专利名称：剥离刀片及其剥离刀具的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种管道外防腐层剥离装置，尤其涉及一种用于对管道外防腐层进行机械化自动切削剥离的剥离刀片及其剥离刀具。
背景技术：
在天然气输送管道的事故抢修过程中，首先就是需要对管道的焊接部位去除防腐层，直到露出管体才能对管道进行切割或者焊接作业。因此，在管道切割或焊接处去除防腐层就成了影响施工进度的首要问题。由于管道外壁防腐层具有较好的粘结性能，目前在施工作业中，剥离防腐层的方法通常采用人工剥离、高温加热和履带式大口径管道外防腐层剥离机等进行剥离防腐层。 其中，人工剥离是由施工人员利用刨刀进行剥离，即用铁锤敲打刨子来剥离防腐层，该方法既费力又费时，不仅剥离效率低，而且剥离效果也不好。而履带式大口径管道外防腐层剥离机是通过滚刷(密集钢丝)来剥离防腐层，钢刷的剥离效率极低，占用大量的时间，严重影响抢修过程中的效率。由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种用于对管道外防腐层进行机械化自动切削剥离的剥离刀片及其剥离刀具，以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种剥离刀片及其剥离刀具，在对管道外防腐层进行剥离时，能够对防腐层进行高速切削而不是刮削，进而大幅度提高剥离效率。本发明的目的是这样实现的，一种剥离刀片，所述剥离刀片是由第一圆弧面和第二圆弧面沿两圆弧的切向连接构成的S形刀片，所述第二圆弧面上远离第一圆弧面的一侧切向连接一平面；所述第一圆弧面、第二圆弧面和平面沿各圆弧面的母线方向长度相同；所述第一圆弧面的内凹面构成所述剥离刀片的前刀面，以保证剥离刀片有正的切削前角。在本发明的一较佳实施方式中，所述第一圆弧面和第二圆弧面的母线相互平行。在本发明的一较佳实施方式中，在所述第一圆弧面和第二圆弧面上，与母线垂直方向设有多条切缝，所述切缝贯穿第一圆弧面和第二圆弧面的正反面，以构成由多个条形刀片并列的梳状刀片。在本发明的一较佳实施方式中，所述多条切缝延伸至所述平面上与第二圆弧面连接的一侧。在本发明的一较佳实施方式中，所述剥离刀片由钛合金材料制成。本发明的目的还可以这样实现的，一种剥离刀具，所述剥离刀具包括有旋转刀座和沿着旋转刀座周向均布的多个剥离刀片；所述剥离刀片是由第一圆弧面和第二圆弧面沿两圆弧的切向连接构成的S形刀片，所述第二圆弧面上远离第一圆弧面的一侧切向连接一平面；所述第一圆弧面、第二圆弧面和平面沿各圆弧面的母线方向长度相同；所述第一圆弧面的内凹面构成所述剥离刀片的前刀面，以保证剥离刀片有正的切削前角。
在本发明的一较佳实施方式中，所述旋转刀座呈圆柱状，所述各剥离刀片的平面固定于旋转刀座的外壁周向上，所述平面的纵向与旋转刀座的轴向平行设置。在本发明的一较佳实施方式中，所述旋转刀座的外壁均布有多个呈轴向设置的安装槽，所述安装槽的横截面呈外宽内窄的直角梯形形状；所述剥离刀片的平面贴靠于安装槽的直角侧壁；由横截面也呈直角梯形的条形压块将所述平面挤压固定。在本发明的一较佳实施方式中，所述条形压块由螺钉固定于旋转刀座上。在本发明的一较佳实施方 式中，所述剥离刀片由钛合金材料制成。由上所述，当使用本发明提供的剥离刀具剥离管道外侧防腐层时，由于剥离刀具中的各个剥离刀片均具有正的前角，对防腐层的剥离是切削而不是刮削，进而可大幅度提高剥离效率，缩短维抢修时间，以带来经济效益。进一步，由于剥离刀片由钛合金材料制成，具有耐磨性和弹性；剥离刀片呈S形状，在剥离过程中遇到管道本体时产生大切削力后刀片能够自动容让(在较大的反力作用下，剥离刀片将产生弹性变形，同时产生向剥离刀具回转中心方向移动的径向容让变形，从而刀片实现容让后退)，避免损伤管道本体；同时由于形成多个等距的条形刀片并列的梳状结构，在遇到管道焊缝时能够容让管道的突起焊缝而后退，因此，该剥离刀具既可大幅度提高剥离效率又可避免损伤管道本体。
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中图IA :为本发明中剥离刀片的结构示意图。图IB :为图IA的侧视示意图。图IC :为图IA的俯视示意图。图ID :为图IA的局部放大示意图。图2 :为本发明中剥离刀具的结构示意图。图3A :为本发明中旋转刀座的结构示意图。图3B :为图3A中A-A剖视结构示意图。图4 :为本发明剥离刀具的的使用状态示意图。图5 :为图4中的结构放大示意图。图6A :为本发明中条形压块的结构示意图。图6B :为图6A的侧视结构示意图。
具体实施例方式为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照
本发明的具体实施方式
。如图IA 图ID所示，本发明提出一种剥离刀片1，所述剥离刀片I是由第一圆弧面11和第二圆弧面12沿两圆弧的切向连接构成的S形刀片，所述第二圆弧面12上远离第一圆弧面11的一侧切向连接一平面13，所述平面13构成剥离刀片I的夹持手柄部；所述第一圆弧面11、第二圆弧面12和平面13沿各圆弧面的母线方向长度相同；所述第一圆弧面11的内凹面构成所述剥离刀片的前刀面111 ;在本实施方式中，如图IA所示，前刀面111在第一圆弧面11远端圆弧的内凹表面上，以保证剥离刀片I有正的切削前角。所述第一圆弧面11和第二圆弧面12的母线相互平行。在本实施方式中，在所述第一圆弧面11和第二圆弧面12上，与母线垂直方向设有多条等距的切缝14，所述切缝14贯穿第一圆弧面11和第二圆弧面12的正反面，以构成由多个等距的条形刀片15并列的梳状刀片。所述剥离刀片I由钛合金材料制成。在本实施方式中，所述多条切缝14延伸至所述平面13上与第二圆弧面12连接的一侧，即切缝14在夹持手柄部与第二圆弧面12的切点处停止，没有切缝的整块夹持手柄部保证了每个条形刀片15的稳定和整体刀片夹持的可靠性。如图2所示，本发明还提出一种由上述剥离刀片I构成的剥离刀具100，该剥离刀具100包括有旋转刀座2和沿着旋转刀座2周向均布的多个所述剥离刀片I ;如图2、图3A、图3B所示,所述旋转刀座2呈圆柱状,所述各剥离刀片I的平面13固定于旋转刀座2的外壁周向上，所述平面13的纵向与旋转刀座2的轴向平行设置。所述旋转刀座2由电机带动 旋转，从而驱动剥离刀片I对管道外侧的防腐层进行剥离作业。如图4、图5所示，当使用本发明提供的剥离刀具剥离管道5外侧防腐层6时，由于剥离刀具100中的各个剥离刀片I均具有正的前角Y O，对防腐层的剥离是切削而不是刮削，进而可大幅度提高剥离效率，缩短维抢修时间，以带来经济效益。进一步，由于剥离刀片I由钛合金材料制成，具有耐磨性和弹性；剥离刀片I呈S形状，在剥离过程中遇到管道本体时产生大切削力后刀片能够自动容让(在较大的反力作用下，剥离刀片将产生弹性变形，同时产生向剥离刀具回转中心方向移动的径向容让变形，从而刀片实现容让后退)，避免损伤管道本体；同时由于形成多个等距的条形刀片15并列的梳状结构，在遇到管道焊缝时能够容让管道的突起焊缝而后退，因此，该剥离刀具既可大幅度提高剥离效率又可避免损伤管道本体。在本实施方式中，采用正前角的目的是为了减小切屑被切下时的弹性变形和切屑流出时与前面的摩擦阻力，从而减小切削力和切削热，使切削轻快，提高了切削效率。进一步，在本实施方式中，如图3A、图3B所示，所述旋转刀座2的外壁均布有多个呈轴向设置的安装槽21，所述安装槽21的横截面呈外宽内窄的直角梯形形状；所述剥离刀片I的平面13贴靠于安装槽21的直角侧壁；由横截面也呈直角梯形的条形压块3 (如图6A、图6B所示)将所述平面13挤压固定。所述条形压块3可由螺钉4固定于旋转刀座2上。以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式
，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
权利要求
1.一种剥离刀片，其特征在于所述剥离刀片是由第一圆弧面和第二圆弧面沿两圆弧的切向连接构成的S形刀片，所述第二圆弧面上远离第一圆弧面的一侧切向连接一平面；所述第一圆弧面、第二圆弧面和平面沿各圆弧面的母线方向长度相同；所述第一圆弧面的内凹面构成所述剥离刀片的前刀面，以保证剥离刀片有正的切削前角。
2.如权利要求I所述的剥离刀片，其特征在于所述第一圆弧面和第二圆弧面的母线相互平行。
3.如权利要求I所述的剥离刀片，其特征在于在所述第一圆弧面和第二圆弧面上，与母线垂直方向设有多条切缝，所述切缝贯穿第一圆弧面和第二圆弧面的正反面，以构成由多个条形刀片并列的梳状刀片。
4.如权利要求3所述的剥离刀片，其特征在于所述多条切缝延伸至所述平面上与第二圆弧面连接的一侧。
5.如权利要求I所述的剥离刀片，其特征在于所述剥离刀片由钛合金材料制成。
6.一种剥离刀具，其特征在于所述剥离刀具包括有旋转刀座和沿着旋转刀座周向均布的多个剥离刀片；所述剥离刀片是由第一圆弧面和第二圆弧面沿两圆弧的切向连接构成的S形刀片，所述第二圆弧面上远离第一圆弧面的一侧切向连接一平面；所述第一圆弧面、第二圆弧面和平面沿各圆弧面的母线方向长度相同；所述第一圆弧面的内凹面构成所述剥离刀片的前刀面，以保证剥离刀片有正的切削前角。
7.如权利要求6所述的剥离刀具，其特征在于所述旋转刀座呈圆柱状，所述各剥离刀片的平面固定于旋转刀座的外壁周向上，所述平面的纵向与旋转刀座的轴向平行设置。
8.如权利要求7所述的剥离刀具，其特征在于所述旋转刀座的外壁均布有多个呈轴向设置的安装槽，所述安装槽的横截面呈外宽内窄的直角梯形形状；所述剥离刀片的平面贴靠于安装槽的直角侧壁；由横截面也呈直角梯形的条形压块将所述平面挤压固定。
9.如权利要求8所述的剥离刀具，其特征在于所述条形压块由螺钉固定于旋转刀座上。
10.如权利要求6所述的剥离刀具，其特征在于所述剥离刀片由钛合金材料制成。
全文摘要
本发明为一种剥离刀具，所述剥离刀具包括有旋转刀座和沿着旋转刀座周向均布的多个剥离刀片；所述剥离刀片是由第一圆弧面和第二圆弧面沿两圆弧的切向连接构成的S形刀片，所述第二圆弧面上远离第一圆弧面的一侧切向连接一平面；所述第一圆弧面、第二圆弧面和平面沿各圆弧面的母线方向长度相同；所述第一圆弧面的内凹面构成所述剥离刀片的前刀面，以保证剥离刀片有正的切削前角。使用该剥离刀具在对管道外防腐层进行剥离时，能够对防腐层进行高速切削而不是刮削，进而大幅度提高剥离效率，缩短维抢修时间，以带来经济效益。
文档编号B26D1/14GK102814831SQ20121031376
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日
发明者丁庆新, 陈林, 谢敬革, 丁祎, 郑平阳 申请人:中国石油大学(北京)