CN113263339A - 一种天然气管道加工用双向切割机及天然气管道加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种天然气管道加工用双向切割机及天然气管道加工工艺，属于天然气管道加工技术领域，其技术方案要点包括框架和数量为两个的齿圈，两个所述齿圈均位于框架的内部，所述齿圈的表面啮合连接有环形分布的第一齿轮，所述第一齿轮和框架的内壁固定连接，所述框架的内壁背面固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮和齿圈啮合连接，所述齿圈的内顶壁和内底壁均固定连接有第一电动推杆，所述第一电动推杆的另一端固定连接有夹持板，所述框架的顶部固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴固定连接有第一丝杆，本发明优点在于可同时内壁和外部一起进行切割，切割所需时间短，切割的效率高。

Description

一种天然气管道加工用双向切割机及天然气管道加工工艺

技术领域

本发明涉及天然气管道加工技术领域，更具体地说，涉及一种天然气管道加工用双向切割机及天然气管道加工工艺。

背景技术

天然气管道是指将天然气包括油田生产的伴生气从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业企业用户的管道，又称输气管道。利用天然气管道输送天然气，是陆地上大量输送天然气的唯一方式。在世界管道总长中，天然气管道约占一半。

天然气作为一种清洁能源社会的需求很大，而天然气的运输一般都是用管道运输，然而天然气管道在铺设的过程中经常需要进行切割，现有的天然气管道切割机在管道壁较厚时，切割速度较慢，同时单纯的从外部切割会导致切口不平整，切割的效率低下，因此，本领域技术人员提供了一种天然气管道加工用双向切割机，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种天然气管道加工用双向切割机，其优点在于可同时内壁和外部一起进行切割，切割所需时间短，切割的效率高。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：一种天然气管道加工用双向切割机，包括框架和数量为两个的齿圈，两个所述齿圈均位于框架的内部，所述齿圈的表面啮合连接有环形分布的第一齿轮，所述第一齿轮和框架的内壁固定连接，所述框架的内壁背面固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮和齿圈啮合连接，所述齿圈的内顶壁和内底壁均固定连接有第一电动推杆，所述第一电动推杆的另一端固定连接有夹持板，所述框架的顶部固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴固定连接有第一丝杆，所述第一丝杆的下端贯穿框架并与框架的内底壁转动连接，所述第一丝杆的表面螺纹连接有数量为两个的螺纹套，两个所述螺纹套内部的螺纹方向相反，所述螺纹套的正面固定连接有连接杆，所述连接杆的右侧固定连接有第三电机，所述第三电机的输出轴固定连接有外切割刀，所述框架的右侧设置有收缩装置，所述收缩装置的左侧固定连接有安装框，所述安装框的内壁固定连接有第四电机，所述第四电机的输出轴固定连接有第一锥形齿轮，所述安装框的正面和背面均设置有第二丝杆，所述第二丝杆贯穿安装框并延伸至安装框的内部，所述第二丝杆的表面螺纹连接有与第一锥形齿轮啮合连接的第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮和安装框的内壁转动连接，所述第二丝杆远离安装框的一端固定连接有固定板，所述固定板的另一侧固定连接有第五电机，所述第五电机的输出轴固定连接有内切割刀。

进一步的，所述框架的左侧开设有放置孔。

进一步的，所述框架的正面嵌入安装有观测板，所述观测板为透明玻璃材料构件。

进一步的，所述框架的内底壁设置有聚集斗，所述聚集斗贯穿框架并延伸至框架的外部，所述聚集斗的底部设置有伸缩管，所述框架的底部设置有收集盒，所述伸缩管贯穿收集盒并延伸至收集盒的内部。

进一步的，所述收缩装置包括侧门，所述侧门和框架铰接，所述侧门的右侧固定连接有安装板，所述安装板的左侧固定连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆一端贯穿侧门并与安装框固定连接。

进一步的，所述夹持板远离第一电动推杆的一侧设置有防护垫，所述防护垫为橡胶材料构件。

进一步的，所述齿圈的内壁固定连接有数量为两个的第一限位杆，所述夹持板的正面和背面均固定连接有第一滑动环，所述第一滑动环位于第一限位杆的表面滑动。

进一步的，所述框架的内壁固定连接有第二限位杆，所述第二限位杆的表面滑动连接有第二滑动环，所述第二滑动环和螺纹套固定连接。

进一步的，所述第二锥形齿轮远离第一锥形齿轮的一侧固定连接有限位座，所述限位座的内壁滑动连接有数量为两个的T型杆，所述T型杆贯穿限位座并与安装框的内壁固定连接。

进一步的，所述固定板靠近安装框的一侧固定连接有第三限位杆，所述第三限位杆贯穿安装框并延伸至安装框的内部。

一种天然气管道加工工艺，使用该天然气管道加工工艺对管道加工过程中使用了如上述权利要求1-8任一所述的一种天然气管道加工用双向切割机。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)切割时，先启动第一电动推杆，第一电动推杆推动夹持板移动，对管道进行夹持，完成夹持后，启动第一电机，第一电机通过第一齿轮带动齿圈发生转动，四个第一齿轮对齿圈进行限位，避免齿圈的位置的发生偏移，两个夹持板带动管道发生旋转，启动第二电机，第二电机带动下第一丝杆在原地发生转动，带第一丝杆表面的两个螺纹套做相对运动，在连接杆的作用下，两个外切割刀向管道靠近，第三电机带动外切割刀转动对管道外部进行切割，在此过程中，第四电机转动，通过第一锥形齿轮带动第二锥形齿轮在原地转动，实现第二丝杆的移动，第二丝杆带动固定板向管道内壁移动，启动第五电机，第五电机带动内切割刀，对管道的内壁进行切割，该方式可同时内壁和外部一起进行切割，切割所需时间短，切割的效率高；

(2)通过设置放置孔，可以通过放置孔直接将管道放置进入框架的内部，在对管道切割时更加方便，节省切割时放料的时间，通过设置观测板，透明材质的观测板可实时观测到框架的内部情况，更加有利于管道切割过程的进行；

(3)通过设置聚集斗，加工切割过程中的碎屑会直接落在框架的内底壁，通过收集斗收集起来，汇聚的碎屑通过伸缩管进入收集盒的内部，避免出现二次加工的碎屑停留在框架的内部对切割造成影响，保障切割品质的同时降低清理的难度；

(4)通过设置收纳装置，在切割完成后，利用第二电动推杆对安装框进行收纳，收缩结束后，打开侧门，将管道取出即可，该方式便于对加工后的管道进行拿取，节省取料的时间；

(5)通过设置防护垫，可避免夹持子板在对管道进行固定时损坏管道的表面，对管道的表面起到防护作用，通过设置第一限位杆和第一限位环，第一限位环跟随夹持板同步在第一限位杆表面滑动，起到对夹持板进行限位的目的，避免夹持板在夹持的过程中发生旋转；

(6)通过设置第二限位杆和第二滑动环，螺纹套移动时，第二滑动套跟随螺纹套同步在第二限位杆的表面滑动，避免螺纹套在移动时发生旋转，从而达到对第三电机和外切割刀进行限位的目的；通过设置限位座和T型杆，第二锥形齿轮在转动时，T型杆在限位座中转动，对第二锥形齿轮进行限位，确保第二锥形齿轮在原地转动，从而实现第二丝杆的前后移动，通过设置第三限位杆，第三限位杆跟随固定板同步发生移动，避免固定板跟随丝杆移动时发生转动。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的正视剖面图；

图3为本发明框架和齿圈的连接示意图；

图4为本发明安装框的内部结构示意图；

图5为本发明图2中A处的放大图；

图6为本发明图4中B处的放大图；

图7为本发明安装框的俯视剖面图。

图中标号说明：

1、框架；101、放置孔；102、观测板；103、第二限位杆；104、第二滑动环；2、齿圈；201、第一限位杆；3、第一电动推杆；4、夹持板；401、防护垫；402、第一滑动环；5、第一齿轮；6、第一电机；7、第二齿轮；8、第二电机；9、第一丝杆；10、螺纹套；11、连接杆；12、第三电机；13、外切割刀；14、收缩装置；1401、侧门；1402、安装板；1403、第二电动推杆；15、安装框；1501、T型杆；16、第四电机；17、第一锥形齿轮；18、第二锥形齿轮；1801、限位座；19、第二丝杆；20、固定板；2001、第三限位杆；21、第五电机；22、内切割刀；23、聚集斗；24、伸缩管；25、收集盒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明实施例中，一种天然气管道加工用双向切割机，包括框架1和数量为两个的齿圈2，两个齿圈2均位于框架1的内部，齿圈2的表面啮合连接有环形分布的第一齿轮5，第一齿轮5和框架1的内壁固定连接，框架1的内壁背面固定连接有第一电机6，第一电机6的输出轴固定连接有第二齿轮7，第二齿轮7和齿圈2啮合连接，齿圈2的内顶壁和内底壁均固定连接有第一电动推杆3，第一电动推杆3的另一端固定连接有夹持板4，框架1的顶部固定连接有第二电机8，第二电机8的输出轴固定连接有第一丝杆9，第一丝杆9的下端贯穿框架1并与框架1的内底壁转动连接，第一丝杆9的表面螺纹连接有数量为两个的螺纹套10，两个螺纹套10内部的螺纹方向相反，螺纹套10的正面固定连接有连接杆11，连接杆11的右侧固定连接有第三电机12，第三电机12的输出轴固定连接有外切割刀13，框架1的右侧设置有收缩装置14，收缩装置14的左侧固定连接有安装框15，安装框15的内壁固定连接有第四电机16，第四电机16的输出轴固定连接有第一锥形齿轮17，安装框15的正面和背面均设置有第二丝杆19，第二丝杆19贯穿安装框15并延伸至安装框15的内部，第二丝杆19的表面螺纹连接有与第一锥形齿轮17啮合连接的第二锥形齿轮18，第二锥形齿轮18和安装框15的内壁转动连接，第二丝杆19远离安装框15的一端固定连接有固定板20，固定板20的另一侧固定连接有第五电机21，第五电机21的输出轴固定连接有内切割刀22。

参阅图1，框架1的左侧开设有放置孔101，通过设置放置孔201，可以通过放置孔201直接将管道放置进入框架1的内部，在对管道切割时更加方便，节省切割时放料的时间。

参阅图1，框架1的正面嵌入安装有观测板102，观测板102为透明玻璃材料构件，通过设置观测板102，透明材质的观测板102可实时观测到框架1的内部情况，更加有利于管道切割过程的进行。

参阅图1、图2，框架1的内底壁设置有聚集斗23，聚集斗23贯穿框架1并延伸至框架1的外部，聚集斗23的底部设置有伸缩管24，框架1的底部设置有收集盒25，伸缩管24贯穿收集盒25并延伸至收集盒25的内部，通过设置聚集斗23，加工切割过程中的碎屑会直接落在框架1的内底壁，通过收集斗23收集起来，汇聚的碎屑通过伸缩管24进入收集盒25的内部，避免出现二次加工的碎屑停留在框架1的内部对切割造成影响，保障切割品质的同时降低清理的难度。

参阅图2，收缩装置14包括侧门1401，侧门1401和框架1铰接，侧门1401的右侧固定连接有安装板1402，安装板1402的左侧固定连接有第二电动推杆1403，第二电动推杆1403一端贯穿侧门1401并与安装框15固定连接，通过设置收纳装置14，在切割完成后，利用第二电动推杆1403对安装框15进行收纳，收缩结束后，打开侧门1401，将管道取出即可，该方式便于对加工后的管道进行拿取，节省取料的时间。

参阅图3，夹持板4远离第一电动推杆3的一侧设置有防护垫401，防护垫401为橡胶材料构件，通过设置防护垫401，可避免夹持子板4在对管道进行固定时损坏管道的表面，对管道的表面起到防护作用。

参阅图3，齿圈2的内壁固定连接有数量为两个的第一限位杆201，夹持板4的正面和背面均固定连接有第一滑动环402，第一滑动环402位于第一限位杆201的表面滑动，通过设置第一限位杆201和第一限位环402，第一限位环402跟随夹持板2同步在第一限位杆201表面滑动，起到对夹持板4进行限位的目的，避免夹持板4在夹持的过程中发生旋转。

参阅图2、图4，框架1的内壁固定连接有第二限位杆103，第二限位杆103的表面滑动连接有第二滑动环104，第二滑动环104和螺纹套10固定连接，通过设置第二限位杆103和第二滑动环104，螺纹套10移动时，第二滑动套104跟随螺纹套10同步在第二限位杆103的表面滑动，避免螺纹套10在移动时发生旋转，从而达到对第三电机12和外切割刀13进行限位的目的。

参阅图6、图7，第二锥形齿轮18远离第一锥形齿轮17的一侧固定连接有限位座1801，限位座1801的内壁滑动连接有数量为两个的T型杆1501，T型杆1501贯穿限位座1801并与安装框15的内壁固定连接，通过设置限位座1801和T型杆1501，第二锥形齿轮18在转动时，T型杆1501在限位座1801中转动，对第二锥形齿轮18进行限位，确保第二锥形齿轮18在原地转动，从而实现第二丝杆19的前后移动。

参阅图6、图7，固定板20靠近安装框15的一侧固定连接有第三限位杆2001，第三限位杆2001贯穿安装框15并延伸至安装框15的内部，通过设置第三限位杆2001，第三限位杆2001跟随固定板20同步发生移动，避免固定板20跟随丝杆19移动时发生转动。

一种天然气管道加工工艺，使用该天然气管道加工工艺对管道加工过程中使用了如上述权利要求1-8任一所述的一种天然气管道加工用双向切割机。

本发明的工作原理是：切割时，通过放置孔201直接将管道放置进入框架1的内部，在对管道切割时更加方便，节省切割时放料的时间，启动第一电动推杆3，第一电动推杆3推动夹持板4移动，第一限位环402跟随夹持板2同步在第一限位杆201表面滑动，起到对夹持板4进行限位的目的，避免夹持板4在夹持的过程中发生旋转，对管道进行夹持，防护垫401会最先接触管道表面，防护垫401可避免夹持子板4在对管道进行固定时损坏管道的表面，对管道的表面起到防护作用，完成夹持后，启动第一电机6，第一电机6通过第一齿轮7带动齿圈2发生转动，四个第一齿轮5对齿圈2进行限位，避免齿圈2的位置的发生偏移，两个夹持板4带动管道发生旋转，启动第二电机8，第二电机8带动下第一丝杆9在原地发生转动，带第一丝杆9表面的两个螺纹套10做相对运动，在连接杆11的作用下，两个外切割刀13向管道靠近，第二滑动套104跟随螺纹套10同步在第二限位杆103的表面滑动，避免螺纹套10在移动时发生旋转，从而达到对第三电机12和外切割刀13进行限位的目的，第三电机12带动外切割刀13转动对管道外部进行切割，在此过程中，第四电机16转动，通过第一锥形齿轮17带动第二锥形齿轮18在原地转动，T型杆1501在限位座1801中转动，对第二锥形齿轮18进行限位，确保第二锥形齿轮18在原地转动，从而实现第二丝杆19的前后移动，实现第二丝杆19的移动，第二丝杆19带动固定板20向管道内壁移动，启动第五电机21，第五电机21带动内切割刀22，对管道的内壁进行切割，该方式可同时内壁和外部一起进行切割，切割所需时间短，切割的效率高，在切割加工的过程中可以通过透明材质的观测板102对框架1的内部进行观测，更加有利于管道切割过程的进行，加工切割过程中的碎屑会直接落在框架1的内底壁，通过收集斗23收集起来，汇聚的碎屑通过伸缩管24进入收集盒25的内部，避免出现二次加工的碎屑停留在框架1的内部对切割造成影响，保障切割品质的同时降低清理的难度，切割完成后需要取料时，利用第二电动推杆1403对安装框15进行收纳，收缩结束后，打开侧门1401，将管道取出即可，该方式便于对加工后的管道进行拿取，节省取料的时间。

需要说明的是，以上说明中第一电动推杆3、第一电机6、第二电机8、第三电机12、第二电动推杆1403、第四电机16、第五电机21等均为现有技术应用较为成熟的器件，具体型号可根据实际的需要选择，同时第一电动推杆3、第一电机6、第二电机8、第三电机12、第二电动推杆1403、第四电机16、第五电机21的供电可为内置电源供电，也可为市电供电，具体的供电方式视情况选择，在此不做赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种天然气管道加工用双向切割机，包括框架（1）和数量为两个的齿圈（2），两个所述齿圈（2）均位于框架（1）的内部，其特征在于：所述齿圈（2）的表面啮合连接有环形分布的第一齿轮（5），所述第一齿轮（5）和框架（1）的内壁固定连接，所述框架（1）的内壁背面固定连接有第一电机（6），所述第一电机（6）的输出轴固定连接有第二齿轮（7），所述第二齿轮（7）和齿圈（2）啮合连接，所述齿圈（2）的内顶壁和内底壁均固定连接有第一电动推杆（3），所述第一电动推杆（3）的另一端固定连接有夹持板（4），所述框架（1）的顶部固定连接有第二电机（8），所述第二电机（8）的输出轴固定连接有第一丝杆（9），所述第一丝杆（9）的下端贯穿框架（1）并与框架（1）的内底壁转动连接，所述第一丝杆（9）的表面螺纹连接有数量为两个的螺纹套（10），两个所述螺纹套（10）内部的螺纹方向相反，所述螺纹套（10）的正面固定连接有连接杆（11），所述连接杆（11）的右侧固定连接有第三电机（12），所述第三电机（12）的输出轴固定连接有外切割刀（13）。

2.根据权利要求1所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述框架（1）的右侧设置有收缩装置（14），所述收缩装置（14）的左侧固定连接有安装框（15），所述安装框（15）的内壁固定连接有第四电机（16），所述第四电机（16）的输出轴固定连接有第一锥形齿轮（17），所述安装框（15）的正面和背面均设置有第二丝杆（19），所述第二丝杆（19）贯穿安装框（15）并延伸至安装框（15）的内部，所述第二丝杆（19）的表面螺纹连接有与第一锥形齿轮（17）啮合连接的第二锥形齿轮（18），所述第二锥形齿轮（18）和安装框（15）的内壁转动连接，所述第二丝杆（19）远离安装框（15）的一端固定连接有固定板（20），所述固定板（20）的另一侧固定连接有第五电机（21），所述第五电机（21）的输出轴固定连接有内切割刀（22）。

3.根据权利要求1所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述框架（1）的左侧开设有放置孔（101）；

所述框架（1）的正面嵌入安装有观测板（102），所述观测板（102）为透明玻璃材料构件；

所述框架（1）的内底壁设置有聚集斗（23），所述聚集斗（23）贯穿框架（1）并延伸至框架（1）的外部，所述聚集斗（23）的底部设置有伸缩管（24），所述框架（1）的底部设置有收集盒（25），所述伸缩管（24）贯穿收集盒（25）并延伸至收集盒（25）的内部。

4.根据权利要求3所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述收缩装置（14）包括侧门（1401），所述侧门（1401）和框架（1）铰接，所述侧门（1401）的右侧固定连接有安装板（1402），所述安装板（1402）的左侧固定连接有第二电动推杆（1403），所述第二电动推杆（1403）一端贯穿侧门（1401）并与安装框（15）固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述夹持板（4）远离第一电动推杆（3）的一侧设置有防护垫（401），所述防护垫（401）为橡胶材料构件。

6.根据权利要求5所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述齿圈（2）的内壁固定连接有数量为两个的第一限位杆（201），所述夹持板（4）的正面和背面均固定连接有第一滑动环（402），所述第一滑动环（402）位于第一限位杆（201）的表面滑动。

7.根据权利要求6所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述框架（1）的内壁固定连接有第二限位杆（103），所述第二限位杆（103）的表面滑动连接有第二滑动环（104），所述第二滑动环（104）和螺纹套（10）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述第二锥形齿轮（18）远离第一锥形齿轮（17）的一侧固定连接有限位座（1801），所述限位座（1801）的内壁滑动连接有数量为两个的T型杆（1501），所述T型杆（1501）贯穿限位座（1801）并与安装框（15）的内壁固定连接。

9.根据权利要求7所述的一种天然气管道加工用双向切割机，其特征在于：所述固定板（20）靠近安装框（15）的一侧固定连接有第三限位杆（2001），所述第三限位杆（2001）贯穿安装框（15）并延伸至安装框（15）的内部。

10.一种天然气管道加工工艺，其特征在于：使用该天然气管道加工工艺对管道加工过程中使用了如上述权利要求1-8任一所述的一种天然气管道加工用双向切割机。

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