CN1605421A - 用于在塑料管的外表面上准备焊接区域的设备 - Google Patents

Abstract

用于在塑料管的外表面上准备焊接区域的设备，它包括用于固定于一根管子(12)的装置(11)；一根有螺纹的枢轴(31)连接于固定装置，用于执行一纵向的转动和平移；用于一工具(33)的支承装置(32)整体地连接于有螺纹的枢轴(31)，该工具能够被设置成与管子(12)的外表面干涉和从其去除材料。固定装置(11)包括一中心体(13)，在中心体上带有用于杆状件(15)的纵向引导结构(14)，这些杆状件部分地从中心体(13)突出，不相互干涉，以及在端部(20)支承用于抵靠住管子(12)的内表面的支脚(21)。相应地齿条(22)纵向地被设置在杆状件(15)上和运动学地连接至一公共驱动齿轮系统(23)。

Description

用于在塑料管的外表面上准备焊接区域的设备

技术领域

本发明涉及用于在塑料管的外表面上准备焊接区域的一设备。

背景技术

通常使用配合连接件连接塑料管的相邻段，尤其是对于具有相当大直径的管子。

主要由围绕一对相互对齐的热塑性管子的端部区域的一套圈构成这些连接件。

将一电阻插入连接件的内部。

借助于使电流通过所述电阻，将管子的两端部熔融在一起。

在该领域的实验和实践表明为了提供一优化的结合，需要在施加连接件之前清洁要被焊接的管子的端部。

清洁端部关系到消除泥土、水份和砂子，但是也去除了不可避免地形成在塑料管的外表面上的氧化物层。

最初，通常用手清洁要结合的管子的端部。

但是，这手工清洁引起若干缺点，包括涉及一操作者随意地估计他正在去除的材料的数量的事实的一缺点，以这一估计在现场是极其难以执行的。

而且，材料的手工去除总是不均匀的和可能不稳定，这些在焊接的效果上具有负面效应。

并且，手工去除花费时间和最终在劳动时间方面是花钱多的。

为了避免这些缺点，已设计了以基本半自动或自动方式去除一层材料和因此准备将要焊接的管子的端部的许多装置。

以相同的申请人/发明人的名义的EP-0740974中揭示了其中的一台设备。

这设备包括呈可运动的结构、固定于管子的端部区域的固定结构，将一有螺纹的枢轴连接至该结构，从而它能够执行一纵向的转动和平移；轴向地相对于管子设置所述枢轴，以及将关于一工具的支承装置连接于所述枢轴，该工具能够被定位成与管子的端部的外表面干涉和从其去除材料，以致它们整体地一起转动。

该固定结构包括一基本圆筒形件，该零件的形状被确定为在一端形成一圆周狭槽和在另一端形状被确定为形成径向引导部分，该引导部分用于固定至管子的零件。

支承装置包括一第一可伸缩的杆状臂，该臂通过它的其中一端的结构被径向固定至所述有螺纹的枢轴的自由端，以及包括一第二杆状臂，该臂通过它的其中一端的结构被固定至所述第一臂的自由端和支承工具。

虽然这设备完成了它的任务和基本上改善了工作质量和关于手工准备的时间，但发现它能进一步改进。

由于在基本圆筒形件和径向引导件(前者的直径限制径向引导件的最大长度和因此限制了对其可以固定的最大管子直径)之间的尺寸限制，实际上这设备限制了关于能够被加工的管子的直径方面的功能。

因此发明人设计了一新的设备，在EPA-02020520.9中揭示了该设备。

这设备包括固定装置，该装置呈可运动的结构、固定于管子的端部，将有一螺纹的枢轴配合至管子(与管子的轴线同轴线地设置)，以致它能够进行一纵向的转动和平移；用于至少一工具的支承装置被刚性地连接于所述枢轴，以致它们整体地一起转动，该工具能够被设置成与管子的端部区域的外表面干涉和从其去除材料。

固定装置包括用于中心地可枢转的杆杠系统的第一端的一环形保持件，这些系统是至少局部地径向的和角度方向等间距的和支承的、以致它们在第二端被铰接并基本上为一摆动件状的结构、用于依靠管子内壁的零件。

保持件能够执行在一管状支承件上的一可调平移，所述有螺纹的枢轴与该管状支承件内部啮合；一盘从所述支承件突出，以及所述杠杆系统又可枢轴转动和因此被铰接，以便改变它们相对于轴线的倾斜状态和保持所述支承件推靠着所述管壁。

但是还能够改进这设备；事实上所述设备过分地重，这使它难于操纵和应用于管子，以及带有影响生产成本的结构复杂性。

但是，在建筑工地实际操作中，经常需要移动已安装的损坏管道的位置。

修理步骤通常在于拆除损坏的管道部分：然后在执行适当的清洁和刮除操作之后，通过在它们的全长上将两根可电焊的套筒装配在去除了损坏部分之后形成的管子的两端上、施加这两根套筒。然后插入一段新的管子，以代替损坏的部分，然后使两根套筒横向移动，以致在它们的一半长度上附着于现有的管子和在另一半上附着于新管子，然后进行焊接。

显然，关于老管道的管子的被刮除的区域必须等于将施加的套筒的整个长度，以便在完全插入期间允许套筒在现有管子上滑动。

目前已知的设备不允许在离开管子的端部区域刮除的距离方面有较大的灵活性；实际上制造这些设备的公司通常根据可以进行的焊接距离和管子直径准备了不同的工作方式。

发明内容

本发明的目标是提供用于在塑料管子的外表面上准备焊接区域的一设备，这设备解决了上述和已知设备显示的缺点，该设备在工能上有更好的适应性。

在这目标内，本发明的一个目的是提供用于在塑料管子的外表面上准备焊接区域的一设备，该设备将相当大的结构简化和同样相当大地易于滑动以及迅速地进行管子外表面的准备工作相结合。

本发明的另一目的是提供用于在塑料管子的外表面上准备焊接区域的一设备，能够迅速地将设备装配在管子的端部，并将准备和调节时间降至最短。

本发明的另一目的是提供用于在塑料管子的外表面上准备焊接区域的一设备，与已知设备相比较，该设备具有一有限的重量。

本发明的再一目的是提供用于在塑料管子的外表面上准备区域的一设备，能够用已知的系统和技术制造该设备。

通过用于在塑料管子的外表面上准备焊接区域的一设备实现以下将变得很明显的目标和这些以及其它目的，该设备包括固定装置和支承装置，固定装置呈可运动的结构、固定于管子的端部区域，以及一有螺纹的枢轴连接至该端部区域，以致它能够进行一纵向的转动和平移，支承装置用于至少一工具，并整体地连接至所述枢轴，所述工具可设置成与管子的外表面干涉和从该外表面去除材料，该设备的特征在于：所述固定装置包括一中心体，在该中心体上有用于相应的至少三根杆状件的纵向滑动引导结构，杆状件从所述中心体部分地突出和平行于对所述有螺纹的枢轴垂直的同一的横剖面，用于抵靠着管子内表面的支脚件被设置在所述杆状件的外端，还将相应的齿条纵向地设置在所述杆状件处和运动学地连接于一公共传动齿轮系统。

附图简述

从附图中以非限制性例子的方式示出的一较佳的、但不是唯一的实施例的以下详细叙述，本发明的进一步特征和优点将变得更明显，在附图中：

图1是施加于管子的、按照本发明的一设备的立体图；

图2是按照本发明的设备的一部分的分解立体图；

图3是按照本发明的设备的一部分的一内部切开的一立体图；

图4是按照本发明的设备的一部分的局部侧剖视图。

具体实施方式

参照附图，总地用标号10表示按照本发明的、用于准备在塑料管子的外表面上的焊接区域的一设备。

设备10包括一固定装置11，该装置呈可运动的结构、固定于用标号12表示的管子的端部区域。

固定装置11包括一中心体13，在该中心体上有若干个纵向滑动引导结构14，这些引导结构用于相应的、在这实施例中为四根的杆状件15，这些杆状件以不相交的方式从中心体13部分地突出。

由一圆筒形的盒状容器16构成中心体13，该盒状容器在其圆筒形周壁处设置有四个侧向孔17，这些孔的形状与杆状件15的横剖面互补，以及相互等间距地位于所述周壁处和形成纵向滑动引导结构14的一部分。

各侧向孔17沿着横向越过整个盒状容器16的一平面通过，这样在盒状容器16的相互相对的部分上形成这些孔。

纵向滑动引导结构14还包括通道18，该通道与相应的侧向孔17同轴线和形成在块体19中，该块体从盒状容器16的底表面16a突出。

在一个方向上设置各杆状件15，该方向垂直于一邻近的杆状件15和平行于与圆筒形盒状容器16的轴线A垂直的容器16的同一个横剖面。

为了在相应的引导结构内滑动的期间防止杆状件15相互干涉，它们的延伸方向不是通过一共同中心的径向，而是相对于盒状容器16的轴线是偏心的。

而且，为了相同的原因，即为了不相互相交，将杆状件15设置在两个分开的各平行的平面上；尤其，相互平行的成对的杆状件15是共平面的。

在杆状件15的外端20处设置抵靠在管子12的内壁表面上的支脚件21。

在各接触支脚21上设置一锥形根(在图中未示出)和该锥形根进入管子12的厚度内，以便保证良好的固定。

相应的齿条22纵向地形成在杆状件15上和运动学地连接于公共的传动齿轮系统23。

由四个传动小齿轮24构成公共传动齿轮系统23，各小齿轮与一杆状件15的一相应齿条22和一公共环形齿轮25啮合。

公共环形齿轮25直接与一齿轮减速部件28的一输出轴27的一有齿部分26啮合，一驱动曲柄29与该齿轮减速部件相关联地被设置成易于供一使用者操作。

齿轮减速部件28执行例如1/40减速；以这方式，使用者只需很小力气就可移动杆状件15。

在这实施例中，输出轴27的有齿部分26与其中一个传动小齿轮24重合。

中心地相对于中心体13，在一有凸缘的套环50处支承一贯通的衬套30，用于一有螺纹的枢轴31的转动支承，用于支承一工具33的装置32整体地连接于该枢轴；所述工具自身是一已知型式，以及能够被设置成与管子12的外表面干涉和从其去除材料。

将有螺纹的枢轴31连接成执行一组合的转动和纵向地沿着衬套30的平移。

如图4清楚地所示，实际上该设备包括用于转动和平移的引导装置34，该装置由部分地设置在一间隔36内的一杆35构成，该间隔连接于衬套30的内部，该杆可相对于中心体13枢转和具有一互补的螺纹部分37，根据杆35的倾斜该螺纹部分能够连接于有螺纹的枢轴31的螺纹。

使用者可操纵杆35的一端38。

在端部38上还设置一弹性件39，该弹性件在杆3和中心体13之间作用，以致互补的螺纹部分37总是连接于有螺纹的枢轴31的螺纹，以及使用者通过朝中心体13移动端部38能够脱开这连接。

自身是已知型式的支承装置32包括一第一可伸缩的杆状臂40，该臂具有一基本矩形的横剖面和在相对于中心体13的基本径向的方向被固定到有螺纹的枢轴31的自由端。

支承装置32还包括一第二杆状臂41，该臂具有一基本矩形横剖面和具有刚性连接于第一杆状臂40的自由端和具有一驱动把手45的一端部42。

第二杆状臂41的另一端43具有用于支承工具33的装置44，在那里基本沿着相对于管子12的一径向连接和设置该装置。

有利地，第二杆状臂41是可伸缩的，以及由一蝶形螺钉46锁定它的相关的延伸位置。

实际上，操作如下：将设备10设置在它的外表面是要被加工的管子12的一端处。

将带有杆状件15和它们的相应的支脚件21的中心体13插入管子12的孔内。

通过在驱动曲柄29上的作用，驱动减速部件28和因此驱动了齿轮系统23。

杆状件15执行在引导结构14上的平移，直至支脚件21用充分的力抵靠着管子12的内壁。

在这结构中，有螺纹的枢轴基本上与所述管子同轴线，除管子12的任何圆度误差之外。

然后操作者按照管子12的直径和相对于管子12的终端边缘的被刮削区域的距离，调节第一杆状臂40的、第二臂41的和装置44的长度，以及最终调节工具33的长度。

操作者通过在把手45上的作用从而转动第二杆状臂41，执行实际加工。

有螺纹的枢轴31的转动刚性地与第二臂41的转动相关联，以及所述枢轴执行一转动和平移，引起第一杆状臂40的前进和因此引起加工的前进。

通过在杆35上的作用，可以释放在有螺纹的枢轴31上的啮合，以便按照要求使它执行自由地沿着它自己轴线的平移和转动。

实际上，已发现如此所述的发明解决了关于在塑料管子的外表面上准备焊接区域的已知类似的设备中所发生的问题；尤其本发明提供了用于在塑料管子的外表面上准备焊接区域的一设备，该设备较紧凑和比已知设备轻以及易于适应它的直径和厚度是在一宽广范围内的管子，同时相对于已知设备节省能量和装配时间。

并且，由于有第二伸缩臂，本发明能够易于适应其中需要刮削离端部很长距离的管子部分的工作情况，例如在修理损坏的管道的情况中，在那里使用所述设备。

此外，所述设备较已知设备在结构上较简单，实现了降低总生产成本的优越性。

而且，甚至在没有专业人员的情况下，都能够易于使用例如所述设备的一设备。

并且认为本发明易于进行许多修改和变化，所有这些修改和变化都在所附权利要求书的范围之内；所有细节还可以用技术上等同物代替。

实际上，使用的材料，只要它们与特定用途相适应，以及尺寸，可以是按照要求的和按照该技术状态的任何材料和尺寸。

Claims (10)

1.用于在塑料管的外表面上准备焊接区域的一设备，它包括呈一可运动的结构、被固定至一管子(12)的一端部区域的固定装置(11)，以及一有螺纹的枢轴(31)连接至该固定装置，以致它能够执行一纵向的转动和平移，用于至少一工具(33)整体地连接到所述枢轴(31)的支持装置(32)，所述工具可被设置成与管子(12)的外表面互相作用和从该外表面去除材料，所述设备(10)的特征在于：所述固定装置(11)包括一中心体(13)，该中心体设置有在其上的、用于至少三根相应的杆状件(15)的纵向滑动引导结构(14)，该杆状件部分地从所述中心体(13)突出和平行于与所述有螺纹的枢轴(31)垂直的同一横剖面，在所述杆状件(15)的外端部(20)处设置的、有用于抵靠着管子(12)的内表面的支脚件(21)，相应的齿条(22)进一步被纵向地设置在所述杆状件(15)处和被运动学地连接于一公共驱动齿轮系统(23)。

2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于：所述公共驱动齿轮系统(23)由传动小齿轮(24)构成，各传动小齿轮与一相应的所述杆状件(15)的各自的齿条(22)和与一公共环形齿轮(25)啮合，该环形齿轮直接与一齿轮减速部件(28)的输出轴(27)的一有齿部分(26)啮合，使用者可操作的一驱动曲柄(29)与该齿轮减速部件相关联。

3.按照权利要求2所述的设备，其特征在于：所述输出轴(27)的所述有齿部分(26)与其中一个所述传动小齿轮(24)重合。

4.按照以上权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于：它包括四根所述杆状件(15)。

5.按照权利要求4所述的设备，其特征在于：各根所述杆状件(15)垂直于相邻的杆状件(15)和平行于对所述有螺纹的枢轴(31)的轴线(A)垂直的同一平面，所述杆状件(15)的延伸部分相对于所述有螺纹的枢轴(31)的轴线是偏心的，成对的相互平行的所述杆状件(15)是共平面的。

6.按照上述权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于：所述中心体(13)由一圆筒形盒状容器(16)构成，在该容器上形成所述纵向滑动引导结构(14)，所述引导结构由四个侧向孔(17)形成，通过所述整个盒状容器设置该四个侧向孔，以及这四个侧向孔因此形成在所述盒状容器(16)的相互相对的部分上，所述侧向孔(17)的形状相对于所述杆状件(15)的横剖面互补和所述侧向孔相互等间距，所述纵向滑动引导结构(14)还包括贯通的通道(18)，该通道与相应的所述侧向孔(17)同轴线、并设置在块状部分(19)内，该块状部分从所述盒状容器(16)的底部(16a)突出。

7.按照上述权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于：用于转动地支承所述有螺纹的枢轴(31)的一衬套(30)被设置成中心地通过所述中心体(13)。

8.按照上述权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于：它包括用于所述有螺纹的枢轴(31)的转动和平移的装置(34)，该装置由一杆(35)构成，该杆部分地设置在连接至所述衬套(30)的内部的一间隔(36)内和相对于所述中心体(13)可枢转，所述杆(35)具有一互补的有螺纹的部分(37)，根据所述杆(35)的倾斜其能够连接至所述有螺纹的枢轴(31)的螺纹上，使用者可以操纵所述杆(35)的端部(38)。

9.按照权利要求8所述的设备，其特征在于：一弹性件(39)设置在所述端部(38)上和在所述杆(35)和所述中心体(13)之间起作用。

10.按照上述权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于：所述支承装置(32)包括一第一可伸缩的杆状臂(40)和一第二杆状臂(41)，该第一可伸缩的杆状臂沿着相对于所述中心体(13)的一基本径向方向被固定于所述有螺纹的枢轴(31)的自由端，该第二杆状臂具有刚性连接至所述第一杆状臂(40)的自由端的一端部(42)，所述第二杆状臂(41)的另一端整体地支承用于支承一工具(33)的装置(44)，所述第二杆状臂(41)是可伸缩的。

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