管道加工设备的齿轮传动布置制造技术

一种管道加工设备(20)包含：框架(28)；工具支撑件(48)，安装在工具载架(32)上，其中工具载架(32)安装在框架(28)上；以及齿轮传动布置(40)，用于使框架(28)旋转；以及电机，用于使齿轮传动布置(40)旋转。齿轮传动布置(40)包含：带齿的小齿轮(132)；带齿的反冲间隙调整齿轮(134)，可相对于小齿轮(132)移动并能够由锁定组件(136)相对于小齿轮固定在适当位置中；以及带齿的大齿轮(56)，附接到工具载架(32)。大齿轮(56)的齿能够与小齿轮(132)的齿接合，并且与反冲间隙调整齿轮(134)的齿接合，以将反冲间隙减到最小。

Gear transmission arrangement of pipe processing equipment

A pipe processing equipment (20) comprises: a frame (28); tool support (48), installed on the tool carrier (32), wherein the tool carrier (32) mounted on the frame (28); and a gear arrangement (40), used to make the frame (28) and rotation; motor for gear drive arrangement (40) rotation. Gear drive arrangement (40) includes: a small gear with teeth (132); recoil gear with tooth gap adjustment (134), relative to the pinion (132) and mobile by locking assembly (136) relative to the small gear is fixed in position; and the gear tooth (56), attached a tool carrier (32). The teeth of the large gear (56) can be joined to the teeth of the pinion (132), and the teeth of the gear (134) are adjusted with the backflushing gap to minimize the backlash clearance.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】管道加工设备的齿轮传动布置本申请主张2015年7月2日申请的第62/188,148号美国临时申请以及2016年6月17日申请的第15/185,543号美国非临时申请的国内权益，所述美国申请的全部内容并入本文。
本公开总的来说涉及用于减小反冲间隙的齿轮传动布置，并且更明确地说，涉及用于管道端部加工设备中的齿轮传动布置。
技术介绍
当一对齿轮相互啮合时，相应齿轮齿与对应齿空间配合。反冲间隙被定义为当齿轮相互接合时齿轮齿之间在周向方向上的间隙。当一对齿轮相互接合并且一个齿轮在一个方向上旋转且另一齿轮在相反方向上旋转时，反冲间隙出现。反冲间隙是在相反方向上旋转的多个齿轮之间出现。固有反冲间隙是用于在啮合的齿之间提供额外空间以便克服制造误差的工具。过量的反冲间隙在操作期间导致不想要的颤动和振动。
技术实现思路
在一个方面中，一种管道加工设备包含：框架；工具支撑件，安装在工具载架上，其中工具载架安装在框架上；以及齿轮传动布置，用于使框架旋转；以及电机，用于使齿轮传动布置旋转。齿轮传动布置包含：带齿的小齿轮；带齿的反冲间隙调整齿轮，可相对于小齿轮移动并能够由锁定组件相对于小齿轮固定在适当位置中；以及带齿的大齿轮，附接到工具载架。大齿轮的齿能够与小齿轮的齿接合，并且与反冲间隙调整齿轮的齿接合，大齿轮用于以将反冲间隙减到最小。根据一方面，当锁定组件处于第一位置中时，小齿轮和反冲间隙调整齿轮可相对于彼此旋转，并且当锁定组件处于第二位置中时，小齿轮和反冲间隙调整齿轮不可相对于彼此旋转。根据一方面，锁定组件包含：内套环，具有外表面，该外表面具有上部倾斜部分和下部倾斜部分，内套环与小齿轮接合，内套环由其中具有狭槽的开口环形成；外套环，具有内表面，该内表面具有上部倾斜部分和下部倾斜部分，外套环由其中具有狭槽的开口环形成，外套环能够与反冲间隙调整齿轮接合；上圆环，定位在内套环和外套环的上部倾斜部分之间，上圆环具有被配置成接合内套环和外套环的上部倾斜部分的外倾斜表面；下圆环，定位在内套环和外套环的下部倾斜部分之间，下圆环具有被配置成接合内套环和外套环的下部倾斜部分的外倾斜表面；以及多个紧固件，延伸穿过上圆环和下圆环，其中紧固件的旋转导致上圆环和下圆环相对于内套环和外套环移动，因此使内套环收缩并使外套环胀大。本公开的范围仅由随附权利要求书限定，并且不受此
技术实现思路
内的陈述影响。附图说明图1是管道加工设备的仰视立体图，其中所述管道加工设备可纳入有本公开的齿轮传动布置；图2是管道加工设备和齿轮传动布置的仰视平面图；图3是齿轮传动布置的一部分的仰视立体图；图4是齿轮传动布置的一部分的分解仰视立体图；图5是可形成齿轮传动布置的一部分的小齿轮的仰视平面图；图6是图5的小齿轮的俯视平面图；图7是图5的小齿轮的侧视立视图；图8是可形成齿轮传动布置的一部分的反冲间隙调整齿轮的仰视平面图；图9是图8的反冲间隙调整齿轮的俯视平面图；图10是图8的反冲间隙调整齿轮的侧视立视图；图11是可形成齿轮传动布置的一部分的锁定组件的仰视平面图；图12是图11的锁定组件的俯视平面图；图13是齿轮传动布置的部分仰视平面图；图14是在组装状况下的小齿轮、反冲间隙调整齿轮和锁定组件的横截面图；以及图15是在组装状况下的小齿轮、反冲间隙调整齿轮和锁定组件的放大的部分横截面图。具体实施方式参照图3，提供齿轮传动布置40以将反冲间隙减到最小，并且齿轮传动布置40可用于如图1和图2所示的管道加工设备20中。齿轮传动布置40可用于管道加工设备20中，但也适用于其它设备。参照图1和图2，示出管道加工设备20的一个示范性实施例，其中管道加工设备20适用于加工各种直径的管道P。在一些示范性实施例中，管道加工设备20完全切穿管道P。在其它示范性实施例中，管道加工设备20制备管道P的一端以耦接到另一管道。在其它示范性实施例中，管道加工设备20完全切割并制备管道P以耦接到另一管道。在所图示的示范性实施例中，管道加工设备20由两个结合在一起的半圆形部段24A、24B形成，并且包含框架28和工具载架32。两个部段24A、24B一起构成框架28和工具载架32，以使得框架28的第一部分和工具载架32的第一部分包含在一个部段24A中，并且框架28的第二部分和工具载架32的第二部分包含在另一部段24B中。框架28具有从两个半圆形部段24A、24B向外延伸的柱36，并容纳适用于与适当驱动电机44耦接的齿轮传动布置40。齿轮传动布置40可旋转地安装在柱36中。框架28适用于耦接于管道并且相对于管道P是固定的，并且工具载架32可相对于固定的框架28和管道P旋转。电机44适用于经由齿轮传动布置40而使工具载架32相对于框架28旋转。工具载架32具有用于与齿轮传动布置40啮合的圆形大齿轮56。如在图13中最清楚地示出的，大齿轮56围绕大齿轮56的圆周具有多个间隔开的齿120。每一齿120具有一对齿面122、124，其中齿面122、124在其外端处由顶面126结合在一起。齿面122、124相对于相应顶面126倾斜。顶面126围绕大齿轮56的圆周形成假想圆。相邻的齿120通过齿根128而相互间隔开，以使得相邻的齿120通过空间130而相互间隔开。可旋转工具载架32包含一个或更多个工具支撑件48(在所图示的示范性实施例中示出两个工具支撑件)，其中工具支撑件48能够携载工具，例如，切割或加工工具52，切割或加工工具52用于随着工具52以已知方式围绕管道P周向地旋转而对管道P执行切割或加工操作。由切割或加工工具52执行的加工操作可形成垂直于管道P的纵向范围的笔直边缘、横交于管道P的纵向范围并与管道P具有除90度之外的夹角的处于管道P的一端上的斜面，或具有任何角度的管道P的边缘。工具载架32通过多个滚柱轴承72而可旋转地安装在框架28上并由框架28支撑。滚柱轴承72坐落在工具载架32的内部上的圆形轴承滚道76中。工具支撑件48通过一个或更多个耦接构件116(在所图示的示范性实施例中示出两个)而耦接到工具载架32，并且可相对于管道P来调整以使工具载架32与管道P的外周边接触或紧靠管道P的外周边。多个突出部80可调整地移动到推进构件84的路径中以及从所述路径中移出(所述推进构件84耦接到每一工具支撑件48)，以将切割或加工工具52朝向管道P推进。在所图示的示范性实施例中，设备20包含总计两个用于接合推进构件84的突出部80，然而，设备20可包含任何数量的突出部80。每一突出部80耦接到杠杆88，其中杠杆88可由用户致动以选择性地将突出部80移动到推进构件84的路径中以及从所述路径中移出。设备20还包含四个可调整夹构件或耦接构件68，其中可调整夹构件或耦接构件68可与管道P的外部接合并具有适当可调整性，以将设备20联接到管道P并将设备20同心地定位到管道P。齿轮传动布置40由大齿轮56、小齿轮132、反冲间隙调整齿轮134和锁定组件136形成，以将反冲间隙调整齿轮134的位置相对于小齿轮132且相对于大齿轮56固定。小齿轮132和反冲间隙调整齿轮134的位置相对于彼此被调整，并且相对于彼此是固定的，以便填充大齿轮56中的相邻的齿120之间的空间130，因此将齿轮56、132、134之间的反冲间隙减到最小。如图5到图7所示，小齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管道加工设备，包括：框架；工具载架，耦接到所述框架并可相对于所述框架移动；工具支撑件，耦接到所述工具载架并可随所述工具载架相对于所述框架移动，其中所述工具支撑件适用于支撑切割工具；齿轮传动布置，被配置成使所述框架旋转，所述齿轮传动布置包括：具有齿的小齿轮，具有齿的反冲间隙调整齿轮，所述反冲间隙调整齿轮可相对于所述小齿轮移动并能够相对于所述小齿轮固定在适当位置中，具有齿的大齿轮，所述大齿轮的所述齿能够与所述小齿轮的所述齿接合，并且与所述反冲间隙调整齿轮的所述齿接合，所述大齿轮附接到所述工具载架；锁定组件，被配置成将所述反冲间隙调整齿轮的位置相对于所述小齿轮固定，其中当所述锁定组件处于第一位置中时，所述小齿轮和所述反冲间隙调整齿轮可相对于彼此旋转，并且当所述锁定组件处于第二位置中时，所述小齿轮和所述反冲间隙调整齿轮不可相对于彼此旋转；以及电机，与所述小齿轮接合，所述电机被配置成使所述齿轮传动布置旋转，因此使所述工具载架旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.02 US 62/188,148;2016.06.17 US 15/185,5431.一种管道加工设备，包括：框架；工具载架，耦接到所述框架并可相对于所述框架移动；工具支撑件，耦接到所述工具载架并可随所述工具载架相对于所述框架移动，其中所述工具支撑件适用于支撑切割工具；齿轮传动布置，被配置成使所述框架旋转，所述齿轮传动布置包括：具有齿的小齿轮，具有齿的反冲间隙调整齿轮，所述反冲间隙调整齿轮可相对于所述小齿轮移动并能够相对于所述小齿轮固定在适当位置中，具有齿的大齿轮，所述大齿轮的所述齿能够与所述小齿轮的所述齿接合，并且与所述反冲间隙调整齿轮的所述齿接合，所述大齿轮附接到所述工具载架；锁定组件，被配置成将所述反冲间隙调整齿轮的位置相对于所述小齿轮固定，其中当所述锁定组件处于第一位置中时，所述小齿轮和所述反冲间隙调整齿轮可相对于彼此旋转，并且当所述锁定组件处于第二位置中时，所述小齿轮和所述反冲间隙调整齿轮不可相对于彼此旋转；以及电机，与所述小齿轮接合，所述电机被配置成使所述齿轮传动布置旋转，因此使所述工具载架旋转。2.根据权利要求1所述的管道加工设备，其中所述反冲间隙调整齿轮具有穿过其中的通路，并且所述小齿轮的所述齿设置在所述小齿轮的基部上，并且所述小齿轮还具有从所述基部延伸的轴，所述轴延伸到所述反冲间隙调整齿轮的所述通路中，并且所述锁定组件定位在所述小齿轮的所述轴与所述反冲间隙调整齿轮之间。3.根据权利要求2所述的管道加工设备，其中所述小齿轮具有从所述基部延伸的第二轴，所述第二轴具有被配置成与所述电机接合的凹处。4.根据权利要求1所述的管道加工设备，其中所述锁定组件包括：内套环，具有外表面，所述外表面具有上部倾斜部分和下部倾斜部分，所述内套环与所述小齿轮接合，所述内套环由其中具有狭槽的中断环形成；外套环，具有内表面，所述内表面具有上部倾斜部分和下部倾斜部分，所述外套环由其中具有狭槽的中断环形成，所述外套环能够与所述反冲间隙调整齿轮接合；上圆环，定位在所述内套环和所述外套环的所述上部倾斜部分之间，所述上圆环具有外倾斜表面，所述外倾斜表面被配置成接合所述内套环和所述外套环的所述上部倾斜部分；下圆环，定位在所述内套环和所述外套环的所述下部倾斜部分之间，所述下圆环具有外倾斜表面，所述外倾斜表面被配置成接合所述内套环和所述外套环的所述下部倾斜部分；以及多个紧固件，延伸穿过所述上圆环和所述下圆环，其中所述紧固件的旋转导致所述上圆环和所述下圆环相对于所述内套环和所述外套环移动，因此使所述内套环收缩并使所述外套环胀大。5.根据权利要求3所述的管道加工设备，其中所述反冲间隙调整齿轮具有穿过其中的通路，并且所述小齿轮具有延伸到所述反冲间隙调整齿轮的所述通路中的轴，并且所述锁定组件定位在所述小齿轮的所述轴与所述反冲间隙调整齿轮之间。6.根据权利要求5所述的管道加工设备，其中所述紧固件与所述上圆环和所述下圆环螺纹接合。7.根据权利要求5所述的管道加工设备，其中所述小齿轮的所述齿和所述反冲间隙调整齿轮的所述齿具有相同轮廓。8.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大·S·奇伯曼，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US