CN2191727Y - 电动管道坡口切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管道的切割及坡口制作，在切削 过程中自动进给刀来完成割管和坡口工作，动力部分 输出轴驱动进刀机构旋转，刀架体15与动力部分连 接，刀架16安装在刀架体上与其滑配，丝轴14一端 以细纹旋进刀架的螺母内，一端光轴套接有棘轮12 和退刀手轮13，设置在机体上的棘爪10拨动棘轮从 而使丝轴牵动刀架轴向移动，使刀向管中心移动，由 此在切削过程中自动进给刀来完成割管和坡口制 作。

Description

本实用新型属于金属切削技术领域，涉及管道的切割及坡口制作，主要提出一种电动管道坡口切割机。

现在使用中的电动管道坡口机类似于手动坡口机，其采用胀管器通过管道内孔将坡口机固定在管道上，穿于胀管器轴上（含刀架）的动力部分的输出轴为空心轴，空心轴上端有一进刀螺母，在输出轴旋转过程中手动旋进刀螺母，使刀沿轴向向管口移动，从而由带倒角的刀完成对管口的坡口工作；由于采用手动进刀其主要存在的缺点是进刀不可靠，刀具易卡堵而损坏，所以机具的使用寿命短，刀具更换频繁；另一存在的问题是在制作坡口过程中要不停的进刀且稍有疏忽就易发生堵刀，所以使用操作麻烦，劳动强度较大。

本实用新型的目的即是提出一种电动管道坡口切割机，在切削过程中自动进给刀来完成割管和坡口过程，解决现有坡口机存在的上述不足，并使其具有结构简单，易于操作的特点。

本实用新型采用在切削过程中自动进刀的方法来实现其发明目的，即设置一自动进刀机构，其直接或间接地与动力部分输出轴连接使输出轴驱动自动进刀机构旋转，进刀机构可与输出轴在同一圆心转动，也可与输出轴不在同一个圆心转动；进刀机构的刀架体作为刀架依托与传动部分连接，刀架安装在刀架体上与刀架体滑配，可相对刀架体轴线方向移动，随棘轮动作而牵动刀架轴线移动的丝轴一端以细纹旋进刀架的螺母内，一端光轴套接有棘轮和退刀手轮，用以在当棘轮随刀架体旋转时拨动棘轮使刀架带动刀轴线移动的棘爪设置在机体上，位于棘轮的回转圆周上。

可设置一控制进刀量的限量环，其罩在棘轮上，在向棘轮爪方向有一开口，可通过限量环上开口的大小和开口与棘爪之间形成的角度，限制棘爪拨动棘轮的齿数来调整进刀量；

也可通过设置多个棘爪的方法增加拨动棘轮的次数来调整进刀量；

动力部分的输出轴通过连接刀架体驱动进刀机构转动。

动力部分的输出轴与进刀机构（刀架体）可直接螺纹或法兰连接，进刀机构与动力部分的输出轴在同一圆心转动，也可为空心轴结构与进刀机构法兰连接，刀架体装在空心输出轴外缘，也可为齿轮轴通过啮合一齿环或其它结构与进刀机构间接连接。

本实用新型在工作过程中进刀机构由动力部分输出轴驱动旋转，每转动一周当通过机体上的棘爪机构时棘爪拨动棘轮的轮齿使棘轮转动，与棘轮键连接在丝轴随之转动一个角度，从而牵动刀架轴向移动一次（即进刀一次），刀头具有一定角度，由此刀不断在管口旋转具不断进刀，实现连续切削，并实现坡口的削制和切割。

本实用新型电动管道坡口切割机，因为具有自动走刀功能，刀具转进刀量稳定，有效地防止了管口不平而引起的超量进刀，避免了刀具、机器因过负荷而损坏，延长了使用寿命，减少了刀具更换频率，极大的提高了工作效率和工作可靠性，另外由于无需手动进刀，从而大大减少了操作过程和劳动强度。

本实用新型提供两个具体实施例

附图1为本实用新型实施例1结构示意图。

附图2为实施例1进刀机构示意图。

附图3为本实用新型实施例2结构示意图。

实施例1

如附图1所示，其动力部分主要由电动机1和减速机构（减速箱）2及输出轴3组成，电动机为整个机器的主动力源，装在机体6内，其采用单相串激式电机，电机输出轴做为一级减速的主动轮，减速箱2采用多级减速，动力由输出轴输出，其主体为合页式管夹结构的卡管盘5设置在进刀机构4下方，中心与输出轴中心在同一轴线上，一端作为电机的封盖，另一端作为卡持管道的夹具，进刀机构4处于输出轴与卡管盘之间，由输出轴驱动旋转完成自动进刀。

如附图2所示结构，其进刀机构的刀架体15连接在动力部分输出轴3上，随输出轴旋转，刀架体15内部为空心圆柱体，也可为空心四方体或燕尾形结构，下部开设使刀沿其轴线移动的滑槽18，（内部为燕尾形结构时可不设置），刀架体15内装一刀架16，刀架通过刀孔嵌装刀19，刀径向装在刀架上并用顶刀螺丝17顶紧，刀架16的另一端螺母连接一进刀丝轴14，丝轴14一端为螺纹旋进刀架的螺母上，一端为光轴经刀架体15的封盖孔伸出刀架体外，其为进刀机构传递进刀的元件，棘轮12为圆柱形在刀架体外套装在丝轴14上并用键连接，棘轮12外罩一限量环11，限量环11通过顶丝固定在刀架体上，其在位于棘爪方向有一开口，用于当刀架体15带动进刀机构旋转通过棘爪时使棘爪能拨到棘轮的轮齿，从而使棘轮转动一定角度，通过改变限量环11上开口的大小和与棘爪之间的角度限制棘爪拨动棘轮的齿数来调整进刀量，机体上装有棘爪机构，棘爪10位于棘轮的回转圆周上，棘爪下部为拨动棘轮的齿，上部套一弹簧7，用以保证棘爪上下动作的弹性，使棘爪能通过限量环11拨到棘齿轮，此结构还具有保护功能，当刀进到底或进不动刀时棘爪会因负荷过大而自动弹起，从而保护机具不过负荷。在机体6上开置滑槽8，用以使棘爪上下移动时其上的滑键9沿其上下滑动，滑键9并保证棘爪在工作时不发生偏转。

在丝轴14的棘轮外侧套装一退刀手轮13，当切削完毕，通过手轮将刀退回原位。退刀手柄也可直接连接在棘轮12上。

通过改变丝轴14、刀架16螺纹的旋向，可以改变切削过程中的进刀方向（由外向内或由内向外），从而即可以制作外坡口，又可以制作内坡口。

如将切刀的安装方法改在刀架体的轴向方向，采用空心输出轴，将刀架体装在空心输出轴外缘，将管道穿于空心轴上，即可实现割管坡口一次完成。

工作时，先将管子固定在卡管盘5上，并使管口与刀底平齐。接通电源，输出轴3旋转带动刀架体15旋转，从而使刀架体15、丝轴14、刀19、刀架16、棘轮12、限量环11等均在旋转，刀架体每转一周在通过机体上的棘爪时，棘爪就拨动棘轮一次，并使棘轮转一个角度，棘轮带动丝轴旋转一个角度，丝轴拉动刀架向中心移动一次，即刀向中心移动一次（即进刀一次），刀头具有一定的角度，这样，刀不断在管口上旋转，且不断向中心进刀，实现连续切削制坡口，如果管口不平，将刀尖进刀至超过管子内壁，即可先将管口切削平，再次削制坡口。

实施例二：

此种结构是本实用新型的另一种结构形式，它是将刀19的安装方法改在刀架体15的轴向方面，具将进刀机构4将在回转轴的外沿，使管子被切削时处于进刀机构的旋转中心，从而可以实现切管、坡口一次完成。

电动机11为整个坡口切割机的动力源，采用单相串激式电机，电机输出轴做为一级减速的主动轮，减速箱2采用多级减速，其输出轴3为齿轮轴，做为齿环20的主动齿轮，机体上装有三个互成120°的卡持架24，卡持架24为通过丝杆推动卡爪向机体中心移动来实现卡持管子的，卡持架24也可采用一个三爪自定心管子卡盘来代替，这些机构均为成熟的现有技术。

在机体6的另一侧装有齿环20和齿环座22，齿环外园为齿轮，与输出轴3啮合，内孔与滚针23接触做为轴承的外套，齿环座22通过螺栓与机体6固定在一起，外园与滚针接触，它即是齿环20的支撑，又是齿环轴承的内套，密封罩21为园槽型，罩在齿环20及齿环座22外面，通过螺栓与齿环固定在一起，起到防止灰尘，杂物等落到齿环上和齿环轴承内的作用，从而保证齿环与输出轴的正常啮合及齿环轴承的洁净，保证齿环转动可靠。

进刀机构4的棘爪部分是装在机体上的，结构形式与实施例1完全相同。刀架体15侧面是法兰通过螺栓与密封罩21固定在一起，中间是空心（可为方孔，也可为圆孔，也可为燕尾槽），一头敞口，一头为带孔的封盖，它既能传递动力，又是整个进刀机构的依托，侧面开有滑槽18（当为燕尾槽和方孔式结构时可不设置），以使刀19在工作时通过滑键来固定刀架而不使刀发生偏斜。刀架体15内装有刀装16，刀架16一端为刀孔，刀轴向装入刀架内通过径向方向的顶丝17顶紧，刀架16的另一端为螺母，丝轴14一端为螺纹，一端为光轴，中间有一园盘，以承受进刀时的推动，螺纹部分旋进刀架内，光轴部分经过刀架体的封盖孔伸出刀架体15外，它是进刀机构传递进刀的元件。棘轮12为园柱齿轮或锯齿齿轮，在刀架体外套在丝轴14上，并经过键与丝轴14联在一起，它是接受棘爪10给予的进刀能量的元件。棘轮12外罩限量环11，限量环在棘轮处开一开口并朝向棘爪方向，限量环11通过顶丝固定于刀架体15上，它通过改变开口的方向和角度来限制棘爪每次拨动棘轮的齿数来调整进刀量，进刀量的多少也可用装设多个棘爪、用工作棘爪的个数来调整；棘轮外侧装一退刀手轮13（或装一手柄），当切削完毕通过手轮将刀退回原位。

进刀机构的棘爪部分装在机体6上，机体上开一长孔，孔的侧面开一棘爪滑槽8，棘爪10装在孔内，棘爪的一端为拨棘轮的齿，另一端装有一弹簧7，棘爪10在滑槽部位装上一滑键9，这样，在棘爪通过限量环11时能够弹起，棘爪处于限量环的开孔时由于弹簧7作用又能压出并拨到棘轮12，由滑键9在滑槽8内来防止棘爪在跳起和落回时发生偏斜。棘爪机构是将刀在旋转时的能量取出一部分实现自动进刀的关键元件。此机构还具有保护功能，当刀进到底或进不动刀时，棘爪会因负荷过大而自动弹起而拨不动棘爪，从而保护机具不过负荷。棘爪机构装在机体上处于棘轮的转动园周上。

工作时，将管子穿过机体6中孔，通过旋紧三个卡持架24的卡爪来夹紧管子，并使管子处于机体中心，具使需切断处（如仅需坡口时将管口）处于刀19的顶端位置。接通电源电机转动通过减速箱2将动力传递给输出轴3，输出轴3连动齿环20转动，则密封罩21和刀架体15就同齿环一起转动，刀架体15每转一圈在通过机体上的棘爪10时，棘爪就会拨动棘轮12一次，棘轮12连同丝轴14则会转动一个角度，丝轴14通过螺纹推动刀架16向机体中心（即管壁中心）移动一次，亦即进刀一次，刀架体15连续旋转而刀又不断向管子中心移动，从而实现刀对管子的连续切削，当刀伸入管子内壁时，管子即被切断，同时也由带角度的刀制作坡口。

Claims (9)

1、电动管道坡口切割机，其动力部分由电机(1)、减速箱(2)等组成，其特征在于动力部分的输出轴(3)直接或间接连接并驱动进刀机构(4)，进刀机构(4)的刀架体(15)作为刀架(16)的依托与动力部分连接，刀架(16)安装在刀架体(15)上并与其滑配，可相对刀架体(15)轴向移动，随棘轮(12)动作而牵动刀架(16)轴向移动的丝轴(14)一端以螺纹旋进刀架(16)的螺母内，一端光轴套接有棘轮(12)和退刀手轮(13)，用以在当棘轮(12)随刀架体(15)旋转时拨动棘轮、使刀架(16)带动刀(19)轴向移动的棘爪(10)设置在机体(6)上，位于棘轮(12)的回转圆周上。

2、按照权利要求1所述的电动管道坡口切割机，特征是动力部分的输出轴（3）与进刀机构（4）的刀架体（15）螺纹或法兰连接，进刀机构（4）与动力部分的输出轴（3）在同一圆心转动。

3、按照权利要求1所述的电动管道坡口切割机，特征是动力部分的输出轴（3）可为空心轴结构，进刀机构（4）与输出轴（3）法兰连接，刀架体（15）装在空心输出轴外缘。

4、按照权利要求1所述的电动管道坡口切割机，特征是动力部分输出轴（3）为齿轮轴结构，与其啮合一齿环（20），进刀机构（4）的刀架体（15）连接在齿环（20）的密封罩（21）上。

5、按照权利要求1所述的电动管道坡口切割机，特征在于可在棘轮（12）上罩一控制进刀量的限量环（11），在限量环（11）的向棘爪方向有一开口。

6、按照权利要求1所述的电动管道坡口切割机，特征是设置在机体（6）上的棘爪（10）可以是一个或一个以上。

7、按照权利要求1或6或述的电动管道坡口切割机，特征在于棘爪（10）下部为拨动棘轮的拨齿，上部套一弹簧（7），机体上开置有滑槽（8），棘槽上的滑键（9）沿滑槽（8）上下移动。

8、按照权利要求1或2所述的电动管道坡口切割机，特征是刀（19）装在刀架体（15）的径向方向。

9、按照权利要求1或3或4所述的电动管道坡口切割机，特征是刀（19）装在刀架体（15）的轴向方向。

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