专利名称：在线钢管道泡沫夹克层切割机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钢管道“一步法”泡沫夹克成型作业线上最后用于切割钢管道泡沫夹克层的专用设备，即属于一种在线钢管道泡沫夹克层切割机。
背景技术：
在以往的钢管道“一步法”泡沫夹克成型作业线上，最后一道工序都是以人工用刀切割钢管道连接处的一小段(约15cm)泡沫夹克层的，然后才能退下钢管间的连接塞，使带有泡沫夹克层的成品钢管道一根根地脱离作业线而运走；这种用人工切割钢管道泡沫夹克层的工序，其中最费力的是必须至少要在径向切割三周，即每一周都须把刀径向插入泡沫夹克层再用力旋转切割360度，如此切割三周，而且还要随在线前进的管道一起走动，是十分吃力又显然紧张的，但长期以来，只能如此，其根本原因是没有代替这种手工操作的专用设备。
发明内容
本实用新型目的就在于提供一种代替上述手工操作的专用设备——在线钢管道泡沫夹克层切割机，有效地减轻上述作业线最后切割工序工人的劳动强度。
本实用新型目的可通过实施下述技术方案来达到这种在线钢管道泡沫夹克层切割机，它包括可沿与钢管道轴向平行轨道滚动的四轮车板，其特征在于该车板上装有左右两部分。左部分为在线钢管道泡沫夹克层的夹紧部分，该部分包括对称于钢管道中心线配置的一对夹紧块和与之配套的一对气缸。右部分为在线钢管道泡沫夹克层的切割部分，该部分包括切割刀旋转部分和切割刀进退控制依托部分，其中的切割刀旋转部分包括一个径向装有切割刀的旋转滚筒，滚筒上装有一个三角带轮，与三角带轮相配套，在车板上对应位置装有相应的变速电机，电机输出轴端装有一个主动三角带轮，切割刀包括刀身和圆柱形刀柄，刀柄尾部装有一个部分突出的轴承轮，在刀柄前部缩进的一段刀柄处套有压缩弹簧，切割刀及其套有的弹簧装在径向设置于滚筒上的刀筒内，刀身通过刀筒底部的刀缝伸出而指向带有泡沫夹克层的钢管道的中心，刀筒壁上开有螺孔并装有一个限位螺丝，刀柄开有一个与限位螺丝相匹配而可控制切割刀退(弹)出距离的限位凹槽；其中的切割刀进退控制依托部分包括一个供切割刀进刀后旋转切割360度时其刀柄尾部轴承轮转动依托的圆筒，该依托圆筒靠其支架装于滚筒的外面并与滚筒及带有泡沫夹克层的钢管道同心，在依托圆筒与切割刀尾部轴承轮依托的相应部位，开有一个退刀窗口，与该窗口的尺寸相应，在窗口处设置有一块控制切割刀进退的弧面控制板，该控制板弧面的弧度与依托圆筒相同，它由从支架上方探出的气缸控制升降，从而使切割刀在窗口处实现进退。
根据实际需要，切割刀在滚筒的筒壁径向等距离地设置了三把，每把刀间距离为7.5cm，这样就保证了在钢管道接头处左右被切割的泡沫夹克层的长度为15cm，远比人工切割准确。且这样的三周切割(三道口)同时进行，实测显示不到2秒钟即可完成，比人工切割快得很多。因此，本实用新型的实施应用，完全可以便捷地代替人工来完成对在线钢管道泡沫夹克层的切割，从根本上解除或有效地减轻钢管道“一步法”泡沫夹克成型作业线最后切割工序上工人的劳动强度。
图1为在线钢管道泡沫夹层切割机进刀时工作状态结构示意图，其中的点划线为在线钢管道20的理想中心(轴)线，中心线右端箭头方向为在线钢管道行进方向；图2上图为退刀状态下切割刀与其控制板24之间的相关位置示意图，下图为与依托圆筒21的退刀窗口23相关的俯视示意图；图3左右两图分别为进刀和退刀状态下切割刀与刀筒17间的结构位置配合示意图。
具体实施方式
以下结合附图和最佳实施方案的说明而将本实用新型技术方案进一步具体化。这种在线钢管道泡沫夹克层切割机包括四轮车板1，该车板1上装有左右两部分。左部分为在线钢管道泡沫夹克层2的夹紧部分，该部分包括对称于钢管道中心线配置的一对夹紧块3和与之配套的一对气缸4，气缸4装在固定于车板1上的支架板5上。右部分为在线钢管道泡沫夹克层2的切割部分，该部分包括切割刀旋转部分和切割刀进退控制依托部分，其中的切割刀旋转部分包括一个径向装有切割刀的旋转滚筒6，该滚筒6两头分别装入两个对应的环行支架7的圆环内而与圆环内周装设的几个轴承轮8相抵，滚筒6上装有一个三角带轮9，与三角带轮9相配套，在车板1上对应位置装有相应的变速电机10，电机10输出轴端装有一个主动三角带轮11，此轮11通过三角带12带动三角带轮9而使滚筒6在环形支架7圆环的几个轴承轮8间旋转，切割刀包括刀身13和圆柱形刀柄14，刀柄14尾部装有一个部分突出的轴承轮15，在刀柄14前部缩进的一段刀柄处套有压缩弹簧16，切割刀及其套有的弹簧16装在径向设置于滚筒6上的刀筒17内，刀身13通过刀筒17底部的刀缝伸出而指向带有泡沫夹克层的钢管道20的中心，刀筒17壁上开有螺孔并装有一个限位螺丝18，刀柄14开有一个与限位螺丝18相匹配而可控制切割刀退(弹)出距离的限位凹槽19；其中的切割刀进退控制依托部分包括一个供切割刀进刀后旋转切割360度时其刀柄14尾部轴承轮15转动依托的圆筒21，该依托圆筒21靠其支架22装于滚筒6的外面并与滚筒6及带有泡沫夹克层的钢管道20同心，其前提是安装滚筒6时，滚筒6须与钢管道20同心，即圆筒21和滚筒6的中心线同是钢管道(理想)中心线，在依托圆筒21与切割刀尾部轴承轮15依托的相应部位，开有一个退刀窗口23，与该窗口23的尺寸相应，在窗口23处设置有一块控制切割刀进退的弧面控制板24，该控制板24弧面的弧度与依托圆筒21相同，它由从支架22上方探出的气缸25控制升降，从而使切割刀在窗口23处实现进退。
这种在线钢管道泡沫夹克层切割机，设置于“一步法”泡沫夹克成型工艺作业线最后工序的专用钢轨道上，轨道与被加工管道的理想(即钢管道纠偏后完全不偏心的理想状态下)中心线平行(即轴向平行)。不需要切割时，一对夹紧块3靠配套的气缸4脱离行进中的钢管道的泡沫夹克层2，控制板24被气缸25提升而离开退刀窗口23并解除了对刀柄14尾部轴承轮15的压触，切割刀处于退刀状态，即刀柄14被弹簧16从刀筒17中弹出一定距离，被定位螺丝18挡在定位凹槽19的底端A面上，刀身13大部退入刀筒17内而离开钢管道的泡沫夹克层2，此时带泡沫夹克层2的钢管道20可在滚筒6的切割刀下自由行进。当钢管道20之间的接头处行进到切割刀下的对应位置需要切割时，首先要及时启动气缸4而使一对夹紧块3将钢管道泡沫夹克层2夹(或抱)紧，这时整个切割机会在其专用轨道上随行进中的带泡沫夹克层2的钢管道20同步滚动，夹紧后及时启动气缸25而使控制板24向下压触刀柄14尾部轴承轮15来完成进刀动作，这时控制板24完全落入窗口23位置，使它成为依托圆筒21的一部分，切割刀的刀身13同时从刀筒17下方的刀缝伸出而刺入钢管道泡沫夹克层2一定深度(应避免刺到钢管道20)，然后及时启动变速电机10，使切割刀随滚筒6旋转切割360度后立即停止变速电机10的转动，则完成了钢管道20一个接头处的泡沫夹克层2的切割任务，这时须先解除气缸25的气压，则控制板24得到提升而远离了窗口23，再解除气缸4的气压，夹紧块3又脱离了钢管道泡沫夹克层2，切割机则又停在了专用轨道上而恢复到前述不需要切割时的全部状态，这时，处于退刀状态的刀柄14的尾部及尾部的轴承轮15实际已从窗口23弹出。
本实用新型方案，为一最佳实施方案，主要表现在如下两方面其一，是本最佳实施方案还具有这样一个特征其四轮车板1由上下两块板组成，两块板之间的距离是可调的，它靠装于上板而顶于下板的调节螺丝28调节，从而可以实现在线钢管道泡沫夹克层切割机所需加工中心距的调节，这个中心距是指在线钢管道的理想中心(轴)线至切割机专用钢轨道表面的距离。
其二，这种以切割刀旋转来切割在线钢管道泡沫夹克层2的技术方案中，其中的切割刀进退控制依托部分的技术方案，虽然还可以概括出近似的几种，例如把依托圆筒21设计成这样几种两体式①均分为两个半圆筒，一边靠可以开合的合页结构连接两个半圆筒，另一边分别由一对气缸连接两个半圆筒，靠气缸的动作而实现切割刀的进退。②如①靠合页连接的两体式，下半圆筒固定，只靠上半圆筒的一个气缸(下半圆筒不用连接气缸)动作来实现切割刀的进退。③均分为两个半圆筒，一个半圆筒固定，另一个半圆筒连接气缸，靠气缸动作而实现切割刀的进退。但是很显然，都不如圆筒21上开退刀窗口23并设置切割刀进退控制板24的方案简单、结构轻巧、容易实施制造且稳固实用。
另外，在具体的实施中，为了保证控制板24的准确动作定位，除制作安装的精细之外，还采取了必要的定位技术措施①在控制板24的两边中间对称部位设置了相应的导管27，并与之相配套，在依托圆筒21的对应部位设置有相应的导杆26，导管27套在导杆26上运动，这样就规范了控制板24的运动轨迹。②在控制板24上沿对称部位设置有一个两边突出的弧面定位板29，其弧面弧度也与圆筒21相同。③在控制板24和退刀窗口23的周边开有相同的锥度。这样，就从设计上根本保证了控制板24在进刀时能准确地落在尺寸相应的退刀窗口23处，使其成为依托圆筒21理想到位的一部分。
在具体实施中，在夹紧块3靠近其支架板5的端面两边可以突出一段导板30，使其在支架板5上设置的相应导槽31内运动而使夹紧块3的运动规范定位。
从等效角度考虑，在具体实施中，显然可用液压元件油缸来取代气缸，只是具体配置上不同而已。
权利要求1.一种在线钢管道泡沫夹克层切割机，它包括可沿与钢管道轴向平行轨道滚动的四轮车板，其特征在于该车板(1)上装有左右两部分，左部分为在线钢管道泡沫夹克层(2)的夹紧部分，该部分包括对称于钢管道中心线配置的一对夹紧块(3)和与之配套的一对气缸(4)；右部分为在线钢管道泡沫夹克层(2)的切割部分，该部分包括切割刀旋转部分和切割刀进退控制依托部分，其中的切割刀旋转部分包括一个径向装有切割刀的旋转滚筒(6)，滚筒(6)上装有一个三角带轮(9)，与三角带轮(9)相配套，在车板(1)对应位置装有相应的变速电机(10)，电机(10)输出轴端装有一个主动三角带轮(11)，切割刀包括刀身(13)和圆柱形刀柄(14)，刀柄(14)尾部装有一个部分突出的轴承轮(15)，在刀柄(14)前部缩进的一段刀柄处套有压缩弹簧(16)，切割刀及其套有的弹簧(16)装在径向设置于滚筒(6)上的刀筒(17)内，刀身(13)通过刀筒(17)底部的刀缝伸出而指向带有泡沫夹克层的钢管道(20)的中心，刀筒(17)壁上开有螺孔并装有一个限位螺丝(18)，刀柄(14)上开有一个与限位螺丝(18)相匹配而可控制切割刀退(弹)出距离的限位凹槽(19)，其中的切割刀进退控制依托部分包括一个供切割刀进刀后旋转切割360度时其刀柄(14)尾部轴承轮(15)转动依托的圆筒(21)，该依托圆筒(21)靠其支架(22)套装于滚筒(6)的外面并与滚筒(6)及带有泡沫夹克层的钢管道(20)同心，在依托圆筒(21)上部与切割刀尾部轴承轮(15)依托的相应部位，开有一个退刀窗口(23)，与该窗口(23)的尺寸相应，在窗口(23)处设置有一块控制切割刀进退的弧面控制板(24)，该控制板(24)弧面的弧度与依托圆筒(21)相同，它由从支架(22)上方探出的气缸(25)控制升降而使切割刀在窗口(23)处实现进退。
2.按照权利要求1所述的在线钢管道泡沫夹克层切割机，其特征在于四轮车板(1)由上下两块板组成，两块板之间的距离靠装于上板而顶于下板的调节螺丝(28)调节。
专利摘要在线钢管道泡沫夹克层切割机属于钢管道“一步法”泡沫夹克成型作业线上最后用于切割钢管道泡沫夹克层的专用设备。它包括可在专用轨道上滚动的四轮车板，其特征是车板1上装有泡沫夹克层的夹紧部分和切割部分，夹紧部分包括一对对称的夹紧块3和配套气缸4；切割部分包括滚筒6，其径向设置的三个刀筒17内装有套着弹簧16的切割刀，其旋转切割靠变速电机10通过三角带12和三角带轮11和9带动，此时刀柄14尾部轴承轮15依托于套在滚筒6外并与之同心的依托圆筒21的内壁，旋转切割后的切割刀靠气缸25提升控制板24而在圆筒21上方的退刀窗口23处退(弹)出。本机可代替人工便捷地切割在线钢管道泡沫夹克层，有效地减轻工人劳动强度。
文档编号B26D1/56GK2737519SQ200420097409
公开日2005年11月2日 申请日期2004年10月30日 优先权日2004年10月30日
发明者李万启, 侯成奎, 张景远 申请人:青岛大仓管道防腐保温器材有限公司