CN116944568B - 一种用于桥梁建设的管道切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道切割技术领域，具体涉及一种用于桥梁建设的管道切割设备，包括放置座和切割机构，放置座的顶面开设有用于放置管道的凹槽，还包括：安装在凹槽两侧的侧边限位件；所述侧边限位件包括两个弹性安装的夹板，两个所述夹板的底端均垂直连接有底板，且两个底板错开设置；活动安装在夹板上的顶部限位件。本发明在凹槽内设置了侧边限位件和顶部限位件，通过管道自身的重力带动压触件下降从而使侧边限位件将管道从两侧夹紧，同时还能带动顶部限位件下降将管道压住，避免管道在旋转时发生偏移和跳动，高效便捷，提高了切割时的稳定性，从而提高了切割效率以及成型质量。

Description

一种用于桥梁建设的管道切割设备

技术领域

本发明涉及管道切割技术领域，具体涉及一种用于桥梁建设的管道切割设备。

背景技术

在桥梁建设过程中一般都需要铺设管道以构建排水系统，由于运送过来的管道的规格通常都是固定的，在针对不同地形和布设需求时需要将管道切割成合适的长度，传统的管道切割工作大多都是由人工手持切割工具完成的，工作效率和精度较低。

经检索，公告号为CN107984509B的中国发明专利提供了一种桥梁建设用管道切割设备，包括有底板、右侧板、横板、夹持机构、移动机构和切割机构，底板顶部右侧设有右侧板，右侧板左侧上部和中部均设有横板，横板中部设有夹持机构，上部横板底部和中部横板顶部均设有移动机构，移动机构的移动部件上设有切割机构。该发明能够将管道进行固定并对管道进行自动切割，效率得到提升。

然而上述专利是通过夹持机构对桥梁管道进行固定的，其只能固定一种规格的管道，当需要切割不同规格的管道时需要更换对应规格的夹持机构。现阶段也出现了能够加工不同尺寸管道的切割设备，但是由于在切割时切割机一般是固定不动的，需要旋转管道以实现充分切割，管道在旋转时由于自身重力较大，旋转过程不稳定，管道容易发生偏移甚至跳动，导致切割过程不稳定，从而影响安全性和切割质量。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种用于桥梁建设的管道切割设备，能够有效地解决现有技术中切割管道时管道容易偏移甚至跳动的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种用于桥梁建设的管道切割设备，包括放置座和切割机构，放置座的顶面开设有用于放置管道的凹槽，还包括：

安装在凹槽两侧的侧边限位件；所述侧边限位件包括两个弹性安装的夹板，两个所述夹板的底端均垂直连接有底板，且两个底板错开设置；

活动安装在夹板上的顶部限位件；所述顶部限位件包括活动块，所述活动块的一侧弹性铰接有压板，所述活动块弹性活动安装在夹板上，所述活动块的底部连接有弹力绳，所述弹力绳的底端通过滑轮连接在放置座上；

弹性升降式安装在凹槽中部的压触件；

连接压触件和两个底板的传动件；所述传动件在管道放置到凹槽内部后通过压触件的下降动作带动两个底板相对移动。

上述设计使得在将待切割的管道放置到凹槽内时，压触件被压下，进而带动两个底板和夹板相对移动，同时两个压板也会受到弹力绳的拉动而下降，两个夹板则会将管道的侧面夹住，使管道无法偏移，而同时下降的压板则会将管道的上部压住，使管道无法跳动，提高了切割时的稳定性，进而提高切割效率和断面的成型质量。

上述的管道切割设备中，所述压触件包括顶板和顶板底部的齿板，所述传动件包括转轴、分别安装在转轴两端的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与齿板啮合，所述第二齿轮分别与两个底板啮合。

上述的管道切割设备中，所述第一齿轮的半径小于第二齿轮，且第二齿轮与转轴活动式装配。

上述的管道切割设备中，所述第二齿轮上开设有供转轴穿入的轴孔，所述轴孔的内壁上等距离设有多个挡齿，所述转轴的外壁上弹性安装有凸板，所述挡齿的侧面倾斜设置。

上述的管道切割设备中，所述底板包括板体和弹性安装的活动齿条，所述活动齿条与第二齿轮啮合且活动齿条为棘齿条，所述板体上开设有供活动齿条后退的空腔。

上述的管道切割设备中，所述夹板和压板朝向凹槽一侧的表面均安装有多个滚珠。

上述的管道切割设备中，所述压板选用弹性材质。

上述的管道切割设备中，所述切割机构包括安装架，安装架上活动安装有升降板，所述升降板上竖直地插接有螺旋驱动杆，所述螺旋驱动杆的顶端连接有转盘，所述升降板的一端铰接有固定板，所述固定板上安装有切割机。

上述的管道切割设备中，还包括安装在凹槽内壁上的旋转机构和安装在凹槽底壁上的平移机构；

其中，所述旋转机构包括通过弹簧弹性安装的安装框，所述安装框的内侧安装有驱动轮和驱动齿，所述驱动轮的中部向内设置有与驱动齿啮合的齿槽，所述安装框的外部安装有与驱动齿连接的电机；所述安装框的底部固定安装有磁铁，安装框的下方设有固定在放置座内部的电磁铁，所述电磁铁通电时产生与磁铁相斥的磁力。

上述的管道切割设备中，所述放置座的前侧安装有与旋转机构和平移机构连接的操作机构，所述操作机构包括旋转踏板、左移踏板和右移踏板，所述旋转踏板与旋转机构电连接，所述左移踏板和右移踏板与平移机构电连接。

与现有技术相比，本发明在凹槽内设置了侧边限位件和顶部限位件，通过管道自身的重力带动压触件下降从而使侧边限位件将管道从两侧夹紧，同时还能带动顶部限位件下降将管道压住，避免管道在旋转时发生偏移和跳动，高效便捷，提高了切割时的稳定性，从而提高了切割效率以及成型质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的等轴侧视图；

图2为图1中的A处结构的放大图；

图3为本发明的后侧的结构示意图；

图4为本发明的正视图；

图5为本发明的俯视图；

图6为图4的B-B的剖视图；

图7为本发明的左侧视图；

图8为本发明的旋转机构的结构示意图；

图9为本发明的传动件的结构示意图；

图10为图9的C处结构的放大图。

图中的标号分别代表：1、放置座；2、切割机构；201、安装架；202、升降板；203、螺旋驱动杆；204、固定板；205、切割机；3、侧边限位件；301、夹板；302、底板；3021、活动齿条；4、顶部限位件；401、活动块；402、压板；403、弹力绳；5、压触件；501、顶板；502、齿板；6、旋转机构；601、安装框；602、驱动轮；603、电机；604、驱动齿；605、弹簧；606、电磁铁；7、平移机构；8、操作机构；801、旋转踏板；802、左移踏板；803、右移踏板；9、传动件；901、转轴；902、第一齿轮；903、第二齿轮；904、挡齿；905、凸板。

实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例：参照图1-10，一种用于桥梁建设的管道切割设备，包括放置座1和切割机构2，放置座1的顶面开设有用于放置管道的凹槽，还包括安装在凹槽两侧的侧边限位件3；侧边限位件3包括两个弹性安装的夹板301，两个夹板301的底端均垂直连接有底板302，且两个底板302错开设置，两个底板302能够水平移动，进而带动夹板301水平移动。

夹板301上活动安装有顶部限位件4，顶部限位件4能够上下活动。顶部限位件4包括活动块401，活动块401的一侧弹性铰接有压板402，压板402在不受力时保持水平状态，当管道压在压板402上时，压板402会向下偏转，使管道能够顺利落下。活动块401弹性活动安装在夹板301上，活动块401的底部连接有弹力绳403，弹力绳403的底端通过滑轮连接在放置座1上。当夹板301向凹槽中心移动时，弹力绳403会拉着活动块401下移，反之，夹板301后移时，受复位力的作用，活动块401会上移，从而带动压板402上下移动。

在凹槽的中部弹性升降式地安装有压触件5，当管道放置到凹槽内后，压触件5被管道压下。

在凹槽的下方，放置座1的内部穿插有传动件9，其能够连接压触件5和两个底板302，从而对这些部件进行传动。具体表现为：传动件9在管道放置到凹槽内部后通过压触件5的下降动作带动两个底板302相对移动。

上述设计使得在将待切割的管道放置到凹槽内时，压触件5被压下，进而带动两个底板302和夹板301相对移动，同时两个压板402也会受到弹力绳403的拉动而下降，两个夹板301则会将管道的侧面夹住，使管道无法偏移，而同时下降的压板402则会将管道的上部压住，使管道无法跳动，提高了切割时的稳定性，进而提高切割效率和断面的成型质量。

参照图2，其中压触件5包括顶板501和顶板501底部的齿板502，传动件9包括转轴901、分别安装在转轴901两端的第一齿轮902和第二齿轮903，第一齿轮902与齿板502啮合，第二齿轮903分别与两个底板302啮合。

压触件5下移时，其齿板502与第一齿轮902啮合带动整个传动件9旋转，而第二齿轮903则与两个底板302啮合使二者相对运动，实现了通过管道的重力带动夹板301移动将管道夹紧的目的，方便快捷。

进一步地，参照图1，在放置座1的两端均设置一副侧边限位件3，对应地，将传动件9也设有两个，压触件5上的齿板502也设为两个，齿板502的布置位置可根据对应一端的两个底板302的安装方式进行调整，从而能够从两端将管道进行固定和限位，使管道在切割时更加稳定。

参照图9，第一齿轮902的半径小于第二齿轮903，且第二齿轮903与转轴901活动式装配。

由于压触件5伸出凹槽底面的高度是固定的，为了使本发明能够适应不同规格的管道，将第一齿轮902的半径设计得比第二齿轮903的半径小，从而使第二齿轮903带动底板302的移动距离大于压触件5的下降距离，因此能够对管径较小的管道进行切割，适用范围更广。同时为了避免夹板301在移动时受到管道外壁的阻挡而导致压触件5无法继续下移，导致待切割管道无法落到凹槽底部，本发明将第二齿轮903与转轴901活动式装配，在转轴901受到的扭矩较小时，第二齿轮903会跟随转轴901同时旋转，而当夹板301受到管道外壁的阻碍时，此时第二齿轮903和转轴901可能都无法继续旋转，随着转轴901受到的扭矩逐渐增大，转轴901可相对第二齿轮903产生独立旋转，使得压触件5能够在管道的重压下继续下移，不会影响待切割管道的顺利下落。

具体地，参照图10，第二齿轮903与转轴901活动式装配方式为：第二齿轮903上开设有供转轴901穿入的轴孔，轴孔的内壁上等距离设有多个挡齿904，转轴901的外壁上弹性安装有凸板905，挡齿904的侧面倾斜设置。

一般情况下，转轴901上的凸板905伸出并插在相邻的挡齿904之间，转轴901旋转则会顶着挡齿904从而带动第二齿轮903旋转，此时底板302则会带动夹板301移动靠近放入凹槽内的管道外壁，由于在上述方案中，第二齿轮903带动底板302的移动距离大于压触件5的下降距离，因此可能出现夹板301已经紧靠管道外壁而压触件5还未完全落下的情况，此时管道也无法稳妥落下，不利于稳定切割。并且此时第一齿轮902和转轴901受到的扭矩都很高，而在这种情况下，由于挡齿904的侧面是倾斜的，因此凸板905顶在挡齿904上时会被逐渐向下方挤压，并最终完全下落到挡齿904下方（以图10为例），此时转轴901则不再受到阻碍，能够继续旋转，压触件5和管道也能够继续下落，如果压触件5还未完全落下，则会重复上述过程，直到管道完全落下为止。

因此上述设计使得本发明能够适应不同管径的管道，对不同管径的管道均能够有效贴靠从而进行限位，并且，夹板301贴靠在管道外壁上的压力也取决于转轴901的扭力阈值，通过对该扭力阈值的设定可决定夹板301对管道外壁施加的压力，可避免夹板301将管道固定得过于牢固而影响在切割时对管道进行旋转，更加巧妙灵活，提高了在使用时的便利性。

参照图6，底板302包括板体和弹性安装的活动齿条3021，活动齿条3021与第二齿轮903啮合且活动齿条3021为棘齿条，板体上开设有供活动齿条3021后退的空腔。活动齿条3021为棘齿条，第二齿轮903带动底板302相向移动时能够与活动齿条3021稳定啮合，而在底板302后移时，第二齿轮903和底板302之间则能够脱离啮合。由于前述方案使压触件5和夹板301可能产生不同步的移动，因此在将切割完的管道移出时，压触件5的上升高度和夹板301的后移距离可能也不会遵循第一齿轮902和第二齿轮903之间的传动比，夹板301可能无法准确回到初始位置，从而影响下一次切割过程，本发明中将活动齿条3021设为棘齿条则能够避免这一情况发生，在夹板301后移时，活动齿条3021能够后退，并且不会阻碍第二齿轮903旋转，即使得夹板301和压触件5均能够回到初始位置，稳定灵活。

为了提高在切割管道时管道旋转的流畅性，在夹板301和压板402朝向凹槽一侧的表面均安装有多个滚珠，降低管道受到的摩擦，使管道能够顺利旋转从而完成切割。

另外，由于压板402的下降高度与夹板301的移动距离相同，压板402对不同尺寸的管道施加的压力可能不同，因此压板402选用弹性材质，可避免对管道压制得过紧而影响管道的正常旋转。

参照图1-7，切割机构2包括安装架201，安装架201上活动安装有升降板202，升降板202上竖直地插接有螺旋驱动杆203，螺旋驱动杆203的顶端连接有转盘，升降板202的一端铰接有固定板204，固定板204上安装有切割机205。在切割不同规格的管道时，可通过转动转盘的方式调整切割机205的高度，以使切割过程更加稳定。在放置管道前可向上将切割机205抬起，从而便于将管道放入凹槽内。

参照图1-8，还包括安装在凹槽内壁上的旋转机构6和安装在凹槽底壁上的平移机构7。

其中，旋转机构6包括通过弹簧605弹性安装的安装框601，安装框601的内侧安装有驱动轮602和驱动齿604，驱动轮602的中部向内设置有与驱动齿604啮合的齿槽，安装框601的外部安装有与驱动齿604连接的电机603；安装框601的底部固定安装有磁铁，安装框601的下方设有固定在放置座1内部的电磁铁606，电磁铁606通电时产生与磁铁相斥的磁力。

电磁铁606和电机603同时通电，驱动轮602会受驱动齿604带动而旋转，驱动轮602的外周包裹一层橡胶，使其与管道外壁的摩擦力更大，能够更顺利地驱动管道旋转。电磁铁606通电后，产生的磁力将整个安装框601向外推动，使驱动轮602紧贴在管道外壁上，从而能够驱动管道旋转，在不通电时，驱动轮602被弹簧605拉下，避免影响管道的正常放置，巧妙便捷。需要注意的是，电磁铁606产生的磁力不会将被固定的管道推起，其主要作用是使驱动轮602与管道外壁接触并施加一定的摩擦力。

平移机构7的安装方式与旋转机构6类似，区别在于驱动轮602的方向不同，旋转机构6带动管道旋转，平移机构7带动管道向左或向右平移从而调整切割位置。

参照图1，放置座1的前侧安装有与旋转机构6和平移机构7连接的操作机构8，操作机构8包括旋转踏板801、左移踏板802和右移踏板803，旋转踏板801与旋转机构6电连接，左移踏板802和右移踏板803与平移机构7电连接。

踩下旋转踏板801时，旋转机构6的电机和电磁铁通电，踩下左移踏板802时，平移机构7的电机的正转开关和其电磁铁通电，踩下右移踏板803时，平移机构7的电机的反转开关和其电磁铁通电。这一接电方式和控制电路在现阶段已十分常见，本发明中不再赘述。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于桥梁建设的管道切割设备，包括放置座（1）和切割机构（2），放置座（1）的顶面开设有用于放置管道的凹槽，其特征在于，还包括：

安装在凹槽两侧的侧边限位件（3）；所述侧边限位件（3）包括两个弹性安装的夹板（301），两个所述夹板（301）的底端均垂直连接有底板（302），且两个底板（302）错开设置；

活动安装在夹板（301）上的顶部限位件（4）；所述顶部限位件（4）包括活动块（401），所述活动块（401）的一侧弹性铰接有压板（402），所述活动块（401）弹性活动安装在夹板（301）上，所述活动块（401）的底部连接有弹力绳（403），所述弹力绳（403）的底端通过滑轮连接在放置座（1）上；

弹性升降式安装在凹槽中部的压触件（5）；

连接压触件（5）和两个底板（302）的传动件（9）；所述传动件（9）在管道放置到凹槽内部后通过压触件（5）的下降动作带动两个底板（302）相对移动；

所述压触件（5）包括顶板（501）和顶板（501）底部的齿板（502），所述传动件（9）包括转轴（901）、分别安装在转轴（901）两端的第一齿轮（902）和第二齿轮（903），所述第一齿轮（902）与齿板（502）啮合，所述第二齿轮（903）分别与两个底板（302）啮合；

所述第一齿轮（902）的半径小于第二齿轮（903），且第二齿轮（903）与转轴（901）活动式装配；

所述第二齿轮（903）上开设有供转轴（901）穿入的轴孔，所述轴孔的内壁上等距离设有多个挡齿（904），所述转轴（901）的外壁上弹性安装有凸板（905），所述挡齿（904）的侧面倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于桥梁建设的管道切割设备，其特征在于，所述底板（302）包括板体和弹性安装的活动齿条（3021），所述活动齿条（3021）与第二齿轮（903）啮合且活动齿条（3021）为棘齿条，所述板体上开设有供活动齿条（3021）后退的空腔。

3.根据权利要求1所述的一种用于桥梁建设的管道切割设备，其特征在于，所述夹板（301）和压板（402）朝向凹槽一侧的表面均安装有多个滚珠。

4.根据权利要求1所述的一种用于桥梁建设的管道切割设备，其特征在于，所述压板（402）选用弹性材质。

5.根据权利要求1所述的一种用于桥梁建设的管道切割设备，其特征在于，所述切割机构（2）包括安装架（201），安装架（201）上活动安装有升降板（202），所述升降板（202）上竖直地插接有螺旋驱动杆（203），所述螺旋驱动杆（203）的顶端连接有转盘，所述升降板（202）的一端铰接有固定板（204），所述固定板（204）上安装有切割机（205）。

6.根据权利要求1所述的一种用于桥梁建设的管道切割设备，其特征在于，还包括安装在凹槽内壁上的旋转机构（6）和安装在凹槽底壁上的平移机构（7）；

其中，所述旋转机构（6）包括通过弹簧（605）弹性安装的安装框（601），所述安装框（601）的内侧安装有驱动轮（602）和驱动齿（604），所述驱动轮（602）的中部向内设置有与驱动齿（604）啮合的齿槽，所述安装框（601）的外部安装有与驱动齿（604）连接的电机（603）；所述安装框（601）的底部固定安装有磁铁，安装框（601）的下方设有固定在放置座（1）内部的电磁铁（606），所述电磁铁（606）通电时产生与磁铁相斥的磁力。

7.根据权利要求6所述的一种用于桥梁建设的管道切割设备，其特征在于，所述放置座（1）的前侧安装有与旋转机构（6）和平移机构（7）连接的操作机构（8），所述操作机构（8）包括旋转踏板（801）、左移踏板（802）和右移踏板（803），所述旋转踏板（801）与旋转机构（6）电连接，所述左移踏板（802）和右移踏板（803）与平移机构（7）电连接。