專(zhuān)利名稱(chēng)：旋轉(zhuǎn)切割刀具及其切割管材的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種切割刀具及其切割方法，尤其涉及一種用于切割彈性材料管材的切割刀具及其切割方法。
背景技術(shù)：
高分子、橡膠等彈性材料已大量應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，比如建筑、電子、醫(yī)療和交通等領(lǐng)域。彈性材料管材的切割比較容易產(chǎn)生以下問(wèn)題刀具在切割時(shí)所產(chǎn)生的壓力會(huì)使彈性材料變形、管材切割斷面不平整經(jīng)常出現(xiàn)毛刺等。目前，通常采用旋轉(zhuǎn)切割的方式對(duì)彈性材料管材進(jìn)行切割，但傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)切割方式自動(dòng)化程度低，主要依靠人工來(lái)判斷切割角度和時(shí)間，這樣很難保證彈性材料管材切割的均勻性和切割斷面的平整度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能夠?qū)椥圆牧瞎懿倪M(jìn)行旋轉(zhuǎn)切割的旋轉(zhuǎn)切割刀具及其切割方法，利用該旋轉(zhuǎn)切割刀具及其切割方法可保證切割的均勻性以及管材的切割斷面光滑平整。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種旋轉(zhuǎn)切割刀具，包括旋轉(zhuǎn)刀架，該旋轉(zhuǎn)刀架設(shè)有刀柄槽和用于容置待切割管材的軸向通孔；刀柄，設(shè)置在刀柄槽內(nèi)，該刀柄與旋轉(zhuǎn)刀架樞接，并可在旋轉(zhuǎn)刀架旋轉(zhuǎn)時(shí)由一初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)到一切割位置；刀片，設(shè)置在刀柄上，在刀柄處于初始位置時(shí)，該刀片與待切割的管材之間具有一間隙；在刀柄處于切割位置時(shí)，該刀片切穿該待切割管材的管壁
刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)，用于將刀柄復(fù)位到初始位置。本發(fā)明還公開(kāi)了一種切割管材的方法，包括以下步驟將待切割的管材送入到一旋轉(zhuǎn)刀架的軸向通孔內(nèi)；通過(guò)一動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀架?chē)@一旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行勻速旋轉(zhuǎn)；利用旋轉(zhuǎn)刀架在旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力使得與該旋轉(zhuǎn)刀架樞接的刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)， 在刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，裝設(shè)于該刀柄上的刀片向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，切穿管材的管壁。當(dāng)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)刀架在外力驅(qū)動(dòng)下高速地勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，刀柄在離心力的作用下向外轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)刀片向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，刀片的切割角度和伸出長(zhǎng)度被調(diào)整到一最佳的切割位置。 旋轉(zhuǎn)刀架旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力成為刀片切割的動(dòng)力，足以克服刀片在切割管材過(guò)程中所遇到的阻力和摩擦力，并將刀片的切割角度和伸出長(zhǎng)度一直保持在上述的最佳切割位置。當(dāng)旋轉(zhuǎn)刀架的轉(zhuǎn)速很高而且保持均勻時(shí)，產(chǎn)生的離心力是均勻的，從而可以保證切割的均勻性，并確保管材的切割斷面光滑平整。


3
圖1是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)切割刀具的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)切割刀具的主視示意圖；圖3A示出了圖2的A-A剖視圖，其中，刀柄處于初始位置；圖;3B是圖3A的P部分的局部放大示意圖；圖4A示出了圖2的A-A剖視圖，其中，刀柄處于切割位置；圖4B是圖4A的R部分的局部放大示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做出進(jìn)一步說(shuō)明。參考圖1至圖4B，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)切割刀具包括旋轉(zhuǎn)刀架1、刀柄2、刀片3和刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)刀架1設(shè)有用于容置待切割管材4的軸向通孔11，該軸向通孔11具有一進(jìn)料端Ila和一出料端lib。軸向通孔11最好是設(shè)置在旋轉(zhuǎn)刀架1的中心位置。旋轉(zhuǎn)刀架1 上設(shè)有沿周向延伸的刀柄槽12。該旋轉(zhuǎn)刀架1可在一動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)下圍繞一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)， 該旋轉(zhuǎn)軸例如可以是該軸向通孔的中心軸線，通常采用電機(jī)作為動(dòng)力源。刀柄2設(shè)置在刀柄槽12內(nèi)，刀柄2的一側(cè)與旋轉(zhuǎn)刀架1通過(guò)一同時(shí)穿設(shè)于旋轉(zhuǎn)刀架1和刀柄2上的銷(xiāo)釘5 相互樞接。刀柄2具有一初始位置和一切割位置，并可在旋轉(zhuǎn)刀架1旋轉(zhuǎn)時(shí)由初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)到切割位置。刀片3設(shè)置在刀柄2上。刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)包括至少一根復(fù)位彈簧，該復(fù)位彈簧的一端與旋轉(zhuǎn)刀架1相連，另一端與刀柄2相連。該刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)用于將刀柄2復(fù)位到初始位置。在圖1至圖4B所示的實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)刀架1包括一本體部Ia和一進(jìn)料部Ib，刀柄2設(shè)置在該本體部Ia上，進(jìn)料部Ib位于本體部Ia的一側(cè)，并與本體部Ia相連。進(jìn)料部 Ib的外徑小于本體部Ia的外徑。在本體部Ia的外壁上設(shè)有一用于放置傳送皮帶的環(huán)形皮帶槽13，在進(jìn)料部Ib的外壁上設(shè)有一與旋轉(zhuǎn)刀架1的軸向通孔11相連通的槽14。在切割作業(yè)時(shí)，一壓頭可伸入到槽14內(nèi)，并壓在待切割的管材4上，從而保持管材4的平直度。刀柄2的橫截面為環(huán)式扇形，在刀柄槽12的底面120上設(shè)有一圓弧凹槽121，該圓弧凹槽121 在刀柄2處于初始位置時(shí)與刀柄2的內(nèi)圓弧面21共同形成一可容置待切割管材4的通孔。 刀片3通過(guò)四個(gè)銷(xiāo)釘32安裝在刀柄2上。刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)包括一根復(fù)位彈簧61，刀柄槽12 的底面120設(shè)有一個(gè)彈簧槽122，刀柄2的一端加設(shè)有一個(gè)彈簧槽22，復(fù)位彈簧61的一端設(shè)置在刀柄槽底面的彈簧槽122內(nèi)，并與旋轉(zhuǎn)刀架1相連，另一端設(shè)置在刀柄一端加的彈簧槽22內(nèi)，并與刀柄2相連。如圖3A、圖;3B所示，在刀柄2處于初始位置時(shí)，該刀片3與待切割的管材4之間具有一間隙，從而不會(huì)影響管材進(jìn)料。刀柄2靠近銷(xiāo)釘5的一端加與刀柄槽12的底面之間留有一間隙，以使得刀柄2可圍繞銷(xiāo)釘5向外轉(zhuǎn)動(dòng)，刀柄2遠(yuǎn)離銷(xiāo)釘5的另一端2b緊貼刀柄槽12的底面120。進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)，從刀具的進(jìn)口端Ila被推入的管材4從出口端lib伸出后會(huì)觸碰到一限位開(kāi)關(guān)，控制裝置在收到該限位開(kāi)關(guān)發(fā)送的啟動(dòng)信號(hào)后隨即啟動(dòng)電機(jī)，電機(jī)通過(guò)動(dòng)力傳送帶帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀架1高速的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。由于離心力的作用，刀柄2可以克服刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)提供的回彈力，以銷(xiāo)釘5為樞軸向外轉(zhuǎn)動(dòng)，直到刀柄2的一端加抵到刀柄槽12的底面120，此時(shí)刀柄2處于切割位置。在刀柄3向外轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，刀片3向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，刀片3的刀刃31沿著垂直于軸向通孔11的中心軸線的方向切穿該待切割管材的管壁，如圖4A、圖 4B所示。完成切割作業(yè)后，電機(jī)停止工作，旋轉(zhuǎn)刀架1慢慢停止轉(zhuǎn)動(dòng)，離心力消失，刀柄2以及刀片3在刀柄復(fù)位裝置的回彈力作用下回落到初始位置，刀柄2的另一端2b抵靠在刀柄槽12的底面120上。本發(fā)明還公開(kāi)了一種切割管材的方法，其包括以下步驟將待切割的管材送入到一旋轉(zhuǎn)刀架的軸向通孔內(nèi)；通過(guò)一動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)刀架?chē)@一旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行勻速旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)軸例如是該軸向通孔的中心軸線，該旋轉(zhuǎn)刀架的轉(zhuǎn)速則根據(jù)所切割管材的類(lèi)型而變化；利用旋轉(zhuǎn)刀架在旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力使得與該旋轉(zhuǎn)刀架樞接的刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)， 在該刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，裝設(shè)于該刀柄上的刀片向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，切穿管材的管壁；在離心力的作用下，刀柄2可以一直保持在切割位置，刀片3的切割角度和伸出長(zhǎng)度也得以保持，從而使管材4被均勻地切斷。在管材4被切斷后，可以切斷動(dòng)力源的動(dòng)力，使得旋轉(zhuǎn)刀具停止旋轉(zhuǎn)，在刀柄復(fù)位裝置的回彈力的作用下，刀柄2以及刀片3都被復(fù)位到初始位置。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能實(shí)現(xiàn)均勻平穩(wěn)地切割彈性材料管材，并且保證管材切割斷面的光滑平整。雖然本發(fā)明已參照當(dāng)前的具體實(shí)施例來(lái)描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，在沒(méi)有脫離本發(fā)明的情況下還可做出各種等效的變化或替換，因此，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對(duì)上述實(shí)施例的變化、變型都將落在本申請(qǐng)的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)刀架，所述旋轉(zhuǎn)刀架設(shè)有刀柄槽和用于容置待切割管材的軸向通孔；刀柄，設(shè)置在所述刀柄槽內(nèi)，該刀柄與所述旋轉(zhuǎn)刀架樞接，并可在旋轉(zhuǎn)刀架旋轉(zhuǎn)時(shí)由一初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)到一切割位置；刀片，設(shè)置在所述刀柄上，在所述刀柄處于初始位置時(shí)，該刀片與待切割的管材之間具有一間隙；在所述刀柄處于切割位置時(shí)，該刀片切穿該待切割管材的管壁；刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)，用于將所述刀柄復(fù)位到初始位置。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，所述刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)包括至少一根復(fù)位彈簧，該復(fù)位彈簧的一端與所述旋轉(zhuǎn)刀架相連，另一端與所述刀柄相連。
3.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，所述刀柄的橫截面為環(huán)式扇形，在所述刀柄槽的底面上設(shè)有一圓弧凹槽；該圓弧凹槽在所述刀柄處于初始位置時(shí)與所述刀柄的內(nèi)圓弧面共同形成一容置待切割管材的通孔。
4.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，所述刀柄的一側(cè)通過(guò)一同時(shí)穿設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)刀架和所述刀柄上的銷(xiāo)釘相互樞接。
5.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，所述軸向通孔設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)刀架的中心位置。
6.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)刀架包括一本體部和一進(jìn)料部，所述刀柄設(shè)置在該本體部上，進(jìn)料部位于本體部的一側(cè)，并與本體部相連；進(jìn)料部的外徑小于本體部的外徑。
7.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，所述本體部的外壁上設(shè)有一用于放置傳送皮帶的環(huán)形皮帶槽。
8.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)切割刀具，其特征在于，所述進(jìn)料部的外壁上設(shè)有一與旋轉(zhuǎn)刀架的軸向通孔相連通的槽。
9.一種切割管材的方法，其特征在于，包括以下步驟將待切割的管材送入到一旋轉(zhuǎn)刀架的軸向通孔內(nèi)；通過(guò)一動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)刀架?chē)@一旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行勻速旋轉(zhuǎn)；利用旋轉(zhuǎn)刀架在旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力使得與該旋轉(zhuǎn)刀架樞接的刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，裝設(shè)于該刀柄上的刀片向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，切穿所述管材的管壁。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)切割刀具及其切割管材的方法，該旋轉(zhuǎn)切割刀具包括旋轉(zhuǎn)刀架，該旋轉(zhuǎn)刀架設(shè)有刀柄槽和用于容置待切割管材的軸向通孔；刀柄，設(shè)置在刀柄槽內(nèi)，該刀柄與旋轉(zhuǎn)刀架樞接，并可在旋轉(zhuǎn)刀架旋轉(zhuǎn)時(shí)由一初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)到一切割位置；刀片，設(shè)置在刀柄上，在刀柄處于初始位置時(shí)，該刀片與待切割的管材之間具有一間隙；在刀柄處于切割位置時(shí)，該刀片切穿該待切割管材的管壁；刀柄復(fù)位機(jī)構(gòu)，用于將刀柄復(fù)位到初始位置。該切割管材的方法是利用旋轉(zhuǎn)刀架在旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力使得刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)，在刀柄向外轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，裝設(shè)于該刀柄上的刀片向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，切穿管材的管壁。本發(fā)明對(duì)彈性材料管材切割時(shí)，可保證切割的均勻性和切割斷面的平整度。
文檔編號(hào)B26D1/143GK102335926SQ20101023741
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者王曉東 申請(qǐng)人:上海美華醫(yī)療器具股份有限公司