CN2552653Y - 手持式和台式切管装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于切割各种尺寸软管和管子的、手持式和台式切割装置，该软管切割装置包括分别称为上臂件和下臂件的两臂件，每一臂件均有手柄和手指防护装置，并被喷涂成不同的颜色，位于靠近每一臂件的一端部有一中间枢轴将上述两臂件连接在一起，上臂件进一步包括位于靠近枢轴一可更换的切割刀片，下臂件进一步包括与切割刀片相对的一嵌套支架，嵌套支架有一合适的支撑表面形状，用于放置各种尺寸的软管或管子与其啮合，并用切割刀片进行切割，上下臂件还分别包括彼此相对的止动面，由于它们的相互接触，在切割过程中提供可靠的止动作用，并使切割刀片和嵌套支架之间留有间隙。

Description

手持式和台式切管装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于切割从小到大各种尺寸强化橡胶管的切管装置，尤其是涉及一种具有上述功能的手持式切管装置和台式切管装置，该切管装置在汽车修理厂中用来切割水箱软管，或为了制造液压系统管路切割某些塑胶管。

背景技术

用于切割各种管子的现有技术和相关装置中的不足之处已存在多年。例如加拿大专利No.1178426和美国专利No.5987750都公开了一种剪刀式的切管装置，它包括在中间点连接的两臂，并可象使用剪刀那样进行操作。两臂的一端包括一对彼此相对的夹爪，其中一个夹爪具有一固定一待切管的管状支撑表面，用于与另一夹爪上的刀片相啮合。上述两篇文献中所公开的切管装置已成为商品，并且使用它们切割强化橡胶管时非常有效。但是，这两种切管装置的制造商特别限定待切管子的外径不能大于1.5”(Lisle Catalog 2000，page 50；S&G Tool Aid Catalog，page41；Snap On Catalog 2000，page E-33；Mac Tool Catalog 2000，page 310；MatcoCatalog 1998-1999，page 182)。这些切管装置不能用于切割外径在2”-2.5”之间的强化的水箱软管，发明人通过对上述剪刀状切管装置的扩大形式进行试验，发现这种形式的切管装置用于切割大尺寸管子时主要有如下的四个局限性：

1.切管装置的全长必须达到24”或是更长时，才能获得足够的杠杆力以切割直径在2”-2.75”范围内的、结实的强化的水箱管子，因此对于汽车修理工来说，实际使用起来就太大了。

2.由于使用安装有锋利尖刀片的切管装置切割强化管子时，其刺破部位的接触面积通常非常小，而大尺寸水箱管子要比小尺寸管子柔软得多，所以大尺寸水箱软管的表面变形将造成与刀片的接触面积较大，因此切割大尺寸水箱软管就比较困难。

3.当软管的切割位置靠近软管端部时，而软管端部附近的表面与较长部位的表面相比，刚性要弱一些从而柔性要大一些，跨在刀片两边的软管的不均匀柔性力作用在刀片上，使得切管装置向柔性弱的一方倾倒(软管较长的一边)，因此，刀片的这种趋势使得要么切割得不合适，要么根本就不能切割。

4.扩大的剪刀状切管装置还有另一个缺陷，它必须使用双手进行操作，因此操作者不能腾出一只手来握住软管，以使得在正确的位置上切割软管。

美国专利No.4412380(Kish，1983)公开了一种用于切割空调软管的切割装置。该切割装置包括一基座，其中具有轴向彼此隔开并对准、用以容纳待切软管的定位管；该切割装置进一步包括可靠地铰接在基座上的一手工操作手柄，以及用于切割软管以达到所期望长度的可更换的一切割刀片；因而，该切割装置是为用于安装在工作台上而设计的，而不是轻便式的工具。当使用该切割装置作为手持式工具时，操作起来就不那么容易了。更进一步地，由于该装置中具有轴向彼此隔开并对准、用以容纳待切软管的定位管，因此，该定位管与待切软管的尺寸必须相当接近。当定位管是所述切管装置的整体件的一部分时，使用者需要准备若干个具有不同尺寸定位管的切管装置，以覆盖较宽的软管尺寸范围，这样将非常昂贵同时也很不方便。

发明概述

考虑到上述现有技术的各种缺陷，本实用新型将提供一种改进了的软管切割装置。

本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑、轻便的手持式软管切割装置，它可小到一定程度以至可以存放在机修工的工具箱中。

本实用新型的第二个目的在于提供一种可支配的软管切割装置，既能切割小尺寸管子或软管，也能切割大尺寸的水箱软管。

本实用新型的第三个目的在于提供一种还能用作台式或落地式的可支配的软管切割装置，其中使用者应一手操作切割装置，而另一手握住待切软管。

本实用新型的其他目的和上述目的均可从下面说明书描述的实施例以及它们所对应的实施例附图中得出。

图面的简要说明

下面通过对优选实施例的详细说明，可以更好地理解本实用新型，从而上述的发明目的也将变得更加明白。为了清楚起见，下面将对照附图进行详细说明。其中：

图1所示是本实用新型的侧视图。

图2所示是本实用新型的另一个侧视图，其间包含有若干不同尺寸的软管。

图3a所示是作为本实用新型的一部分的固定平衡翼结构的俯视图。

图3b所示是作为本实用新型的一部分的可折叠平衡翼结构的另一替换实施例的俯视图。

图4所示是本实用新型用作台式或落地式切割装置的透视图，其中操作者使用本实用新型的切管装置时，必须一手握住软管，而另一手进行切割。

图5a所示是本实用新型切管装置中固定有厚切割刀片的上臂件的端部剖视图。

图5b所示是本实用新型切管装置中固定有薄切割刀片的上臂件的端部剖视图。

图6所示是本实用新型的第三个侧视图，其中上臂件和下臂件着以不同的颜色。

优选实施例的详细说明

下面将详细阐明本实用新型中的切管装置的若干特定详细结构，以使阅读者对本实用新型内容理解得更透彻。但是，本领域的普通技术人员很容易看出，如果没有这些特定的详细结构，本实用新型同样可以实现。

关于下面所使用的“一实施例”或一“实施例”的描述，实质上是指特定的与至少包含于本实用新型的一个实施例中的实施例相关联的特征、结构或特性。在说明书中多处出现的短语“在一实施例中”不仅仅只针对同一个实施例，但也不能将同一个实施例分开，或用其它彼此无关的实施例来替代此实施例。

一种典型的汽车软管手持式切割装置包括分别沿长度方向枢接在一起成剪刀状的两个臂，该两臂间有彼此相对的钳口，其中之一的钳口上进一步包括一切割刀片，而另一个钳口上提供有用于固定待切软管的一支撑表面。当挤压两臂时，切割刀片将刺破并切断软管。但是，这种设计形式不适于切割大直径的水箱软管，这是由于实际上剪刀状软管切割装置不可能做得特别长，以提供切割软管所需要的足够的杠杆力。

如图1、图2、图3a和图3b所示，一上臂件2和一下臂件3可旋转地连接于一枢轴1上，上臂件2包括一上手柄5和用于固定安装可更换的切割刀片9的刀片安装螺钉11、12，下臂件3包括一下手柄6和一嵌套支架10，切割刀片9包括用来刺破和切断软管(图1中未示出)的一刀尖9b和一切削刃9a，切割刀片9上提供有与刀片安装螺钉11、12相匹配的安装孔，虽然为了简化起见安装孔此处并未示出，但这是本领域的公知常识。另外，提供有上臂止动面10a和与之相应的下臂止动面10b，当操作上手柄5和下手柄6使得上臂件2和下臂件3以枢轴1为中心转动并向彼此靠近的方向挤压时，由于此上下臂止动面的相互接触，将在切割过程中起可靠的止动作用。因而在切割过程结束时，切割刀片的关闭位置9f(虚线)明显与所示的嵌套支架10间留有间隙。作为安全特性，上臂件2和下臂件3上分别提供有上手指防护装置7和下手指防护装置8，它们用于在切割过程中防止操作者的手指到达切割刀片9所在的危险区域。同样，上臂件2和下臂件3上还分别提供有上臂限位面14和下臂限位面13，它们的作用将在下面详细说明。下臂件另外还包括固定平衡翼4，它的作用同样也在下面说明。虽然使用如铸铁、钢、铜和钛等材料也可以制造手柄，但是为了达到最大的材料强度同时保持软管切割装置较轻的质量，因此选取铸铝作为上臂件2和下臂件3的优选材料。

已知作用于上手柄5和下手柄6上一恒定的挤压力，则在刀尖9b处产生尽可能大的刺破力，以便切割直径和强度尽可能大的软管，是理想的。相对于枢轴、或是位于枢轴1上的上臂件2和下臂件3之间相互旋转的中心，下面杠杆力臂放大因数是提高切割性能的一个重要参数：

杠杆力臂放大因数＝c/b，

其中“c”是从枢轴1到上手柄5的距离，“b”是从枢轴1到刀尖9b的距离。出于要提供一种结构紧凑、轻便的手持式切管装置，并能将其存放在一个机修工的工具箱中的目的，因此实际上“c”只能限定在10”-13”之间，这样尽量减小从枢轴到刀尖的距离就十分重要了。但是有许多设计因素将阻止“b”的减小。如从枢轴1到切割工具前端的距离“a”应具有一定的长度以保证枢轴结构的足够强度；另一个因素是，当上臂件2和下臂件3之间张开到最大角度时，刀尖9b和嵌套支架10之间张开的最小值应适于所需切割软管的最大尺寸。当切割装置全长在11”-13”之间、最大张开角度小于90°时，同时要达到用来切割一直径为2.5”水箱软管所需的足够杠杆力，因此折中设计结果是选取“b”在2.5”-3.5”之间。

图2所示是本实用新型另一个重要的实施例，其中详细绘出了嵌套支架10的外形，同时还绘出了小直径软管在刺破瞬间的断面形状20a、中等直径软管在刺破瞬间的断面形状20b、大直径软管在刺破瞬间的断面形状20c、以及切割刀片9上刀尖运行的弓形轨迹18。值得注意的是，这三种不同直径的软管在切割时，其中每一个所相应的刺破点均位于软管的中心附近，这将提高刺破作用的效果。另外，嵌套支架10的外形制作成具有足够的深度，这样可以使得乃至大直径水箱软管的表面变形被约束到一定程度，从而减少前面提到的由于刀片随着软管的过分变形而造成大面积接触的麻烦。本实用新型通过切割大量的、各种各样的软管的试验，同时观察软管被切割刀片9上的刀尖18刺破瞬间前的弹性变形程度，证明这些嵌套支架10所具有的独特形状的特征是可行的。

图3a是作为本实用新型一部分的固定平衡翼结构实施例的下臂件3的部分俯视图。如图所示，具有横向宽度g的固定平衡翼4包含于下臂件3中，并作为下臂件3上的一部分，另外，固定平衡翼4所处的平面通常垂直于下臂件3所处的平面。正如前面提到的，当切割软管靠近其端部时，跨在刀片两侧的软管的不均匀的柔性力迫使刀片变形，从而切割装置将向柔性弱的一方倾倒，从而造成切割困难或切割失败。因此，本实用新型所述的切割装置用作台式或落地式时，由于固定平衡翼4和稳定的压力支撑平面的相互支撑作用，固定平衡翼4则具有抗倾倒的能力，从而减少或避免这样问题的发生。实际上，横向宽度g越大则效果越好，但另一方面，本实用新型所述的切割装置同时具有手持式工具的功能，因此实际上折中选择横向宽度g在0.25”-1”之间。在此限定范围内，另一个具有可折叠平衡翼4a、并且该平衡翼可绕铰接点4b旋转的实施例如图3b所示，通过这种方法，可折叠平衡翼的横向宽度h可以比上述固定平衡翼4的横向宽度g宽很多。但是当可折叠平衡翼4a折叠在下臂件3的下面后将不再显眼(如虚线和箭头)，此时该切割装置可用作手持式工具。

图4示出了使用本实用新型的台式或落地式软管切割装置所具有的优点。一手30握住切割装置的上手柄，向下压上臂件2的上手柄5，同时另一手31牢固地握住待切割软管25。这在切割大直径或较长的软管和PVC管时非常重要。应当注意，固定平衡翼4压在工作平台4f上，提供给软管切割装置一抵抗倾倒倾向的作用，以解决上述的相关问题。另外，上臂限位面14位于上臂件2上靠近枢轴1的位置处，与其相对应，下臂限位面13位于下臂件3上靠近枢轴1的位置处。当上臂件2相对于下臂件3旋转向上张开，并且它们之间相对的角度达到最大值时，由于上臂限位面14与下臂限位面13的接触，将阻止上述相对角度的进一步加大。这将用于限制上下两臂件之间的张开，以避免由于暴露锋利切割刀片9而带来的危险。另一方面，两臂件间张开的距离应有足够的宽度，以适于切割最大尺寸的软管。实际上如前所述，折中选择小于90°作为最大张开角度。

图5a所示是上臂件2沿A-A剖的端视图，其中本实用新型的软管切割装置中固定有可更换的厚切割刀片9c。一个3毫米厚的厚切割刀片9c，通过刀片安装螺钉12和11(此图中未示出)，固定地安装在上臂件2上的一槽2a中。用于切割橡胶水箱软管时，厚切割刀片9c应有足够的刀体刚度，以防止其产生弯曲变形，尤其是在软管表面有不均匀的柔性变形的情况下。更进一步地，柔软到一定程度的橡胶水箱软管是很容易被厚刀片切割的。

可是，用于切割较硬材质的PVC或ABS管子时只需要一种很薄(0.7-1毫米)的切割刀片将代替上述刀片，它可以很容易地切断管子并且不会给切断面带来任何损伤。图5b所示是上臂件2沿A-A剖开的端视图，其中1毫米厚的可更换的薄切割刀片9d，通过刀片安装螺钉12和11(此图中未示出)，固定地安装在本实用新型具有改进特性的软管切割装置中。

图6所示是本实用新型另一个实施例软管切割装置的第三个侧视图。其中上臂件2和下臂件3分别被涂成红色(50)和灰色(51)，使用双色喷涂的优越性在于，使用者可以快速分辨出上下手柄以便准确地抬起手柄。当软管切割装置用作台式或落地式工具时，下臂件3必须置于工作面上，而上臂件2必须由手进行操作，此时上述双色喷涂就尤为重要了。

上面描述了用于切割一定尺寸范围内的软管和管子的、手持式和台式或落地式的软管切割装置，同时使用典型的优选实施例描述了该发明。但是，对于本领域的技术人员来说，很容易修改此优选实施例，并将其修改成另外的并没有脱离本实用新型精神和范围的申请。因此，应当理解本实用新型的范围不仅限于所公开的实施例，相反的，它将覆盖各种各样的修改和基于相同操作原理的类似结构。因此，对权利要求的范围应给予最广泛的理解，以至包含所有这样的修改和类似结构。

Claims (13)

1、一种手持式和台式切管装置，它包括：

分别称为上臂件和下臂件的两个臂件，其中每一臂件均具有一手柄；

用于连接上述两臂件的一中间枢轴，它位于靠近每一臂件的一端部；

所述上臂件进一步包括一可更换的切割刀片，该刀片尽可能地靠近枢轴固定，其位置受以下设计因素的制约：所述臂件间最小张开距离应适于待切割软管和管子的直径，所述臂件间最大张开距离应保证操作安全，具有满足枢轴结构和切割刀片要求的最小的形状尺寸；

所述下臂件进一步包括一嵌套支架，它与所述上臂件的切割刀片相对，所述嵌套支架具有一合适形状的支撑表面，以适于用所述切割刀片切割时放置软管或管子与其啮合；

所述上下臂件分别包括一上臂止动面和与其相对的一下臂止动面，当通过分别操作上手柄和下手柄，使所述上臂件和下臂件以所述枢轴为中心旋转，彼此靠近并相互挤压时，由于上、下臂止动面的相互接触，所述上臂止动面和下臂止动面在切割过程中起可靠的止动作用，因此，在切割过程结束时，所述切割刀片与所述嵌套支架位置间留有间隙；以及

所述上下臂件分别包括：位于上臂件上最靠近枢轴位置处的一上臂限位面，和与其相对的位于下臂件上最靠近枢轴位置处的一下臂限位面，当上臂件相对于下臂件旋转张开，并且它们之间相对的角度达到最大值时，由于上臂限位面和下臂限位面的接触，将阻止上下臂件间彼此相对角度的进一步增大，同时，所述上下臂件间的最大张开角度应确保避免由于所述切割刀片的暴露而带来的危险；

因此，所述切割装置的全长比具有相同切割强度典型剪刀状装置的全长至少小30％，更进一步说就是，当最大张开角度小于90°时，所述切割装置能切割直径大到2.5″的水箱软管，并且其全长保持在11″-13″之间，以至可以存放在一机修工的工具箱中。

2、一种手持式和台式切管装置，它包括：

分别称为上臂件和下臂件的两个臂件，其中每一臂件均具有一手柄；

用于连接上述两臂件的一中间枢轴，它位于靠近每一臂件的一端部；

所述上臂件进一步包括一可更换的切割刀片，它尽可能地靠近枢轴固定，其位置受以下设计因素的制约：所述臂件间最小张开距离应适于待切割软管和管子的直径，所述臂件间最大张开距离应保证操作安全，具有满足枢轴结构和切割刀片要求的最小的形状尺寸；

所述下臂件进一步包括一嵌套支架，它与所述上臂件的切割刀片相对，所述嵌套支架具有一合适形状的支撑表面，以适于用所述切割刀片切割时放置软管或管子与其啮合；

所述上下臂件分别包括一上臂止动面和与其相对的一下臂止动面，当通过分别操作上手柄和下手柄，使所述上臂件和下臂件以所述枢轴为中心旋转，彼此靠近并相互挤压时，由于上、下臂止动面的相互接触，所述上臂止动面和下臂止动面在切割过程中起止动作用，因此，在切割过程结束时，所述切割刀片与所述嵌套支架位置间留有间隙；以及

所述上下臂件分别包括：位于上臂件上最靠近枢轴位置处的一上臂限位面，和与其相对的位于下臂件上最靠近枢轴位置处的一下臂限位面，当上臂件相对于下臂件旋转张开，并且它们之间相对的角度达到最大值时，由于上臂限位面和下臂限位面的接触，将阻止上下臂件间彼此相对角度的进一步增大，同时，所述上下臂件间的最大张开角度应确保避免由于所述切割刀片的暴露而带来的危险；

所述上臂件进一步包括一槽，其中用若干调整螺钉固定在一定范围内可更换的、不同厚度的切割刀片；以及

所述下臂件的嵌套支架具有一特定的设计外形，对于所有不同直径的待切软管来说，所对应切割刀片的刺破点均位于靠近软管中心的位置处，这使得刺破作用更有效，此外，所述嵌套支架外形有足够大的深度，乃至直径较大的待切软管的表面变形被约束到一定程度，这样可使由于切割刀片随着软管的过度变形而造成的大面积接触而带来的切割困难大大地减少；

因此，所述切割装置是一单一的装置，它可以有效地切割直径约为2.5″的大直径水箱软管，也能切割诸如PVC管或ABS管那样的刚性较好的小直径管子。

3、一种手持式和台式切管装置，它包括：

分别称为上臂件和下臂件的两个臂件，其中每一臂件均具有一手柄；

用于连接上述两臂件的一中间枢轴，它位于靠近每一臂件的一端部；

所述上臂件进一步包括一可更换的切割刀片，它尽可能地靠近枢轴固定，其位置受以下设计因素的制约：所述臂件间最小张开距离应适于待切割软管和管子的直径，所述臂件间最大张开距离应保证操作安全，具有满足枢轴结构和切割刀片要求的最小形状尺寸；

所述下臂件进一步包括一嵌套支架，它与所述上臂件的切割刀片相对，所述嵌套支架具有一合适形状的支撑表面，以适于用所述切割刀片切割时放置软管和管子与其啮合；

所述上下臂件分别包括一上臂止动面和与其相对的一下臂止动面，当通过分别操作上手柄和下手柄，使所述上臂件和下臂件以所述枢轴为中心旋转，彼此靠近并相互挤压时，由于上、下臂止动面的相互接触，所述上臂止动面和下臂止动面在切割过程中起可靠的止动作用，因此，在切割过程结束时，所述切割刀片与所述嵌套支架位置间留有间隙；

所述上下臂件分别包括：位于上臂件上最靠近枢轴位置处的一上臂限位面，和与其相对的位于下臂件上最靠近枢轴位置处的一下臂限位面，当上臂件相对于下臂件旋转张开，并且它们之间相对的角度达到最大值时，由于上臂限位面和下臂限位面的接触，将阻止上下臂件间彼此相对角度的进一步增大，同时，所述上下臂件间的最大张开角度应确保避免由于所述切割刀片的暴露而带来的危险；以及

所述下臂件的外侧面是一平面，其上有若干位于枢轴附近的固定平衡翼，此平衡翼与手柄区域之间有一定距离，并且平行于下臂件的基面，这使得所述切割装置相对于台面或地面具有一定稳定性，因此可以减少由于大直径待切软管端部的不均匀柔性而导致上述切割装置成问题的倾倒；

因此，所述切割装置能用作轻便手持式工具和用作台式或落地式工具两种形式，用作后者时，操作者应一手操作所述切割装置，而另一手握住待切软管。

4、如权利要求3所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：该切割装置通过若干可折叠和展开的翼板来提供平衡翼的作用，当可折叠和可展开的平衡翼回到其折叠位置时，所述切割装置维持在轻便手持式操作工作状态，此时允许有软宽的支脚宽度来增加该切割装置的稳定性。

5、如权利要求1所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上下臂件中的每一个均进一步包括一手指防护装置，该手指防护装置用来保护使用者的手以避免被切割刀片划伤。

6、如权利要求2所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上下臂件中的每一个均进一步包括一手指防护装置，该手指防护装置用来保护使用者的手以避免被切割刀片划伤。

7、如权利要求3所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上下臂件中的每一个均进一步包括一手指防护装置，该手指防护装置用来保护使用者的手以避免被切割刀片划伤。

8、如权利要求4所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上下臂件中的每一个均进一步包括一手指防护装置，该手指防护装置用来保护使用者的手以避免被切割刀片划伤。

9、如权利要求1所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上臂件和下臂件喷涂有不同的颜色，使得使用者可以快速分辨出所述的上下臂件，以便准确的抬起或放置上下臂件。

10、如权利要求2所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上臂件和下臂件喷涂有不同的颜色，使得使用者可以快速分辨出所述的上下臂件，以便准确的抬起或放置上下臂件。

11、如权利要求3所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上臂件和下臂件喷涂有不同的颜色，使得使用者可以快速分辨出所述的上下臂件，以便准确的抬起或放置上下臂件。

12、如权利要求4所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上臂件和下臂件喷涂有不同的颜色，使得使用者可以快速分辨出所述的上下臂件，以便准确的抬起或放置上下臂件。

13、如权利要求3、4、5和9所述的手持式和台式切管装置，其特征在于：所述上臂件和下臂件，可采用铸铁、钢、铜和钛制造。

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