CN114260506B - 薄壁管道切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种薄壁管道切割装置，包括双向驱动组件、夹紧切割组件和钢丝锯条，双向驱动组件的两个执行部件上各设有一夹紧切割组件，夹紧切割组件包括直线导轨Ⅰ、支撑架、V形夹持部、电机Ⅰ、阶梯轴、单向轴承、齿轮、收卷轮和齿条，钢丝锯条的两端分别卷绕在两个夹紧切割组件内的收卷轮上。通过往复运动的钢丝锯条对薄壁管道进行往复摩擦，进而实现对薄壁管道摩擦切口的效果，而在钢丝锯条往复运动时通过单向轴承Ⅱ、齿轮和齿条使得支撑架下移，那么钢丝锯条沿着薄壁管道的圆柱面下移，实现切割，而呈U形敞口状的切割装置能够对位置固定的管道进行切割，那么切割装置能够适应各种切割工况。

Description

薄壁管道切割装置

技术领域

本发明涉及管道切割技术领域，具体为一种薄壁管道切割装置。

背景技术

公开号为CN112705785A提供了一种用于管道切割的全自动冷切割装置，包括导向机构及机架，机架上安装有爬行机构、切割机构及冷却机构，并连接有液压控制系统；所述爬行机构包括行走液压马达、齿轮减速机、链条张紧组件及链轮传动组件，机架通过齿形链固定于待切割的管道上；所述切割机构包括切割液压马达、蜗轮蜗杆减速箱及切割刀盘，蜗轮蜗杆减速箱一侧安装有用于调节切割机构上下移动的螺旋升降机；所述冷却机构采用流量控制阀、冷却液输送管路、万向喷头及集成底座，对切割刀盘进行冷却；所述液压控制系统采用了单动力源双独立液压系统设计。

上述现有技术也是通过夹持在管道上对管道进行切割，但是上述切割装置夹持在管道上之后整个装置需要沿着齿形链和轨道运动，因此在将装置与管道配合时还需要将行走装置与齿形链配合，进而不便于操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种薄壁管道切割装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种薄壁管道切割装置，包括双向驱动组件、夹紧切割组件和钢丝锯条，其中：

所述双向驱动组件的两个执行部件上各设有一夹紧切割组件，其中两个夹紧切割组件为对立设置，双向驱动组件能够驱动两个夹紧切割组件朝着相互靠近或者相互远离的方向运动，夹紧切割组件包括直线导轨Ⅰ、支撑架、V形夹持部、电机Ⅰ、阶梯轴、齿轮、单向轴承、收卷轮和齿条，所述直线导轨Ⅰ设置在双向驱动组件的执行部件上，所述支撑架配合安装在直线导轨Ⅰ内，所述电机Ⅰ设置在支撑架上，所述V形夹持部设置在直线导轨Ⅰ的侧面，所述阶梯轴固套在电机Ⅰ的动力输出端上，齿轮通过单向轴承安装在阶梯轴上，所述收卷轮套设在阶梯轴上，齿条与直线导轨Ⅰ连接，齿轮与齿条啮合，所述钢丝锯条的两端分别卷绕在两个夹紧切割组件内的收卷轮上，两个夹紧切割组件内的单向轴承的安装方向相反。

优选的，两个所述夹紧切割组件和双向驱动组件构成U形敞口状。

优选的，所述V形夹持部通过其侧面的套环配合在直线导轨Ⅰ上，而两个V形夹持部的夹持面为对立设置。

优选的，所述收卷轮与阶梯轴之间通过键销配合，而阶梯轴的端部设有螺纹部，螺纹部上设有限位螺母，其中限位螺母与收卷轮的侧面接触。

优选的，所述双向驱动组件包括直线导轨Ⅱ、滑块、双向丝杆和电机Ⅱ，两个所述滑块配合安装在直线导轨Ⅱ内，所述双向丝杆转动安装在直线导轨Ⅱ内并由电机Ⅱ驱动，其中双向丝杆两端螺纹旋向相反的部分分别贯穿过两个滑块并与滑块之间形成螺纹连接。

优选的，所述直线导轨Ⅰ设置在滑块上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过往复运动的钢丝锯条对薄壁管道进行往复摩擦，进而实现对薄壁管道摩擦切口的效果，而在钢丝锯条往复运动时通过单向轴承、齿轮和齿条使得支撑架下移，那么钢丝锯条沿着薄壁管道的圆柱面下移，实现切割，而呈U形敞口状的切割装置能够对位置固定的管道进行切割，那么切割装置能够适应各种切割工况，而在对位置固定的管道进行夹持时只需双向驱动机构带动V形夹持部对管道进行夹持以及收卷轮的装配即可进行切割，进而简化了切割装置与管道之间的安装过程。

附图说明

图1为本发明整体结构的三维示意图；

图2为本发明整体结构主视图；

图3为本发明中双向驱动组件的三维示意图；

图4为本发明中夹紧切割组件的部分结构三维示意图；

图5为图4的全剖视图；

图中：1双向驱动组件、2夹紧切割组件、3钢丝锯条、11直线导轨Ⅱ、12滑块、13双向丝杆14、电机Ⅱ、21直线导轨Ⅰ、22支撑架、23 V形夹持部、24电机Ⅰ、25阶梯轴、26齿轮、27单向轴承、28收卷轮、29齿条、251螺纹部、252螺母。

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。

实施例：

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：

一种薄壁管道切割装置，包括双向驱动组件1、夹紧切割组件2和钢丝锯条3，其中：

双向驱动组件1包括直线导轨Ⅱ11、滑块12、双向丝杆13和电机Ⅱ14，两个滑块12配合安装在直线导轨Ⅱ11内并在直线导轨Ⅱ11内形成移动副，双向丝杆13转动安装在直线导轨Ⅱ11内并由电机Ⅱ14驱动，其中电机Ⅱ14设置在直线导轨Ⅱ11上，而电机Ⅱ14的动力输出端与双向丝杆13固定连接，其中双向丝杆13两端螺纹旋向相反的部分分别贯穿过两个滑块12并与滑块12之间形成螺纹连接，进而双向丝杆13转动时能够驱动两个滑块12朝着相互靠近或者相互远离的方向位移；

两个滑块12上各设有一夹紧切割组件2，其中两个夹紧切割组件2为对立设置，两个夹紧切割组件2和双向驱动组件1构成U形敞口状，进而便于穿过待切割的管道，双向驱动组件1能够驱动两个夹紧切割组件2朝着相互靠近或者相互远离的方向运动，进而适应不同尺寸的管道，夹紧切割组件2包括直线导轨Ⅰ21、支撑架22、V形夹持部23、电机Ⅰ24、阶梯轴25、齿轮26、单向轴承27、收卷轮28和齿条29，直线导轨Ⅰ21呈竖直设置在滑块12上，支撑架22配合安装在直线导轨Ⅰ21内并在直线导轨Ⅰ21内形成移动副，电机Ⅰ24设置在支撑架22上，V形夹持部23通过其侧面的套环配合在直线导轨Ⅰ21上，而V形夹持部23能够沿着竖直设置的直线导轨Ⅰ21位移，进而在面对不同尺寸的管道时V形夹持部23均能实现夹持，阶梯轴25固套在电机Ⅰ24的动力输出端上，齿轮26通过单向轴承27安装在阶梯轴25上，收卷轮28套设在阶梯轴25上，收卷轮28与阶梯轴25之间通过键销配合，进而收卷轮28能够跟随阶梯轴25同步转动以及从阶梯轴25上抽出，而阶梯轴25的端部设有螺纹部251，螺纹部251上设有限位螺母252，其中限位螺母252与收卷轮28的侧面接触，进而实现对收卷轮28的限位，齿条29与直线导轨Ⅰ21连接，而齿轮26与齿条29啮合，钢丝锯条3的两端分别卷绕在两个夹紧切割组件2内的收卷轮28上，两个夹紧切割组件2内的单向轴承27的安装方向相反，由于两个夹紧切割组件2对立设置，因此两个V形夹持部23的夹持面和两个齿条29的齿形面均为对立设置。

本发明的工作原理为：在切割位置固定且管道两端均连接部件的情况下，拧动其中一个夹紧切割组件2内的限位螺母252，那么将收卷轮28取下，此时整个切割装置呈敞口状态钢丝锯条3不会接触管道，进而直线导轨Ⅱ11能够直接插至管道上，接着将收卷轮28放入并且拧紧限位螺母252，而后调整V形夹持部23的位置，使得V形夹持部23处于管道的圆心旁，接着电机Ⅱ14驱动双向丝杆13转动，那么双向丝杆13带动两个滑块12朝着相互靠近的方向运动，进而直线导轨Ⅰ21随之同步运动，此时相互靠近的两个V形夹持部23夹住管道实现固定，接着进行切割，其中切割的具体过程为，两个电机Ⅰ24同步动作，其中同步动作的形式为，两个电机Ⅰ24同步的正反转，此时阶梯轴25带动收卷轮28往复的正反转，那么钢丝锯条3实现往复的收放卷，并且钢丝锯条3处于时刻绷直的状态，此时钢丝锯条3相对于管道来回的抽动，进而实现对管道的摩擦切割，在阶梯轴25动作时齿轮26随之动作，具体为，当处于右侧的阶梯轴25顺时针转动时处于与其配合的单向轴承27处于松开状态，那么右侧的齿轮26不会跟随阶梯轴25转动，而在右侧的阶梯轴25顺时针转动时处于左侧的阶梯轴25也为顺时针转动，由于两个单向轴承27的安装方向相反，因此处于左侧的单向轴承27处于锁止状态，进而处于左侧的齿轮26就会跟随阶梯轴25转动，此时左侧的齿轮26就相对齿条29下移，进而位于左侧的收卷轮28下移，反之在电机Ⅰ24朝着逆时针转动转动时，位于左侧的单向轴承27处于松开状态，而处于右侧的单向轴承27处于锁止状态，因此处于右侧的收卷轮28下移，如此往复的正反转钢丝锯条3在来回抽动的情况下还会整体下移，进而实现切割管道的效果。

上述所指出的顺时针为图2所示的CW方向，而右侧则为图2所示的R向。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种薄壁管道切割装置，包括双向驱动组件(1)、夹紧切割组件(2)和钢丝锯条(3)，其特征在于：

所述双向驱动组件(1)的两个执行部件上各设有一夹紧切割组件(2)，其中两个夹紧切割组件(2)为对立设置，双向驱动组件(1)能够驱动两个夹紧切割组件(2)朝着相互靠近或者相互远离的方向运动，夹紧切割组件(2)包括直线导轨Ⅰ(21)、支撑架(22)、V形夹持部(23)、电机Ⅰ(24)、阶梯轴(25)、齿轮(26)、单向轴承(27)、收卷轮(28)和齿条(29)，所述直线导轨Ⅰ(21)设置在双向驱动组件(1)的执行部件上，所述支撑架(22)配合安装在直线导轨Ⅰ(21)内，所述电机Ⅰ(24)设置在支撑架(22)上，所述V形夹持部(23)设置在直线导轨Ⅰ(21)的侧面，所述阶梯轴(25)固套在电机Ⅰ(24)的动力输出端上，齿轮(26)通过单向轴承(27)安装在阶梯轴(25)上，所述收卷轮(28)套设在阶梯轴(25)上，齿条(29)与直线导轨Ⅰ(21)连接，齿轮(26)与齿条(29)啮合，所述钢丝锯条(3)的两端分别卷绕在两个夹紧切割组件(2)内的收卷轮(28)上，两个夹紧切割组件(2)内的单向轴承(27)的安装方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁管道切割装置，其特征在于：两个所述夹紧切割组件(2)和双向驱动组件(1)构成U形敞口状。

3.根据权利要求1所述的一种薄壁管道切割装置，其特征在于：所述V形夹持部(23)通过其侧面的套环配合在直线导轨Ⅰ(21)上，而两个V形夹持部(23)的夹持面为对立设置。

4.根据权利要求1所述的一种薄壁管道切割装置，其特征在于：所述收卷轮(28)与阶梯轴(25)之间通过键销配合，而阶梯轴(25)的端部设有螺纹部(251)，螺纹部(251)上设有限位螺母(252)，其中限位螺母(252)与收卷轮(28)的侧面接触。

5.根据权利要求1所述的一种薄壁管道切割装置，其特征在于：所述双向驱动组件(1)包括直线导轨Ⅱ(11)、滑块(12)、双向丝杆(13)和电机Ⅱ(14)，两个所述滑块(12)配合安装在直线导轨Ⅱ(11)内，所述双向丝杆(13)转动安装在直线导轨Ⅱ(11)内并由电机Ⅱ(14)驱动，其中双向丝杆(13)两端螺纹旋向相反的部分分别贯穿过两个滑块(12)并与滑块(12)之间形成螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种薄壁管道切割装置，其特征在于：所述直线导轨Ⅰ(21)设置在滑块(12)上。

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