用于加工管端部的装置及包括该装置的设备制造方法及图纸

技术编号:5401896 阅读:117 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种管端部处理工具及用于该工具的端部处理系统。其采用的引导滚筒(40)沿待加工的管(3)的内周面(24)延伸,作为结果,将设计用于加工所述管的外边缘倒角的机具(45)保持在远离所述内周面(24)的恒定径向距离。作为结果,即使在管不是严格地圆形,如是所示的卵形时,同样可以在管的整个周部形成恒定的剩余壁厚。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于加工管端部的装置及包括该装置的设备
技术实现思路
本专利技术涉及管端部处理装置,下文将其称为如权利要求1前序部分所描述的系 统。此外,本专利技术涉及包括这种管端部处理系统的管端部处理工具。
技术介绍
根据美国专利US6, 082,235 (即 EP 0855944B1)及美国专利 US6, 176,163 (即 DE19816179C1)可知管端部处理工具和设计用于该管端部处理工具的管端部处理系统。在现有技术中,当管端部不是圆形,例如是卵形时,由于切屑机具以恒定的半径圆 形地旋转,相对于具有较小管直径的部分,会从具有较大外部管直径处去除更多的管材料, 在这些位置会形成倒角或外部偏移的管端面(chamferedor externally offset pipe end faces) 0作为结果,沿所述管的圆周,在管端部会形成不同的剩余壁厚。当这种管端部被焊 接到另一 个圆形或者非圆形的管端部时,在焊接过程中会出现以下危险,其中一个管在具 有较小剩余壁厚的位置可能被烧穿,并且/或者电焊电极材料可能会穿过这种烧孔进入所 述管的内部。此外,还存在以下危险,所述管的内部不再齐平,而是形成会对穿过所述管的 后续流体流造成不利影响的分支。为了克服这些问题,已想到不仅在管端部的外周部对管 端部定形,同时采用切割机具在相对于所述管中心的内周部圆形地定形。然而这一步骤带 来了其它危险,即,管端部为了焊接等被处理的过薄,这使管不具有足够的机械强度以承受 从其通过的介质(液体、气体、蒸汽)的压力。为了解决最后所述的缺陷,若所有管为准确 的圆形且在各处均有恒定的半径,通常需要使用的管必须具有大于所需的壁厚,然而在现 实中并不会这样。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种相关的管端部处理工具以及管端部处理系统,该管端 部处理系统能够在外部对圆形及非圆形管在其外部管端部进行斜切,或者以管端部上的剩 余壁厚在整个管周部上恒定的方式冲销(offset)非圆形管。本专利技术的另一个目标在于,设计一种能够以紧凑及轻量化的方式制造的管端部处 理工具以及管端部处理系统。本专利技术的另一个目标在于,设计一种易于操作的管端部处理工具以及管端部处理 系统。本专利技术的目标在于,获得一种如权利要求1所述的管端部处理系统。本专利技术的其它特征由从属权利要求所限定。此外,本专利技术的上述目标由配备有这种管端部处理系统的管端部处理工具获得。管端部处理工具可以包括用于将管端部处理系统驱动进入旋转状态的电动机,或 者由电动机启动的可被旋转支撑的驱动器。所述电动机可以是电力、气力或液压电动机。在下文中通过示例的方式,以及与附图相结合的优选实施例来说明本专利技术。附图说明图1示出了具有本专利技术管端部处理系统的管端部处理工具的侧视图;图2示出了本专利技术管端部处理系统沿图1的轴向II方向的前正视图;图3示出了管端部处理系统从图2的平面A-A观看的轴向截面图,所述平面E-E 相对于所述系统的旋转轴沿纵向及径向延伸;图4示出了所述管端部处理系统的细节沿图2的平面B-B的纵向截面图,Q其中 平面B-B平行于平面A-A ;图5示出了图3示出的管端部处理系统从系统旋转轴沿径向向外观看的仰视图;图6示出了待处理的管的端视图,其中所述管结合使用切割器以及引导滚筒处 理,所述引导滚筒沿所述管的内周运动并引导所述切割器;以及图7示出了图6中的管以及要焊接到第一根管上的第二根管的端视图。具体实施例方式图1示出的管端部处理工具2是便携式的,并且可以被固定到待处理的管3上,随 后管3将会支撑/支持该工具。在本专利技术的另一种实施方式中,管端部处理工具同样可以 设计成以定点固定,例如固定在适当的支架上。这种支架可以为凸缘、轮子或者轴6,并且被可旋转地配置在图1示出的所述管端 部处理工具2的壳体4中,以沿所述系统的旋转轴8被旋转,并且,其还会通过电动机10以 及如皮带、锁链或齿轮单元的驱动传递元件11被驱动。在另一种实施例方式中(被省略), 电动机10以及驱动传递11可以被安装到壳体4的外侧,或者可以是能够被连接到可旋转 地支撑在所述壳体4中的驱动元件13的分离单元,所述驱动元件能够连接到所述轴6或者 被连接到所述轴6。电动机可以为电力、气力或者液压电动机。机具支架14靠近壳体4的前端被固定到轴6的前端,从而允许机具固定器与轴6 沿系统的旋转轴8共同地旋转。中空的附加管16非旋转地固定到壳体4中并相对于系统的旋转轴8轴向延伸,穿 过中空的轴6。附加管16从壳体4的前端延伸,并同样从被省略的机具支架14的中心孔突 出。附加管16在其突出的管端部前段承载卡盘20。该卡盘20配有至少三个夹爪22,该夹 爪相互之间绕系统旋转轴8等距地相隔120°,并且允许将管端部处理工具2夹持到待处理 的管3的内部周面24上。该系统旋转轴8被定位在管3的径向中心,并因此与中央纵向管 轴28对齐。手动开动的轮30和系统旋转轴8中心地被配置在壳体4的末端的外部,通过 系统旋转轴8,被省略的、如螺杆或轴向可拆卸连接杆(axially displaceablelinkage)的 机械传递机构可以驱动卡盘20进入夹持或脱开夹爪22的状态,以使夹爪22径向地抵抗管 或者从管脱离。手动轮30的位移变送器(displacementtransmission)穿过附加管16。管端部处理工具2包括由附图2、3、4、5具体示出的管端部处理系统32。管端部处理系统32包括本体34以及机具固定器36。本体34配置以沿径向远离 系统旋转轴8,并固定地/可固定地位于机具支架14的径向外部终点区域,并且,作为结果 其由机具支架14绕系统旋转轴8旋转。优选地,本体34可以被定位在远离系统旋转轴8 不同距离的位置。机具固定器36相对于系统旋转轴8沿径向可位移地被安装到本体34上。该机具 固定器36配有与位于本体34上的引导面35相接触的引导面37,作为结果,机具固定器36 沿径向可位移,并且同样优选,沿纵向(相对于系统旋转轴8)被固定到本体34。优选地,弓丨 导面35和37共同地构成燕尾榫(dovetail)形引导或T形引导。沿径向将机具固定器36 向外偏置的弹簧38被定位在所述机具固定器和本体34之间。优选地,弹簧38为配置以沿 系统旋转轴8的径向的螺旋压缩弹簧。虽然使用特定的设计具有优势,但不排除其它弹簧。至少一个引导滚筒40被配置在机具固定器36上,其相对于机具固定器36的机具 座42沿径向方向离系统旋转轴8更近。最少的一个引导滚筒40以自由旋转的方式被支撑, 并且其引导滚筒旋转轴44与系统旋转轴8平行,作为结果,引导滚筒40能够在使机具固定 器36抵抗来自弹簧38的弹性力的同时,抵靠待处理的管3的内表面24运动;并且,甚至在 管半径沿其外周变化时,其仍能够将所述固定器36保持在管3的全部内周面24上相对于 管3的内表面24位于相同的径向位置。机具固定器36的机具座42被设计以保持机具45,并且为了该目的,例如,机具座42配有螺钉以将机具45夹入所述座42中。优选地,机具座42是位于所述保持器中的空隙 或凹陷。机具45为切割/切屑机具,如图所示的车床凿、钻头。在另一个实施例中,机具可 以是研磨机具。如图所示,引导滚筒40可以是一个、两个、三个或更多轴向邻接的滚筒或轴承,如 图3、5中所本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种管端部处理系统(32),其包括:本体(34),其能够被定位或者被定位以沿系统旋转轴(8)旋转;以及机具固定器(36),其由所述本体(34)承载;其特征在于:当所述机具固定器(36)相对于所述系统旋转轴(8)沿径向位移时,所述机具固定器(36)被配置在所述本体(34)上;至少一个弹簧(38)被配置在所述机具固定器(36)和所述本体(34)之间,并迫使所述机具固定器(36)沿径向方向从系统旋转轴(8)向外抵抗所述本体(34);至少一个引导滚筒(40)被配置在所述机具固定器(36)上,并且其相对于所述机具固定器(36)的机具座(42)更为靠近所述系统旋转轴(8),其中,所述引导滚筒(40)的旋转轴(44)被配置以平行于所述系统旋转轴(8),从而使所述引导滚筒在待处理的管(3)的内周面上运动,并且,在整个管表面相对于所述管(3)的内周面(24)位于相同的径向位置上,所述引导滚筒能够保持所述机具固定器(36)抵抗所述弹簧(38)的弹簧力;楔(50)以可调整的方式被配置在所述机具固定器(36)和所述本体(34)之间,并且其包括楔面(52),该楔面(52)相对于所述系统旋转轴(8)径向作用,并且通过该楔面(52),所述机具固定器(36)能够可选择地被调整到离开所述系统旋转轴(8)最小距离的位置,以抵抗所述弹簧(38)的弹簧力,或者能够被释放以远离所述系统旋转轴(8)并朝向较大径向距离位移,其中,在后一种情形下,所述机具固定器(36)由所述弹簧(38)调整到远离所述系统旋转轴(8)较大距离的位置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:乌尔里克弗里克
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:US[美国]

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