一种水利管道切割装置的制作方法
本发明涉及管道切割，具体涉及一种水利管道切割装置。
背景技术：
1、在水利管道安装过程中，根据实际的安装环境和设计要求，管道往往需要裁剪到合适的长度，以适应特定的铺设路线或与其他管道、配件的对接需求。相关技术中通常采用管道切割机对管道进行切割，在切割完成之后，管道的切口处的内周和外周均会产生毛刺，若不对毛刺进行处理，在转运和安装管道的过程中，毛刺很可能会划伤工作人员，而且可能会影响管道与其他配件之间的安装，导致管道之间连接不稳定或气密性较差。
2、公开号为cn110682104a的中国专利申请公开了一种管道切割机，其结构包括旋转电机、切割刀片、支撑架、升降机、支撑座、管道、打磨调节机构，旋转电机与切割刀片机械连接，打磨调节机构包括导管放置槽、支撑架机构、升降打磨机、粉尘吸附收集机构。该技术方案通过设置升降打磨机，使驱动电机带动皮带运转，从而让齿轮带动旋转杆进行旋转，使得旋转杆上的打磨石柱对管道的切割划痕处进行打磨，将管道切割外环处的毛刺打磨掉，从而能够快速有效地将毛刺去除掉，有效的避免毛刺对工作人员造成伤害。
3、上述技术方案在实际实施过程中，只能够对管道切割外环处的毛刺进行打磨，管道切口处内周的毛刺依然存在。水利管道主要用于输送水或其他液体，切口处内周的毛刺如若不处理，可能会影响水流的顺畅，影响管道的流通能力，而且毛刺处容易藏污纳垢，成为细菌和微生物的滋生地，长期积累可能污染水质，此外，内壁的毛刺容易成为腐蚀的起始点，尤其是在含有腐蚀性物质的液体中，毛刺部分的腐蚀速度可能更快，进而扩散影响整个管道的结构安全。
4、因此，本领域需要一种水利管道切割装置来解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种水利管道切割装置，旨在解决相关技术中的管道切割装置无法对管道切口处外周和内周的毛刺进行清理的问题。
2、本发明的一种水利管道切割装置，包括支撑架、设置于支撑架上的夹持机构和切割组件，所述夹持机构用于夹持管道，所述支撑架上设置有驱动切割组件沿管道周向转动的驱动组件一，所述驱动组件一连接有驱动切割组件沿管道径向活动的驱动组件二，所述驱动组件二连接有安装板，切割组件包括电机一和切割刀，电机一固定连接于安装板，切割刀固定连接于电机一的输出轴；
3、所述安装板上安装有摆杆和驱动摆杆转动的驱动组件三，所述摆杆沿其延伸方向滑动连接有导向块，且摆杆上设置有驱动导向块活动的驱动组件四，所述导向块连接有打磨棒；
4、所述切割刀切割管道时，切割组件沿管道周向转动的方向与切割刀的自转方向相反，打磨棒沿切割组件的转动方向位于切割刀的后侧，打磨棒抵靠于管道外壁且横跨切缝，切割完成将两段管道拉开之后，摆杆越过切缝向管道中心活动，驱动组件四驱动打磨棒与管道内壁接触，驱动组件三驱动摆杆带动打磨棒对管道内壁打磨。
5、有益效果：本发明通过夹设机构固定管道，通过驱动组件一驱动切割组件沿管道周向活动对管道进行切割，且切割刀的切割方向与切割组件沿管道周向活动的方向相反，这样只有在切割刀向管道内切入时，会在管道内部形成毛刺，而在后续的切割过程中，毛刺会形成在管道的外周，方便对毛刺进行清理；而且本发明通过摆杆使打磨棒跟随在切割刀后方，和切割组件同步活动，活动过程中打磨棒对管道外周的毛刺进行顶推和摩擦，实现对管道外周毛刺的去除；在切割完成之后，使摆杆从两段管道之间向管道内部活动，并同时带动打磨棒进入其中一个管道的内部，通过驱动组件四驱动打磨棒抵靠在管道内壁上，并驱动摆杆转动，实现打磨棒对管道内周毛刺的去除。
6、优选的，所述驱动组件三包括蓄力轮和扭簧一，所述蓄力轮转动连接于所述摆杆与安装板转动连接的转轴上，且所述蓄力轮和摆杆沿管道的轴向位于切割刀的两侧，所述扭簧一连接于所述蓄力轮与所述转轴之间，所述切割刀切割管道时，所述蓄力轮与管道外壁相抵，所述切割组件沿管道周向转动时，所述蓄力轮沿管道外壁转动。
7、有益效果：蓄力轮沿管道外壁转动的过程中不断蓄力，在切割完成将两段管道拉开之后，摆杆失去管道壁的支撑，会在扭簧一的弹力作用下，朝向管道内转动，无需增加额外的驱动源，即可驱动摆杆转动，节省生产成本。
8、优选的，所述打磨棒与所述导向块铰接，且铰接连接处设置有弹性件，所述打磨棒不受外力作用时，处于与管道中心轴线平行的状态，所述驱动组件四包括弹簧和限位件，所述弹簧连接于摆杆靠近转轴的一端与导向块之间，所述切割刀切割管道时，所述导向块位于所述摆杆远离转轴的一端，所述限位件限制导向块活动，所述弹簧处于拉伸状态，切割完成将两段管道拉开之后，所述摆杆带动打磨棒越过切缝时，所述限位件取消对导向块的限制，弹簧驱使导向块带动打磨棒接触管道内壁。
9、有益效果：通过将打磨棒与导向块铰接，在摆杆向管道内部转动时，无需拉动管道给打磨棒的活动进行避让，打磨棒在管道的挤压下相对导向块转动，至越过管道之后，在弹性件的弹力作用下重新复位，而且在弹簧的拉力下，抵靠在管道内壁上，以实现对管道内周的毛刺的去除。
10、优选的，所述限位件包括限位槽和限位条，所述摆杆内开设有安装槽，所述限位条沿所述摆杆的延伸方向固定连接于所述安装槽，所述切割刀切割管道时，导向块抵靠于限位条远离所述转轴的一端，所述限位槽开设于所述摆杆朝向打磨棒的一侧，所述摆杆带动打磨棒向管道中心活动时，管道挤压打磨棒相对于导向块转动，打磨棒进入所述限位槽，并在管道的继续挤压下，带动导向块脱离限位条，打磨棒越过管道之后，在弹性件的弹力作用下复位，导向块在弹簧的弹力作用下带动打磨棒贴合于管道内壁。
11、优选的，所述驱动组件四还包括按压杆、弹性伸缩杆和导向槽，所述按压杆与所述导向块固定连接，所述弹性伸缩杆的一端与所述安装槽固定连接，另一端沿摆杆的延伸方向与所述按压杆滑动连接，所述安装板固定连接有与其对称设置的导向板，所述导向槽开设于所述导向板，所述摆杆转动的过程中，导向块沿导向槽活动，导向块活动至限位条远离转轴的一端时，弹性伸缩杆通过按压杆挤压导向块与限位条所连接的安装槽槽壁接触。
12、有益效果：通过设置导向槽，在去除完管道内周的毛刺之后，将管道移走，摆杆在扭簧一的作用下继续转动，导向块沿导向槽活动，导向槽引导导向块向摆杆远离转轴的一端活动，至导向块被弹性伸缩杆挤压在限位条远离转轴的一端，实现导向块的复位，以便进行下次打磨。
13、优选的，所述安装板转动连接有楔形块，且转动连接处设置有扭簧二，所述楔形块的尖端与所述切割刀位于同一平面，所述切割刀切割管道时，所述扭簧二驱使楔形块的尖端进入切缝，完成切割之后，所述扭簧二驱使所述楔形块向切缝内转动，楔形块将两段管道向远离彼此的方向推动。
14、有益效果：通过设置楔形块，在管道完成切割之后，楔形块在扭簧二的作用下，会向两段管道的切缝内活动，从而挤压两段管道，使较短较轻的管道向远离另一段管道的方向活动，为摆杆向管道内转动提供避让空间，无需人为挪动管道，节省劳力。
15、优选的，所述楔形块沿所述切割组件的转动方向位于所述摆杆的后侧，且所述楔形块靠近摆杆的一端设置有刮除部，所述切割刀切割管道的过程中，所述楔形块的尖端进入管道的切缝，所述刮除部与所述蓄力轮的外周面接触。
16、优选的，所述驱动组件一包括齿轮一、齿轮二和电机二，所述电机二固定连接于所述支撑架，所述齿轮一固定连接于电机二的输出轴，所述支撑架上转动连接有安装环，所述齿轮二与所述安装环同轴设置并固定连接，所述安装环上固定连接有安装块，所述驱动组件二安装于所述安装块上。
17、优选的，所述驱动组件二包括固定连接于所述安装块上的自动伸缩缸，所述自动伸缩缸的输出端固定连接有沿管道轴向延伸的连接板，所述安装板沿管道的径向延伸，且所述连接板与所述安装板固定连接。
18、优选的，所述夹持机构包括间隔设置于所述支撑架上的四爪卡盘结构。
19、本发明的有益效果为：
20、（1）本发明通过夹设机构固定管道，通过驱动组件一驱动切割组件沿管道周向活动对管道进行切割，且切割刀的切割方向与切割组件沿管道周向活动的方向相反，这样只有在切割刀向管道内切入时，会在管道内部形成毛刺，而在后续的切割过程中，毛刺会形成在管道的外周，方便对毛刺进行清理；
21、（2）本发明通过摆杆使打磨棒跟随在切割刀后方，和切割组件同步活动，活动过程中打磨棒对管道外周的毛刺进行顶推和摩擦，实现对管道外周毛刺的去除；
22、（3）在切割完成之后，本发明使摆杆从两段管道之间向管道内部活动，并同时带动打磨棒进入其中一个管道的内部，通过驱动组件四驱动打磨棒抵靠在管道内壁上，并驱动摆杆转动，实现打磨棒对管道内周毛刺的去除。
技术特征：
1.一种水利管道切割装置，包括支撑架（1）、设置于支撑架（1）上的夹持机构和切割组件，夹持机构用于夹持管道（3），其特征在于，所述支撑架（1）上设置有驱动切割组件沿管道（3）周向转动的驱动组件一，所述驱动组件一连接有驱动切割组件沿管道（3）径向活动的驱动组件二，所述驱动组件二连接有安装板（5），切割组件包括电机一（6）和切割刀（61），电机一（6）固定连接于安装板（5），切割刀（61）固定连接于电机一（6）的输出轴；
2.根据权利要求1所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述驱动组件三包括蓄力轮（74）和扭簧一（75），所述蓄力轮（74）转动连接于所述摆杆（7）与安装板（5）转动连接的转轴（70）上，且所述蓄力轮（74）和摆杆（7）沿管道（3）的轴向位于切割刀（61）的两侧，所述扭簧一（75）连接于所述蓄力轮（74）与所述转轴（70）之间，所述切割刀（61）切割管道（3）时，所述蓄力轮（74）与管道（3）外壁相抵，所述切割组件沿管道（3）周向转动时，所述蓄力轮（74）沿管道（3）外壁转动。
3.根据权利要求1所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述打磨棒（72）与所述导向块（71）铰接，且铰接连接处设置有弹性件（73），所述打磨棒（72）不受外力作用时，处于与管道（3）中心轴线平行的状态，所述驱动组件四包括弹簧（77）和限位件，所述弹簧（77）连接于摆杆（7）靠近转轴（70）的一端与导向块（71）之间，所述切割刀（61）切割管道（3）时，导向块（71）位于摆杆（7）远离转轴（70）的一端，限位件限制导向块（71）活动，所述弹簧（77）处于拉伸状态，切割完成将两段管道（3）拉开之后，所述摆杆（7）带动打磨棒（72）越过切缝时，限位件取消对导向块（71）的限制，弹簧（77）驱使导向块（71）带动打磨棒（72）接触管道（3）内壁。
4.根据权利要求3所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述限位件包括限位槽（78）和限位条（79），所述摆杆（7）内开设有安装槽（76），限位条（79）沿摆杆（7）的延伸方向固定连接于安装槽（76），所述切割刀（61）切割管道（3）时，导向块（71）抵靠于限位条（79）远离转轴（70）的一端，所述限位槽（78）开设于摆杆（7）朝向打磨棒（72）的一侧，所述摆杆（7）带动打磨棒（72）向管道（3）中心活动时，管道（3）挤压打磨棒（72）相对于导向块（71）转动，打磨棒（72）进入限位槽（78），并在管道（3）的继续挤压下，带动导向块（71）脱离限位条（79），打磨棒（72）越过管道（3）之后，在弹性件（73）的弹力作用下复位，导向块（71）在弹簧（77）的弹力作用下带动打磨棒（72）贴合于管道（3）内壁。
5.根据权利要求4所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述驱动组件四还包括按压杆（8）、弹性伸缩杆（81）和导向槽（82），所述按压杆（8）与所述导向块（71）固定连接，所述弹性伸缩杆（81）的一端与所述安装槽（76）固定连接，另一端沿摆杆（7）的延伸方向与所述按压杆（8）滑动连接，所述安装板（5）固定连接有与其对称设置的导向板（51），所述导向槽（82）开设于所述导向板（51），所述摆杆（7）转动的过程中，导向块（71）沿导向槽（82）活动，导向块（71）活动至限位条（79）远离转轴（70）的一端时，弹性伸缩杆（81）通过按压杆（8）挤压导向块（71）与限位条（79）所连接的安装槽（76）槽壁接触。
6.根据权利要求2所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述安装板（5）转动连接有楔形块（9），且转动连接处设置有扭簧二，所述楔形块（9）的尖端与所述切割刀（61）位于同一平面，所述切割刀（61）切割管道（3）时，所述扭簧二驱使楔形块（9）的尖端进入切缝，完成切割之后，所述扭簧二驱使所述楔形块（9）向切缝内转动，楔形块（9）将两段管道（3）向远离彼此的方向推动。
7.根据权利要求6所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述楔形块（9）沿所述切割组件的转动方向位于所述摆杆（7）的后侧，且所述楔形块（9）靠近摆杆（7）的一端设置有刮除部（91），所述切割刀（61）切割管道（3）的过程中，所述楔形块（9）的尖端进入管道（3）的切缝，所述刮除部（91）与所述蓄力轮（74）的外周面接触。
8.根据权利要求1所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述驱动组件一包括齿轮一（43）、齿轮二（44）和电机二（45），所述电机二（45）固定连接于所述支撑架（1），所述齿轮一（43）固定连接于电机二（45）的输出轴，所述支撑架（1）上转动连接有安装环（42），所述齿轮二（44）与所述安装环（42）同轴设置并固定连接，所述安装环（42）上固定连接有安装块（46），所述驱动组件二安装于所述安装块（46）上。
9.根据权利要求8所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述驱动组件二包括固定连接于所述安装块（46）上的自动伸缩缸（47），所述自动伸缩缸（47）的输出端固定连接有沿管道（3）轴向延伸的连接板（48），所述安装板（5）沿管道（3）的径向延伸，且所述连接板（48）与所述安装板（5）固定连接。
10.根据权利要求1所述的水利管道切割装置，其特征在于，所述夹持机构包括间隔设置于所述支撑架（1）上的四爪卡盘结构。
技术总结
本发明涉及管道切割技术领域，具体公开了一种水利管道切割装置，包括支撑架、夹持机构和切割组件，支撑架上设有驱动切割组件沿管道周向转动的驱动组件一，驱动组件一连接有驱动组件二，驱动组件二连接有安装板，切割组件包括电机一和切割刀，电机一固定连接于安装板，切割刀固定连接于电机一的输出轴；安装板上安装有摆杆和驱动摆杆转动的驱动组件三，摆杆滑动连接有导向块，且摆杆上设置有驱动导向块活动的驱动组件四，导向块连接有打磨棒。本发明一种水利管道切割装置的切割方式方便对毛刺进行清理，而且打磨棒能够跟随切割组件活动，对管道外周毛刺进行去除，在切割完成之后，在摆杆的驱动下能够对管道内周毛刺进行去除。
技术研发人员：韩灵波,郭立新,牛亚杰,刘力冰,张红榜,李倩,苏雪兰,陈有强,秦占成,徐光辉,仲云,王琳琳
受保护的技术使用者：洛阳禹兴水利工程质量检测有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23