用於手工切割管道熱熔接頭內卷邊的頂切鉗的製作方法

2023-05-31 22:55:41

專利名稱：用於手工切割管道熱熔接頭內卷邊的頂切鉗的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及聚乙烯管道的熔融焊接切割設備，特別涉及一種用於手工切割管道熱熔接頭內卷邊的頂切鉗。
背景技術：
聚乙烯管道廣泛用於燃氣輸送、給水、排汙、農業灌溉、礦山細顆粒固體輸送，以及 油田、化工和郵電通訊等領域，特別在燃氣輸送上得到了普遍的應用。熱熔焊接是聚乙烯管 道的主要連接方式之一。熱熔焊接不可避免會產生卷邊。研究表明，卷邊的存在大大降低 了聚乙烯管道熱熔接頭的力學性能(鄭津洋等，中國塑料，2009. 7)。燃氣用聚乙烯管道焊 接技術安全規程(TSG D2002-2006)等標準法規要求在熱熔焊接後切除卷邊檢查。然而目前工程應用中還沒有專門針對聚乙烯管道熱熔焊接內卷邊的切割工具。目 前常用的頂切鉗原本是用於剪切金屬材料或者石料，其刀頭厚、短、鈍，主要功能是拔起或 切割如釘子之類的物品。若用於切割聚乙烯管道熱熔焊接卷邊，不僅難以切割出平整的表 面，而且很容易刮傷管材表面。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種用於手工切 割管道熱熔接頭內卷邊的頂切鉗。為解決技術問題，本實用新型提供了一種用於手工切割管道熱熔接頭內卷邊的頂 切鉗，包括分別與兩個鉗體連接的鉗把手和鉗頂刀頭，兩個鉗體之間通過鉗軸實現連接，鉗 頂刀頭與鉗體由過渡段連接，該過渡段的內壁呈圓弧狀，圓弧半徑R= (0.3 0.6) Xe，e 為管道壁厚，取值範圍50 70mm;鉗頂刀頭的外刀刃面與鉗體中軸線的夾角為(85 士 2)°， 鉗頂刀頭的刀刃內部角度小於10°。本實用新型中，所述過渡段內壁與鉗體中軸線的交點距離鉗軸外沿圓弧的距離大 於0. 2e，e為管道壁厚。本實用新型中，所述鉗頂刀頭的刀刃尖端的外側面與中軸線的夾角為(45士5)°。本實用新型中，在鉗軸軸線的方向上，鉗頂刀頭呈扇形；鉗頂刀頭的刀刃具有圓弧 形狀，該圓弧的圓心位於鉗體的中軸線上，半徑為80 400mm。本實用新型實現其功能，主要利用熱熔卷邊的如下特點1)卷邊總寬度約為壁厚 的0. 5倍；2)卷邊只有最中間部分材料與熱熔接頭焊縫連接，其餘部分只是緊貼在管材表 面。因此，刀頭的結構對卷邊切除質量有重要影響，主要對刀頭到鉗軸的距離以及刀頭的角 度進行控制，否則有可能切入到管材中。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是由於刀頭變薄，刀尖角度小於10°，能插入聚乙烯管道熱熔接頭卷邊根部；內腔 空間增大，便能容納切下來的卷邊碎屑。鉗頂刀頭呈扇形，鉗頂刀頭的刀刃具有圓弧形狀， 是為適應管材內壁面。本實用新型所描述的頂切鉗可以準確穿過卷邊邊緣，切入卷邊根部，既能切斷卷邊，又不會破壞焊縫。
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為圖1中頂切鉗產品的左視圖。圖3為鉗頂刀頭的結構放大示意圖。
具體實施方式
以下通過實例進一步對本實用新型進行描述。本實用新型中的頂切鉗包括分別與兩個鉗體5連接的鉗把手4和鉗頂刀頭1，兩個 鉗體5之間通過鉗軸3實現連接，鉗體5通過鉗軸3實現張閉；鉗頂刀頭1與鉗體5由過渡 段2連接，過渡段2的內壁呈圓弧狀，圓弧半徑R = (0. 3 0. 6) X e，e為管道壁厚，取值範 圍50 70mm ；過渡段2內壁與鉗體5中軸線的交點距離鉗軸外沿圓弧的距離大於0. 2e。鉗頂刀頭1的外刀刃面與鉗體5中軸線的夾角為(85 士 2)°，鉗頂刀頭1的刀刃內 部角度小於10°。鉗頂刀頭1的刀刃尖端的外側面與中軸線的夾角為(45士5)°。鉗頂刀頭1的刀刃並非平面，在鉗軸3軸線的方向上，鉗頂刀頭1呈扇形；鉗頂刀 頭1的刀刃具有圓弧形狀，該圓弧的圓心位於鉗體5的中軸線上，半徑為80 400mm。採用該頂切鉗切割聚乙烯管道熱熔接頭內卷邊的具體實施方法如下(1)將本實用新型頂切鉗的刀刃伸入熱熔接頭卷邊位於焊縫連接部分材料的底 部，左右搖晃鉗把手4使緊貼管材內壁面的卷邊翹起；(2)將鉗頂刀頭1的刀刃左側對準卷邊根部與焊縫連接部分材料，稍用力壓鉗把 手4，將卷邊切斷；(3)將鉗頂刀頭1的刀刃左側移動至已切斷卷邊的左側未切斷區域，用力壓鉗把 手4的同時，以刀刃左側圓弧為支撐點，將右側刀刃向半徑方向拉起。由於撕扯力和剪切力 同時作用，使得卷邊切斷的同時，未切斷部分卷邊翹起；(4)反覆進行步驟(2)、(3)，直至內卷邊被全部切斷。最後，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的具體實施例子。顯然，本實 用新型不限於以上實施例子，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型 公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護範圍。
權利要求一種用於手工切割管道熱熔接頭內卷邊的頂切鉗，包括分別與兩個鉗體連接的鉗把手和鉗頂刀頭，兩個鉗體之間通過鉗軸實現連接，其特徵在於，鉗頂刀頭與鉗體由過渡段連接，該過渡段的內壁呈圓弧狀，圓弧半徑R＝(0.3～0.6)×e，e為管道壁厚，取值範圍50～70mm；鉗頂刀頭的外刀刃面與鉗體中軸線的夾角為(85±2)°，鉗頂刀頭的刀刃內部角度小於10°。
2.根據權利要求1所述的頂切鉗，其特徵在於，所述過渡段內壁與鉗體中軸線的交點 距離鉗軸外沿圓弧的距離大於0. 2e, e為管道壁厚。
3.根據權利要求1所述的頂切鉗，其特徵在於，所述鉗頂刀頭的刀刃尖端的外側面與 中軸線的夾角為(45士5)°。
4.根據權利要求1至3所述的任意一種頂切鉗，其特徵在於，在鉗軸軸線的方向上，鉗 頂刀頭呈扇形；鉗頂刀頭的刀刃具有圓弧形狀，該圓弧的圓心位於鉗體的中軸線上，半徑為 80 400mm。
專利摘要本實用新型涉及聚乙烯管道的熔融焊接切割設備，旨在提供一種用於手工切割管道熱熔接頭內卷邊的頂切鉗。該頂切鉗包括分別與兩個鉗體連接的鉗把手和鉗頂刀頭，兩個鉗體之間通過鉗軸實現連接，鉗頂刀頭與鉗體由過渡段連接，該過渡段的內壁呈圓弧狀；鉗頂刀頭的外刀刃面與鉗體中軸線的夾角為(85±2)°，鉗頂刀頭的刀刃內部角度小於10°。由於刀頭變薄，刀尖角度小於10°，能插入聚乙烯管道熱熔接頭卷邊根部；內腔空間增大，便能容納切下來的卷邊碎屑。鉗頂刀頭呈扇形，鉗頂刀頭的刀刃具有圓弧形狀，是為適應管材內壁面。本實用新型所描述的頂切鉗可以準確穿過卷邊邊緣，切入卷邊根部，既能切斷卷邊，又不會破壞焊縫。
文檔編號B29C37/04GK201597144SQ20092029555
公開日2010年10月6日 申請日期2009年12月29日 優先權日2009年12月29日
發明者徐平, 施建峰, 李翔, 鄭津洋, 郭偉燦 申請人:浙江大學