一种水利水电施工用金属管道端面切割装置的制作方法

1.本实用新型涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种水利水电施工用金属管道端面切割装置。


背景技术：

2.管道切割机构是一种水利水电施工设备，在生产施工流程中，常常会用到一些金属管道作为水利输送的支路，金属管道的形状和机构常常需要根据现场实际情况进行调整，进而需要对金属管道端面进行不同角度的切割，以满足施工需求。
3.虽然，目前现有的管道切割机构在对金属管道进行固定夹持的过程中能够根据不同直径的管道进行很好的调整，切刀的位置能够根据管道的高度进行调整。但是，现有的管道切割机构在对金属管道进行固定夹持的过程中，采用外部支撑夹持的方式，存在夹持部分的整体尺寸较大，增加了设备的生产成本和使用空间的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有的管道切割机构在对金属管道进行固定夹持的过程中，采用外部支撑夹持的方式，存在夹持部分的整体尺寸较大，增加了设备的生产成本和使用空间的问题，进而提供一种水利水电施工用金属管道端面切割装置。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种水利水电施工用金属管道端面切割装置，它包括水平支撑板1、固定底座2、活动底座3、横向移动组件4、切割组件5、切割提升组件6、切割安装座7、第一夹持驱动手轮8、两个管道夹持组件9和两个夹持座10，固定底座2和活动底座3分别相对设置在水平支撑板1的左右两端，固定底座2底端与水平支撑板1固定连接，活动底座3通过横向移动组件4与水平支撑板1可滑动连接，活动底座3在横向移动组件4的带动下能够沿水平支撑板1的长度方向做直线往复运动，每个管道夹持组件9包括t型轴91和夹持部分92，夹持部分92固定安装在t型轴91的大直径段的端面上，两个夹持座10分别安装在固定底座2和活动底座3的顶端，每个夹持座10的端面中心均加工有t型轴孔，所述 t型轴孔内可转动安装有管道夹持组件9的t型轴91，第一夹持驱动手轮8的手轮轴与左侧的管道夹持组件9同轴固定连接，切割安装座7安装在左端的夹持座10顶端，切割组件5设置在切割安装座7侧部，切割组件5通过切割提升组件6与切割安装座7的右侧壁连接，切割组件5在切割提升组件6的带动下能够沿竖直方向做直线往复运动。
7.进一步地，横向移动组件4包括横移电机41、横移丝杆42、承载螺母、两个轴承座 43和两个横移导轨44，横移丝杆42沿水平支撑板1的长度方向水平设置在水平支撑板1 的上方中部，横移丝杆42的两端光轴通过两个轴承座43与水平支撑板1可转动连接，横移丝杆42的一端通过联轴器与横移电机41的电机轴连接，所述横移电机41安装在水平支撑板1上，横移丝杆42上螺旋安装有承载螺母，两个横移导轨44分别沿水平支撑板1 的长度方向水平设置在横移丝杆42的两侧，且横移导轨44底部固定在水平支撑板1上，活动底座3底端沿长
度方向加工有丝杆让位槽，承载螺母嵌装在活动底座3的丝杆让位槽内，且承载螺母通过锁紧螺钉与活动底座3连接，活动底座3底端沿长度方向加工有两个导轨装配槽，两个导轨装配槽分别位于丝杆让位槽的两侧，活动底座3通过相互配合的导轨装配槽和横移导轨44与水平支撑板1可滑动连接。
8.进一步地，切割组件5包括切割电机51、切割电机安装座52、圆形切割刀片53、环形挡片54和刀片锁紧螺钉55，切割电机51通过切割电机安装座52与切割提升组件6固定连接，切割电机51的电机轴上安装有圆形切割刀片53，切割电机51的端面中心沿轴向加工有刀片锁紧螺纹孔，环形挡片54套设在圆形切割刀片53右侧的电机轴上，刀片锁紧螺钉55螺旋安装在刀片锁紧螺纹孔内，所述圆形切割刀片53通过刀片锁紧螺钉55与切割电机51的电机轴锁紧连接。
9.进一步地，切割提升组件6包括提升气缸61、气缸安装架62、t型提升架63、提升导轨64、提升滑块65和连接立板66，连接立板66竖直设置在切割安装座7的右侧，连接立板66通过连接件与切割安装座7的右端面固定连接，提升气缸61竖直设置在连接立板66的右侧，提升气缸61的缸体安装在气缸安装架62上，所述气缸安装架62通过连接件与连接立板66的右端面上部固定连接，提升导轨64沿竖直方向固定在连接立板66的右端面下部，提升导轨64上可滑动安装有提升滑块65，t型提升架63的竖直段通过连接件与提升滑块65固定连接，t型提升架63的水平段上端面通过连接件与提升气缸61 的活塞杆固定连接，t型提升架63的水平段下端面通过连接件与切割组件5的切割电机安装座52固定连接。
10.进一步地，夹持部分92包括夹持支撑架、四个螺旋式夹持件923和四个管道支撑杆件924，夹持支撑架包括内支撑环921、外支撑环922、多个内环连接杆925和多个外环连接杆926，内支撑环921竖直且同轴设置在t型轴91的侧部，多个内环连接杆925沿圆周方向水平均匀布置在内支撑环921与t型轴91之间，且内环连接杆925的两端分别与内支撑环921和t型轴91对应的端面固定连接，外支撑环922同轴套设在内支撑环921 外部，多个外环连接杆926沿圆周方向水平均匀布置在外支撑环922与t型轴91之间，且外环连接杆926的两端分别与外支撑环922和t型轴91对应的端面固定连接，四个螺旋式夹持件923沿圆周方向均匀设置在内支撑环921与外支撑环922之间，且螺旋式夹持件923的两端分别与内支撑环921和外支撑环922连接，四个管道支撑杆件924分别沿圆周方向水平均匀设置在四个螺旋式夹持件923上，四个管道支撑杆件924分别在四个螺旋式夹持件923的带动下向内移动或向外运动。
11.进一步地，每个螺旋式夹持件923包括第二夹持驱动手轮9231、夹持丝杆9232、夹持承载螺母9233、内轴套9234、外轴套9235、两个导向套9236和两个导向柱9237，内支撑环921上沿圆周方向均匀加工有四个第一圆柱孔，每个第一圆柱孔内插设有一个内轴套9234，所述内轴套9234通过锁紧螺钉与内支撑环921固定连接，外支撑环922上沿圆周方向均匀加工有与四个第一圆柱孔一一对应的四个第二圆柱孔，每个第二圆柱孔内插设有一个外轴套9235，所述外轴套9235通过锁紧螺钉与外支撑环922固定连接，夹持丝杆 9232一端可转动插装在内支撑环921上的内轴套9234内孔中，夹持丝杆9232另一端穿过外支撑环922上的外轴套9235内孔并与第二夹持驱动手轮9231的手轮轴同轴固定连接，夹持丝杆9232上螺旋安装有夹持承载螺母9233，两个导向套9236分别沿夹持丝杆 9232的轴线方向对称固定在夹持承载螺母9233的两侧，两个导向柱9237分别插设在两个导向套9236的内孔中，且导向柱9237的两端分别与内支撑环921和外支撑环922固定连接。
12.进一步地，管道支撑杆件924上套设有橡胶套。
13.本实用新型与现有技术相比具有以下效果：
14.1、本实用新型对管道夹持部分92进行了改进，设计了一种通用性较强的管道夹持设备，能够根据不同直径的管道进行调整，提高了管道切割机构的通用性，节约了生产成本。四个管道支撑杆件924的端部插设在待切割金属管道端部内孔中，根据金属管道的直径可以通过四个螺旋式夹持件923分别带动四个管道支撑杆件924向内或向外移动，直至四个管道支撑杆件924将金属管道固定住，进而能够适应不同直径的金属管道的夹持，能够根据金属管道的内孔形状的特点，采用内部支撑夹持的方式，减小了夹持部分92的整体尺寸，节约了设备的生产成本和使用空间。
15.2、本实用新型通过横移电机41驱动横移丝杆42转动，通过承载螺母和横移导轨44 将旋转运动转化成直线运动，进而带动固定在承载螺母上的活动底座3沿横移导轨44的长度方向做直线运动。本实用新型采用横向移动组件4调整活动底座3与固定底座2之间的距离，进而适应不同长度的金属管道的装夹，提高设备的通用性，降低了生产成本。
16.3、本实用新型采用切割电机51驱动圆形切割刀片53高速转动，圆形切割刀片53 通过切割提升组件6能够沿竖直方向移动，能够起到调节圆形切割刀片53与金属管道之间的距离，进而实现了对不同直径金属管道的切割，提高了设备的通用性。
附图说明
17.图1是本实用新型的水利水电施工用金属管道端面切割装置的结构示意图；
18.图2是本实用新型的切割组件5和切割提升组件6装配后的结构示意图；
19.图3是本实用新型的管道夹持组件9的主视图；
20.图4是本实用新型的管道夹持组件9的侧视图。
具体实施方式
21.具体实施方式一：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式的一种水利水电施工用金属管道端面切割装置，它包括水平支撑板1、固定底座2、活动底座3、横向移动组件4、切割组件5、切割提升组件6、切割安装座7、第一夹持驱动手轮8、两个管道夹持组件9和两个夹持座10，固定底座2和活动底座3分别相对设置在水平支撑板1的左右两端，固定底座2底端与水平支撑板1固定连接，活动底座3通过横向移动组件4与水平支撑板1可滑动连接，活动底座3在横向移动组件4的带动下能够沿水平支撑板1的长度方向做直线往复运动，每个管道夹持组件9包括t型轴91和夹持部分92，夹持部分92 固定安装在t型轴91的大直径段的端面上，两个夹持座10分别安装在固定底座2和活动底座3的顶端，每个夹持座10的端面中心均加工有t型轴孔，所述t型轴孔内可转动安装有管道夹持组件9的t型轴91，第一夹持驱动手轮8的手轮轴与左侧的管道夹持组件9同轴固定连接，切割安装座7安装在左端的夹持座10顶端，切割组件5设置在切割安装座7侧部，切割组件5通过切割提升组件6与切割安装座7的右侧壁连接，切割组件 5在切割提升组件6的带动下能够沿竖直方向做直线往复运动。
22.具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的横向移动组件4包括横移电机41、横移丝杆42、承载螺母、两个轴承座43和两个横移导轨44，横移丝杆42沿水平支
撑板1的长度方向水平设置在水平支撑板1的上方中部，横移丝杆42的两端光轴通过两个轴承座43与水平支撑板1可转动连接，横移丝杆42的一端通过联轴器与横移电机 41的电机轴连接，所述横移电机41安装在水平支撑板1上，横移丝杆42上螺旋安装有承载螺母，两个横移导轨44分别沿水平支撑板1的长度方向水平设置在横移丝杆42的两侧，且横移导轨44底部固定在水平支撑板1上，活动底座3底端沿长度方向加工有丝杆让位槽，承载螺母嵌装在活动底座3的丝杆让位槽内，且承载螺母通过锁紧螺钉与活动底座3连接，活动底座3底端沿长度方向加工有两个导轨装配槽，两个导轨装配槽分别位于丝杆让位槽的两侧，活动底座3通过相互配合的导轨装配槽和横移导轨44与水平支撑板 1可滑动连接。如此设置，通过横向移动组件4调整活动底座3与固定底座2之间的距离，进而适应不同长度的金属管道的装夹，提高设备的通用性。通过横移电机41驱动横移丝杆42转动，通过承载螺母和横移导轨44将旋转运动转化成直线运动，进而带动固定在承载螺母上的活动底座3沿横移导轨44的长度方向做直线运动。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
23.具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的切割组件5包括切割电机51、切割电机安装座52、圆形切割刀片53、环形挡片54和刀片锁紧螺钉55，切割电机51通过切割电机安装座52与切割提升组件6固定连接，切割电机51的电机轴上安装有圆形切割刀片53，切割电机51的端面中心沿轴向加工有刀片锁紧螺纹孔，环形挡片54套设在圆形切割刀片53右侧的电机轴上，刀片锁紧螺钉55螺旋安装在刀片锁紧螺纹孔内，所述圆形切割刀片53通过刀片锁紧螺钉55与切割电机51的电机轴锁紧连接。如此设置，切割电机51驱动圆形切割刀片53高速转动，实现了对金属管道的切割。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。
24.具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的切割提升组件6 包括提升气缸61、气缸安装架62、t型提升架63、提升导轨64、提升滑块65和连接立板66，连接立板66竖直设置在切割安装座7的右侧，连接立板66通过连接件与切割安装座7的右端面固定连接，提升气缸61竖直设置在连接立板66的右侧，提升气缸61的缸体安装在气缸安装架62上，所述气缸安装架62通过连接件与连接立板66的右端面上部固定连接，提升导轨64沿竖直方向固定在连接立板66的右端面下部，提升导轨64上可滑动安装有提升滑块65，t型提升架63的竖直段通过连接件与提升滑块65固定连接， t型提升架63的水平段上端面通过连接件与提升气缸61的活塞杆固定连接，t型提升架 63的水平段下端面通过连接件与切割组件5的切割电机安装座52固定连接。如此设置，通过切割提升组件6能够带动圆形切割刀片53沿竖直方向移动，起到调节圆形切割刀片 53与金属管道之间的距离，进而实现了对不同直径金属管道的切割，提高了设备的通用性。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。
25.具体实施方式五：结合图1、图3和图4说明本实施方式，本实施方式的夹持部分92 包括夹持支撑架、四个螺旋式夹持件923和四个管道支撑杆件924，夹持支撑架包括内支撑环921、外支撑环922、多个内环连接杆925和多个外环连接杆926，内支撑环921竖直且同轴设置在t型轴91的侧部，多个内环连接杆925沿圆周方向水平均匀布置在内支撑环921与t型轴91之间，且内环连接杆925的两端分别与内支撑环921和t型轴91 对应的端面固定连接，外支撑环922同轴套设在内支撑环921外部，多个外环连接杆926 沿圆周方向水平均匀布置在外支撑环922与t型轴91之间，且外环连接杆926的两端分别与外支撑环922和t型轴91对
应的端面固定连接，四个螺旋式夹持件923沿圆周方向均匀设置在内支撑环921与外支撑环922之间，且螺旋式夹持件923的两端分别与内支撑环921和外支撑环922连接，四个管道支撑杆件924分别沿圆周方向水平均匀设置在四个螺旋式夹持件923上，四个管道支撑杆件924分别在四个螺旋式夹持件923的带动下向内移动或向外运动。如此设置，四个管道支撑杆件924的端部插设在待切割金属管道端部内孔中，根据金属管道的直径可以通过四个螺旋式夹持件923分别带动四个管道支撑杆件 924向内或向外移动，直至四个管道支撑杆件924将金属管道固定住，进而能够适应不同直径的金属管道的夹持，能够根据金属管道的内孔形状的特点，采用内部支撑夹持的方式，减小了夹持部分92的整体尺寸，节约了设备的生产成本和使用空间。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。
26.具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式的每个螺旋式夹持件923 包括第二夹持驱动手轮9231、夹持丝杆9232、夹持承载螺母9233、内轴套9234、外轴套 9235、两个导向套9236和两个导向柱9237，内支撑环921上沿圆周方向均匀加工有四个第一圆柱孔，每个第一圆柱孔内插设有一个内轴套9234，所述内轴套9234通过锁紧螺钉与内支撑环921固定连接，外支撑环922上沿圆周方向均匀加工有与四个第一圆柱孔一一对应的四个第二圆柱孔，每个第二圆柱孔内插设有一个外轴套9235，所述外轴套9235通过锁紧螺钉与外支撑环922固定连接，夹持丝杆9232一端可转动插装在内支撑环921上的内轴套9234内孔中，夹持丝杆9232另一端穿过外支撑环922上的外轴套9235内孔并与第二夹持驱动手轮9231的手轮轴同轴固定连接，夹持丝杆9232上螺旋安装有夹持承载螺母9233，两个导向套9236分别沿夹持丝杆9232的轴线方向对称固定在夹持承载螺母 9233的两侧，两个导向柱9237分别插设在两个导向套9236的内孔中，且导向柱9237的两端分别与内支撑环921和外支撑环922固定连接。如此设置，采用手动的方式旋转第二夹持驱动手轮9231，第二夹持驱动手轮9231带动夹持丝杆9232转动，固定在夹持承载螺母9233上的管道支撑杆件924通过夹持承载螺母9233和导向柱9237能够实现在直线方向上的移动，进而实现对金属管道端部的支撑。丝杠螺母传动机构具有较好的传动精度，能够准确的控制管道支撑杆件924的移动距离。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。
27.具体实施方式七：结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式的管道支撑杆件924 上套设有橡胶套。如此设置，通过在管道支撑杆件924上套设橡胶套能够起到提高与金属管道内壁之间的摩擦力的作用，避免发生打滑现象。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。
28.工作原理
29.结合图1至图4说明本实用新型的水利水电施工用金属管道端面切割装置的工作原理：
30.作业前，首先根据金属管道的长度调整两个管道夹持组件9之间的距离，通过横移电机41驱动横移丝杆42转动，通过承载螺母和横移导轨44将旋转运动转化成直线运动，进而带动固定在承载螺母上的活动底座3沿横移导轨44的长度方向做直线运动；
31.然后将金属管道的两端固定在两个管道夹持组件9上，采用手动的方式旋转第二夹持驱动手轮9231，第二夹持驱动手轮9231带动夹持丝杆9232转动，固定在夹持承载螺母 9233上的管道支撑杆件924通过夹持承载螺母9233和导向柱9237实现在直线方向上的移动，进而实现对金属管道端部的支撑；
32.当金属管道固定后，通过切割提升组件6能够带动圆形切割刀片53沿竖直方向移动，切割电机51驱动圆形切割刀片53高速转动，实现了对金属管道的切割；
33.与此同时，手动旋转第一夹持驱动手轮8，第一夹持驱动手轮8驱动左侧t型轴91 旋转，将动力依次传递给左侧夹持部分92、金属管道、右侧夹持部分92以及右侧t型轴 91，进而实现对金属管道整个圆周的切割。
34.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。