一种可手持的管材切割装置的制作方法

1.实用新型涉及切割设备技术领域，具体涉及管材切割设备，更具体而言，涉及一种可手持的管材切割装置。


背景技术：

2.为提高民生净福利水平，实现人民群众的美好生活，薄壁不锈钢管已逐渐在国内大面积推广使用。在薄壁不锈钢管的加工或使用过程中，为了使其长度达到规定的要求，需要采用切割装置对其进行切割。
3.目前，行业内常用的钢管切割装置仅包括一个简单的切割机。这种装置在使用时，工作人员需要采用辅助工具固定住钢管，然后手动操作切割机对钢管进行切割，切割过程还需要手动转动钢管。这种切割方式，需要较多的人工参与，切割效率低下，存在安全隐患，且切割后钢管断面的平整度差。
4.为了提高切割效率和安全性，行业内出现了一种大型钢管自动切割机。当时，这类大型的钢管切割机结构过于复杂，且占地面积大、成本高，不适合推广。最关键的是，这类大型的钢管切割机仅适用于对加工过程中的管材进行切割，而几乎无法对已经投入使用的管材(例如，已安装在墙壁上或布置在高空的管材)进行切割。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种操作方便、切割效率高、适用情况广、安全系数高、切割无毛刺的可手持的管材切割装置。
6.为解决上述技术问题，实用新型所采用的技术方案是提供一种可手持的管材切割装置，所述管材切割装置包括握持部和切割部；所述握持部包括外壳和设于所述外壳内的电动机；所述切割部包括基板、转动环、夹持器、切割件和传动机构；所述基板与所述外壳连接，其具有穿设于所述基板中部的圆孔和开设于所述圆孔的外围且与所述圆孔相通的可供管材通过的第一缺口；所述转动环可转动的嵌设于所述基板的圆孔内，其具有沿径向开设的可供管材通过的第二缺口；所述传动机构安装于所述基板且分别与所述转动环和所述电动机连接，以使所述电动机可驱动所述转动环在所述圆孔内自转；所述夹持器用于在闭合状态时夹固插入于所述转动环的管材，在打开状态时供管材通过；所述切割件与所述转动环连接，用于随所述转动环同步转动时切割插入于所述转动环的管材。
7.采用上述技术方案的管材切割装置对管材进行切割时，可先将所述转动环转动到使所述第二缺口与所述第一缺口对齐的位置，同时，将所述夹持器调整为打开状态，此时，管材可以直接通过所述第一缺口和所述第二缺口径向插入到所述转动环内。这样一来，对管材进行切割时管材切割装置不需要从管材的端部套入再移动至需要切割的位置，而可以直接将所述第一缺口和所述第二缺口对准需要切割的位置然后沿所述转动环的径向移动所述管材切割装置即可使管材进入到所述转动环内。当管材完全进入到所述转动环内时，将所述夹持器调整到闭合状态以夹固所述转动环内的管材。然后开启电动机驱动所述转动
环旋转，随所述转动环同步转动的切割件即可对所述转动环内的管材进行切割。可以看到，由于对管材进行切割时管材切割装置不需要从管材的端部套入再移动至需要切割的位置，这使得所述管材切割装置可以对已经投入使用的管材，尤其指两端均与墙体固定连接的管材，进行高效的切割。而且，在切割过程中，由所述夹持器预夹紧管材，配合切割件进行环割，可保证切割的端口更加整齐，无毛刺。
8.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述夹持器包括设置在所述转动环的同侧的固定半环和活动半环，所述固定半环与所述转动环固定连接，所述活动半环的一端与所述转动环转动连接；当所述夹持器处于闭合状态时，所述活动半环的另一端抵接于所述固定半环；所述管材切割装置还包括用于使所述夹持器保持闭合状态的第一保持器。通过上述改进，管材切割装置对管材进行切割的过程中，所述固定半环和所述活动半环在所述第一保持器的作用下共同夹紧所述转动环内的管材。
9.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述第一保持器为 v形板簧，所述v形板簧的两个弹性臂分别与所述固定半环和所述活动半环连接；当所述夹持器处于闭合状态时，所述v形板簧处于张紧状态。通过上述改进，所述夹持器处于闭合状态时，由于所述v形板簧处于张紧状态，因而所述v形板簧通过两个所述弹性臂向所述固定半环和所述活动半环施加相互靠拢的力。
10.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，当所述夹持器处于打开状态时，所述活动半环的另一端与所述固定半环分离且与所述固定半环之间形成可供管材通过的间隙；所述管材切割装置还包括用于使所述夹持器保持打开状态的第二保持器。通过上述改进，在将所述管材切割装置沿所述转动环的径向套于管材外的过程中，可通过所述第二保持器将所述保持器始终保持在打开状态，确保管材顺利进入到所述转动环内。
11.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述活动半环的外侧面设有凹槽；所述第二保持器包括相连接的钩挂片和拉簧，所述钩挂片和所述拉簧均安装于所述基板的所述夹持器所在的一侧；所述拉簧的一端固定于所述基板，所述钩挂片的中部与所述基板转动连接，所述钩挂片的一端设有倒钩、相对的另一端与所述拉簧的另一端连接；在所述拉簧的作用下，所述钩挂片的倒钩贴紧所述活动半环的外侧面；当所述夹持器处于打开状态时，所述钩挂片的倒钩卡入所述凹槽。
12.通过上述改进，在使用所述管材切割装置时，可启动所述电动机正转以驱动所述转动环正向旋转，所述固定半环和所述活动半环同时随所述转动环正向旋转，以使所述活动半环的凹槽逐渐趋近所述倒钩，直到所述倒钩扣入到所述凹槽内，关闭所述电动机。然后再启动所述电动机反转以驱动所述转动环反向旋转，此时，所述固定半环将随所述转动环反向旋转，而所述活动半环由于被所述倒钩勾住而不会随所述转动环同步转动，从而所述固定半环与所述活动半环发生相对运动，所述活动半环与所述固定半环逐渐分开，直到所述活动半环与所述固定半环之间的间隙允许管材通过，关闭所述电动机。如此，全程通过电控的方式使得所述保持器由闭合状态调整至打开状态，并可保持在打开状态。
13.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述凹槽具有相对的止位面和圆弧导引面；当所述倒钩扣入所述凹槽内时，所述倒钩的内侧面抵靠于所述止位面，所述倒钩的外侧面与所述圆弧导引面相对。通过上述改进，当需要将处于打开状态的夹持器调整至闭合状态时，可通过启动所述电动机正转以驱动所述转动环正向旋转，此时，所述固
定半环将随所述转动环同步的正向旋转，而所述活动半环由于与所述转动环之间为转动连接，且受到所述板簧施加的趋势所述活动半环朝向所述固定半环转动的力，随所述转动环正向旋转的过程中同时又会在所述板簧的作用下朝向所述固定半环摆动。最为关键的是，当所述活动半环相对所述倒钩正向旋转时，由于所述倒钩的外侧面是与所述圆弧导引面相对的，同时所述钩挂片又是转动连接于基板上的，因而在所述活动半环相对所述倒钩正向旋转的过程中，当所述倒钩与所述圆弧导引面接触时，所述倒钩会在所述圆弧导引面的导引下滑出所述凹槽而不会对所述活动半环的正向转动形成阻碍。如此，所述活动半环可在所述板簧的作用下再次与所述固定半环抵接，从而夹紧进入到所述转动环内的管材。如此可通过电控的方式将所述保持器由打开状态调整至闭合状态，且确保所述第二保持器不会阻碍所述保持器的正向旋转，进而确保所述转动环可顺畅的正向旋转的以完成后续的切割动作。
14.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述传动机构包括可转动的安装于所述基板上的第一驱动轮和第二驱动轮；所述转动环上的第二缺口与所述基板上的第一缺口对准时，所述第一驱动轮和所述第二驱动轮均与所述转动环的周侧面抵接；所述转动环转动时，所述第一驱动轮和所述第二驱动轮中至少有一个与所述转动环的周侧面抵接。通过上述改进，由于所述转动环转动时所述第一驱动轮和所述第二驱动轮中至少有一个与所述转动环的周侧面抵接，如此可以确保所述转动环转动时具有足够的动力。
15.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述传动机构还包括：安装于所述第一驱动轮上的与所述第一驱动轮同轴的第一齿轮，安装于所述第二驱动轮上的与所述第二驱动轮同轴的第二齿轮，分别与所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合的齿轮组，与所述齿轮组连接的蜗轮，以及与所述电动机的输出轴连接且与所述蜗轮啮合的蜗杆。通过上述改进，所述第一齿轮与所述第二齿轮并联独立布置，两者任意一个出现问题都不会导致另一个受到牵连，提高了所述管材切割装置的稳定性和可靠性。
16.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述基板具有相对的上侧面和下侧面；所述转动环的周侧面具有径向内凹形成的环形限位槽和径向凸伸形成的凸缘；所述基板的上侧面设有弧形限位片，所述弧形限位片活动嵌入所述环形限位槽内；所述凸缘位于所述基板的下侧且与所述基板的下侧面贴合。通过上述改进，通过所述弧形限位片与所述环形限位槽的配合以及所述凸缘与所述基板的下侧面的配合，确保所述转动环在转动的过程中始终保持在一个竖直平面内，进而确保切割效果良好。
17.作为本实用新型提供的可手持的管材切割装置的改进，所述转动环的周侧面具有径向内凹形成的环形容置槽，所述环形容置槽内设有多个轴承滚柱，多个所述轴承滚柱分别与所述基板的圆孔的内侧接触。通过上述改进，使得所述转动环在所述基板的圆孔的更加顺畅的转动。
18.实施本实用新型的管材切割装至少可以达到以下有益效果：由于对管材进行切割时，所述管材切割装置不需要从管材的端部套入再移动至需要切割的位置，这使得所述管材切割装置可以对已经投入使用的管材，尤其指两端均与墙体固定连接的管材，进行高效的切割。而且，在切割过程中，由所述夹持器预夹紧管材，配合切割件进行环割，可保证切割的端口更加整齐，无毛刺。
附图说明
19.为了更清楚地说明实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图：
20.图1为本实施例提供的管材切割装置的俯视示意图；
21.图2为本实施例提供的管材切割装置中的转动环的立体结构示意图；
22.图3为本实施提供的管材切割装置中的转动环与基板的组合示意图；
23.图4为本实施提供的管材切割装置中部分组件的立体组合示意图；
24.图5为本实施例提供的管材切割装置的局部放大示意图(一)；
25.图6为本实施例提供的管材切割装置的局部放大示意图(二)；
26.图7为本实施例提供的管材切割装置中活动半环的立体示意图；
27.图8为本实施例提供的管材切割装置的仰视示意图；
28.图9为本实施例提供的管材切割装置的使用状态参考图。
29.具体实施方式中的附图标号说明：
[0030][0031]
具体实施方式
[0032]
为了便于理解实用新型，下面将参照相关附图对实用新型进行更全面的描述。附图中给出了实用新型的典型实施例。但是，实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对实用新型的公开内容更加透彻全面。
[0033]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制实用新型。
[0034]
本实施例提供了一种可手持的管材切割装置。参见图1，图1为本实施例提供的管材切割装置的俯视示意图。所述管材切割装置包括握持部1和切割部 2。所述握持部1包括外壳11和设于所述外壳11内的电动机12，所述外壳11 呈圆筒状，所述电动机12固定在所述
外壳11内，且所述电动机12的输出轴自所述壳体的前端端面穿出。所述切割部2包括基板21、转动环22、夹持器 23、切割件24和传动机构25。
[0035]
需要说明的是，在图1中，由纸面外垂直指向纸面内的方向为向下的方向。在图1中可以看到，所述基板21安装于所述外壳11的前端，且所述基板21 位于所述电动机12的输出轴的下方。所述基板21具有穿设于所述基板21中部的圆孔和开设于所述圆孔的外围且与所述圆孔相通的可供管材3通过的第一缺口211。
[0036]
参见图2，图2为本实施例提供的管材切割装置中的转动环22的立体结构示意图。如图2所示，所述转动环22大致呈圆环状，其中部具有贯通的圆形容置孔221，在所述圆形容置孔221的外侧还具有沿径向开设的可供管材3 通过的第二缺口226。所述转动环22的周侧面具有径向内凹形成的环形容置槽222和环形限位槽223，在所述环形容置槽222内设有多个可以自转的轴承滚柱224。另外，所述转动环22的周侧面还具有径向凸伸形成的凸缘225。所述转动环22可转动的嵌设于所述基板21的圆孔内，具体的，请参见图3，图3为本实施提供的管材切割装置中的转动环22与基板21的组合示意图。所述基板21具有相对的上侧面和下侧面，所述转动环22的环形容置槽222与所述基板21平齐，所述环形限位槽223和所述凸缘225分别位于所述基板21的上侧和下侧。在图3中可以看到，所述基板21的上侧面设有两个弧形限位片212，两个弧形限位片212均活动嵌入所述转动环22的环形限位槽223，同时，所述凸缘225所述基板21的下侧面贴合。所述环形容置槽222内的多个所述轴承滚柱224分别与所述基板21的圆孔的内侧接触。如此，通过所述弧形限位片212与所述环形限位槽223的配合以及所述凸缘225与所述基板21的下侧面的配合，确保所述转动环22在转动的过程中始终保持在一个竖直平面内。另外，所述轴承滚柱224的设置使得所述转动环22在所述基板21的圆孔的更加顺畅的转动。
[0037]
所述传动机构25安装于所述基板21且分别与所述转动环22和所述电动机12连接，以使所述电动机12可驱动所述转动环22在所述圆孔内自转。具体的，结合图1和图4，图4为本实施提供的管材切割装置中部分组件的立体组合示意图，在图4中省略了设在基板21上的弧形限位片212。所述传动机构25包括可转动的安装于所述基板21上的第一驱动轮251和第二驱动轮252、安装于所述第一驱动轮251上的与所述第一驱动轮251同轴的第一齿轮253，安装于所述第二驱动轮252上的与所述第二驱动轮252同轴的第二齿轮254，分别与所述第一齿轮253和所述第二齿轮254啮合的齿轮组，与所述齿轮组连接的蜗轮255，以及与所述电动机12的输出轴连接且与所述蜗轮255啮合的蜗杆256。结合图3和图4可以看到，所述齿轮组包括转动安装于所述基板21 的上侧的第一传动齿轮2571、第二传动齿轮2572、第三传动齿轮2573、第四传动齿轮2574和第五传动齿轮2575。所述蜗轮255固定在所述第一传动齿轮 2571上且与所述第一传动齿轮2571同轴，所述第一传动齿轮2571与所述第一齿轮253啮合，所述第二传动齿轮2572与所述第一传动齿轮2571啮合，所述第三传动齿轮2573与所述第二传动齿轮2572啮合，所述第四传动齿轮2574 分别与所述第三传动齿轮2573和所述第二齿轮254啮合。如此，所述电动机 12转动时可同时带动所述第一驱动轮251和所述第二驱动轮252转动。另外，所述转动环22上的第二缺口226与所述基板21上的第一缺口211对准时，所述第一驱动轮251和所述第二驱动轮252均与所述转动环22的周侧面抵接。如此，所述第一驱动轮251和所述第二驱动轮252转动时可以驱动所述转动环 22旋转。而且，由于所述第一齿轮253与所述第二齿轮254并联独立布置，两者任意一个出现问题都不会导致另一个
受到牵连，提高了所述管材切割装置的稳定性和可靠性。另外，应当理解的是，通过合理设计所述转动环22的第二缺口226的开口跨度和所述第一驱动轮251与所述第二驱动轮252的间隔，可以使得所述转动环22在转动时所述第一驱动轮251和所述第二驱动轮252 中至少有一个与所述转动环22的周侧面抵接，从而确保所述转动环22转动时具有足够的动力。
[0038]
所述夹持器23用于在闭合状态时夹固插入于所述转动环22的管材3，在打开状态时供管材3通过。所述管材切割装置还包括用于使所述夹持器23保持闭合状态的第一保持器26和用于使所述夹持器23保持打开状态的第二保持器27。具体的，参见图5，图5为本实施例提供的管材切割装置的局部放大示意图(一)，图中夹持器23处于闭合状态。需要说明的是，在图5中，由纸面内垂直指向纸面外的方向为向下的方向。在图5中可以看到，所述夹持器23 安装在所述转动环22的下侧，其包括设置在所述转动环22的同侧的固定半环 231和活动半环232，所述固定半环231与所述转动环22固定连接，所述活动半环232的一端与所述转动环22转动连接。在图5中，所述夹持器23处于闭合状态，可以看到，当所述夹持器23处于闭合状态时，所述活动半环232的另一端抵接于所述固定半环231。如图5所示，所述第一保持器26为v形板簧，所述v形板簧的两个弹性臂261分别与所述固定半环231和所述活动半环232连接；当所述夹持器23处于闭合状态时，所述v形板簧处于张紧状态。所述夹持器23处于闭合状态时，由于所述v形板簧处于张紧状态，因而所述 v形板簧通过两个所述弹性臂261向所述固定半环231和所述活动半环232施加相互靠拢的力，如此，所述固定半环231和所述活动半环232在所述v形板簧的作用下共同夹紧所述转动环22内的管材3。参见图6，图6为本实施例提供的管材切割装置的局部放大示意图(二)，图中夹持器23处于打开状态。在图6中可以看到，当所述夹持器23处于打开状态时，所述活动半环232的另一端与所述固定半环231分离且与所述固定半环231之间形成可供管材3 通过的间隙。如图6所示，所述第二保持器27包括相连接的钩挂片271和拉簧272，所述钩挂片271和所述拉簧272均安装于所述基板21的下侧；所述拉簧272的一端固定于所述基板21，所述钩挂片271的中部与所述基板21转动连接，所述钩挂片271的一端设有倒钩2711、相对的另一端与所述拉簧272 的另一端连接；在所述拉簧272的作用下，所述钩挂片271的倒钩2711贴紧所述活动半环232的外侧面(参见图5)。同时，所述活动半环232的外侧面设有凹槽2321，当所述夹持器23处于打开状态时，所述钩挂片271的倒钩2711 卡入所述凹槽2321。在使用所述管材切割装置时，可启动所述电动机12正转以驱动所述转动环22正向旋转(图5中弧形箭头所示的方向)，所述固定半环 231和所述活动半环232同时随所述转动环22正向旋转，以使所述活动半环 232的凹槽2321逐渐趋近所述倒钩2711，直到所述倒钩2711扣入到所述凹槽 2321内，关闭所述电动机12。然后再启动所述电动机12反转以驱动所述转动环22反向旋转(图6中弧形箭头所示的方向)，此时，所述固定半环231将随所述转动环22反向旋转，而所述活动半环232由于被所述倒钩2711勾住而不会随所述转动环22同步转动，从而所述固定半环231与所述活动半环232发生相对运动，所述活动半环232与所述固定半环231逐渐分开，直到所述活动半环232与所述固定半环231之间的间隙允许管材3通过，关闭所述电动机 12。如此，全程通过电控的方式使得所述保持器由闭合状态调整至打开状态，并可保持在打开状态。参见图7，图7为本实施例提供的管材切割装置中活动半环232的立体示意图。在图7中可以看到，活动半环232周侧面的凹槽2321 具有相对的止位面2321a和圆弧导引面2321b。在这里，当所述倒钩2711扣入所述凹槽2321内时，所述倒钩2711的内侧面抵靠于所述止位面2321a，所述倒钩2711的外
侧面与所述圆弧导引面2321b相对。当需要将处于打开状态的夹持器23调整至闭合状态时，可通过启动所述电动机12正转以驱动所述转动环22正向旋转，此时，所述固定半环231将随所述转动环22同步的正向旋转，而所述活动半环232由于与所述转动环22之间为转动连接，且受到所述板簧施加的趋势所述活动半环232朝向所述固定半环231转动的力，随所述转动环22正向旋转的过程中同时又会在所述板簧的作用下朝向所述固定半环 231摆动。最为关键的是，当所述活动半环232相对所述倒钩2711正向旋转时，由于所述倒钩2711的外侧面是与所述圆弧导引面2321b相对的，同时所述钩挂片271又是转动连接于基板21上的，因而在所述活动半环232相对所述倒钩2711正向旋转的过程中，当所述倒钩2711与所述圆弧导引面2321b接触时，所述倒钩2711会在所述圆弧导引面2321b的导引下滑出所述凹槽2321 而不会对所述活动半环232的正向转动形成阻碍。如此，所述活动半环232 可在所述板簧的作用下再次与所述固定半环231抵接，从而夹紧进入到所述转动环22内的管材3。这样一来，可通过电控的方式将所述保持器由打开状态调整至闭合状态，且确保所述第二保持器27不会阻碍所述保持器的正向旋转，进而确保所述转动环22可顺畅的正向旋转的以完成后续的切割动作。
[0039]
所述切割件24与所述转动环22连接，用于随所述转动环22同步转动时切割插入于所述转动环22的管材3。具体的，参见图8，图8为本实施例提供的管材切割装置的仰视示意图。需要说明的是，在图8中，由纸面内垂直指向纸面外的方向为向下的方向。如图8所示，所述切割件24不是直接安装在所述转动环22上，而是安装在所述夹持器23的固定半环231的下侧。可以理解，当所述电动机12驱动所述转动环22转动时，所述夹持器23的固定半环231 会随之同步转动，由此带动所述切割件24随所述固定半环231同步转动。所述切割件24的刀头241朝向所述夹持器23的内侧，当所述夹持器23内夹持有管材3时，所述切割件24的刀头241会抵压在管材3上，从而，所述切割件24随所述转动环22转动时对管材3进行切割。需要指出的是，在本实施例中，由于所述第二保持器27的存在，只由当所述保持器正向旋转时才不会对保持器形成阻碍，所以为了确保所述切割件24顺利的切割管材3，应通过控制所述电动机12正转以驱动所述转动环22正向旋转，从而带动所述切割件 24正向旋转，完成管材3切割的动作。
[0040]
综上所述，使用所述管材切割装置切割管材3时，可先将所述转动环22 转动到使所述第二缺口226与所述第一缺口211对齐的位置，同时，将所述夹持器23调整为打开状态(参见图5)。此时，管材3可以直接通过所述第一缺口211和所述第二缺口226径向插入到所述转动环22内。这样一来，对管材 3进行切割时管材切割装置不需要从管材3的端部套入再移动至需要切割的位置，而可以直接将所述第一缺口211和所述第二缺口226对准需要切割的位置然后沿所述转动环22的径向移动所述管材切割装置即可使管材3进入到所述转动环22内。当管材3完全进入到所述转动环22内时，将所述夹持器23调整到闭合状态以夹固所述转动环22内的管材3(参见图9，图9为本实施例提供的管材切割装置的使用状态参考图)。然后开启电动机12驱动所述转动环 22正向旋转，随所述转动环22同步转动的切割件24即可对所述转动环22内的管材3进行切割。可以看到，由于对管材3进行切割时管材切割装置不需要从管材3的端部套入再移动至需要切割的位置，这使得所述管材切割装置可以对已经投入使用的管材3，尤其指两端均与墙体固定连接的管材3，进行高效的切割。而且，在切割过程中，由所述夹持器23预夹紧管材3，配合切割件 24进行环割，可保证切割的端口更加整
齐，无毛刺。
[0041]
上面结合附图对实用新型的实施例进行了描述，但是实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在实用新型的启示下，在不脱离实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于实用新型的保护之内。