一种水下管内轴向切割设备的制作方法

[0001]
本实用新型涉及管道切割工具领域，尤其涉及的是一种水下管内轴向切割设备。


背景技术：

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水管是供水的管道，很多水管在使用时都是采用埋墙式施工，如果安装好后的水管渗漏和爆裂将带来难以弥补的后果，因此安装好后的水管需要定期进行检查，如果检查出水管因使用过久出现老化、变形等情况，就需要对水管进行维修。维修的过程需要将老化或变形的水管切割，再接入新的水管或对裂纹部分进行切割后再修补。
[0003]
现有的切割装置通常为沿圆周对管道进行切断，对沿管道轴向的切割只能在外部进行切割，采用外部切割的方式时，容易因水管晃动导致切割面不够平整，影响切割效果。
[0004]
因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

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鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种水下管内轴向切割设备，可以实现在管道内对管道轴向切割，避免因水管晃动而造成的切割的切口不平整的问题，提高切割效果。
[0006]
本实用新型的技术方案如下：
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一种水下管内轴向切割设备，包括可拆卸固定在管道内壁的张紧装置，所述张紧装置包括有底座，固定设置在所述底座上的支架，固定设置在所述支架上的张紧液压缸，设置在所述支架上并由所述张紧液压缸驱动的若干张紧组件，所述若干张紧组件用于使底座固定在管道中心；
[0008]
以及固定设置在所述支架上并用于沿管道竖直方向进行切割的垂直切割装置。
[0009]
进一步，所述张紧组件包括铰接在所述支架上的第一连杆，铰接在所述第一连杆两端之间的张紧臂，连接在所述第一连杆末端的支撑凸台，所述张紧臂铰接在所述张紧液压缸的输出轴上。
[0010]
进一步，所述张紧组件还包括铰接在所述支架上的第二连杆，所述第二连杆上铰接有张紧杆，所述支撑凸台固定设置在所述张紧杆上。
[0011]
进一步，所述支撑凸台朝向所述张紧杆的一面上开设有凹槽，所述张紧杆卡嵌在所述凹槽中。
[0012]
进一步，所述支撑凸台朝向管道内壁的一面上设置有用于增大摩擦力的摩擦部。
[0013]
进一步，所述支撑凸台设置有两个，两个所述支撑凸台分别位于所述张紧杆的两端。
[0014]
进一步，所述竖直切割装置包括固定设置在所述张紧装置上的垂直切割液压缸，固定连接在所述垂直切割液压缸的输出轴上的竖直切割枪头。
[0015]
进一步，所述垂直切割液压缸的输出轴上固定连接有枪头支撑板，所述枪头支撑板上固定连接有辅助定位杆，所述辅助定位杆贯穿所述张紧装置并沿竖直方向滑移。
[0016]
进一步，所述竖直切割枪头包括有沿径向固定设置在枪头支撑板上的连接臂，固定连接在连接臂上的竖直切割枪，连接在竖直切割枪上的高压水管、连接在竖直切割枪上的砂管。
[0017]
与现有技术相比，本实用新型提出的一种水下管内轴向切割设备，本方案通过把垂直切割装置设置在管道内后对管道进行切割，可以实现在管道内对管道轴向切割，避免因水管晃动而造成的切割的切口不平整的问题，提高切割效果。
附图说明
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图1为本实用新型一种水下管内轴向切割设备的实施例的主视图；
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图2为本实用新型一种水下管内轴向切割设备的实施例的结构示意图；
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图3为图2的a部放大图；
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图4为图2的b部放大图。
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图中各标号：200、张紧装置；210、底座；220、支架；230、张紧液压缸；240、张紧组件；241、第一连杆；242、张紧臂；243、支撑凸台；244、第二连杆；245、张紧杆；250、定位槽；251、通孔；260、摩擦部；300、垂直切割装置；310、垂直切割液压缸；320、竖直切割枪头；330、枪头支撑板；340、辅助定位杆；350、轴座；360、连接臂；361、尾端固定台；362、臂杆；363、枪头固定台；370、竖直切割枪。
具体实施方式
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本实用新型提供了一种水下管内轴向切割设备，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]
如图1、图2所示，一种水下管内轴向切割设备，用于管道内进行切割，特别是应用于水下钢桩管道的卷边切割，本实施例中的管道是竖直设置，因此以管道的延伸方向(轴向)为竖直方向对结构进行描述，竖直方向也为轴向，如图1所示，包括可拆卸固定在管道内壁的张紧装置200，以及设置在所述张紧装置200上并用于沿竖直方向进行切割的垂直切割装置300。垂直切割装置300设置在管道内，并沿轴向，即竖直方向进行运动，并对管道进行切割。
[0025]
通过本设备，可以实现管道内的轴向切割，垂直切割装置300在管道内，当管道晃动时，那垂直切割装置300随管道一起晃动，同步晃动从而避免因水管晃动而造成的切割的切口不平整的问题，提高切割效果。
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如图1、图2所示，所述张紧装置200包括底座210，本实施例中的底座210采用圆柱形，在所述底座210的下端设置有挡边211，挡边211凸出底座210的外表面。在所述底座210上表面上通过螺钉固定连接有支架220，在所述支架220的上表面上通过螺钉固定连接有张紧液压缸230，在所述支架220上设置有由所述张紧液压缸230驱动的若干张紧组件240，本实施例中的张紧组件240设置有三组，三组所述张紧组件240以支架220为中心沿圆周均布在支架220上，所述张紧组件240的具体结构为：包括铰接在所述支架220上的第一连杆241，铰接在所述第一连杆241的外壁上的张紧臂242，连接在所述第一连杆241末端的支撑凸台243，所述张紧臂242铰接在所述张紧液压缸230的输出轴上。通过张紧液压缸230向下缩回，
带动张紧臂242推动所述第一连杆241向下转动，第一连杆241带动支撑凸台243向外扩张，并抵靠在管道的内壁上，从而使张紧装置200牢牢的固定在管道内。通过三组张紧组件240使底座210位于管道内的正中心。
[0027]
为提高支持的稳定性，所述张紧组件240还包括铰接在所述支架220上的第二连杆244，所述第二连杆244上铰接有张紧杆245，所述支撑凸台243固定设置在所述张紧杆245上，所述第一连杆241铰接在张紧杆245上，这样通过第一连杆241和第二连杆244平行设置，使支撑凸台243在管道内壁的受力更加均分，从而对张紧杆245实现稳定支撑，使张紧装置200稳定固定在管道内。所述张紧杆245上设置有两个支撑凸台243，分别位于张紧杆245的上下两端，这样通过上下两个支撑凸台243抵靠管道内壁，从而在上方和下方抵紧管道内壁，固定更稳定。
[0028]
本结构采用了单支张紧液压缸230，并通过连杆装置的原理，实现了单支张紧液压缸230在六个点上支撑固定，对原有的两支油缸才可以实现的六点支撑结构进行改进，大大节约成本和空间。
[0029]
如图3所示，所述支撑凸台243可滑移设置在张紧杆245上，具体结构为：所述支撑凸台243上开设有定位槽250，所述定位槽250套设在所述张紧杆245上并可以沿张紧杆245的延伸方向进行滑移，所述张紧杆245的延伸方向上并排开设有若干螺纹孔，所述支撑凸台243上开设有相应的通孔251，通孔251中穿设螺钉并固定在螺纹孔中，在不同的螺纹孔中实现对支撑凸台243位置的调整。
[0030]
如图3所示，所述支撑凸台243上朝向管道内壁的一面设置有摩擦部260，摩擦部260可以增大支撑凸台243与管壁表面的摩擦力，所述摩擦部260为间隔设置的若干凸台。若干凸台形成齿形结构，从而使支撑凸台243表面变得粗糙，这个在支撑凸台243抵靠在管道内壁上时，增大摩擦力，同时使整个设备能承受较大的力而不产生滑动，实现稳定的固定。
[0031]
如图2、图4所示，所述垂直切割装置300具体包括：通过螺钉固定设置在所述支架220上的垂直切割液压缸310，固定设置在所述垂直切割液压缸310的输出轴上的竖直切割枪头320。所述竖直切割枪头320沿管道的径向设置，从而通过竖直切割枪头320对管道内壁进行切割。垂直切割液压缸310沿管道的中心轴的平形线方向设置，垂直切割液压缸310的输出轴沿管道的轴向运动(平形于中心轴线方向)，从而在管道的内壁进行轴向切割。所述垂直切割液压缸310的输出轴上固定连接有枪头支撑板330，在所述枪头支撑板330的两侧分别固定连接有辅助定位杆340，所述辅助定位杆340贯穿所述张紧装置200并沿竖直方向滑移，具体为，所述辅助定位杆340贯穿所述支架220，如在支架220上固定设置有轴座350，所述辅助定位杆340在轴座350中滑移。这样使枪头支撑板330沿竖直方向定向移动，不会产生位移和摇摆的偏差。
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所述竖直切割枪头320包括有沿径向固定设置在枪头支撑板330上的连接臂360，固定连接在连接臂360上的竖直切割枪370，连接在竖直切割枪370上的高压水管(图示中未画出)、连接在竖直切割枪370上的砂管(图示中未画出)。连接臂360包括通过螺钉固定连接在所述枪头支撑板330上的尾端固定台361，设置在尾端固定台361上的臂杆362，固定在臂杆362上的枪头固定台363，枪头固定台363固定竖直切割枪370，所述臂杆362在尾端固定台361上滑移从而调整径向的长短，这样对切割距离进行调整，更方便竖直切割枪370的使用。
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通过高压水管和砂管连接高压水砂刀切割机(图示中未画出)，使高压水砂机的高
压水和砂通过竖直切割枪370混合后喷射在管道上，对管道进行切割，在竖直切割枪370的前端设置有保护套(图示中未画出)，在高压切割过程中，高压水夹带沙粒喷射到管壁时候，会有一部分飞溅出来，如果不采用保护套进行保护，飞溅的高压水夹带沙粒喷会射到设备本身和周边设施，同时对人员也会有一定伤害，采用了保护套，可以最大限度限制了飞溅的高压水夹带沙粒不会飞溅出来，可以靠保护套挡住绝大部分飞溅出来的高压水以及沙粒；从而对设备和人员起到保护作用。
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高压水砂新型加工技术属冷态切割技术，由于该技术对材料无氧化、无热割热裂形变、无温升相变、无急热冷脆、切缝窄、精度高等特点被广泛应用于航空航天、核工业、军工、舰艇、有色金属、陶瓷、玻璃等行业的材料加工领域,特别是在切割钛板、钛材几何型腔及钛材多维曲线面、镍基合金、不锈钢、高强化合材料以及航空碳纤维等材料的加工中带来了极大的方便。由于竖直切割枪370喷射水砂属于冷态切割技术，在水下应用切割管道极其方便。如果在普通环境下使用，竖直切割枪370还可以替换为砂轮切割机、激光切割机或火焰切割机。
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为确定垂直切割装置300的切割长度，在垂直切割装置300上安装有位移传感器(图示中画出)，通过位移传感器可以精确的观察竖直切割枪370具体位移数据及其每分钟的行走速度，通过水面上液压系统的控制箱上安装的专用显示屏可以直接远程控制盒观察，垂直切割液压缸310的速度可以实现无极调速。确保对管道内变形部位精确的切除。
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综上所述，通过本管内轴向切割设备，可以实现管道内的轴向切割，垂直切割装置300在管道内，当管道晃动时，那垂直切割装置300随管道一起晃动，同步晃动从而避免因水管晃动而造成的切割的切口不平整的问题，提高切割效果。
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应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。