用于管切割框架的切割工具制造技术

公开了一种用于管切割框架的切割工具。示例性分体框架式管切割工具包括框架和滑动工具，滑动工具配置为将切割边缘定位成与工件接触，滑动工具包括：径向推进机构，所述径向推进机构配置为基于由框架引起的滑动工具的周向推进提供切割边缘的径向推进；以及轴向引导轨道；循环轴承滑座，所述循环轴承滑座配置为沿轴向引导轨道在轴向方向上滑动并且将切削刃连接到轴向引导轨道；轴向推进机构，所述轴向推进机构被配置为通过基于连接到径向推进机构的切割样板将径向推进机构引起的径向推进转换成轴向推进从而使切削刃相对于工件在轴向方向上推进。

Cutting Tool for Tube Cutting Frame

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于管切割框架的切割工具
技术介绍
本公开大体上涉及轨道切割，更具体地，涉及用于管切割框架的切割工具。存在各种不同类型的管机械加工装置以在管上执行各种机械加工过程，比如，例如切割管。这种管机械加工装置的一个例子包括分体框架式管机械加工装置，其包括两个或更多个框架构件，所述框架构件从相应侧围住管并且在管周围连接在一起。这种管切割机包括工具或切割设备，所述工具或切割装置环绕管并在切割过程中以小的增量朝管移动，以便缓慢地切入管。所述工具由工具支撑件支撑。最终，在朝管进行许多小增量的调整后，管将被工具完全切割。
技术实现思路
公开了一种用于管切割框架的切割工具，基本上如结合至少一幅附图所示和描述的，如权利要求中更完整地所阐述的。附图说明图1是根据本公开的各方面的用以支撑一个或更多个滑动工具的管机械加工装置的一个示例的立体图。图2是图1的滑动工具的示例实施方式和将用滑动工具机械加工的管的一部分的立体图。图3是图2的示例性滑动工具和管的一部分的另一立体图。图4是用于为图2的示例性滑动工具提供双向径向推进的齿轮机构的视图。图5和图6是图4的示例性齿轮机构的立体图。图7是图4的齿轮机构的剖视图。图8是图2的滑动工具的轴向推进机构的示例实施方式的视图。图9是图2的轴向推进机构的剖视图，包括图8的轴向推进机构的剖视图。图10是包括图8的示例性引导轨道和循环轴承滑座的轨道锁定和拖曳组件的剖视图。图11是图10的轨道锁定和拖曳组件的更详细的剖视图。图12是图10的示例性轨道锁定和拖曳组件的另一剖视图。图13是示例性轴向推进机构的另一视图。图14是图8的示例性凸轮从动件的另一视图，其中样板保持器包括样板，轴向推进机构，轨道锁定和拖曳组件，以及具有切割插入物的切割工具保持器。图15和图16是图2的进给致动部件的示例实施方式的视图。图17和图18是图2的示例性进给部件的视图。图19是图2和图17的示例性进给部件的剖视图。这些附图不一定按比例绘制。类似或相同的附图标记可用于表示相似或相同的部件。具体实施方式如在此使用的，术语“轴向”和“径向”是参照通过所公开的实例加工的管或其他工件而使用的。例如，谈到轴向方向意味着在管或其他工件的轴向方向上(例如，沿着管或其他工件的轴线)。类似地，谈到径向方向是指管或其他工件的径向方向(例如，朝向或远离管或其他工件的轴线)。参考图1，示出了适于机械加工不同直径的管的管机械加工装置20的一个示例。管机械加工装置20的该示例被配置为包括图2和图3中所示的工具支撑件48。在一些示例性实施例中，装置20完全切穿管22。在其他示例性实施例中，装置20制备用于连接到另一个管的管的端部。在其他示例性实施例中，装置20既完全切割管又制备用于连接到另一个管的管。管机械加工装置20的所示示例仅是可以采用本公开的特征的很多种管机械加工装置中的一种，并且所示示例不旨在以任何方式限制本公开。在所示的示例中，管机械加工装置20由四个连接在一起的区段24A，24B，24C，24D形成，并且包括框架28和工具载体32。四个连接在一起的区段24A，24B，24C，24D环绕管22并且一起构成框架28和工具载体32。驱动机构34连接到框架28的外围35。在所示的示例中，驱动机构34包括一对驱动马达44A，44B，举例来说，比如具有合适的齿轮减速装置的空气和/或液压马达。在其他示例中，驱动机构34可以包括其他数量的马达或其他类型的驱动机构。框架28适于连接至管并相对于管被固定，并且工具载体32可相对于固定的框架28和管旋转。驱动机构34适于通过齿轮系使工具载体32相对于框架28旋转。在该示例性方式中，工具载体32提供一个或更多个切割工具围绕管22的周向推进。可旋转工具载体32包括一个或更多个工具支撑件48(在所示的示例中示出的两个工具支撑件48)，工具支撑件48支撑工具52以当工具52绕管22周向旋转时在管上执行切割或机械加工操作。图1中所示的两个工具支撑件48是相同类型的工具支撑件，并且是本公开的许多不同类型的工具支撑件的一个示例。图2和图3中所示的工具支撑件48可以在与图1所示的示例类似的位置和以类似的方式安装到管机械加工装置20。工具支撑件48通过多个紧固件16连接到工具载体32。由工具52执行的机械加工操作可以形成基本上垂直于管22的纵向范围的直边，与管22的纵向范围横交并且与管22的纵向范围成除90度以外的角度的在管22的端部上的斜面，或具有任何角度的管22的边缘。这种斜面可以形成在管22的内表面或管22的外表面上。装置20还包括多个连接构件68，其可与管22的外部接合并具有适当的可调节性，以将装置20连接并同心或轴向地定位到管22的外部。连接构件68也可定位在装置20上以接合管22的内部，并且可适当地调节以将装置20连接并同心或轴向地定位到管22的内部。工具载体32通过位于框架28和工具载体32之间的多个滚子轴承可旋转地安装在框架28上并由框架28支撑。滚子轴承安装在工具载体32内部的圆形轴承座圈中。装置20还包括双向径向推进机构80，其可调节地进入和离开连接到每个工具支撑件48的推进构件84的路径以使工具52朝向管22推进。图2是图1的滑动工具100的示例实施方式和将用滑动工具100机械加工的管102的一部分的立体图。图3是示例性滑动工具100和管102的一部分的另一立体图。与传统的滑动工具相比，示例性滑动工具100可配置成通过滑动工具100的不同配置和/或使用不同的切削尖端执行管的表面加工，外径表面成形，内径表面成形，和/或管102的切割或钻孔。装置20可以支撑一个或更多个滑动工具100，其中附加的滑动工具提高了处理管102的速度。滑动工具100可以被支撑在图1的工具支撑件48上以定位具有与工件(例如，管22)接触的切削刃的切削尖端108，以利用切削尖端108的径向移动在工件上执行切割或钻孔。示例性滑动工具100能够双向径向循迹和双向轴向循迹。滑动工具100可以使用一个或更多个样板104形成具有不同轮廓的切口。示例性滑动工具100相比传统工具的改进在于，所述滑动工具100：1)是模块化的并且可以安装在用于多个机械加工平台的滑动基座上；2)重量较轻；3)除自动径向进给外，还具有自动轴向进给的能力；4)具有在轴向进给和径向进给中反转进给方向的能力；5)具有弹簧加载的拖曳系统，其提供优于传统切割工具的优越性能，以及6)通过增加切割深度来提高切割速度。在一些示例中，滑动工具100具有轴向和/或径向切割范围，使得切削尖端108能够全程地执行切割，直到框架28的夹紧脚为止，该夹紧脚将框架28保持在管102上。这些和其他优点将在下面更详细地描述。示例性滑动工具100包括自动径向推进机构106，以基于滑动工具100的周向推进(例如，通过工具载体32)提供切削尖端108的双向径向推进。示例性滑动工具100还包括轴向推进机构110，以提供切削尖端108的双向轴向推进。径向推进机构106通过径向推进机构106与框架28的圆周周围的一个或更多个推进点之间的相互作用被触发以在径向方向上进给切削尖端108。类似地，轴向推进机构110可以通过轴向推进机构110与框架28的圆周周围的一个或更多个推进点之间的相互作用由轴向进给机构116触发以在轴向方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分体框架式管切割工具，所述分体框架式管切割工具包括：工具载体，所述工具载体包括多个区段，所述工具载体被配置为在所述多个区段彼此连接时环绕工件，并且被配置为在所述工件周围提供周向推进；以及滑动工具，所述滑动工具被配置为将切削刃定位成与所述工件接触，所述滑动工具包括：径向推进机构，所述径向推进机构被配置为基于由所述工具载体引起的所述滑动工具的周向推进以提供所述切削刃的径向推进；以及轴向引导轨道；循环轴承滑座，所述循环轴承滑座被配置为沿所述轴向引导轨道在轴向方向上滑动并且将所述切削刃连接到所述轴向引导轨道；轴向推进机构，所述轴向推进机构被配置为通过基于连接到所述径向推进机构的切割样板将由所述径向推进机构引起的径向推进转换成轴向推进从而使所述切削刃相对于所述工件在所述轴向方向上推进。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.11 US 62/420,6261.一种分体框架式管切割工具，所述分体框架式管切割工具包括：工具载体，所述工具载体包括多个区段，所述工具载体被配置为在所述多个区段彼此连接时环绕工件，并且被配置为在所述工件周围提供周向推进；以及滑动工具，所述滑动工具被配置为将切削刃定位成与所述工件接触，所述滑动工具包括：径向推进机构，所述径向推进机构被配置为基于由所述工具载体引起的所述滑动工具的周向推进以提供所述切削刃的径向推进；以及轴向引导轨道；循环轴承滑座，所述循环轴承滑座被配置为沿所述轴向引导轨道在轴向方向上滑动并且将所述切削刃连接到所述轴向引导轨道；轴向推进机构，所述轴向推进机构被配置为通过基于连接到所述径向推进机构的切割样板将由所述径向推进机构引起的径向推进转换成轴向推进从而使所述切削刃相对于所述工件在所述轴向方向上推进。2.根据权利要求1所述的分体框架式管切割工具，其中所述样板被配置为使所述切削刃在所述工件中机械加工出基本上垂直于所述工件的纵向范围的直边。3.根据权利要求1所述的分体框架式管切割工具，其中所述样板被配置为使所述切削刃在所述工件中机械加工出以下至少一种：在所述工件的端部的内表面上的斜面，所述斜面与所述工件的纵向范围横交并且与工件的纵向范围呈非90度的一个或更多个角度；或在所述工件的端部的外表面上的斜面，所述斜面与所述工件的纵向范围横交并且与工件的纵向范围呈非90度的一个或更多个角度。4.根据权利要求1所述的分体框架式管切割工具，其中所述样板被配置为使所述切削刃在所述工件中机械加工出边缘，所述边缘具有一个或更多个角度。5.根据权利要求1所述的分体框架式管切割工具，所述分体框架式管切割工具还包括滑动张紧块，所述滑动张紧块被配置为选择性地抵靠所述轴向引导轨道锁定，其中，当所述滑动张紧块抵靠所述轴向引导轨道锁定时，所述轴向推进机构被配置为通过推进轴向进给机构而使所述切削刃在所述轴向方向上相对于所述工件推进，所述轴向进给机构被配置为基于由所述工具载体引起的所述滑动工具的周向推进来推进所述轴向推进机构。6.根据权利要求5所述的分体框架式管切割工具，其中，所述循环轴承滑座与所述轴向引导轨道连接，所述轴向引导轨道具有足够的强度，刚度和润滑性，使所述循环轴承滑座能够在切削负载下沿所述轴向引导轨道滑动。7.根据权利要求5所述的分体框架式管切割工具，其中，所述轴向推进机构包括凸轮从动件，所述凸轮从动件连接到所述轴向引导轨道并且配置为基于所述样板的形状将所述径向推进转换成所述轴向推进，所述循环轴承滑座连接到具有足够的强度，刚度和润滑性的所述轴向引导轨道，以使所述循环轴承滑座能够在没有锁定的情况下承受来自切割的扭矩负载。8.根据权利要求1所述的分体框架式管切割工具，其中所述轴向推进机构包括凸轮从动件，所述凸轮从动件连接到所述轴向引导轨道并且配置为基于样板的形状将所述径向推进转换成所述轴向推进。9.根据权利要求1所述的分体框架式管切割工具，其中所述径向推进机构包括连接到螺杆的星形轮，所述螺杆配置为在径向方向上与所述螺杆的旋转成比例地推进所述切削刃，所述星形轮定位成接触所述工具载体的固定部件，当所述固定部件由所述星形轮接触时，引起所述星形轮的旋转和由所述星形轮引起的所述螺杆的旋转。10.根据权利要求9所述的分体框架式管切割工具，其中所述星形轮可定位在两个槽中的一个槽内以使得：...

【专利技术属性】
技术研发人员：肯尼斯·R·皮尔斯，迈克尔·W·吉尔哈特，
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