專利名稱：電動管道坡口切割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于金屬切削技術(shù)領(lǐng)域，涉及管道的切割及坡口制作，主要提出一種電動管道坡口切割機。
現(xiàn)在使用中的電動管道坡口機類似于手動坡口機，其采用脹管器通過管道內(nèi)孔將坡口機固定在管道上，穿于脹管器軸上(含刀架)的動力部分的輸出軸為空心軸，空心軸上端有一進刀螺母，在輸出軸旋轉(zhuǎn)過程中手動旋進刀螺母，使刀沿軸向向管口移動，從而由帶倒角的刀完成對管口的坡口工作；由于采用手動進刀其主要存在的缺點是進刀不可靠，刀具易卡堵而損壞，所以機具的使用壽命短，刀具更換頻繁；另一存在的問題是在制作坡口過程中要不停的進刀且稍有疏忽就易發(fā)生堵刀，所以使用操作麻煩，勞動強度較大。
本實用新型的目的即是提出一種電動管道坡口切割機，在切削過程中自動進給刀來完成割管和坡口過程，解決現(xiàn)有坡口機存在的上述不足，并使其具有結(jié)構(gòu)簡單，易于操作的特點。
本實用新型采用在切削過程中自動進刀的方法來實現(xiàn)其發(fā)明目的，即設(shè)置一自動進刀機構(gòu)，其直接或間接地與動力部分輸出軸連接使輸出軸驅(qū)動自動進刀機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，進刀機構(gòu)可與輸出軸在同一圓心轉(zhuǎn)動，也可與輸出軸不在同一個圓心轉(zhuǎn)動；進刀機構(gòu)的刀架體作為刀架依托與傳動部分連接，刀架安裝在刀架體上與刀架體滑配，可相對刀架體軸線方向移動，隨棘輪動作而牽動刀架軸線移動的絲軸一端以細紋旋進刀架的螺母內(nèi)，一端光軸套接有棘輪和退刀手輪，用以在當(dāng)棘輪隨刀架體旋轉(zhuǎn)時撥動棘輪使刀架帶動刀軸線移動的棘爪設(shè)置在機體上，位于棘輪的回轉(zhuǎn)圓周上。
可設(shè)置一控制進刀量的限量環(huán)，其罩在棘輪上，在向棘輪爪方向有一開口，可通過限量環(huán)上開口的大小和開口與棘爪之間形成的角度，限制棘爪撥動棘輪的齒數(shù)來調(diào)整進刀量；也可通過設(shè)置多個棘爪的方法增加撥動棘輪的次數(shù)來調(diào)整進刀量；動力部分的輸出軸通過連接刀架體驅(qū)動進刀機構(gòu)轉(zhuǎn)動。
動力部分的輸出軸與進刀機構(gòu)(刀架體)可直接螺紋或法蘭連接，進刀機構(gòu)與動力部分的輸出軸在同一圓心轉(zhuǎn)動，也可為空心軸結(jié)構(gòu)與進刀機構(gòu)法蘭連接，刀架體裝在空心輸出軸外緣，也可為齒輪軸通過嚙合一齒環(huán)或其它結(jié)構(gòu)與進刀機構(gòu)間接連接。
本實用新型在工作過程中進刀機構(gòu)由動力部分輸出軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)動一周當(dāng)通過機體上的棘爪機構(gòu)時棘爪撥動棘輪的輪齒使棘輪轉(zhuǎn)動，與棘輪鍵連接在絲軸隨之轉(zhuǎn)動一個角度，從而牽動刀架軸向移動一次(即進刀一次)，刀頭具有一定角度，由此刀不斷在管口旋轉(zhuǎn)具不斷進刀，實現(xiàn)連續(xù)切削，并實現(xiàn)坡口的削制和切割。
本實用新型電動管道坡口切割機，因為具有自動走刀功能，刀具轉(zhuǎn)進刀量穩(wěn)定，有效地防止了管口不平而引起的超量進刀，避免了刀具、機器因過負荷而損壞，延長了使用壽命，減少了刀具更換頻率，極大的提高了工作效率和工作可靠性，另外由于無需手動進刀，從而大大減少了操作過程和勞動強度。
本實用新型提供兩個具體實施例附


圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為實施例1進刀機構(gòu)示意圖。
附圖3為本實用新型實施例2結(jié)構(gòu)示意圖。
實施例1如附
圖1所示，其動力部分主要由電動機1和減速機構(gòu)(減速箱)2及輸出軸3組成，電動機為整個機器的主動力源，裝在機體6內(nèi)，其采用單相串激式電機，電機輸出軸做為一級減速的主動輪，減速箱2采用多級減速，動力由輸出軸輸出，其主體為合頁式管夾結(jié)構(gòu)的卡管盤5設(shè)置在進刀機構(gòu)4下方，中心與輸出軸中心在同一軸線上，一端作為電機的封蓋，另一端作為卡持管道的夾具，進刀機構(gòu)4處于輸出軸與卡管盤之間，由輸出軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)完成自動進刀。
如附圖2所示結(jié)構(gòu)，其進刀機構(gòu)的刀架體15連接在動力部分輸出軸3上，隨輸出軸旋轉(zhuǎn)，刀架體15內(nèi)部為空心圓柱體，也可為空心四方體或燕尾形結(jié)構(gòu)，下部開設(shè)使刀沿其軸線移動的滑槽18，(內(nèi)部為燕尾形結(jié)構(gòu)時可不設(shè)置)，刀架體15內(nèi)裝一刀架16，刀架通過刀孔嵌裝刀19，刀徑向裝在刀架上并用頂?shù)堵萁z17頂緊，刀架16的另一端螺母連接一進刀絲軸14，絲軸14一端為螺紋旋進刀架的螺母上，一端為光軸經(jīng)刀架體15的封蓋孔伸出刀架體外，其為進刀機構(gòu)傳遞進刀的元件，棘輪12為圓柱形在刀架體外套裝在絲軸14上并用鍵連接，棘輪12外罩一限量環(huán)11，限量環(huán)11通過頂絲固定在刀架體上，其在位于棘爪方向有一開口，用于當(dāng)?shù)都荏w15帶動進刀機構(gòu)旋轉(zhuǎn)通過棘爪時使棘爪能撥到棘輪的輪齒，從而使棘輪轉(zhuǎn)動一定角度，通過改變限量環(huán)11上開口的大小和與棘爪之間的角度限制棘爪撥動棘輪的齒數(shù)來調(diào)整進刀量，機體上裝有棘爪機構(gòu)，棘爪10位于棘輪的回轉(zhuǎn)圓周上，棘爪下部為撥動棘輪的齒，上部套一彈簧7，用以保證棘爪上下動作的彈性，使棘爪能通過限量環(huán)11撥到棘齒輪，此結(jié)構(gòu)還具有保護功能，當(dāng)?shù)哆M到底或進不動刀時棘爪會因負荷過大而自動彈起，從而保護機具不過負荷。在機體6上開置滑槽8，用以使棘爪上下移動時其上的滑鍵9沿其上下滑動，滑鍵9并保證棘爪在工作時不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
在絲軸14的棘輪外側(cè)套裝一退刀手輪13，當(dāng)切削完畢，通過手輪將刀退回原位。退刀手柄也可直接連接在棘輪12上。
通過改變絲軸14、刀架16螺紋的旋向，可以改變切削過程中的進刀方向(由外向內(nèi)或由內(nèi)向外)，從而即可以制作外坡口，又可以制作內(nèi)坡口。
如將切刀的安裝方法改在刀架體的軸向方向，采用空心輸出軸，將刀架體裝在空心輸出軸外緣，將管道穿于空心軸上，即可實現(xiàn)割管坡口一次完成。
工作時，先將管子固定在卡管盤5上，并使管口與刀底平齊。接通電源，輸出軸3旋轉(zhuǎn)帶動刀架體15旋轉(zhuǎn)，從而使刀架體15、絲軸14、刀19、刀架16、棘輪12、限量環(huán)11等均在旋轉(zhuǎn)，刀架體每轉(zhuǎn)一周在通過機體上的棘爪時，棘爪就撥動棘輪一次，并使棘輪轉(zhuǎn)一個角度，棘輪帶動絲軸旋轉(zhuǎn)一個角度，絲軸拉動刀架向中心移動一次，即刀向中心移動一次(即進刀一次)，刀頭具有一定的角度，這樣，刀不斷在管口上旋轉(zhuǎn)，且不斷向中心進刀，實現(xiàn)連續(xù)切削制坡口，如果管口不平，將刀尖進刀至超過管子內(nèi)壁，即可先將管口切削平，再次削制坡口。
實施例二此種結(jié)構(gòu)是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)形式，它是將刀19的安裝方法改在刀架體15的軸向方面，具將進刀機構(gòu)4將在回轉(zhuǎn)軸的外沿，使管子被切削時處于進刀機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心，從而可以實現(xiàn)切管、坡口一次完成。
電動機11為整個坡口切割機的動力源，采用單相串激式電機，電機輸出軸做為一級減速的主動輪，減速箱2采用多級減速，其輸出軸3為齒輪軸，做為齒環(huán)20的主動齒輪，機體上裝有三個互成120°的卡持架24，卡持架24為通過絲桿推動卡爪向機體中心移動來實現(xiàn)卡持管子的，卡持架24也可采用一個三爪自定心管子卡盤來代替，這些機構(gòu)均為成熟的現(xiàn)有技術(shù)。
在機體6的另一側(cè)裝有齒環(huán)20和齒環(huán)座22，齒環(huán)外園為齒輪，與輸出軸3嚙合，內(nèi)孔與滾針23接觸做為軸承的外套，齒環(huán)座22通過螺栓與機體6固定在一起，外園與滾針接觸，它即是齒環(huán)20的支撐，又是齒環(huán)軸承的內(nèi)套，密封罩21為園槽型，罩在齒環(huán)20及齒環(huán)座22外面，通過螺栓與齒環(huán)固定在一起，起到防止灰塵，雜物等落到齒環(huán)上和齒環(huán)軸承內(nèi)的作用，從而保證齒環(huán)與輸出軸的正常嚙合及齒環(huán)軸承的潔凈，保證齒環(huán)轉(zhuǎn)動可靠。
進刀機構(gòu)4的棘爪部分是裝在機體上的，結(jié)構(gòu)形式與實施例1完全相同。刀架體15側(cè)面是法蘭通過螺栓與密封罩21固定在一起，中間是空心(可為方孔，也可為圓孔，也可為燕尾槽)，一頭敞口，一頭為帶孔的封蓋，它既能傳遞動力，又是整個進刀機構(gòu)的依托，側(cè)面開有滑槽18(當(dāng)為燕尾槽和方孔式結(jié)構(gòu)時可不設(shè)置)，以使刀19在工作時通過滑鍵來固定刀架而不使刀發(fā)生偏斜。刀架體15內(nèi)裝有刀裝16，刀架16一端為刀孔，刀軸向裝入刀架內(nèi)通過徑向方向的頂絲17頂緊，刀架16的另一端為螺母，絲軸14一端為螺紋，一端為光軸，中間有一園盤，以承受進刀時的推動，螺紋部分旋進刀架內(nèi)，光軸部分經(jīng)過刀架體的封蓋孔伸出刀架體15外，它是進刀機構(gòu)傳遞進刀的元件。棘輪12為園柱齒輪或鋸齒齒輪，在刀架體外套在絲軸14上，并經(jīng)過鍵與絲軸14聯(lián)在一起，它是接受棘爪10給予的進刀能量的元件。棘輪12外罩限量環(huán)11，限量環(huán)在棘輪處開一開口并朝向棘爪方向，限量環(huán)11通過頂絲固定于刀架體15上，它通過改變開口的方向和角度來限制棘爪每次撥動棘輪的齒數(shù)來調(diào)整進刀量，進刀量的多少也可用裝設(shè)多個棘爪、用工作棘爪的個數(shù)來調(diào)整；棘輪外側(cè)裝一退刀手輪13(或裝一手柄)，當(dāng)切削完畢通過手輪將刀退回原位。
進刀機構(gòu)的棘爪部分裝在機體6上，機體上開一長孔，孔的側(cè)面開一棘爪滑槽8，棘爪10裝在孔內(nèi)，棘爪的一端為撥棘輪的齒，另一端裝有一彈簧7，棘爪10在滑槽部位裝上一滑鍵9，這樣，在棘爪通過限量環(huán)11時能夠彈起，棘爪處于限量環(huán)的開孔時由于彈簧7作用又能壓出并撥到棘輪12，由滑鍵9在滑槽8內(nèi)來防止棘爪在跳起和落回時發(fā)生偏斜。棘爪機構(gòu)是將刀在旋轉(zhuǎn)時的能量取出一部分實現(xiàn)自動進刀的關(guān)鍵元件。此機構(gòu)還具有保護功能，當(dāng)?shù)哆M到底或進不動刀時，棘爪會因負荷過大而自動彈起而撥不動棘爪，從而保護機具不過負荷。棘爪機構(gòu)裝在機體上處于棘輪的轉(zhuǎn)動園周上。
工作時，將管子穿過機體6中孔，通過旋緊三個卡持架24的卡爪來夾緊管子，并使管子處于機體中心，具使需切斷處(如僅需坡口時將管口)處于刀19的頂端位置。接通電源電機轉(zhuǎn)動通過減速箱2將動力傳遞給輸出軸3，輸出軸3連動齒環(huán)20轉(zhuǎn)動，則密封罩21和刀架體15就同齒環(huán)一起轉(zhuǎn)動，刀架體15每轉(zhuǎn)一圈在通過機體上的棘爪10時，棘爪就會撥動棘輪12一次，棘輪12連同絲軸14則會轉(zhuǎn)動一個角度，絲軸14通過螺紋推動刀架16向機體中心(即管壁中心)移動一次，亦即進刀一次，刀架體15連續(xù)旋轉(zhuǎn)而刀又不斷向管子中心移動，從而實現(xiàn)刀對管子的連續(xù)切削，當(dāng)?shù)渡烊牍茏觾?nèi)壁時，管子即被切斷，同時也由帶角度的刀制作坡口。
權(quán)利要求1.電動管道坡口切割機，其動力部分由電機(1)、減速箱(2)等組成，其特征在于動力部分的輸出軸(3)直接或間接連接并驅(qū)動進刀機構(gòu)(4)，進刀機構(gòu)(4)的刀架體(15)作為刀架(16)的依托與動力部分連接，刀架(16)安裝在刀架體(15)上并與其滑配，可相對刀架體(15)軸向移動，隨棘輪(12)動作而牽動刀架(16)軸向移動的絲軸(14)一端以螺紋旋進刀架(16)的螺母內(nèi)，一端光軸套接有棘輪(12)和退刀手輪(13)，用以在當(dāng)棘輪(12)隨刀架體(15)旋轉(zhuǎn)時撥動棘輪、使刀架(16)帶動刀(19)軸向移動的棘爪(10)設(shè)置在機體(6)上，位于棘輪(12)的回轉(zhuǎn)圓周上。
2.按照權(quán)利要求1所述的電動管道坡口切割機，特征是動力部分的輸出軸(3)與進刀機構(gòu)(4)的刀架體(15)螺紋或法蘭連接，進刀機構(gòu)(4)與動力部分的輸出軸(3)在同一圓心轉(zhuǎn)動。
3.按照權(quán)利要求1所述的電動管道坡口切割機，特征是動力部分的輸出軸(3)可為空心軸結(jié)構(gòu)，進刀機構(gòu)(4)與輸出軸(3)法蘭連接，刀架體(15)裝在空心輸出軸外緣。
4.按照權(quán)利要求1所述的電動管道坡口切割機，特征是動力部分輸出軸(3)為齒輪軸結(jié)構(gòu)，與其嚙合一齒環(huán)(20)，進刀機構(gòu)(4)的刀架體(15)連接在齒環(huán)(20)的密封罩(21)上。
5.按照權(quán)利要求1所述的電動管道坡口切割機，特征在于可在棘輪(12)上罩一控制進刀量的限量環(huán)(11)，在限量環(huán)(11)的向棘爪方向有一開口。
6.按照權(quán)利要求1所述的電動管道坡口切割機，特征是設(shè)置在機體(6)上的棘爪(10)可以是一個或一個以上。
7.按照權(quán)利要求1或6或述的電動管道坡口切割機，特征在于棘爪(10)下部為撥動棘輪的撥齒，上部套一彈簧(7)，機體上開置有滑槽(8)，棘槽上的滑鍵(9)沿滑槽(8)上下移動。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的電動管道坡口切割機，特征是刀(19)裝在刀架體(15)的徑向方向。
9.按照權(quán)利要求1或3或4所述的電動管道坡口切割機，特征是刀(19)裝在刀架體(15)的軸向方向。
專利摘要本實用新型涉及管道的切割及坡口制作，在切削過程中自動進給刀來完成割管和坡口工作，動力部分輸出軸驅(qū)動進刀機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，刀架體15與動力部分連接，刀架16安裝在刀架體上與其滑配，絲軸14一端以細紋旋進刀架的螺母內(nèi)，一端光軸套接有棘輪12和退刀手輪13，設(shè)置在機體上的棘爪10撥動棘輪從而使絲軸牽動刀架軸向移動，使刀向管中心移動，由此在切削過程中自動進給刀來完成割管和坡口制作。
文檔編號B23D21/00GK2191727SQ9420768
公開日1995年3月15日 申請日期1994年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月8日
發(fā)明者符世朝 申請人:符世朝