专利名称：管切割器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种管切割器，并且尤其是用于切割波状管的管切割器。
背景技术：
用于切割或以其它方式切断管件和管的大批装置是已知的。对于许多应用来说， 能使用手动管切割器，其中操作员将切割器轮夹持或以其它方式促使靠在将被切割的管件或管的外表面上，并且然后围绕管件的圆周转动所述切割器和轮。当切割器轮切断管件的壁时，切割器轮周期性地或连续地径向向内前进直到轮已经切透了管件的壁。尽管大部分这种类型的管件切割器都使用这种策略，但是当企图切割波状管件或管时，困难能增加。这些困难中的多数是由于波状的构造以及当切割接近完成时并且尤其是在切割完成之后切割器不能保持管。大多数管切割器是为具有相对光滑的外表面的管件设计的而不是为具有与波状管相关的交替的顶尖和凹部的管件设计的。这样，当这种切割器的切割器轮穿透管的壁并且尤其是如果是波状的管的壁时，典型地将失去切割器和管之间的接合并且结果是，切割器变松并且如果完全切割能变得从管或管的一些部分脱离或以其它方式分离。另一个结果是，一旦切断，切割管的一个或两个部分典型地变得从切割工具掉下。这接着能导致损坏刚切割过的管端。以前的技工已经设计了尤其用于切割波状管的管切割器。在Sweeney的美国专利 US5, 907, 906中描述了这种工具的一个例子。尽管在许多方面是令人满意的，但是人们相信，这个装置仍然具有在切割完成之后或接近完成时管部分变得从切割器脱离的前面已知的问题。因此，仍然存在对于避免或者至少显著地减少这种事件出现的趋向的切割装置，并且尤其是对于适于切割波状壁管或管件的切割装置的需求。当用于切割不同直径的波状管时，与已知的管切割器相关的另一困难是，波状的构造和间隔在不同大小的管之间显著地不同。例如，某种1英寸的波状管典型的特征是脊具有从顶尖到相邻顶尖的大约0. 224英寸的间隔，同时另一种3/8英寸的波状管典型地呈现大约0. 158英寸的顶点到顶尖的间隔。在不同大小的波状管中，显著的不同也存在于脊的各自的凸起弯曲的半径和凹部的各自的凹入弯曲的半径中。例如，1英寸的波状管可以呈现具有半径为0. 070英寸的弯曲的脊和半径为0. 035英寸的凹部凹入弯曲。相反，3/8英寸的波状管典型地呈现具有相同的半径(例如0.030英寸)的脊末端和凹部凹入弯曲。更进一步地，不同大小的管的波状的构造可能是不同的。许多1英寸的波状管呈现对称样式的脊，也就是，各脊具有关于它的顶尖对称的形状。相反，某种3/8英寸的管可以呈现非对称的构造。不同大小的波状管之间的几何形状的这些不同造成在设计能用于一系列不同大小的管的单一切割工具时的困难。目前已知的管切割器，适于切割一种大小的波状管，举例来说，1英寸，典型地不适于切割不同大小，举例来说，3/8英寸的波状管。将会认识到，这需要工人获得并且典型地随身携带多种管切割器。因此，存在对于能用来切割一系列不同大小的波状管的管切割器的需求。
发明内容
尤其适于切割波状管的本设备的管切割器能克服与前述类型的系统相关的困难和缺点。在一个方面中，本发明提供一种用于切割具有管轴的圆形管的管切割器。所述切割器包括具有托架、底座以及大体上在托架和底座之间延伸的支承构件的支架。所述切割器也包括接合到所述支架的、可选择性地线性定位的组件，所述可定位的组件限定第一端和与所述第一端相反的第二端。所述切割器进一步包括由所述托架可转动地支撑的支承辊组件，所述支承辊组件具有平行于所述管轴的转动轴。并且，所述切割器包括接合到所述可定位的组件的第一端的切割轮组件。通过线性地定位所述可定位的组件所述切割器轮组件是可移动的。所述切割轮组件包括切割器轮和至少一个可独立地转动的、接近所述切割器轮的滑动辊。所述切割器轮和所述至少一个滑动辊也共用一平行于所述管轴的公共转动轴ο在另一方面中，本发明提供一种用于切割具有管轴的圆形管的管切割器。所述切割器包括具有托架、底座以及大体上在托架和底座之间延伸的支承构件的支架。所述管切割器也包括接合到所述支架的可选择性地线性定位的组件，所述可定位的组件限定第一端和与所述第一端相反的第二端。所述管切割器进一步包括接合到所述可定位的组件的第一端的切割轮组件。通过线性地定位所述组件所述切割器轮组件是可移动的。所述切割轮组件包括切割器轮和至少一个可独立地转动的、接近所述切割器轮的滑动辊。所述管切割也包括由所述托架可转动地支撑的支承辊组件。所述支承轮组件具有平行于所述管轴的转动轴。所述支承辊组件包括两个或多个可独立地转动的支承辊。在再一方面中，本发明提供一种适于切割圆形管的管切割器。所述管切割器包括具有第一端和第二端的支架。所述管切割器也包括接合在所述支架的第一端处的可线性地定位的切割轮组件。所述切割轮组件包括第一滑动辊、切割器轮和第二滑动辊。所述第一和第二滑动辊以及所述切割器轮分别是可沿着一公共转动轴独立地转动的。所述切割器轮布置在所述第一和第二滑动辊之间。所述管切割器也包括接合在所述支架的第二端处的支承辊组件。所述支承辊组件包括第一支承辊和第二支承辊。所述第一和第二支承辊分别是可沿着一公共转动轴独立地转动的。所述第一滑动辊与所述第一支承辊相对准并且所述第二滑动辊与所述第二支承辊相对准。将会认识到，在不脱离本发明的情况下，本发明能具有其它的和不同的实施方式并且能对它的几个细节在许多方面进行修改。因此，附图和说明书将被认为是示例性的并且不是限定性的。
图1是用来切割波状工件的本发明的优选实施方式的切割工具的透视图。图2是图1中所示的优选实施方式的切割工具的切割头的详细透视图。图3是根据本发明的优选实施方式的切割工具的分解图。图4是图3中所示的工具的支架的一部分的详细视图，示出了一任选实施方式。图5是典型的波状工件的示意图。
图6是经历了根据本发明的优选实施方式的切割工具的切割操作的波状管的一部分的前视图。图7是用在优选实施方式的切割工具中的优选支承辊的示意性的横截面图。图8是用在优选实施方式的切割工具中的优选滑动辊的示意性的横截面图。图9是用在优选实施实施方式的切割工具中的优选滑动支座的前视图。图10是图9中所示的滑动支座的侧视图。图11是优选实施方式的切割工具的部分前视图，示出了具有切割器轮和两个滑动辊的滑动支座。图12是优选实施方式的切割工具的部分前视图，示出了在波状工件的典型切割操作期间的滑动支座组件和相对的支承辊组件。图13是根据本发明的另一优选实施方式的切割工具的透视图。图14是图13中所示的优选实施方式的工具的前视图，更详细地示出了切割头和辊组件。
具体实施例方式总体上，本发明涉及设计成改善与当前已知的管切割器相关的、当切割器轮穿透薄壁管时的问题的管切割器。通常，管将从切割器掉下来并且通常变得变形。本发明的管切割器提供一种管切割器，其包括一组引导轮(在切割器轮的各侧上分别有一个)和在支承构件上的相对于引导轮和切割器轮的相应组支承辊。这些轮和辊中的每一个都优选为是可独立地转动的。当管切割器切断管壁时，在切割器轮的各侧上的辊和/或引导轮用来保持管的各切断端因此防止管的一端或两端在切割完成或者切割接近完成时突然从工具移开。本发明的管切割器也利用能使用根据本发明的单个切割工具切割一系列不同大小的波状管的特定的支承辊组件和切割轮组件。支承辊组件优选为利用两个或多个可独立地转动的、适于不同大小和构造的管波状的支承辊。在某些方案中，支承辊组件也利用支承辊之间的轴向间距，以进一步使支承辊能适于不同的波状。优选的切割轮组件使用两个或多个适于不同大小和构造的管波状的滑动辊或引导轮。并且，在某些方案中，切割轮组件也利用滑动辊和/或切割轮之间的轴向间距，以进一步使滑动辊能适于不同的波状。图1是用来切割或以其它方式切断管件或工件2，并且尤其是工件的波状区域内的优选实施方式的切割工具10的透视图。管切割器10包括具有第一端和第二端的的支架 20，所述第一端和第二端优选为呈现托架M和底座34的形式。支承构件44在托架M和底座34之间延伸并且优选为与它们一体地形成。进给螺钉组件70与底座34相接合并且用来朝着被切割的工件2移动轭80。滑动件60在轭80和进给螺钉70之间延伸。优选地， 进给螺钉组件70包括把手74，当转动时，所述把手74将轭80移动的更加接近，或者更加远离工件2。管切割器10也包括闩锁50，所述闩锁50用于选择性地从底座34释放进给螺钉组件70以因此允许滑动件60在底座34之内自由地移动。图2是优选实施方式的管切割器10的支架20的头部部分的详细透视图。支架20 包括托架对，其如同这里更详细地解释的那样可转动地支撑多个支承辊120。轭80可转动地支撑多个滑动辊110和切割轮100，也如同在这里更详细地解释的那样。尽管在图2中未示出，但是管切割器10优选为也包括支承辊120的第二组件，诸如设置在工件2的后面，并且因此在图2中是不可见的。图3是优选实施方式的管切割器10的示意性的分解图，示出了许多它的主要部件和组件。管切割器10包括支架20，在其内滑动件60是可线性地定位在支架20的底座34 内的。轭80可释放地附接到滑动件60的一端，并且进给螺钉组件70优选为接合或以其它方式连接到滑动件60的相对端。尤其是，如同前面所指出的那样，支架20包括托架M，底座34，和一个或多个在它们之间延伸的支承构件44。沿着托架M限定多个延伸通过构成托架M的构件的辊孔26。辊孔沈接收并且可转动地支撑一个或多个轴122，其接着可转动地支撑支承辊120。如同前面指出的那样，优选地，管切割器10包括第一组支承辊120和可转动地保持在托架M内的相应轴122，并且也包括第二组支承辊120和也可转动地保持在托架M内的相应轴122。本发明可预计到使用额外组的支承辊诸如第三和潜在的第四组支承辊120(未示出)。底座34限定第一面38和方向相反的第二面40。在底座34内限定一内室36并且所述内室36优选为是可从第一和第二面38和40都可出入的。室36被构造成接收滑动件60。优选地，在底座34的在第一和第二面38和40之间延伸的区域上限定一狭槽42。狭槽42优选为提供到达室36的通路并且其大小被设置成并被构造成接收闩锁 50，所述闩锁50被闩锁销56可转动地固定在底座34内。弹簧52或其它偏压构件可以用来将闩锁50推靠在相对于底座34和/或布置在室36内的滑动件60的期望位置处。进一步参考图3，滑动件60限定第一端62，所述进给螺钉组件70优选为接合或以其它方式附接在所述第一端62处。滑动件60也限定与所述第一端62相反的第二端64， 在所述第二端64处提供接合构件65。接合构件65限定用于接收将轭80附接到滑动件60 的保持销94的孔63。将会认识到，销94延伸通过限定在轭80中的孔86。在组装时，保持构件96能用来固定销94的端部和轭80。进给螺钉组件利用带螺纹的构件76，所述带螺纹的构件76在一端处具有把手74并且在它的另一端处具有座端72。构件76与底座34的内部螺纹地啮合以致于当把手74转动并且因此构件76转动时，构件76相对于底座34线性地移动。座端72接触或以其它方式接合滑动件60的端部62，并且因此也线性地移动滑动件60。偏压构件或弹簧90可以用来将滑动件推动到所期望的位置。将会认识到，本发明不限定到用于选择性地定位携带切割器轮100的轭80的滑动件60、进给螺钉70和底座34的特定组件。也就是说，在优选实施方式的管切割器中能利用本领域已知的其它组件代替这种组件，只要切割器轮能相对于被切割的管径向地定位，并且尤其是，定位的更接近，或者更远离管的纵轴。本发明的管切割器可以利用已知的管切割器，诸如在Babb的美国专利US6，393，700中所描述的管切割器的其它特征和组件。进一步参考图3，轭80优选为包括用于支撑轴112的两个向外突出的并且间隔开的构件82。轴112延伸通过支撑构件82并且尤其是通过限定在构件82中的孔84。轴112 可转动地支撑一个或多个滑动辊110和切割器轮100。如同前面所指出的那样，优选实施方式的管切割器10包括至少一个，并且优选为两个或多个支承辊组件。图3示出了两组支承辊120，每组可转动地支撑在保持在支架20 的托架M内的轴122上。图4示出了图1-3中所示的切割器管的实施方式的一任选方案。在这个替换实施方式中，托架M’限定一个或多个用于与任选的辊销130接合的孔25。本领域技术人员将会认识到，某些管切割器可以利用辊销130用以提供靠在被切割的工件或管件上的额外的支撑。图5是优选实施方式的管切割器10适于切割的管件或工件2的一部分的示意图。 工件2包括波状内部分4和大体上围绕和包围所述内部分4的外鞘6。波状内部分4包括多个向外突出的脊8，所述脊8分别被向内凹入的凹部7隔开。外鞘6的特征能是具有外直径D1。波状内部分4的特征能是具有外直径D2和内直径D3。当提及不同大小的波状管时，典型地指的是直径。然而，将会理解，相应于那个直径的特定波状管呈现特定内侧直径、外侧直径，和护套的外侧直径(如果有护套的话)， 其典型地都是大于所指的直径。例如，特定的带护套波状管，诸如可从Omegaflex，Inc. of Exton买到的Tracpipe ，呈现如同在下面的表1中所示的各种尺寸。表1-某种特定的波状的和带护套的管的各种尺寸
权利要求
1.一种用于切割具有管轴的圆形管的管切割器，所述切割器包括具有托架、底座以及大体上在托架和底座之间延伸的支承构件的支架；接合到所述支架的、选择性地线性可定位的组件，所述可定位的组件限定第一端和与所述第一端相反的第二端；由所述托架可转动地支撑的支承辊组件，所述支承辊组件具有平行于所述管轴的转动轴；接合到所述可定位的组件的第一端的切割轮组件，通过线性地定位所述可定位的组件可移动所述切割器轮组件；其中所述切割轮组件包括切割器轮和至少一个可独立地转动的、接近所述切割器轮的滑动辊，所述切割器轮和所述至少一个滑动辊具有平行于所述管轴的公共转动轴。
2.如权利要求1所述的管切割器，其中所述切割轮组件包括第一滑动辊和第二滑动辊，所述第一滑动辊和第二滑动辊分别是可围绕所述公共轴与所述切割器轮一起独立地转动的，所述切割器轮布置在所述第一和第二滑动辊之间。
3.如权利要求1所述的管切割器，其中所述支承辊组件包括两个或更多个可独立地转动的支承辊。
4.如权利要求1所述的管切割器，其中所述支承辊组件是第一支承辊组件，所述管切割器进一步包括由所述托架可转动地支撑的第二支承辊组件，所述第二支承辊组件具有平行于所述管轴的转动轴。
5.如权利要求1所述的管切割器，其中所述切割器轮的直径大于所述滑动辊的直径。
6.如权利要求5所述的管切割器，其中所述滑动辊的直径是所述切割器轮的直径的大约86%到大约93%。
7.如权利要求6所述的管切割器，其中所述滑动辊的直径是所述切割器轮的直径的大约88%到大约92%。
8.如权利要求7所述的管切割器，其中所述滑动辊的直径是所述切割器轮的直径的大约 89%。
9.如权利要求1所述的管切割器，其中所述支承辊组件包括至少一个支承辊，所述支承辊的直径等于所述切割器轮的直径。
10.如权利要求1所述的管切割器，其中所述支承辊组件包括第一支承辊和第二支承辊，所述第一支承辊和第二支承辊是可独立地转动的，所述切割轮组件包括第一滑动辊和第二滑动辊，所述第一滑动辊和第二滑动辊是可独立地转动的，所述第一支承辊与所述第一滑动辊相对准并且所述第二支承辊与所述第二滑动辊相对准。
11.如权利要求1所述的管切割器，其中对于所述切割轮组件中的各滑动辊，所述切割轮组件呈现从大约0. 040英寸到大约0. 150英寸的轴向间距。
12.如权利要求1所述的管切割器，其中对于所述切割轮组件中的各滑动辊，所述切割轮组件呈现从大约0. 130英寸到大约0. 200英寸的轴向间距。
13.如权利要求3所述的管切割器，其中对于所述支承辊组件中的各支承辊，所述支承辊组件呈现从大约0. 040英寸到大约0. 150英寸的轴向间距。
14.如权利要求3所述的管切割器，其中对于所述支承辊组件中的各支承辊，所述支承辊组件呈现从大约0. 130英寸到大约0. 200英寸的轴向间距。
15.一种用于切割具有管轴的圆形管的管切割器，所述切割器包括具有托架、底座以及大体上在托架和底座之间延伸的支承构件的支架；接合到所述支架的、选择性地线性可定位的组件，所述可定位的组件限定第一端和与所述第一端相反的第二端；接合到所述可定位的组件的第一端的切割轮组件，通过线性地定位所述组件可移动所述切割器轮组件，所述切割轮组件包括切割器轮和至少一个可独立地转动的、接近所述切割器轮的滑动辊；由所述托架可转动地支撑的支承辊组件，所述支承辊组件具有平行于所述管轴的转动轴，所述支承辊组件包括两个或更多个可独立地转动的支承辊。
16.如权利要求15所述的管切割器，其中所述滑动辊与其中一个支承辊相对准。
17.如权利要求15所述的管切割器，其中所述滑动辊是第一滑动辊并且所述切割轮组件进一步包括第二滑动辊，所述切割器轮布置在所述第一滑动辊和第二滑动辊之间。
18.如权利要求17所述的管切割器，其中所述第一滑动辊与第一支承辊相对准并且所述第二滑动辊与第二支承辊相对准。
19.如权利要求15所述的管切割器，其中所述支承辊组件是第一支承辊组件，所述管切割器进一步包括由所述托架可转动地支撑的第二支承辊组件，所述第二支承辊组件具有平行于所述管轴的转动轴。
20.如权利要求15所述的管切割器，其中所述切割器轮和所述至少一个滑动辊具有平行于所述管轴的公共转动轴。
21.如权利要求15所述的管切割器，其中所述切割器轮的直径大于所述滑动辊的直径。
22.如权利要求21所述的管切割器，其中所述滑动辊的直径是所述切割器轮的直径的大约86%到大约93%。
23.如权利要求22所述的管切割器，其中所述滑动辊的直径是所述切割器轮的直径的大约88%到大约92%。
24.如权利要求23所述的管切割器，其中所述滑动辊的直径是所述切割器轮的直径的大约89%。
25.如权利要求15所述的管切割器，其中对于所述切割轮组件中的各滑动辊，所述切割轮组件呈现从大约0. 040英寸到大约0. 150英寸的轴向间距。
26.如权利要求15所述的管切割器，其中对于所述支承辊组件中的各支承辊，所述支承辊组件呈现从大约0. 040英寸到大约0. 150英寸的轴向间距。
27.如权利要求15所述的管切割器，其中对于所述切割轮组件中的各滑动辊，所述切割轮组件呈现从大约0. 130英寸到大约0. 200英寸的轴向间距。
28.如权利要求15所述的管切割器，其中对于所述支承辊组件中的各支承辊，所述支承辊组件呈现从大约0. 130英寸到大约0. 200英寸的轴向间距。
29.一种适于切割圆形管的管切割器，所述管切割器包括具有第一端和第二端的支架；接合在所述支架的第一端处的线性地可定位的切割轮组件，所述切割轮组件包括第一滑动辊、切割器轮和第二滑动辊，所述第一滑动辊和第二滑动辊以及所述切割器轮分别是可沿着一公共转动轴独立地转动的，所述切割器轮布置在所述第一滑动辊和第二滑动辊之间；接合在所述支架的第二端处的支承辊组件，所述支承辊组件包括第一支承辊和第二支承辊，所述第一支承辊和第二支承辊分别是可沿着一公共转动轴独立地转动的；其中所述第一滑动辊与所述第一支承辊相对准并且所述第二滑动辊与所述第二支承辊相对准。
30.如权利要求四所述的管切割器，其中对于所述切割轮组件中的各滑动辊，所述切割轮组件呈现从大约0. 040英寸到大约0. 150英寸的轴向间距。
31.如权利要求四所述的管切割器，其中对于所述支承辊组件中的各支承辊，所述支承辊组件呈现从大约0. 040英寸到大约0. 150英寸的轴向间距。
32.如权利要求29所述的管切割器，其中对于所述切割轮组件中的各滑动辊，所述切割轮组件呈现从大约0. 130英寸到大约0. 200英寸的轴向间距。
33.如权利要求四所述的管切割器，其中对于所述支承辊组件中的各支承辊，所述支承辊组件呈现从大约0. 130英寸到大约0. 200英寸的轴向间距。
全文摘要
披露了一种具有支承辊组件和切割轮组件的管切割器(10)。支承辊组件包括共用一公共轴(122)的两个或更多个可独立地转动的支承辊(120)。切割轮组件包括布置在两个可独立地转动的滑动辊(110)之间的切割器轮(100)，切割器轮(100)和滑动辊(110)共用一公共转动轴。在切割操作期间，支承辊(120)大体上与滑动辊(110)相对准。在切割完成期间和切割完成之后，管切割器保持管的端部。管切割器尤其适于切割波状管，并且具体来说适于切割一系列不同大小和构造的波状管。
文档编号B23D21/08GK102369076SQ201080015578
公开日2012年3月7日 申请日期2010年2月5日 优先权日2009年2月7日
发明者O.J.迪布尔 申请人:艾默生电气公司