一种管材切割机

摘要

本发明的一种管材切割机，包括前壳体和后壳体，其特征在于：还包括设置在所述前壳体和所述后壳体之间的夹持盘、夹持件、切割盘和切割件，以及穿过所述后壳体的操控件；所述夹持件与所述夹持盘滑动连接，实现所述夹持件沿所述夹持盘径向运动，所述切割件与所述切割盘滑动连接，实现所述切割件沿所述切割盘周向运动的同时进行径向运动，所述操控件与所述后壳体滑动连接，实现所述操控件沿所述后壳体周向运动；且所述操控件沿一个方向进行周向运动时，带动所述夹持件和所述切割件沿同一方向进行径向运动。其具有操作方便、切割效率高、安全性好的优点。

权利要求

1.一种管材切割机，包括前壳体和后壳体，其特征在于：还包括设置在所述前壳体和所述后壳体之间的夹持盘、夹持件、切割盘和切割件，以及穿过所述后壳体的操控件；所述夹持件与所述夹持盘滑动连接，实现所述夹持件沿所述夹持盘径向运动，所述切割件与所述切割盘滑动连接，实现所述切割件沿所述切割盘周向运动的同时进行径向运动，所述操控件与所述后壳体滑动连接，实现所述操控件沿所述后壳体周向运动；且所述操控件沿一个方向进行周向运动时，带动所述夹持件和所述切割件沿同一方向进行径向运动；

所述夹持盘包括第一转动盘、齿轮环、联动齿轮和支撑盘，所述第一转动盘转动连接于所述后壳体上，所述齿轮环固接于所述第一转动盘上，所述联动齿轮转动连接于所述支撑盘上且与所述齿轮环啮合，所述支撑盘固接于所述后壳体上；所述夹持件包括至少两个夹持爪、齿条、钢性竖顶块和弹性横顶块，所述齿条固接于所述夹持爪一侧，所述钢性竖顶块沿径向滑动连接于所述夹持爪上，所述弹性横顶块沿轴向滑动连接于所述夹持爪上，且所述钢性竖顶块与所述弹性横顶块联动配合；所述夹持爪滑动连接于所述支撑盘上，所述齿条与所述联动齿轮啮合；所述钢性竖顶块可与管材抵触，从而推动所述弹性横顶块与所述第一转动盘抵触，同时所述弹性横顶块发生弹性形变。

2.根据权利要求1所述的管材切割机，其特征在于：所述切割盘包括至少两个轨迹板、一个拨动架和一个第二转动盘，所述切割件包括至少两个电机和对应设置在所述电机上的切割片；每个所述轨迹块固接于每个所述夹持爪上，所述拨动架滑动连接于所述后壳体上，所述电机滑动连接于所述轨迹板上，所述拨动架卡设于其中一个所述电机两侧，所述第二转动盘转动连接于所述前壳体上，所述第二转动盘固接于所述拨动架上，且所述第二转动盘与所述电机联动配合，带动所述电机同步运动。

3.根据权利要求2所述的管材切割机，其特征在于：所述操控件包括手柄和手柄滑块，所述手柄转动连接于所述手柄滑块上，所述手柄滑块滑动连接于所述后壳体上；所述操控件可以通过所述手柄滑块在所述后壳体上滑动以及所述手柄在所述手柄滑块上转动，分别与所述第一转动盘和所述拨动架连接配合。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的管材切割机，其特征在于：所述后壳体上设置有供所述操控件滑动的操控槽，以及支持整个切割机的支撑座。

5.根据权利要求1至3任一权利要求所述的管材切割机，其特征在于：所述第一转动盘上设置有连接所述操控件的连接卡槽，所述支撑盘上设置有转轴，所述联动齿轮上设置有与所述转轴配合的转孔，所述支撑盘上还设置有卡轨，所述夹持爪两侧设置有与所述卡轨配合的卡槽，所述钢性竖顶块上设置有用于复位的复位弹簧，所述弹性横顶块上设置有用于产生弹性形变的形变弹簧。

6.根据权利要求2或3所述的管材切割机，其特征在于：每个所述轨迹板上开设有至少两条平行的导向槽，所述导向槽以及其延长线围绕构成椭圆形，所述拨动架上设置有连接所述操控件的连接凸块，所述第二转动盘上设置有卡设在每个所述电机两侧的卡位凸起，所述电机一侧设置有与所述导向槽配合的至少两个导向凸起。

7.根据权利要求3所述的管材切割机，其特征在于：所述手柄一端两侧分别设置有连接所述第一转动盘的连接卡扣，以及连接所述拨动架的连接凹槽。

8.根据权利要求2所述的管材切割机，其特征在于：所述夹持爪为三个，对应的所述轨迹板为三块，所述电机为三个。

说明书

一种管材切割机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种机械切割装置，特别是涉及一种管材切割机。

背景技术

[0002] 许多情况下，管件常常需要在端部加工出各种相贯线形状，以便于焊接组合。另外，管坯分断、管壁切口、切槽的情况也经常碰到。这种管材的“分离”或“切割”，是管材成形的一个重要内容。管材切割的方法很多，常用的有机械切削、冲压切割以及先进的激光切割等。机械切削其优点是设备简单、操作方便、切割方式多样(如车削、铣削、园盘锯切割、砂轮切割等)，多用于批量不大的管材切割。冲压切割其优点是效率高、成本低、省能源、污染少等，但是采用冲切往往在模具结构和管断面变形控制方面遇到困难，容易出现管壁塌陷、截面畸变、管壁材料撕裂等严重影响成形质量的问题，难以得到复杂的断面形状。激光切割其优点是材料损耗极少、切割质量高、效率高等，其缺点是成本高，设备复杂。

[0003] 目前，机械切割方式的管材切割机使用最为广泛，是中小型管材加工企业的必备设备。一般的管材切割机包括夹具和切割片，首先用夹具夹持管材，再使用切割片进行切割，即一般分为夹持和切割两步。这种结构的管材切割机，存在操作繁杂，切割效率低，安全性差等问题。

[0004] 因此，如何对现有管材切割机进行改进，提高其性能是本领域技术人员亟待解决的一个问题。

发明内容

[0005] 本发明的主要目的在于提供一种操作方便、切割效率高、安全性好的管材切割机。

[0006] 以下技术方案中(1)径向指以管件圆心为原点，沿竖直平面接近或远离原点的方向；(2)轴向指管件的长度方向；(3)周向指管件的转动方向。

[0007] 为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种管材切割机，包括前壳体和后壳体，其特征在于：还包括设置在所述前壳体和所述后壳体之间的夹持盘、夹持件、切割盘和切割件，以及穿过所述后壳体的操控件；所述夹持件与所述夹持盘滑动连接，实现所述夹持件沿所述夹持盘径向运动，所述切割件与所述切割盘滑动连接，实现所述切割件沿所述切割盘周向运动的同时进行径向运动，所述操控件与所述后壳体滑动连接，实现所述操控件沿所述后壳体周向运动；且所述操控件沿一个方向进行周向运动时，带动所述夹持件和所述切割件沿同一方向进行径向运动。

[0008] 作为优选，所述夹持盘包括第一转动盘、齿轮环、联动齿轮和支撑盘，所述第一转动盘转动连接于所述后壳体上，所述齿轮环固接于所述第一转动盘上，所述联动齿轮转动连接于所述支撑盘上且与所述齿轮环啮合，所述支撑盘固接于所述后壳体上；所述夹持件包括至少两个夹持爪、齿条、钢性竖顶块和弹性横顶块，所述齿条固接于所述夹持爪一侧，所述钢性竖顶块沿径向滑动连接于所述夹持爪上，所述弹性横顶块沿轴向滑动连接于所述夹持爪上，且所述钢性竖顶块与所述弹性横顶块联动配合；所述夹持爪滑动连接于所述支撑盘上，所述齿条与所述联动齿轮啮合；所述钢性竖顶块可与管材抵触，从而推动所述弹性横顶块与所述第一转动盘抵触，同时所述弹性横顶块发生弹性形变。

[0009] 作为优选，所述切割盘包括至少两个轨迹板、一个拨动架和一个第二转动盘，所述切割件包括至少两个电机和对应设置在所述电机上的切割片；每个所述轨迹块固接于每个所述夹持爪上，所述拨动架滑动连接于所述后壳体上，所述电机滑动连接于所述轨迹板上，所述拨动架卡设于其中一个所述电机两侧，所述第二转动盘转动连接于所述前壳体上，所述第二转动盘固接于所述拨动架上，且所述第二转动盘与所述电机联动配合，带动所述电机同步运动。

[0010] 作为优选，所述操控件包括手柄和手柄滑块，所述手柄转动连接于所述手柄滑块上，所述手柄滑块滑动连接于所述后壳体上；所述操控件可以通过所述手柄滑块在所述后壳体上滑动以及所述手柄在所述手柄滑块上转动，分别与所述第一转动盘和所述拨动架连接配合。

[0011] 作为改进，所述后壳体上设置有供所述操控件滑动的操控槽，以及支持整个切割机的支撑座。

[0012] 作为改进，所述第一转动盘上设置有连接所述操控件的连接卡槽，所述支撑盘上设置有转轴，所述联动齿轮上设置有与所述转轴配合的转孔，所述支撑盘上还设置有卡轨，所述夹持爪两侧设置有与所述卡轨配合的卡槽，所述钢性竖顶块上设置有用于复位的复位弹簧，所述弹性横顶块上设置有用于产生弹性形变的形变弹簧。

[0013] 作为改进，每个所述轨迹板上开设有至少两条平行的导向槽，所述导向槽以及其延长线围绕构成椭圆形，所述拨动架上设置有连接所述操控件的连接凸块，所述第二转动盘上设置有卡设在每个所述电机两侧的卡位凸起，所述电机一侧设置有与所述导向槽配合的至少两个导向凸起。

[0014] 作为改进，所述手柄一端两侧分别设置有连接所述第一转动盘的连接卡扣，以及连接所述拨动架的连接凹槽。

[0015] 作为优选，所述夹持爪为三个，对应的所述轨迹板为三块，所述电机为三个。

[0016] 与现有技术相比，本发明的优点在于：通过夹持盘、夹持件、切割盘、切割件和操控件的结构设置，可以实现操控件沿一个方向运动，就能分别进行夹持和切割的过程，切割完成后只要操作操控件沿反方向运动，即可复位，再进行下一次夹持和切割，该操作过程方便简单；通过三个电机带动切割片同时进行切割，可以极大的提高切割效率；通过操控件可以分别与第一转动盘和拨动架连接配合的设置，即操控件可以分别从第一转动盘和拨动架上脱离，可以实现在管材切割不工作时，操控件处于“空档”状态，即不与第一转动盘和拨动架连接配合，避免了因为误操作操控件而引起的安全事故或者对管材切割机的损坏，提高了其安全性。

附图说明

[0017] 图1是根据本发明的一个优选实施例的立体结构示意图；

[0018] 图2是根据本发明的一个优选实施例的分解结构示意图；

[0019] 图3是根据本发明的一个优选实施例的半剖视图(省略支架)；

[0020] 图4是根据本发明的一个优选实施例中后壳体的立体结构示意图；

[0021] 图5是根据本发明的一个优选实施例中夹持盘的分解结构示意图；

[0022] 图6是根据本发明的一个优选实施例中夹持件的分解结构示意图；

[0023] 图7是根据本发明的一个优选实施例中夹持件的半剖视图；

[0024] 图8是根据本发明的一个优选实施例中夹持盘和夹持件的装配示意图；

[0025] 图9是根据本发明的一个优选实施例中切割盘的分解结构示意图；

[0026] 图10是根据本发明的一个优选实施例中切割件的结构示意图；

[0027] 图11是根据本发明的一个优选实施例中切割盘和切割件的装配示意图；

[0028] 图12是根据本发明的一个优选实施例中操控件的结构示意图；

[0029] 图13是根据本发明的一个优选实施例中手柄和第一转动盘、拨动架的配合示意图；

[0030] 图14是根据本发明的一个优选实施例的第一状态(即初始状态)示意图；

[0031] 图15是根据本发明的一个优选实施例的第二状态(即夹持状态)示意图；

[0032] 图16是根据本发明的一个优选实施例的第三状态(即从夹持状态进入切割状态)示意图；

[0033] 图17是根据本发明的一个优选实施例的第四状态(即切割状态开始)示意图；

[0034] 图18是根据本发明的一个优选实施例的第五状态(即切割状态持续)示意图；

[0035] 图19是根据本发明的一个优选实施例的第六状态(即切割状态结束)示意图；

[0036] 图20是根据本发明的一个优选实施例的第七状态(即复位状态开始)示意图；

[0037] 图21是根据本发明的一个优选实施例的第八状态(即复位状态持续)示意图；

[0038] 图22是根据本发明的一个优选实施例的第九状态(即复位状态结束)示意图.具体实施方式

[0039] 以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

[0040] 如图1～13所示，本发明实施例包括前壳体2和后壳体1，还包括设置在前壳体2和后壳体1之间的夹持盘3、夹持件4、切割盘5和切割件6，以及穿过后壳体1的操控件7；夹持件4与夹持盘3滑动连接，实现夹持件4沿夹持盘3径向运动，切割件6与切割盘5滑动连接，实现切割件6沿切割盘5周向运动的同时进行径向运动，操控件7与后壳体1滑动连接，实现操控件7沿后壳体1周向运动；且操控件7沿一个方向进行周向运动时，带动夹持件4和切割件6沿同一方向进行径向运动。

[0041] 具体结构如下：夹持盘3包括第一转动盘31、齿轮环32、联动齿轮33和支撑盘34，第一转动盘31转动连接于后壳体1上，齿轮环32固接于第一转动盘31上，联动齿轮33转动连接于支撑盘34上且与齿轮环32啮合，支撑盘34固接于后壳体1上；夹持件4包括三个夹持爪41、齿条42、钢性竖顶块43和弹性横顶块44，齿条42固接于夹持爪41一侧，钢性竖顶块43沿径向滑动连接于夹持爪41上，弹性横顶块44沿轴向滑动连接于夹持爪41上，且钢性竖顶块43与弹性横顶块44联动配合；夹持爪41滑动连接于支撑盘34上，齿条42与联动齿轮33啮合；钢性竖顶块43可与管材抵触，从而推动弹性横顶块44与第一转动盘31抵触，同时弹性横顶块44发生弹性形变。

[0042] 切割盘5包括三个轨迹板51、一个拨动架52和一个第二转动盘53，切割件6包括三个电机61和对应设置在电机61上的切割片62；每个轨迹块51固接于每个夹持爪41上，拨动架52滑动连接于后壳体1上，电机61滑动连接于轨迹板51上，拨动架52卡设于其中一个电机61两侧，第二转动盘53转动连接于前壳体2上，第二转动盘53固接于拨动架52上，且第二转动盘53与电机61联动配合，带动电机61同步运动。

[0043] 操控件7包括手柄71和手柄滑块72，手柄71转动连接于手柄滑块72上，手柄滑块72滑动连接于后壳体1上；操控件7可以通过手柄滑块72在后壳体1上滑动以及手柄71在手柄滑块72上转动，分别与第一转动盘31和拨动架52连接配合。

[0044] 为了更加优化其结构，后壳体1上设置有供操控件7滑动的操控槽12，以及支持整个切割机的支撑座11。第一转动盘31上设置有连接操控件7的连接卡槽311，支撑盘34上设置有转轴341，联动齿轮33上设置有与转轴341配合的转孔331，支撑盘34上还设置有卡轨342，夹持爪41两侧设置有与卡轨342配合的卡槽411，钢性竖顶块43上设置有用于复位的复位弹簧431，弹性横顶块44上设置有用于产生弹性形变的形变弹簧441。每个轨迹板51上开设有至少两条平行的导向槽511，导向槽511以及其延长线围绕构成椭圆形，拨动架52上设置有连接操控件7的连接凸块521，第二转动盘53上设置有卡设在每个电机61两侧的卡位凸起531，电机61一侧设置有与导向槽511配合的两个导向凸起611。手柄71一端两侧分别设置有连接第一转动盘31的连接卡扣711，以及连接拨动架52的连接凹槽712。

[0045] 如图14～22所示，为本实施例的工作流程，增加了管件8，以使表述更加清楚，具体如下：(一)初始状态，连接卡扣711与连接卡槽311连接配合，手柄71位于管材切割最左侧，夹持爪41处于径向最远距离，此时将管件8放入三个夹持爪41中间；(二)夹持状态，手柄71带动第一转动盘31沿顺时针运动，夹持爪41沿径向收拢，直到钢性竖顶块43与管件9接触，手柄71继续顺时针运动，钢性竖顶块43沿径向往外侧移动，带动弹性横顶块44沿轴向位移，直到弹性横顶块44与第一转动盘31接触，手柄71再继续顺时针运动，弹性横顶块44发生弹性形变，手柄71停止转动，由于弹性形变的存在，弹性横顶块44施加给第一转动盘31较大的压力，故弹性横顶块44与第一转动盘31存在较大的摩擦力，使第一转动盘31处于锁定状态，不再发生转动，而钢性竖顶块43同时给管件8施加一定的压力，管件8夹持牢靠；(三)夹持状态进入切割状态，手柄71相对手柄滑块72发生相对转动，使连接卡扣711脱离连接卡槽311，手柄71继续顺时针运动；(四)切割状态开始，手柄71持续顺时针运动，直到连接凹槽712与连接凸块521连接配合，此时启动电机61，带动切割片62转动；(五)切割状态持续，手柄71继续顺时针运动，电机61沿轨迹板51进行顺时针运动的同时沿径向往内侧位移，使切割片62对管件进行全方位的切割；(六)切割状态结束，手柄71持续顺时针运动，直到切割片62完全切断管件8，此时一端管件8仍被夹持爪41夹持住，另一端管件8在重力作用下自然掉落，完成切割；(七)复位状态开始，手柄71往反方向运动，即进行逆时针运动，带动电机61沿轨迹板51进行逆时针运动的同时沿径向往外侧位移；(八)复位状态持续，手柄71继续逆时针运动，直到电机61运动到轨迹板51最左侧，电机61不能再进行逆时针运动，而手柄71继续逆时针运动，使连接凹槽712脱离连接凸块521，同时电机61停止转动，之后手柄71继续逆时针运动；(九)复位状态结束，手柄71持续逆时针运动，直到连接卡扣711接触连接卡槽311，带动第一转动盘31沿逆时针运动，同时带动夹持爪41沿径向往外侧移动，直到手柄71位于管材切割最左侧，夹持爪41处于径向最远距离，完成复位。

[0046] 值得一提的是，复位状态结束时，连接卡扣711可以与连接卡槽311连接配合，进行下一次的切割，连接卡扣711也可以与连接卡槽311脱离，避免了因为误操作手柄71而引起的安全事故或者对管材切割机的损坏。

[0047] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。