多刀式管割刀的製作方法

2023-06-15 05:00:29 5

本發明涉及一種管割刀，特別涉及一種用於狹小空間管線切割的管割刀。

背景技術：

針對管割刀的現有技術，中國專利CN201140411中公開了一種旋轉切管裝置，包括：C型殼部，一個外緣部、一對相對旋轉的內表面及開口寬度；相對旋轉內表面其中設有環狀的單向棘齒部；C型殼部與旋轉切管單元具有相同的旋轉軸心；每一個環狀的單向棘齒部具有多個斜齒面及垂直擋面；還有一個自動進刀機構用以使該切刀能自動進刀；斜導面對應於單向棘齒部預定的斜齒面，卡止面是用以抵住該單向棘齒部的預定的垂直擋面，藉此，使C型殼部與該旋轉切管單元之間只能單向的相對旋轉。

該實用新型可在狹窄且有障礙物的空間內連續操作，符合人體工學，方便使用者單手操作。並可彈性更換不同尺寸的旋轉切割單元，且可搭配一延伸施力握柄，在狹窄空間中更易施力。

但前文所述的這一現有技術存在有障礙時只能在小角度不斷往復，只有一隻刀片切割效率低，刀片使用壽命短，要旋轉一周才能切割整圓，開口大小受限制等問題。

因此，如何設計一種多刀式管割刀，使其可以解決現有技術中所存在的缺陷，即成為本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種多刀式管割刀，使管割刀切割時只須旋轉90～100度，就可以輕鬆快捷的割斷狹小空間處的管線。

為實現上述目的，本發明提供一種多刀式管割刀，用以切割一管線，包括：

一環形外殼，該環形外殼兩側沿直徑方向分別貫穿有一移動導槽，該二移動導槽內分別具有一內螺紋；該環形外殼上設置至少一個旋轉手柄安裝孔；

二圓弧形刀片支架，每一該圓弧形刀片支架的中部沿直徑方向貫穿有一支架通孔；

至少四個刀片，分別設置於每一圓弧形刀片支架末端，該至少四個刀片的同心度與該管線的同心度一致；

二調整螺栓，每一調整螺栓具有一螺紋段及一延長段，該螺紋段上具有一外螺紋，與該移動導槽的內螺紋相配合，該延長段插入該支架通孔中，以使該刀片支架與該調整螺栓相結合，該刀片支架隨著該調整螺栓在該移動導槽內的旋轉移動而能夠在該環形外殼的直徑方向移動；以及

至少一旋轉手柄，該旋轉手柄的外徑與該旋轉手柄安裝孔的內徑相配合。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該螺紋段外徑的長度大於該延長段外徑的長度。由此設置，使得該螺紋段和延長段的連接處因外徑不同而形成的凸起正好卡在該支架通孔外，該調整螺旋在該環形外殼的直徑方向移動時，該支架通孔就會因為這一凸起的推動而一併進行直徑方向的移動。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該螺紋段上具有一外螺紋，與該移動導槽的內螺紋相配合，並且該延長段上不具有螺紋，該支架通孔也不具有螺紋。因此，該螺紋段可以在該移動導槽內旋進旋出，推動該延長段也一併在直徑方向上移動，但該延長段在該刀片支架的支架通孔中的旋轉並不會使得該刀片支架也隨著該調整螺栓的旋轉方向旋轉，該刀片支架僅會在該環形外殼的直徑方向移動。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，每一該刀片支架2貼近該環形外殼的一側具有二導向凸部，每一該移動導槽的兩側的環形外殼上開設有二導向槽，該導向凸部的位置、形狀及大小均對應於該導向槽，由此，該調整螺栓推動該刀片支架移動時，該導向凸部可一併在該導向槽內滑動，以使該刀片支架移動路徑更穩固，不易偏移。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該圓弧形刀片支架的圓弧圓心角為80～90度。由此設置，使得管割刀切割只須旋轉90～100度，就可以輕鬆快捷的割斷管線，旋轉手柄不必進行大範圍的移動。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，較佳的，該圓弧形刀片支架的圓弧圓心角為90度。由此設置，使得管割刀切割只須旋轉90度，就 可以完成整個管線周長的切割。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該環形外殼包括一第一半殼及一第二半殼，該第一半殼及該第二半殼均為半圓環形，二者於半圓環末端互相連接構成該環形外殼。本發明將外殼設置為半環形式，使其利於現場安裝。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該第一半殼及該第二半殼末端的連接方式為通過連接螺栓連接。在現場安裝時，只需要打開連接螺栓，就可以打開兩個半殼，將該兩個半殼安裝在管線上後再裝上連接螺栓，即完成了本發明的多刀式管割刀的安裝，可以開始切割作業。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該二移動導槽分別位於該第一半殼及該第二半殼的中部。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該環形外殼上設置至少四個旋轉手柄安裝孔。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該旋轉手柄安裝孔為沿環形外殼直徑方向的通孔。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該旋轉手柄安裝孔的設置位置與該至少四個刀片對應。於旋轉手柄安裝孔為通孔，且與刀片位置相對應的實施方式中，當刀片支架移動至貼近環形外殼時，刀片不會與環形外殼碰撞(因為刀片突出的圓弧剛好對應通孔位置，部分進入通孔中，不會接觸環形外殼)，由此設置可以防止刀片受損。

本發明提供的多刀式管割刀，其具體使用方法如下：

1)向外旋轉調整螺栓，使刀片支架移動至最貼近環形外殼處，打開環形外殼，將環形外殼安裝在待切割的管線上(若為連接螺栓連接兩個半殼的實施方式，則為打開連接螺栓將兩個半殼安裝在切割的管線上，再回裝連接螺栓，使兩個半殼結合)；

2)向內旋轉調整螺栓，使調整螺栓的螺紋段沿著移動導槽向內(環形外殼的圓心方向)旋進，進而推動刀片支架向內推進，直至刀片緊密壓抵於待切割管線外周；在此步驟中，為同時旋轉兩側的調整螺栓，並且通過旋進的螺紋圈數來保證兩側的刀片支架推進程度相同，確保四個刀片與待切割管線的同心度；

3)保證四個刀片已緊密壓抵於管線並且四個刀片與管線同心度一致後，將旋轉手柄插入旋轉手柄安裝孔，推動旋轉手柄，以帶動環形外殼在管線上以90～100度的範圍內來迴旋轉，以進行切割。

基於現有技術中所存在的缺陷，本發明設計開發一種半環形式及多刀片形式的管割刀，其具有如下技術優勢：

1)本發明的多刀式管割刀，設計為四個刀片，並且由於刀片支架圓心角80～90度的設置，使得管割刀切割只須旋轉90～100度，就可以輕鬆快捷的割斷管線，旋轉手柄不必進行大範圍的移動，因此本發明適用於很多現有技術的管割刀無法使用的狹小空間的管線切割，具有更大的適用範圍；

2)本發明的多刀式管割刀，由於其有4個刀片，每次只需旋轉大於90度小於100度的角度就可以完成管線全周長的一次整體切割，反覆旋轉即可反覆切割，直至切開，四刀同時作用，工作效率高，相對一隻刀片效率可提高20％～50％；

3)本發明的多刀式管割刀，現場安裝方便快捷，圓環式拆下連接螺栓即可安裝。

4)本發明的多刀式管割刀，於切割時，在狹小空間只需旋轉90～100度就可完成一周的切割，較佳的，當刀片支架圓心角為90度時，只需旋轉92～95度就可完成一周的切割，並且，本發明正向反向均可旋轉，效果相同，無繁多的操作限制。

以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。

附圖說明

圖1為本發明一較佳實施方式所提供的多刀式管割刀的結構示意圖(其中不包含旋轉手柄)；

圖2為本發明一較佳實施方式所提供的多刀式管割刀的結構示意圖(包含旋轉手柄的組合示意圖)；

其中，附圖標記：

1 調整螺栓

11 螺紋段

12 延長段

2 刀片支架

21 支架通孔

22 導向凸部

3 刀片

4 環形外殼

41 第一半殼

42 第二半殼

43 移動導槽

44 旋轉手柄安裝孔

45 導向槽

5 旋轉手柄

6 連接螺栓

A 圓心角

具體實施方式

為能說清楚本發明的技術特點，以使得本領域技術人員可以清楚的了解本發明的結構、特點、使用方式及技術效果，下面通過具體實施方式，並結合附圖，對本發明的方案進行闡述。但以下所述僅為例示說明之用，並不作為本發明的限制。

請參考圖1、圖2，為使管割刀切割時只須旋轉90～100度，就可以輕鬆快捷的割斷狹小空間處的管線，本發明提供一種多刀式管割刀，用以切割一管線，包括：

一環形外殼4，該環形外殼4兩側沿直徑方向分別貫穿有一移動導槽43，該二移動導槽43內分別具有一內螺紋；該環形外殼4上設置至少一個旋轉手柄安裝孔44；

二圓弧形刀片支架2，每一該圓弧形刀片支架2的中部沿直徑方向貫穿有一支架通孔21；

至少四個刀片3，分別設置於每一圓弧形刀片支架2末端，該至少四個刀片3的同心度與該管線的同心度一致；

二調整螺栓1，每一調整螺栓1具有一螺紋段11及一延長段12，該螺紋段11上具有一外螺紋，與該移動導槽43的內螺紋相配合，該延長段12插入該支架通孔21中，以使該刀片支架2與該調整螺栓1相結合，該刀片支架2隨著該調整螺栓1在該移動導槽43內的旋轉移動而能夠在該環形外殼4的直徑方向移動；以及

至少一旋轉手柄5，該旋轉手柄5的外徑與該旋轉手柄安裝孔44的內徑相配合。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該螺紋段11外徑的長度大於該延長段12外徑的長度。由此設置，使得該螺紋段11和延長段12的連接處因外徑不同而形成的凸起正好卡在該支架通孔12外，該調整螺旋1在該環形外殼4的直徑方向移動時，該支架通孔12就會因為這一凸起的推動而一併進行直徑方向的移動。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該螺紋段11上具有一外螺紋，與該移動導槽43的內螺紋相配合，並且該延長段12上不具有螺紋，該支架通孔21也不具有螺紋。因此，該螺紋段11可以在該移動導槽43內旋進旋出，推動該延長段12也一併在直徑方向上移動，但該延長段12在該刀片支架2的支架通孔21中的旋轉並不會使得該刀片支架2也隨著該調整螺栓1的旋轉方向旋轉，該刀片支架2僅會在該環形外殼4的直徑方向移動。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，每一該刀片支架2貼近該環形外殼4的一側具有二導向凸部22，每一該移動導槽43的兩側的環形外殼4上開設有二導向槽45，該導向凸部22的位置、形狀及大小均對應於該導向槽45，由此，該調整螺栓1推動該刀片支架2移動時，該導向凸部22可一併在該導向槽45內滑動，以使該刀片支架2移動路徑更穩固，不易偏移。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該圓弧形刀片支架2的圓弧圓心角A為80～90度。由此設置，使得管割刀切割只須旋轉90～100度，就可以輕鬆快捷的割斷管線，旋轉手柄不必進行大範圍的移動。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，較佳的，該圓弧形刀 片支架2的圓弧圓心角A為90度。由此設置，使得管割刀切割只須旋轉90度，就可以完成整個管線周長的切割。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該環形外殼4包括一第一半殼41及一第二半殼42，該第一半殼41及該第二半殼42均為半圓環形，二者於半圓環末端互相連接構成該環形外殼4。本發明將外殼4設置為半環形式，使其利於現場安裝。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該第一半殼41及該第二半殼42末端的連接方式為通過連接螺栓6連接。在現場安裝時，只需要打開連接螺栓6，就可以打開兩個半殼(41、42)，將該兩個半殼(41、42)安裝在管線上後再裝上連接螺栓6，即完成了本發明的多刀式管割刀的安裝，可以開始切割作業。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該二移動導槽43分別位於該第一半殼41及該第二半殼42的中部。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該環形外殼4上設置至少四個旋轉手柄安裝孔44。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該旋轉手柄安裝孔44為沿環形外殼4直徑方向的通孔。

其中，於本發明的多刀式管割刀一較佳實施方式中，該旋轉手柄安裝孔44的設置位置與該至少四個刀片3對應。於旋轉手柄安裝孔44為通孔，且與刀片3位置相對應的實施方式中，當刀片支架2移動至貼近環形外殼4時，刀片3不會與環形外殼4碰撞(因為刀片3突出的圓弧剛好對應通孔位置，部分進入通孔中，不會接觸環形外殼4)，由此設置可以防止刀片3受損。

本發明一較佳實施方式所提供的多刀式管割刀，其具體的使用方法如下步驟所述：

1)向外旋轉調整螺栓1，使刀片支架2移動至最貼近環形外殼4處，打開環形外殼4，將環形外殼4安裝在待切割的管線上(若為連接螺栓6連接兩個半殼41、42的實施方式，則為打開連接螺栓6將兩個半殼41、42安裝在切割的管線上，再回裝連接螺栓6，使兩個半殼41、42結合)；

2)向內旋轉調整螺栓1，使調整螺栓1的螺紋段11沿著移動導槽43向內 (環形外殼4的圓心方向)旋進，進而推動刀片支架2向內推進，直至刀片3緊密壓抵於待切割管線外周；在此步驟中，為同時旋轉兩側的調整螺栓1，並且通過旋進的螺紋圈數來保證兩側的刀片支架2推進程度相同，確保四個刀片3與待切割管線的同心度；

3)保證四個刀片3已緊密壓抵於管線並且四個刀片3與管線同心度一致後，將旋轉手柄5插入旋轉手柄安裝孔44，推動旋轉手柄5，以帶動環形外殼4在管線上以90～100度的範圍內來迴旋轉，以進行切割。

基於現有技術中所存在的缺陷，本發明設計開發一種半環形式及多刀片形式的管割刀，其具有如下技術優勢：

1)本發明的多刀式管割刀，設計為四個刀片，並且由於刀片支架圓心角80～90度的設置，使得管割刀切割只須旋轉90～100度，就可以輕鬆快捷的割斷管線，旋轉手柄不必進行大範圍的移動，因此本發明適用於很多現有技術的管割刀無法使用的狹小空間的管線切割，具有更大的適用範圍；

2)本發明的多刀式管割刀，由於其有4個刀片，每次只需旋轉大於90度小於100度的角度就可以完成管線全周長的一次整體切割，反覆旋轉即可反覆切割，直至切開，四刀同時作用，工作效率高，相對一隻刀片效率可提高20％～50％；

3)本發明的多刀式管割刀，現場安裝方便快捷，圓環式拆下連接螺栓即可安裝。

4)本發明的多刀式管割刀，於切割時，在狹小空間只需旋轉90～100度就可完成一周的切割，較佳的，當刀片支架圓心角為90度時，只需旋轉92～95度就可完成一周的切割，並且，本發明正向反向均可旋轉，效果相同，無繁多的操作限制。

以下結合具體的切割實驗來對本發明的多刀式管割刀所能達到的技術效果做進一步的驗證：

一、切割效果驗證

在土木修工房進行組裝和測試，本次試驗時檢驗多刀式管割刀在使用中的同心度效果和整體切割效果，因此選擇在工房的鉗臺上夾持管線，對管線進行 切割。

切割過程：

由作業人員將89的管線夾持在臺虎鉗上，打開多刀式管割刀的連接螺栓，將環形外殼安裝在管線上，調整刀片支架與管線的同心度，完成調整後，通過旋緊調整螺栓，給管線施加壓緊力，將旋轉手柄插入旋轉手柄安裝孔，旋轉95度左右，四隻刀片的切痕重合，完成一周切割，繼續通過旋緊調整螺栓，旋轉手柄反方向旋轉95度左右，經過約10---15分鐘，管線被成功切斷。

二、現場狹小空間使用效果驗證

氧化裝置檢修期間，一處76mm*4的管線需要切割，受現場條件限制，嚴禁動火，空間狹小，管線距離地面只有100mm，距離牆面只有120mm，使用本發明的半環式割管刀，有兩名技術工人到達現場進行操作，接到工作票時間是早上11：20，人員到達現場時間為11：30，開始作業時間11：35，在現場查看，旋轉角度最多100度，正好滿足工具要求，由兩人進行配合安裝，調整好刀片與管線的同心度，切割作業開始，經過反覆旋緊，切割作業，至11：49將管線切斷。即，整個過程只需要14分鐘，就可以完成狹小空間的整個管線切割作業。

當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。