切管机制造技术

本实用新型专利技术涉及管件切割领域，尤其涉及一种切管机。所述切管机包括：驱动件，其输出端连接有旋转轴，旋转轴的外侧设有刀片和弹簧，弹簧的一端相对于旋转轴轴线固定，另一端连接刀片的刀身，在旋转离心力的作用下，弹簧发生形变使刀片的刀刃接触管内壁；支撑件，其靠近旋转轴的部分相对于旋转轴轴线固定，远离旋转轴的部分可与管壁相抵。所述切管机的特点为：作业时无碎屑飞溅，管件不易弯曲，可切割软管，结构简单。构简单。构简单。

【技术实现步骤摘要】
切管机


[0001]本技术涉及管件切割领域，尤其涉及一种切管机。

技术介绍

[0002]现有的切管机通常是先把管件的一端通过三角卡盘固定，另一端通过支撑件限位，刀具沿丝杆滑动，通过刀具的进退和转动来切割管件。
[0003]授权公告号为CN208962098U的中国专利公开了一种切割装置，包括切割架，所述切割架上设有夹持件，切割架上转动连接有双向丝杠，所述双向丝杠上螺纹连接有两个移动刀座，两个移动刀座的移动方向相反，两个移动刀座上均滑动连接有切割电机，所述切割电机的输出轴上连接有切割刀盘，两个移动刀座上均设有用于推动切割电机往复滑动的往复推动机构，所述双向丝杠上固定连接有直齿轮，直齿轮上啮合有缺口齿轮，所述切割架上设有用于驱动缺口齿轮转动的第一电机。该技术方案可从管件的两端同时切割，从而可提高管件切割效率。
[0004]该方案存在以下问题：切割时产生的碎屑容易四处飞溅，甚至伤及操作人员；对于塑料管，由于塑料管有一定的弹性，且仅在塑料管的中间设有夹持件，在进刀时，容易在切割处产生弯曲，使整个塑料管产生晃动，导致切割边缘不平整；不适合切割柔性管，因为进刀时在柔性管的切割处会形成凹陷，使刀具和管壁的接触面积增大，不仅会增大摩擦力使切割面加速升温，导致切割面可能变形，而且普通的固定和限位装置均无法满足在切割时的固定和限位功能，因为柔性管更容易弯曲；结构复杂，需要数控机床控制刀具的进退和滑动，整个设备占据的空间较大，能耗也相应较高。

技术实现思路

[0005]对于现有技术存在的碎屑飞溅、管件易弯曲、不能切割软管、结构复杂等问题，本技术提供了一种切管机。
[0006]所述切管机包括：驱动件，其输出端连接有旋转轴，旋转轴的外侧设有刀片和弹簧，弹簧的一端相对于旋转轴轴线固定，另一端连接刀片的刀身，在旋转离心力的作用下，弹簧发生形变使刀片的刀刃接管内壁；支撑件，其靠近旋转轴的部分相对于旋转轴轴线固定，远离旋转轴的部分可与管壁相抵。
[0007]有益效果：
[0008]1、操作环境更友好。现有设备的刀具均从塑料管件的外壁进刀，切割方向为管件外壁的切向，因此，碎屑总是沿着切割点的切向飞出，容易使碎屑飞溅。另一方面，刀具进刀时管件外壁瞬间受到向内法向的压力和切向的切割力，其合力甚至可能导致硬质塑料管的破裂，虽然通过使管件在切割时转动可使上述合力快速分散到管壁的其他切割部位，但由于瞬时合力均指向管内侧，使整个切割过程的合力均指向管内侧，即合力呈聚集的效应，管壁的切割处始终承受向内聚集的挤压力，因此，也可能出现管壁破裂的问题。本方案中的刀片从塑料管的内壁进刀，切割方向为塑料管件内壁的周向。因此，当管件水平放置时，切割
的碎屑会移动到管件内壁切割线的两侧，当管壁的最外层被切断时，仅少量碎屑沿着管件外壁的周向向外移动，不会出现因碎屑沿切向移动而向外飞溅的情况。此外，管件内壁切割处的受力为周向和向外法向的合力，瞬时合力指向切割处管壁的外侧，整个切割过程中的合力也指向管壁外侧。因此，合力呈分散的效应，不会因力的聚集而向内挤压管壁，使管壁对切割过程的耐受性更好，更易于保持切割面的完整性。
[0009]2、合格率更高。现有设备的固定和支撑结构距离刀具进刀的部位均有一定距离，即支撑力和切割力之间存在力臂，在力矩的作用下使管件在进刀处容易出现弯曲和晃动的现象，导致切割面不平整，甚至形成毛边。本方案提供的切管机结构紧凑，相比于
技术介绍
中支撑件设于管件中部，刀片从两端向内切割的方案，本方案的支撑件与刀片的距离更近。因此，支撑力和切割力之间的力臂可忽略，从而使切割过程更稳定，使切割面更平整。
[0010]3、适于切割软管。现有设备因为从外壁进刀而不适于切割软管，因为外壁在接触到刀具后易凹陷而增大与刀具的接触面积，降低切割效率。本方案提供的切管机由于从内壁支撑管件，避免了切割过程中管壁凹陷的问题，即使支撑处和切割处不重合，当支撑件从内壁支撑时，支撑力和切割力均朝向管壁外侧，使切割处和支撑处之间的管壁始终保持扩张状态，在近距离内因切割引起的扭转形变可忽略。因此，该切管机可适于切割软管。对于硬质塑料管，支撑件可从管件外壁夹持，从而可提高该切管机相对于外界的稳定性。
[0011]4、更便携、易操作、易维护、易改进。现有设备包括三角卡盘、丝杠、支撑杆、刀具等基本结构，为实现自动化，还需要编制数控程序和执行程序的电路结构，导致整体的机械结构复杂，占据空间大，能耗高，不具有便携性等问题。本方案提供的切管机由于从管件内壁进行切割，机械结构的尺寸更小，各部件之间的设置也更紧凑，即使将刀片和弹簧等作为单元结构重复设置多个也仍能保留其便携性的优点。
[0012]进一步地，刀片设有至少两个，各刀片围绕旋转轴轴线均匀分布。有益效果：均匀分布的至少两个刀片不仅可平衡刀片旋转时相对于旋转轴的重心，还可提高切割效率。仅设有一个刀片的切管机需通过加快转速来提高切割效率，而具有至少两个刀片的切管机适当降低转速也能达到相同的切割效率，不仅可降低能耗，还可减缓切割面的升温，避免切割面因升温过高而软化变形。
[0013]进一步地，还包括设于旋转轴外侧的刀身限位件，用于限定刀身的运动方向；刀刃为弧形，旋转轴匀速旋转且弹簧处于拉伸状态时，刀身限位件使弧形刀刃上距离旋转轴最远的点处的切线垂直于旋转轴轴线。有益效果：弧形刀刃相较于角形刀刃可使管壁的切割面更平整，也使刀刃不易快速磨损。刀身限位件用于限定刀身的运动方向。在未设刀身限位件时，刀片在离心力作用下的旋转轨迹只能在垂直于旋转轴轴线的平面内。设置刀身限位件可使其在旋转轴轴线所在平面内相对于旋转轴轴线具有不同角度，即刀刃不垂直于管壁。对于圆形管件，虽然管壁的切割线所在平面仍垂直于旋转轴轴线，但切割面不垂直于管壁，使切割面呈圆台形的侧面（以直角梯形的直角腰所在直线为旋转轴，斜腰绕其旋转所构成的面）。这有利于需对管件先切割再重合设置的使用场景。
[0014]进一步地，刀身限位件为与旋转轴相连且同轴的限位圈，限位圈上设有与刀身的横截面相契合的刀身限位孔，刀身从刀身限位孔中穿过。有益效果：根据刀片的数量，可在限位圈上设置相应数量的刀身限位孔，刀身可从刀身限位孔中穿过，从而对刀身起限位作用。刀身限位孔的形状与刀身的横截面相契合，可更精确地限位刀身，避免刀身在限位孔中
晃动。
[0015]进一步地，在旋转轴外侧连接有扩径筒，刀身限位件设于扩径筒上。有益效果：对于管径较大的管件，刀刃距离管壁较远，需提高转速才能实现切割。为缩短刀刃到管壁的距离，可在旋转轴外侧设置扩径筒，刀身限位件设于扩径筒上。根据离心力的计算公式F=mω2r，在质量和角速度相等时，半径与离心力成正比。因此，设于扩径筒上的刀片以相同角速度旋转时，弹簧需克服更大的离心力，即拉得更长。因为离心力与角速度的平方成正比，而能耗主要体现为角速度，为降低能耗，可以在扩大旋转半径，即缩短刀刃到管壁距离的基础上，降低角速度，进而也可以减小旋转引起的振动，提高切割过程的稳定性。
[0016]进一步地，刀身限位件为限位筒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.切管机，其特征在于，包括：驱动件，其输出端连接有旋转轴，旋转轴的外侧设有刀片和弹簧，弹簧的一端相对于旋转轴轴线固定，另一端连接刀片的刀身，在旋转离心力的作用下，弹簧发生形变使刀片的刀刃接触塑料管的内壁；支撑件，其靠近旋转轴的部分相对于旋转轴轴线固定，远离旋转轴的部分可与塑料管的管壁相抵。2.根据权利要求1所述的切管机，其特征在于，刀片设有至少两个，各刀片围绕旋转轴轴线均匀分布。3.根据权利要求2所述的切管机，其特征在于，还包括设于旋转轴外侧的刀身限位件，用于限定刀身的运动方向；刀刃为弧形，旋转轴匀速旋转且弹簧处于拉伸状态时，刀身限位件使弧形刀刃上距离旋转轴最远的点处的切线垂直于旋转轴轴线。4.根据权利要求3所述的切管机，其特征在于，刀身限位件为与旋转轴相连且同轴的限位圈，限位圈上设有与刀身的横截面相契合的刀身限位孔，刀身从刀身限位孔中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军明，
申请(专利权)人：重庆拓普标签制品有限公司，
类型：新型
国别省市：