TWI789304B

TWI789304B - 多段預壓的切管器

Info

Publication number: TWI789304B
Application number: TW111118006A
Authority: TW
Inventors: 黃武勝
Original assignee: 詠基工業股份有限公司
Priority date: 2022-05-13
Filing date: 2022-05-13
Publication date: 2023-01-01
Also published as: TW202344361A

Abstract

一種多段預壓的切管器，包含有：一主體，具有一切割空間；一活動件，設於該主體，並可在一第一位置與一第二位置之間移動；一進給組件，設於該主體並連接於該活動件，供操作以移動該活動件；一切刀，樞設於該活動件，其至少一部分位於該切割空間中，且可相對該活動件在一第三位置與一第四位置之間移動；一第一彈性件，設於該主體，一端作用於該活動件，使該活動件產生由該第一位置往該第二位置之方向移動的趨勢；以及一第二彈性件；設於該活動件，一端作用於該切刀，使該切刀產生由該第三位置往該第四位置之方向移動的趨勢。

Description

多段預壓的切管器

本發明係與手工具有關，特別是指一種可以提供足夠預壓防止切刀空轉並提高切管效率之多段預壓的切管器。

按，通常要對一管件進行切管作業時，若在工廠內會操作一切管機，透過液壓或氣壓的作動將目標管件切斷；然，切管機為一大型工具機，通常設置於工廠內而無法移動。當位於施工現場需要執行切管作業時，便需要一種可以攜帶的切管器來進行切管的動作。

台灣I714456號發明專利揭示了一種切管器，包含一握柄組、一滑軸、一工作桿、一彈簧及一驅動件。在進行切管作業時，先將一管件穿伸於該握柄組之一工作空間，再旋轉該驅動件連動該工作桿，使該工作桿帶動該滑軸向該管件延伸直到該滑軸上的一刀具抵接該管件。再旋轉該驅動件時，因為該刀具與該管件抵接無法再伸出，因此該工作桿轉為壓縮該彈簧以對該刀具形成一預壓力。

前述的習用切管器的問題在於僅依靠單一彈簧提供預壓力，其預壓力有其上限，在切割一般金屬管件如銅管時可提供足夠預壓力供該刀具穩固的抵住該管件。但是當目標管件之材質換成硬度更高的鐵管或不鏽鋼管時，習用切管器則會因單一彈簧所提供的預壓不足造成切管過程中該刀具無法穩固的抵靠在管件上，導致切管作業進行時該刀具會相對該目標管件形成空轉，令切管效率大幅下降，需要轉動該切管器至少三十圈以上才能將目標管件切斷，無形之中提高了整體作業時間，使得切管效率變差。因此如何克服切管器在切割高硬度管件的空轉問題及壓力不夠的問題，係為切管器領域之業者亟待解決的問題之一。

本發明的主要發明目的在於提供一種多段預壓的切管器，其可以解決切刀相對目標管件空轉的問題，進而提升切管效率。

為達成上述之發明目的，本發明所提供之一種多段預壓的切管器，包含有：一主體，具有一切割空間；一活動件，設於該主體，並可在一第一位置與一第二位置之間移動；一進給組件，設於該主體並連接於該活動件，供操作以移動該活動件；一切刀，樞設於該活動件，其至少一部分位於該切割空間中，且可相對該活動件在一第三位置與一第四位置之間移動；一第一彈性件，設於該主體，一端作用於該活動件，使該活動件產生由該第一位置往第二位置之方向移動的趨勢；以及一第二彈性件；設於該活動件，一端作用於該切刀，使該切刀產生由該第三位置往該第四位置之方向移動的趨勢。

在一實施例中，該第二彈性件具有二彈片及一連接部，該二彈片概呈平行且相距一預定距離，且該二彈片的一端作用於該切刀；該連接部位於該二彈片之間並連接該二彈片，並固定於該活動件上。

在一實施例中，該活動件具有二導槽，設於該活動件之兩側並沿該活動件之軸向延伸；該二彈片分別容置於該二導槽。

在一實施例中，每一該彈片具有一連續彎曲的曲段。

在一實施例中，該活動件更具有二第一樞孔分別貫穿該二導槽，供一樞軸穿過該二第一樞孔與該切刀之中心以將該切刀樞設於該活動件；其中，該二第一樞孔之寬度大於該樞軸之寬度，使該切刀可相對該活動件沿該第一樞孔在該第三位置與該第四位置之間移動。

在一實施例中，該第二彈性件具有二第二樞孔分別設於該二彈片之一端並對應於該二第一樞孔，供該樞軸穿過該二第二樞孔、該二第一樞孔及該切刀之中心。

在一實施例中，該活動件更具有一缺口，連通至該活動件之該導槽，且該活動件於相鄰該缺口處更設有一第一刻度與一第二刻度；該第二彈性件更具有一指示部設於該彈片之一端並伸入該缺口，當該切刀位於該第三位置時，該指示部朝向該活動件之該第二刻度，當該切刀位於該第四位置時，該指示部朝向該活動件之該第一刻度。

在一實施例中，該進給組件更包含一基座設於該活動件，一端作用於該第一彈性件，可受驅動而作用於該第一彈性件使其產生彈力；該活動件之側邊更具有一定位孔，該進給組件更具有一定位銷貫穿該定位孔並伸入該活動件內；常態下該定位銷與該基座之一定位面彼此相距一特定距離，當該基座受驅動而移動該特定距離時，該定位銷接觸該基座之該定位面並阻止該基座繼續移動。

在一實施例中，更包含一調整件，設於該活動件並套設於該基座相對該第一彈性件之一端；該調整件可受操作而相對於該活動件移動，據以調整該基座於該活動件內之位置。

在一實施例中，其中該第一位置往該第二位置的方向與該第三位置往該第四位置的方向相同。

以下即依本發明所揭示的目的、功效及結構組態，舉出較佳實施例，並配合圖式詳細說明。

10:主體

11:弧形部

12:管部

120:外螺紋

121:管孔

13:切割空間

20:活動件

21:容置空間

22:內調整螺紋

23:導槽

24:第一樞孔

25:缺口

26:第一刻度

27:第二刻度

28:定位孔

29:定位銷

30:進給組件

31:基座

310:螺孔

311:抵止面

312:定位面

32:螺桿

320:桿部

321:擋垣

322:凸部

33:內蓋

330:蓋孔

331:內螺紋

34:驅動件

340:貫孔

341:螺絲

40:切割組件

41:切刀

42:滾輪

43:樞軸

50:第一彈性件

51:調整件

510:外調整螺紋

60:第二彈性件

61:彈片

62:連接部

63:第二樞孔

64:指示部

70:管件

第1圖為本發明之第一較佳實施例的立體圖。

第2圖為本發明之第一較佳實施例的分解圖。

第3圖為本發明之第一較佳實施例的剖視示意圖，顯示活動件位於第一位置(實線)與第二位置(虛線)的情況。

第4圖為本發明之第一較佳實施例的剖視示意圖，顯示僅第一彈性件單獨壓縮的狀態。

第5圖為本發明之第一較佳實施例的剖視示意圖，顯示第一彈性件與第二彈性件同時壓縮的狀態。

第6圖為本發明之第一較佳實施例的局部剖視圖，顯示第一彈性件未完全壓縮的狀態。

第7圖為本發明之第一較佳實施例的局部剖視圖，顯示第一彈性件完全壓縮的狀態。

第8圖為本發明之第一較佳實施例的局部剖視圖，顯示第二彈性件未壓縮的狀態。

第9圖為本發明之第一較佳實施例的局部剖視圖，顯示第二彈性件完全壓縮的狀態。

請參閱第1圖至第3圖所示，本發明第一較佳實施例所提供之多段預壓的切管器其主要包含有：一主體10、一活動件20、一進給組件30、一切割組件40、一第一彈性件50及一第二彈性件60。其中：

該主體10具有一弧形部11及一管部12。該弧形部11概呈C形，其凹部形成一切割空間13。該管部12連接於該弧形部11的一端，其外周面上具有一外螺紋120。該管部12更具有一非圓形的管孔121，沿該管部12的軸向貫穿該管部12並連通至該弧形部11之該切割空間13。在本實施例中，該管孔121的形狀為一矩形孔。

該活動件20以可活動的方式設於該管部12之該管孔121內，其外型為與該管孔121呈對稱之管體。由於該活動件20與該管孔121的形狀，該活動件20僅能沿該管部12之軸向於一第一位置(如第3圖之實線位置)與一第二位置(如第3圖之虛線位置)之間移動，而不能轉動。該活動件20概呈中空狀，其軸向設有一容置空間21，且該容置空間21之內壁面設有一內調整螺紋22。另外，該活動件20位於該切割空間13之一端具有二導槽23，分別設於該活動件20之兩側並沿該活動件20之軸向延伸，其中該二導槽23更分別被二第一樞孔24貫穿，在本實施例中該二第一樞孔24為橢圓孔。該活動件20更具有一缺口25，連通至其中一該導槽23，且該活動件20在相鄰於該缺口25處設有一第一刻度26及一第二刻度27，該第一刻度26比該第二刻度27更接近該切割空間13。

該進給組件30設於該主體10並連接於該活動件20，用以推動該活動件20於該第一位置與該第二位置之間移動。該進給組件30具有一基座31、一螺桿32、一內蓋33及一驅動件34。該基座31設於該活動件20之該容置空間21，該基座31為一中空的管體，具有一螺孔310貫穿該基座31之軸向。該基座31更具有一抵止面311及一定位面312，該定位面312連接於該抵止面311。其中，該活動件20更具有一定位孔28貫穿該活動件20之側壁，一定位銷29沿該定位孔28伸入該活動件20之該容置空間21，並抵接於該基座31之該抵止面311，使該基座31僅能沿該活動件20之軸向前後移動，而不能轉動。另外該定位銷29在常態下與該基座31之該定位面312相隔一特定距離，當該基座31朝該定位銷29移動該特定距離，則該基座31之該定位面312接觸該定位銷29，以防止該基座31繼續移動。

該螺桿32具有一桿部320、一擋垣321及一凸部322。該桿部320位於該活動件20中並旋入該基座31的該螺孔310。該擋垣321及該凸部322位於該活動件20外，其中該擋垣321抵靠於該管部12之該管孔121處，該凸部322則沿離開該擋垣321的方向延伸。在本實施例中，該擋垣321為圓盤形結構，該凸部322則為橢圓柱狀結構。當該螺桿32轉動時可帶動該基座31沿該活動件20之軸向移動。

該內蓋33的中央具有一蓋孔330，該蓋孔330小於該擋垣321，但大於該凸部322。該內蓋33更具有一內螺紋331，對應於該管部12之該外螺紋120。藉此該內蓋33可鎖固於該管部12之一端，使該內蓋33之該內螺紋331嚙合於該管部12之該外螺紋120。此時，該螺桿32之該凸部322穿過該內蓋33之該蓋孔330，而該擋垣321被固定於該管部12與該內蓋33之間。藉此該螺桿32僅能轉動，而不能沿該管部12之軸向前後移動。

該驅動件34以可轉動的方式套設於該管部12之周緣。該驅動件34的中央具有一貫孔340，其形狀對應於該螺桿32之該凸部322的形狀。在本實施例中該貫孔340為橢圓孔。該驅動件34套接於該管部12，使該內蓋33位於該驅動件34內，且該凸部322穿過該貫孔340，並利用一螺絲341鎖入該凸部322，使該驅動件34與該螺桿32形成固定狀態。藉此，轉動該驅動件34即可帶動該螺桿32轉動。

該切割組件40具有一切刀41及複數個滾輪42。在本實施例中，該切刀41透過一樞軸43樞設於該活動件20位於該切割空間13之一端，進一步而言，該樞軸43係穿過該二第一樞孔24與該切刀41之中心。由於該二第一樞孔24之寬度大於該樞軸43之寬度，因此該切刀41可相對該活動件20在該第一樞孔24之寬度方向移動，或可稱該切刀41可相對該活動件20沿一第三位置(如第5圖所示之位置)與一第四位置(如第4圖所示之位置)之間移動。在本實施例中，該第一位置往該第二位置的方向與該第三位置往該第四位置的方向相同。另外，該等滾輪42則樞設於該主體10之該弧形部11。藉此，該切刀41與該等滾輪42均位於該切割空間13中且彼此相離。在另一實施例中，該切刀41係裝設於該弧形部11；而該等滾輪42則樞設於該活動件20並可沿該第三位置與該第四位置之間位移(圖未示)。

該第一彈性件50裝設於該活動件20之該容置空間21內，兩端分別彈性壓抵該活動件20之內壁面及該基座31。該第一彈性件50可受該基座31驅動而壓縮，藉此施予該活動件20彈力以使該活動件20產生由該第一位置往該第二位置之方向移動的趨勢。在本實施例中，該第一彈性件50為一螺旋彈簧。

本實施例中更包含一調整件51，該調整件51為一中空之環體，裝設於該活動件20內並套設於該基座31之一端，且該調整件51具有一外調整螺紋510對應於該活動件20之該內調整螺紋22。藉此該調整件51可供操作而沿該活動件20之軸向前後位移，藉此調整該基座31於該活動件20內之位置，進而可調整該第一彈性件50未受操作時之初始彈力。

該第二彈性件60套設於該活動件20之外壁面，更具體而言，該第二彈性件60具有二概呈平行且相距一定距離的彈片61及一位於該二彈片61之間並連接該二彈片61的連接部62，使該第二彈性件60形成一U形的結構。該二彈片61分別容置於該活動件20之該二導槽23中，且每一該彈片61具有一連續彎曲的曲段可在該導槽23中伸縮。該二彈片61更具有二第二樞孔63貫穿該二彈片61之一端並對應於該二導槽23之二第一樞孔24，供該樞軸43穿過該二第一樞孔24、該二第二樞孔63及該切刀41之中心，使該二彈片61可受該切刀41驅動並沿該活動件20之軸向伸縮，藉此施予該切刀41彈力以使該切刀41產生由該第三位置往該第四位置之方向移動的趨勢。該第二彈性件60更具有一指示部64設於其中一該彈片61之一端，並沿該導槽23伸入該缺口25，使其在常態下指向該活動件20之該第一刻度26。其中，該第一彈性件50與該第二彈性件60具有不同的彈性係數，意即該第一彈性件50與該第二彈性件60受力時，彈性係數較小者會更容易因受力而壓縮，彈性係數較大者則須受更大的力才會進行壓縮。在本實施例中，該第一彈性件50之彈性係數小於該第二彈性件60之彈性係數，因此受力時該第一彈性件50會先單獨壓縮以產生一第一彈力；進一步受力時該第二彈性件60才會與該第一彈性件50一同壓縮以產生一第二彈力。

藉由上述各元件結構所組合而成之本發明，係在提供一種多段預壓的切管器。其實際操作應用如下：

在進行切管作業前，使用者先將一管件70設置於該主體10之該切割空間13內，接著操作該驅動件34，使該活動件20朝該切割空間13移動直到該切刀41與該等滾輪42抵住該管件70之外緣。接著使用者可繼續操作該驅動件34以產生不同的預壓，使該切刀41在切割該管件70時，可根據該管件70被切割的狀態自動前進，直到該管件70被切斷，以達到切管作業中自動進刀的功能。本發明提供了兩種預壓模式。第4圖顯示了一第一預壓模式的操作過程。在該第一預壓模式中，使用者先施力操作該驅動件34，並帶動該螺桿32轉動，由於該活動件20已被該管件70抵住而無法繼續往前，且該第一彈性件50的彈性係數小於該第二彈性件60，使該第一彈性件50更容易被壓縮，因此該基座31會受驅動朝該定位銷29移動，並壓縮該第一彈性件50。在該基座31移動不大於該特定距離的過程中，只有該第一彈性件50會被該基座31壓縮而提供該第一彈力使該活動件20產生由該第一位置往該第二位置之方向移動的趨勢，而該第二彈性件60維持不動，該指示部64仍指向該活動件20之該第一刻度26，代表此時為該第一預壓模式。由於此時只有單一彈性件的預壓彈力，因此該第一預壓模式可用來切割硬度較低的管件如銅管。

接著第5圖顯示一第二預壓模式的操作過程。在該第二預壓模式中，繼續施力操作該驅動件34，則該基座31繼續移動使該第一彈性件50會被繼續壓縮(如第6圖所示)，當該基座31之該定位面312接觸該定位銷29時到該第一彈性件50之壓縮量最大(如第7圖所示)；同時該切刀41會受驅動而從該第四位置(如第8 圖所示)朝該第三位置(如第9圖所示)移動，此時該第二彈性件60之該二彈片61在該切刀41的驅動下亦開始壓縮，在該切刀41位於該第三位置時，該第二彈性件60的壓縮量也達到最大，藉此該第一彈性件50與該第二彈性件60會聯合提供該第二彈力。此時，該第二彈性件60之該二彈片61由於壓縮而位移，使該指示部64從對應該第一刻度26移動至對應該第二刻度27，代表此時為第二預壓模式。由於同時提供了二彈性件的預壓力，使該切刀41能在足夠的預壓下更穩固抵靠於該管件70外緣而不會發生空轉，因此該第二預壓模式可用來切割硬度較高的管件如鐵管或不鏽鋼管。

本發明之一第二較佳實施例所提供之多段預壓的切管器，其結構與第一較佳實施例類似，惟，該第一彈性件50之彈性係數大於該第二彈性件60之彈性係數。因此在該第一預壓模式中，該第二彈性件60更容易被壓縮，則該切刀41會先受驅動從該第四位置朝該第三位置移動，並壓縮該第二彈性件60。在該切刀41移動不大於一定距離的過程中，只有該第二彈性件60會被該切刀41壓縮而提供一第一彈力，而該第一彈性件50維持不動。在該第二預壓模式中，繼續施力操作該驅動件34時，該基座31亦會受驅動而從該第一位置朝該第二位置移動，並壓縮該第一彈性件50。藉此該第一彈性件50與該第二彈性件60聯合以提供一第二彈力。由此可見即使第一彈性件50之彈性係數大於該第二彈性件60之彈性係數，仍能提供多段預壓防止該切刀41空轉的問題。

綜上所述，本發明所提供之多段預壓的切管器，藉由該第一彈性件50與該第二彈性件60，可提供兩種預壓模式，用以切割不同硬度的管件。其中，由於該第一彈性件50與該第二彈性件60的彈性係數不同，因此在該第一預壓模式中，僅透過壓縮該第一彈性件50或該第二彈性件60其中一者所提供之該第一彈力，可用來切割硬度較低的管件；在該第二預壓模式中，該第一彈性件50與該第二彈性件60同時壓縮所提供之該第二彈力，可用來切割硬度較高的管件。相較習用切管器僅依靠單一彈性件而有預壓不足造成切刀空轉的問題，無法有效切割硬度較高的管件，本發明透過複數個彈性件所提供之更大的預壓解決了切刀空轉的問題，達到更高效的切割作業。

上述實施例僅為例示性說明本發明之技術及其功效，而非用於限制本發明。任何熟於此項技術人士均可在不違背本發明之技術原理及精神的情況下，對上述實施例進行修改及變化，因此本發明之權利保護範圍應如後所述之申請專利範圍。