给组件6驱动刀杆4相对刀架3沿环形导轨2的径向运动，刀杆4带动刀头5随之同步运动，从而实现刀头5在待切割管件10径向切割面上的径向进给量的控制与调整，即可控制切割时的切割力度与进给深度。

使用时，可以将本实施例的无切屑切管装置通过固定卡具1安装固定在待切割管件10上，然后使刀架3在环形导轨2上沿环形导轨2的周向运动，带动刀杆4及刀头5随之同步运动，可实现刀头5绕待切割管件10在待切割管件10的径向切割面内做圆周运动，同时，通过进给组件6驱动刀杆4在刀架3上沿环形导轨2的径向运动，带动刀头5随之同步运动，可实现刀头5在待切割管件10径向切割面上的径向进给量的控制与调整，对切割力度与进给深度进行控制，由此可使刀头5对待切割管件10进行挤压式滚动切割，整个切割过程无切屑产生。

为便于固定卡具1与待切割管件10的装配，优选地，固定卡具1可以采用对半式组装结构。参见图1，本实施例中，固定卡具1包括卡具上半1a和卡具下半1b，卡具上半1a和卡具下半1b相对接并抱紧在待切割管件10外周面上，由此实现固定卡具1在待切割管件10上的安装固定。卡具上半1a和卡具下半1b采用可拆卸的连接方式装配，以实现固定卡具1可拆卸地安装在待切割管件10上。较佳地，卡具上半1a和卡具下半1b之间可以通过第一螺栓71紧固连接。采用对半式组装结构的固定卡具1，具有拆装简单便捷的优点，并且有利于适应大长度管件的切割。

为便于环形导轨2与待切割管件10的装配，优选地，环形导轨2也可以采用对半式组装结构。参见图2，本实施例中，环形导轨2包括导轨上半2a和导轨下半2b，导轨上半2a和导轨下半2b相对接并抱紧在待切割管件10外周面上，由此实现环形导轨2外套于待切割管件10。采用对半式组装结构的环形导轨2，具有拆装简单便捷的优点，并且有利于适应大长度管件的切割。

本实施例中，较佳地，参见图1，导轨上半2a通过第二螺栓72与卡具上半1a固定连接，导轨下半2b通过第三螺栓73与卡具下半1b固定连接，则将卡具上半1a和卡具下半1b装配在待切割管件10外周面上并通过第一螺栓71连接固定后，导轨上半2a和导轨下半2b即相对接形成抱紧在待切割管件10外周面上的环形导轨2。参见图2，本实施例的无切屑切管装置通过固定卡具1安装固定在待切割管件10上后，固定卡具1的轴线、环形导轨2的轴线和待切割管件10的轴线三者相重合。

参见图1和图2，本实施例中，优选地，环形导轨2沿其轴向的两侧端面上均开设有第一导轨槽21，第一导轨槽21呈与环形导轨2同心的环状，即第一导轨槽21的轴线与环形导轨2的轴线相重合。刀架3上设有导轮31，导轮31设有至少两个，两个导轮31分别与两个第一导轨槽21相配合，并且，导轮31可在第一导轨槽21内沿第一导轨槽21的周向运动，从而支撑并引导刀架3在环形导轨2上沿环形导轨2的周向运动。通过第一导轨槽21与导轮31的配合，对刀架3的运动起导向作用，保证刀架3带动刀头5绕待切割管件10在待切割管件10的径向切割面内做圆周运动。本实施例中，导轮31可以通过轴承安装在刀架3上并可滚动地容置于环形导轨2的第一导轨槽21内。

较佳地，导轮31具有与环形导轨2的端面相抵持的轴肩31a，即导轮31为带轴肩导轮，通过分别与两个第一导轨槽21相配合的导轮31的轴肩31a与环形导轨2的两侧端面的抵持，可以实现刀架3与环形导轨2在环形导轨2轴向上的相对固定，即在环形导轨2轴向的两侧对刀架3形成轴向约束，可限制刀架3在待切割管件10轴向上的串动，防止刀头5在切割时偏离待切割管件10的径向切割面。

较佳地，环形导轨2两侧端面上的两个第一导轨槽21内可以分别配置有至少两个导轮31，例如如图2所示，单个第一导轨槽21内配置有两个导轮31。由此，通过所有导轮31的共同作用可以对刀架3形成面约束，限制刀架3的扭动，防止刀头5在切割时偏离待切割管件10径向切割面的扭动。

进一步，本实施例中，环形导轨2的外周面上还开设有第二导轨槽22，第二导轨槽22呈与环形导轨2同心的环状，即第二导轨槽22的轴线与环形导轨2的轴线相重合。刀架3上设有滚轮32，滚轮32与第二导轨槽22相配合，并且，滚轮32可在第二导轨槽22内沿第二导轨槽22的周向运动，从而由滚轮32与导轮31共同支撑并引导刀架3在环形导轨2上沿环形导轨2的周向运动。通过滚轮32与第二导轨槽22的配合以及第一导轨槽21与导轮31的配合，共同对刀架3的运动起导向作用，可以进一步确保刀架3带动刀头5绕待切割管件10在待切割管件10的径向切割面内做圆周运动；同时，通过导轮31和滚轮32共同与环形导轨2的配合可以在环形导轨2的径向上对刀架3形成约束，限制刀架3在待切割管件10径向上的串动，防止刀头5在切割时产生待切割管件10径向切割面上的径向进给误差。本实施例中，滚轮32可以通过轴承安装在刀架3上并可滚动地容置于环形导轨2的第二导轨槽22内。

为保证刀架3运动的顺畅，本实施例中，刀架3仅通过导轮31和滚轮32与环形导轨2相接触配合，刀架3其它部位不与环形导轨2相接触。

本实施例中，优选地，刀架3上设有旋转件8，旋转件8可转动地设于刀架3上，刀杆4与旋转件8螺纹连接，通过丝杆螺母原理可以由旋转件8的转动使刀杆4发生直线位移，并且，旋转件8的转动使刀杆4相对刀架3沿环形导轨2的径向运动，由此实现刀杆4可沿环形导轨2的径向运动地安装在刀架3上。进给组件6驱动旋转件8转动，进而驱动刀杆4相对刀架3沿环形导轨2的径向运动。较佳地，参见图1，刀杆4的轴线和旋转件8的轴线相重合并位于待切割管件10的径向切割面上，旋转件8可绕自身轴线转动地设于刀架3上，刀杆4的外周面上设有外螺纹，旋转件8的中心开设有轴向贯通的螺纹孔81，螺纹孔81设有内螺纹，刀杆4上的外螺纹与旋转件8螺纹孔81的内螺纹配合连接。为防止旋转件8发生轴向串动，在旋转件8外周面上开设有沿旋转件8的周向延伸的环形槽82，在刀架3与旋转件8外周面相配合的装配面上设有插销9，插销9插接于旋转件8的环形槽82内，插销9可在环形槽82内沿环形槽82的周向运动，并且，插销9与环形槽82在旋转件8的轴向上形成约束配合，可限制旋转件8的轴向串动。

参见图1，本实施例中，优选地，进给组件6包括连接件61和旋转手柄62，连接件61与旋转件8相连接，旋转手柄62与连接件61相连接。较佳地，连接件61与旋转件8固定连接，旋转手柄62与连接件61可拆卸地连接。通过手动转动旋转手柄62，可以由连接件61带动旋转件8转动，从而驱动刀杆4相对刀架3沿环形导轨2的径向运动。采用手动转动旋转手柄62的方式驱动刀杆4做径向进给运动，可以根据切割过程中的实际切割情况对切割力度的大小以及切割深度的大小进行实时有效的调整和控制，实现最佳切割效果，尤其是当被切割管件为受力易变形的薄壁管件或管件内部具有附属零部件的管件(如波纹管，其内部有绝缘、屏蔽、保温等材料层)时，本实施例的手动进给方式能够避免采用如电机等动力件进给与实际切割深度存在偏差时无法及时调整而会对被切割管件及其附属零部件产生损坏的问题，保证切割质量。

本实施例中，优选地，刀头5为圆环型刀具，即刀头5呈圆盘状，且刀头5的外周侧为切割刀刃。这种圆环型刀具最易实现本实施例无切屑切管装置的挤压式滚动切割。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种无切屑切管装置，其特征在于，包括：

固定卡具(1)，可拆卸地安装在待切割管件(10)上；

环形导轨(2)，安装在所述固定卡具(1)上并外套于所述待切割管件(10)；

刀架(3)，可沿所述环形导轨(2)的周向运动地安装在所述环形导轨(2)上；

刀杆(4)，可沿所述环形导轨(2)的径向运动地安装在所述刀架(3)上，所述刀杆(4)上设有用于切割所述待切割管件(10)的刀头(5)；以及

进给组件(6)，驱动所述刀杆(4)相对所述刀架(3)沿所述环形导轨(2)的径向运动。

2.根据权利要求1所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述固定卡具(1)包括相对接并抱紧在所述待切割管件(10)外周面上的卡具上半(1a)和卡具下半(1b)。

3.根据权利要求1所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述环形导轨(2)包括相对接并抱紧在所述待切割管件(10)外周面上的导轨上半(2a)和导轨下半(2b)。

4.根据权利要求1所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述环形导轨(2)的两侧端面上均开设有第一导轨槽(21)，所述第一导轨槽(21)呈与所述环形导轨(2)同心的环状，所述刀架(3)上设有与所述第一导轨槽(21)相配合并可沿所述第一导轨槽(21)的周向运动的导轮(31)。

5.根据权利要求4所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述导轮(31)具有与所述环形导轨(2)的端面相抵持的轴肩(31a)。

6.根据权利要求4所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述环形导轨(2)的外周面上开设有第二导轨槽(22)，所述第二导轨槽(22)呈与所述环形导轨(2)同心的环状，所述刀架(3)上设有与所述第二导轨槽(22)相配合并可沿所述第二导轨槽(22)的周向运动的滚轮(32)。

7.根据权利要求1所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述刀架(3)上设有旋转件(8)，所述旋转件(8)可转动地设于所述刀架(3)上，所述刀杆(4)与所述旋转件(8)螺纹连接，且所述旋转件(8)的转动使所述刀杆(4)相对所述刀架(3)沿所述环形导轨(2)的径向运动；所述进给组件(6)驱动所述旋转件(8)转动。

8.根据权利要求7所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述进给组件(6)包括连接件(61)和旋转手柄(62)，所述连接件(61)与所述旋转件(8)相连接，所述旋转手柄(62)与所述连接件(61)相连接。

9.根据权利要求1所述的无切屑切管装置，其特征在于，所述刀头(5)为圆环型刀具。

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