电动式切管器
阅读说明：本技术 电动式切管器 (Electric pipe cutter ) 是由 俞峰 于 2021-08-31 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种电动式切管器,它解决了管件切割效率较低等问题,其包括握持部和切割部,握持部内设置有驱动机构,驱动机构输出端与设置在切割部内的传动机构连接,切割部内安装有切管刀,切管刀通过齿轮传动组件与传动机构联动且相对切割部转动,切管刀与切割部之间形成用于切割管件的钳口。本发明具有切割效果好、工作稳定等优点。(The invention provides an electric pipe cutter, which solves the problems of low pipe cutting efficiency and the like and comprises a holding part and a cutting part, wherein a driving mechanism is arranged in the holding part, the output end of the driving mechanism is connected with a transmission mechanism arranged in the cutting part, a pipe cutter is arranged in the cutting part, the pipe cutter is linked with the transmission mechanism through a gear transmission assembly and rotates relative to the cutting part, and a jaw for cutting a pipe is formed between the pipe cutter and the cutting part. The invention has the advantages of good cutting effect, stable work and the like.)
技术领域
本发明属于切割装置技术领域，具体涉及一种电动式切管器。
背景技术
切管器作为工业生产中常用的切割装置，通常分为定点操作式和可携带式。其中定点操作式主要适用于坚硬金属管件或大孔径金属管件的切割，而可携带式主要用于铜管、薄壁金属管件或小口径金属管件的切割。定点操作式切管器通过气推油式的互相配合，由电器系统控制气压系统的运动方向，推动油路作直线往返运动，在往返运动中，从拖板限位所检测到的信号作依据，控制和改变气油路运动，从而达到预期的走刀路线。而可携带式切管器通过电驱动方式带动切割刀片高速旋转，实现管件切割。但在实际的使用过程中，可携带式切管器对管件固定不便，切割时易发生错位影响切割质量。除此之外，常用的旋转切割方式切割效率较为低下，不适用于大批量管件的切断。
为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种用于切管机的切割头的装夹装置及相应的切割头和切管机[201210509554.5]，其包括分别装有刀片和托架的第一和第二滑架，它们在切割头内能沿直线相对和相反方向滑动；待切割管子装载于刀片和托架间；装夹装置还包括第一和第二驱动臂，第一驱动臂与第一滑架间设有第一弹性件，第二驱动臂与第二滑架间设有第二弹性件；第一和第二驱动臂能分别通过第一和第二弹性件的弹性力驱动第一和第二滑架沿直线相对方向运动；第一和第二弹性件因第一和第二驱动臂驱动第一和第二滑架沿直线相对方向运动而产生的弹性力，为刀片和托架对待切割管子的切割压力。
上述方案在一定程度上解决了管件切割定位的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如管件切割效率较低等问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，切割效率高的电动式切管器。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本电动式切管器，包括握持部和切割部，握持部内设置有驱动机构，驱动机构输出端与设置在切割部内的传动机构连接，切割部内安装有切管刀，切管刀通过齿轮传动组件与传动机构联动且相对切割部转动，切管刀与切割部之间形成用于切割管件的钳口。齿轮传动组件配合传动机构带动切管刀转动，实现钳口对管件的快速切断，提高管件切割效率。
在上述的电动式切管器中，驱动机构包括安装在握持部内的驱动电机，握持部下端安装有与驱动电机连接的供电组件，驱动电机与供电组件连接有控制组件。驱动机构采用电动方式驱动，具有较好的驱动稳定性。
在上述的电动式切管器中，供电组件包括通过可拆卸式组件安装在握持部下端的电池盒体，握持部内安装有与电池盒体连接的控制电路板，控制电路板与驱动电机连接，握持部外侧设置有与控制电路板连接的电源开关和电机开关。供电组件采用可拆装的电池，可充电也可直接替换电池，实现切管器连续工作。
在上述的电动式切管器中，可拆卸式组件包括竖直或倾斜设置在握持部下端的供电座，供电座具有供电池盒体插入的插接口，电池盒体包括主壳体以及与将主壳体端口封闭的副盖体，主壳体底部外侧与插接口底部之间设置有相互插接的限位槽和限位凸起，主壳体两侧设置有具有弹性的卡接片，卡接片外侧与插接口内侧之间设置有相互卡接的卡槽和卡扣。可拆卸式组件方便供电座拆装，保证供电稳定性，同时提高了供电座的连接稳定性。
在上述的电动式切管器中，传动机构与齿轮传动组件之间设置有行星齿轮减速机构。行星齿轮减速机构降低转速提高了扭矩，保证切管刀具有较大的切割力。
在上述的电动式切管器中，传动机构采用蜗杆涡轮啮合传动，且传动机构包括连接在驱动机构输出端的锥蜗杆，切割部内安装有与锥蜗杆啮合的锥涡轮。锥蜗杆与锥涡轮配合，实现转矩换向，同时实现传动比变化。
在上述的电动式切管器中，行星齿轮减速机构包括安装在切割部内部且与锥涡轮相对的齿轮圈，锥涡轮中心通过主动转轴固定连接有太阳轮，太阳轮通过若干相对且中心对称的行星齿轮与齿轮圈内侧啮合传动，齿轮圈与锥涡轮相对的一侧由限位盘封闭而另一侧设置有与行星齿轮转动连接的联动盘，联动盘中心固定连接有从动转轴且从动转轴与齿轮传动组件连接。行星齿轮减速机构进一步传动，提高切管刀的切割扭矩。
在上述的电动式切管器中，锥涡轮与切割部之间设置有第一转动轴承，从动转轴与切割部之间设置有第二转动轴承，切割部内侧设置有供第一转动轴承插入的第一轴承槽以及供第二转动轴承插入的第二转动槽，切割部内设置有供齿轮圈卡接的安装腔，安装腔与齿轮圈连接处之间设置有若干一一对应的安装槽和安装凸起，齿轮圈通过相互插接的安装槽和安装凸起相对安装腔周向定位。转动轴承保证转轴转动稳定，减少传动损耗。
在上述的电动式切管器中，齿轮传动组件包括固定在从动转轴上的驱动齿轮，切管刀具有相对切割部转动的啮合部，啮合部与驱动齿轮相对的一侧设置有相对啮合部转动中心周向分布的转动齿，驱动齿轮与转动齿相互啮合，切管刀的转动中心处开有供转动螺栓穿过的转动孔，转动螺栓与转动孔之间套有转动套，转动套与切割部之间设置有第三转动轴承，切割部内侧设置有供第三转动轴承插入的第三轴承槽，转动螺栓连接有转动螺母且与切割部相对固定，切割部外侧开有供转动螺母以及转动螺栓插接固定的装配口，切管刀远离定位块的一侧设置有定位片，切割部内侧设置有与定位片卡接的定位框。齿轮传动组件带动切管刀旋转，同时方便更换切管刀。
在上述的电动式切管器中，握持部由一对握持壳体拼合而成，握持部具有护手，切割部有一对切割壳体拼合而成，切割部具有弧形的夹持部，钳口设置在夹持部与切管刀之间，所述夹持部具有供切管刀穿入的弧形槽，切管刀背对钳口的一侧设置有转动时与切割部抵靠的限位缺口，握持部与切割部之间通过拼接机构相互连接，拼接机构包括设置在握持部与夹持部相对一端的拼接口，夹持部具有与拼接口固定连接的拼接部，拼接口内侧与拼接部外侧贴合压紧。握持部与切割部可分离拆卸，方便切管器快速装配。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：切管刀在齿轮传动组件和传动机构作用下转动，对钳口内管件进行切断，具有较高的管件切割效率；行星齿轮减速机构进一步提高了切管刀转动扭矩，保证其切割效果；切管器拆装较为方便，方便其快速组装。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的另一结构示意图；
图3是本发明的传动结构示意图；
图4是本发明的结构剖视图；
图5是本发明的握持部和切割部的拼接示意图；
图6是本发明的切割壳体的结构剖视图；
图7是本发明的另一切割壳体的结构剖视图；
图8是本发明的切割部的结构剖视图；
图9是本发明的电池盒体的结构剖视图；
图10是本发明的切管刀的结构剖视图；
图中，握持部1、握持壳体11、护手12、拼接机构13、拼接口14、拼接部15、切割部2、装配口21、定位片22、定位框23、切割壳体24、夹持部25、弧形槽26、驱动机构3、驱动电机31、供电组件32、控制组件33、电池盒体34、控制电路板35、电源开关36、电机开关37、传动机构4、锥蜗杆41、锥涡轮42、第一转动轴承43、第二转动轴承44、第一轴承槽45、第二转动槽46、安装腔47、安装槽48、安装凸起49、切管刀5、限位缺口51、齿轮传动组件6、驱动齿轮61、啮合部62、转动齿63、转动螺栓64、转动孔65、转动套66、第三转动轴承67、第三轴承槽68、转动螺母69、钳口7、可拆卸式组件8、供电座81、插接口82、主壳体83、副盖体84、限位槽85、限位凸起86、卡接片87、卡槽88、卡扣89、行星齿轮减速机构9、齿轮圈91、主动转轴92、太阳轮93、行星齿轮94、联动盘95、从动转轴96。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-10所示，本电动式切管器，包括握持部1和切割部2，握持部1内设置有驱动机构3，驱动机构3输出端与设置在切割部2内的传动机构4连接，切割部2内安装有切管刀5，切管刀5通过齿轮传动组件6与传动机构4联动且相对切割部2转动，切管刀5与切割部2之间形成用于切割管件的钳口7。驱动机构3的力矩通过传动机构4和齿轮传动组件6传递至切管刀5，使得切管刀5转动，将卡接在钳口7内的管件沿径向切断。
具体地，驱动机构3包括安装在握持部1内的驱动电机31，握持部1下端安装有与驱动电机31连接的供电组件32，驱动电机31与供电组件32连接有控制组件33。驱动电机31由供电组件32提供动力并由控制组件33限制功率。
深入地，供电组件32包括通过可拆卸式组件8安装在握持部1下端的电池盒体34，握持部1内安装有与电池盒体34连接的控制电路板35，控制电路板35与驱动电机31连接，握持部1外侧设置有与控制电路板35连接的电源开关36和电机开关37。电池盒体34内部设置有可充电电池，控制电路板35控制驱动电机31的输入功率，使用时需要打开电源开关36，之后按动电机开关37实现驱动电机31启动。
进一步地，可拆卸式组件8包括竖直或倾斜设置在握持部1下端的供电座81，供电座81具有供电池盒体34插入的插接口82，电池盒体34包括主壳体83以及与将主壳体83端口封闭的副盖体84，主壳体83底部外侧与插接口82底部之间设置有相互插接的限位槽85和限位凸起86，主壳体83两侧设置有具有弹性的卡接片87，卡接片87外侧与插接口82内侧之间设置有相互卡接的卡槽88和卡扣89。电池盒体34可相对供电座81拔插，电池盒体34两侧的卡接片87按压后可实现卡槽88和卡扣89的分离解锁。
更进一步地，传动机构4与齿轮传动组件6之间设置有行星齿轮减速机构9。传动机构4与齿轮传动组件6之间由行星齿轮减速机构9实现传动变速，降低切管刀5的转动速度，提高其切割扭矩。
除此之外，传动机构4采用蜗杆涡轮啮合传动，且传动机构4包括连接在驱动机构3输出端的锥蜗杆41，切割部2内安装有与锥蜗杆41啮合的锥涡轮42。锥蜗杆41转动，锥涡轮42随着转动，实现驱动机构3输出转矩的换向。
同时，行星齿轮减速机构9包括安装在切割部2内部且与锥涡轮42相对的齿轮圈91，锥涡轮42中心通过主动转轴92固定连接有太阳轮93，太阳轮93通过若干相对且中心对称的行星齿轮94与齿轮圈91内侧啮合传动，齿轮圈91与锥涡轮42相对的一侧由限位盘封闭而另一侧设置有与行星齿轮94转动连接的联动盘95，联动盘95中心固定连接有从动转轴96且从动转轴96与齿轮传动组件6连接。太阳轮93转矩传递至行星齿轮94，之后带动联动盘95转动，进一步降低转速，提高了齿轮传动组件6的传动扭矩。
可见地，锥涡轮42与切割部2之间设置有第一转动轴承43，从动转轴96与切割部2之间设置有第二转动轴承44，切割部2内侧设置有供第一转动轴承43插入的第一轴承槽45以及供第二转动轴承44插入的第二转动槽46，切割部2内设置有供齿轮圈91卡接的安装腔47，安装腔47与齿轮圈91连接处之间设置有若干一一对应的安装槽48和安装凸起49，齿轮圈91通过相互插接的安装槽48和安装凸起49相对安装腔47周向定位。第一转动轴承43和第二转动轴承44保证锥涡轮42和联动盘95的转动平稳性，减少行星齿轮减速机构9的传动摩擦，内部的安装腔47用于安装齿轮圈91并为锥涡轮42提供转动空间。
很明显，齿轮传动组件6包括固定在从动转轴96上的驱动齿轮61，切管刀5具有相对切割部2转动的啮合部62，啮合部62与驱动齿轮61相对的一侧设置有相对啮合部62转动中心周向分布的转动齿63，驱动齿轮61与转动齿63相互啮合，切管刀5的转动中心处开有供转动螺栓64穿过的转动孔65，转动螺栓64与转动孔65之间套有转动套66，转动套66与切割部2之间设置有第三转动轴承67，切割部2内侧设置有供第三转动轴承67插入的第三轴承槽68，转动螺栓64连接有转动螺母69且与切割部2相对固定，切割部2外侧开有供转动螺母69以及转动螺栓64插接固定的装配口21，切管刀5远离定位块的一侧设置有定位片22，切割部2内侧设置有与定位片22卡接的定位框23。转动套66连接在切管刀5与转动螺栓64之间，保证切管刀5的转动稳定，侧面的定位片22限制切管刀5相对转动螺栓64的轴向位置。
优选地，握持部1由一对握持壳体11拼合而成，握持部1具有护手12，切割部2有一对切割壳体24拼合而成，切割部2具有弧形的夹持部25，钳口7设置在夹持部25与切管刀5之间，所述夹持部25具有供切管刀5穿入的弧形槽26，切管刀5背对钳口7的一侧设置有转动时与切割部2抵靠的限位缺口51，握持部1与切割部2之间通过拼接机构13相互连接，拼接机构13包括设置在握持部1与夹持部25相对一端的拼接口14，夹持部25具有与拼接口14固定连接的拼接部15，拼接口14内侧与拼接部15外侧贴合压紧。握持部1的护手12方便握持，夹持部25用于与管件卡接，防止切割时管件滚动，弧形槽26供切管刀5旋转活动。
综上所述，本实施例的原理在于：操作者手持握持部1，启动驱动机构3，切割部2内部的传动机构4通过蜗杆涡轮传动方式将转矩传动至行星齿轮减速机构9内，降低输出转速并提高了扭矩，为齿轮传动组件6提供较大的转动扭矩，保证切管刀5具有较大的切割力。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了握持部1、握持壳体11、护手12、拼接机构13、拼接口14、拼接部15、切割部2、装配口21、定位片22、定位框23、切割壳体24、夹持部25、弧形槽26、驱动机构3、驱动电机31、供电组件32、控制组件33、电池盒体34、控制电路板35、电源开关36、电机开关37、传动机构4、锥蜗杆41、锥涡轮42、第一转动轴承43、第二转动轴承44、第一轴承槽45、第二转动槽46、安装腔47、安装槽48、安装凸起49、切管刀5、限位缺口51、齿轮传动组件6、驱动齿轮61、啮合部62、转动齿63、转动螺栓64、转动孔65、转动套66、第三转动轴承67、第三轴承槽68、转动螺母69、钳口7、可拆卸式组件8、供电座81、插接口82、主壳体83、副盖体84、限位槽85、限位凸起86、卡接片87、卡槽88、卡扣89、行星齿轮减速机构9、齿轮圈91、主动转轴92、太阳轮93、行星齿轮94、联动盘95、从动转轴96等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
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