一种排水管切割装置及其夹持机构的制作方法

本实用新型涉及管件切割设备领域，特别涉及一种排水管切割装置及其夹持机构。

背景技术：

海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。其下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。

为了增强海绵城市的排水能力，海绵城市一般选用渗透管作为排水管使用，渗透管不仅能像其他管件一样将雨水导流至蓄水池内，在雨量较大时，还能将多余的雨水排入沿途的土壤层中，以减轻整个海绵城市的排水压力。而由于排水管在各处的应用长度和大小不同，需要使用排水管切割装置将其切割为不同长度的管件。

目前，公开号为CN201871979U的中国专利公开了一种切割管材样条专用夹具，该夹具包括固定支架和卡箍,卡箍的一端与固定支架的一端铰接,卡箍的另一端设有插孔并与固定支架是否能安装的固定插孔配合,用于使卡箍锁紧管材的插销由卡箍与固定插板上的插孔中插入。

这种切割管材样条专用夹具固定不同的管材需要设计不同大小的固定支架和不同弧度的卡箍，操作时,需要来回更换夹具,操作繁琐。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种排水管割装置及其夹持机构，其具有能够夹持和切割不同直径的管件，适用范围较大的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种包括动爪和定爪，定爪固定于工作台上，其特征在于：所述动爪滑移连接在工作台上，且工作台上设有驱动动爪运动的驱动装置，所述驱动装置包括用于推动动爪朝向定爪线性往复运动的传导机构和给传导机构提供动力的动力装置，所述动爪朝向定爪径向往复运动用于抵触夹持管材或解除夹持固定。

通过采用上述技术方案，需要切割管件时，将管件置于动爪和定爪之间，启动驱动装置，使动爪朝向定爪滑移。当动爪和定爪上的卡座均抵触管件并对管件施加一定压力时，动爪停止活动，通过两个卡座就能将管件夹持，以方便管件的切割。

这种夹持机构可以根据管件直径的不同改变动爪和定爪的距离，如此可以适应、夹持不同直径的管件，增加切割装置对排水管的适用范围，避免切割不同管件时需要更换夹具，简化操作。

进一步设置：所述定爪包括用于夹紧管材的卡座、与卡座铰接的弧形卡环和用于给弧形卡环增加压力的液压弹簧，卡座上设有位于弧形卡环夹持方向后侧的弹簧支座，弧形卡环通过液压弹簧与弹簧支座连接。

通过采用上述技术方案，弹簧支座固定在卡座上，弧形卡环一端与卡座铰接，另一端与液压弹簧连接。当动爪和定爪对管件进行夹持时，卡座和弧形卡环抵触在管件上，通过三个点接触管件，并通过两个液压弹簧对管件的作用力，能够更为牢固地夹持管件，避免管件在切割过程中产生晃动而影响切割精度。

进一步设置：所述传导机构包括固定于工作台上的限位块和水平滑动于限位块内的第一推杆，传导机构还包括主动轮，所述主动轮与第一推杆之间通过连杆连接,所述主动轮与连杆偏心铰接，所述连杆通过与第一推杆铰接推动动爪。

通过采用上述技术方案，主动轮旋转时与其偏心铰接的连杆上的水平位置在往复变化，从而拉动与连杆交接的第一推杆，使其在限位块中滑移，以拉动动爪水平移动，夹持或松开管件的目的。通过该机构可以较为方便地控制动爪的往复运动。

进一步设置：所述动力装置包括相互啮合的蜗轮蜗杆组件、转动连接在工作台上的联动轴和固定于工作台上的第二电机，蜗轮与主动轮同轴设置，且通过联动轴固定连接，所述蜗轮蜗杆组件通过第二电机驱动。

通过采用上述技术方案，第二电机启动后，带动蜗杆和蜗轮旋转，从而使与蜗轮同轴心固定的主动轮旋转，以驱使动爪活动。由于蜗轮蜗杆的自锁性，连杆不会对蜗轮蜗杆产生影响，当第二电机停止时，动爪会固定在当前位置，能够较为精确地控制夹持的位置，替代造价高昂的能够定位固定的气缸或液压缸，降低整体成本。

进一步设置：所述定爪与动爪上均设有压力传感器。

通过采用上述技术方案，动爪和定爪上均设置压力传感器，当管件与压力传感器接触时，压力传感器发出信号，使第二电机停止转动，以固定动爪的位置。

进一步设置：所述传导机构包括由动力装置驱动的偏心轮和滑动于工作台上的传动框，工作台上设有滑槽，所述传动框嵌设在滑槽内线性滑移；

所述传动框有两竖直边，偏心轮的外圈贴合传动框的两竖直边，传动框的高度至少为偏心轮直径的两倍，传动框与动爪通过第二推杆连接，传动框通过第二推杆推动动爪，使动爪线性往复运动。

通过采用上述技术方案，动爪和定爪结构相同且呈镜像设置，在夹持的过程中能够对管件施加对称的压力，进一步增加管件夹持过程的平稳度，同时能将压力均摊至管件外表面，避免对管件造成损伤。

进一步设置：所述偏心轮的转动中心位于传动框竖直高度的中点处。

通过采用上述技术方案，偏心轮在旋转时，其旋转半径是大于其自身半径的。将偏心轮设于传动框竖直高度的中点处，能够在竖直位置上给偏心轮以余量，从而避免偏心轮在旋转过程中与传动框的顶边和底边接触，出现卡死。

本实用新型的另一目的是提供一种排水管切割装置，其具有稳定切割管材，操作方便的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种排水管切割装置：包括基座、工作台、机架和切割装置，包括夹持机构。

通过采用上述技术方案，带有夹持机构的排水管切割装置，可使管材夹持稳定，便于切割。

进一步设置：所述切割装置包括刀片、驱动刀片旋转的第一电机、放置第一电机的承托框和第一电机与承托框线性往复运动的驱动气缸，所述刀片位于工作台上方且与管材垂直设置,所述气缸固定安装于机架上方，气缸的输出杆朝向工作台，且垂直于工作台，所述承托框的两侧设有滑块，机架上设有与滑块配合的滑动槽。

通过采用上述技术方案，气缸带动承托框在机架中上下滑移，移动至准确位置后，启动第一电机，使其带动刀片对管件进行切割。在机架与承托框质检设置滑块和滑槽，能够使刀片上下滑动的过程更加稳定，避免滑动过程中的晃动产生切割误差。

进一步设置：所述工作台上设有用于拖住管材的托架，托架整体呈“Y”型，其顶面呈弧形与管材接触。

通过采用上述技术方案，由于管件成圆形管状，放置时不容易形成稳定状态。设置“Y”型的托架，一方面可以配合夹持机构稳定管件，使其切割更为精确，另一方面也可以在切割前将管件置于托架上，以方便夹持机构的夹持固定。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1，夹持机构能够夹持和切割不同直径的管件，适用范围较大；

2，排水管切割机能够稳定切割管材，操作方便。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图；

图2是切割装置的结构示意图；

图3是实施例1中图1的A部放大结构示意图；

图4是动爪的结构示意图；

图5是实施例2的传导机构的结构示意图。

图中，1、基座；2、工作台；3、机架；4、管材；5、切割装置；51、气缸；52、第一电机；53、刀片；54、承托框；55、滑块；56、滑动槽；6、驱动装置；61、传导机构；611、主动轮；612、第一推杆；613、连杆；614、限位块；62、动力装置；621、第二电机；622、蜗轮蜗杆组件；63、联动轴；7、动爪；8、定爪；81、卡座；82、弧形卡环；83、弹簧支座；84、液压弹簧；85、压力传感器；9、托架；615、偏心轮；616、传动框；617、滑槽；618、支撑座；619、第二推杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种排水管切割装置，如图1所示，包括由下而上设置的基座1、工作台2和方形机架3。工作台2上安装有动爪7、定爪8和驱动装置6，驱动装置6用于驱动动爪7向定爪8方向线性运动，使动爪7和定爪8配合夹持住不同管径的管材4，机架3上设有的切割装置5，切割装置5可上下移动用于切割管材4。

如图1和图2所示，切割装置5包括刀片53和用于驱动刀片53旋转的第一电机52,切割装置5还包括气缸51,气缸51驱动刀片53和第一电机52上下运动。

气缸51固定安装于机架3上方，气缸51的输出杆朝向工作台2，且垂直于工作台2。气缸51的输出杆固定连接一个承托框54，承托框54滑动连接于机架3上。承托框54的两侧设有滑块55，机架3上设有与滑块55配合的滑动槽56。承托框54内的第一电机52的输出轴上连接圆形刀片53，刀片53位于工作台2上方且与管材4垂直设置。

工作时，第一电机52驱动刀片53转动，气缸51推动承托框54在机架3内滑动，带动刀片53向下运动，切割管材4。

如图1和图3所示，驱动装置6包括推动定爪8运动的传导机构61和动力装置62。

传导机构61包括固定于工作台2上的限位块614和水平滑动于限位块614内的第一推杆612，第一推杆612的一端固定连接动爪7。

传导机构61还包括与第一推杆612铰接的连杆613和与连杆613偏心铰接的主动轮611。

如图3所示，主动轮611圆心处连接动力装置62，动力装置62包括相互啮合的蜗轮蜗杆组件622和转动连接在工作台2上的联动轴63，蜗轮与主动轮611同轴设置，且通过联动轴63固定连接。

蜗轮蜗杆组件622通过固定于工作台2上的第二电机621驱动。

工作中第二电机621启动，带动蜗轮蜗杆组件622转动，使主动轮611转动，连杆613一端在主动轮611偏心转动，连杆613随着与主动轮611的铰接点左右移动，从而推动另一端的第一推杆612，使第一推杆612可以在限位块614内来回滑动，从而使动爪7朝向定爪8方向运动，夹紧管材4。

如图4所示，动爪7包括卡座81和两个弧形卡环82，卡座81通过两组螺栓固定连接在第一推杆612上，卡座81上下两端均铰接有弧形卡环82。弧形卡环82的开口朝向管材4。弧形卡环82的后侧设有弹簧支座83，且弹簧支座83固定于卡座81上，弧形卡环82远离铰接点的一端与弹簧支座83通过液压弹簧84连接，在夹持管材4时，液压弹簧84的弹力对弧形卡环82施加一定的压力，从而夹紧管材4。

如图3和4所示，定爪8的结构与动爪7相同，定爪8固定于台面上且与动爪7相互对称，能够与动爪7配合夹紧管材4。

定爪8与动爪7的卡座81上均设有压力传感器85，压力传感器85（压力传感器85为现有技术，此处不再赘述）受压后能够把接收到的信号传递给第二电机621。当夹持管材4时，管材4对压力传感器85施压，达到一定压力后，压力传感器85发出信号，使第二电机621停止转动，动爪7与定爪8夹紧管材4。

工作台2上还设有用于拖住管材4的托架9，托架9整体呈Y型，其顶面与管材4接触，呈弧形。

如图1和图3所示，当需要切割管材4时，将管材4放于托架9上，启动第二电机621，使定爪8与动爪7夹紧管材4，然后驱动气缸51和第一电机52使刀片53对管材4进行切割。

实施例2：一种排水管切割装置，与实施例1的不同之处在于，如图5所示，传导机构61包括偏心轮615和传动框616，传动框616为一矩形框，且保持正放。工作台上设有滑槽617，传动框616滑动连接在滑槽617内。

偏心轮615为一圆形块，偏心轮615贴合传动框616的左右两边，传动框616的高度为偏心轮615直径的两倍。偏心轮615的转动中心位于传动框616竖直高度的中点处。传动框616左右两端设有支撑座618，支撑座618与传动框616之间通过第二推杆619连接，第二推杆619能够在支撑座618上滑动。右侧的第二推杆619末端与动爪7固定连接。

偏心轮615通过动力装置62驱动，蜗轮蜗杆组件622与偏心轮615通过联动轴63偏心连接。

如图2和图5所示，工作时，第二电机621启动，带动蜗轮蜗杆组件622转动，使偏心轮615转动，从而使偏心轮615在传动框616内转动，推动传动框616前后运动，使定爪8与动爪7夹紧管材4，然后驱动气缸51和第一电机52使刀片53对管材4进行切割。

上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。