[实用新型]用于手工切割管道热熔接头内卷边的顶切钳

说明书

技术领域

本实用新型涉及聚乙烯管道的熔融焊接切割设备，特别涉及一种用于手工切割管道热熔接头内卷边的顶切钳。

背景技术

聚乙烯管道广泛用于燃气输送、给水、排污、农业灌溉、矿山细颗粒固体输送，以及油田、化工和邮电通讯等领域，特别在燃气输送上得到了普遍的应用。热熔焊接是聚乙烯管道的主要连接方式之一。热熔焊接不可避免会产生卷边。研究表明，卷边的存在大大降低了聚乙烯管道热熔接头的力学性能(郑津洋等，中国塑料，2009.7)。燃气用聚乙烯管道焊接技术安全规程(TSG D2002-2006)等标准法规要求在热熔焊接后切除卷边检查。

然而目前工程应用中还没有专门针对聚乙烯管道热熔焊接内卷边的切割工具。目前常用的顶切钳原本是用于剪切金属材料或者石料，其刀头厚、短、钝，主要功能是拔起或切割如钉子之类的物品。若用于切割聚乙烯管道热熔焊接卷边，不仅难以切割出平整的表面，而且很容易刮伤管材表面。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于手工切割管道热熔接头内卷边的顶切钳。

为解决技术问题，本实用新型提供了一种用于手工切割管道热熔接头内卷边的顶切钳，包括分别与两个钳体连接的钳把手和钳顶刀头，两个钳体之间通过钳轴实现连接，钳顶刀头与钳体由过渡段连接，该过渡段的内壁呈圆弧状，圆弧半径R＝(0.3～0.6)×e，e为管道壁厚，取值范围50～70mm；钳顶刀头的外刀刃面与钳体中轴线的夹角为(85±2)°，钳顶刀头的刀刃内部角度小于10°。

本实用新型中，所述过渡段内壁与钳体中轴线的交点距离钳轴外沿圆弧的距离大于0.2e，e为管道壁厚。

本实用新型中，所述钳顶刀头的刀刃尖端的外侧面与中轴线的夹角为(45±5)°。

本实用新型中，在钳轴轴线的方向上，钳顶刀头呈扇形；钳顶刀头的刀刃具有圆弧形状，该圆弧的圆心位于钳体的中轴线上，半径为80～400mm。

本实用新型实现其功能，主要利用热熔卷边的如下特点：1)卷边总宽度约为壁厚的0.5倍；2)卷边只有最中间部分材料与热熔接头焊缝连接，其余部分只是紧贴在管材表面。因此，刀头的结构对卷边切除质量有重要影响，主要对刀头到钳轴的距离以及刀头的角度进行控制，否则有可能切入到管材中。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

由于刀头变薄，刀尖角度小于10°，能插入聚乙烯管道热熔接头卷边根部；内腔空间增大，便能容纳切下来的卷边碎屑。钳顶刀头呈扇形，钳顶刀头的刀刃具有圆弧形状，是为适应管材内壁面。本实用新型所描述的顶切钳可以准确穿过卷边边缘，切入卷边根部，既能切断卷边，又不会破坏焊缝。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中顶切钳产品的左视图。

图3为钳顶刀头的结构放大示意图。

具体实施方式

以下通过实例进一步对本实用新型进行描述。

本实用新型中的顶切钳包括分别与两个钳体5连接的钳把手4和钳顶刀头1，两个钳体5之间通过钳轴3实现连接，钳体5通过钳轴3实现张闭；钳顶刀头1与钳体5由过渡段2连接，过渡段2的内壁呈圆弧状，圆弧半径R＝(0.3～0.6)×e，e为管道壁厚，取值范围50～70mm；过渡段2内壁与钳体5中轴线的交点距离钳轴外沿圆弧的距离大于0.2e。

钳顶刀头1的外刀刃面与钳体5中轴线的夹角为(85±2)°，钳顶刀头1的刀刃内部角度小于10°。钳顶刀头1的刀刃尖端的外侧面与中轴线的夹角为(45±5)°。

钳顶刀头1的刀刃并非平面，在钳轴3轴线的方向上，钳顶刀头1呈扇形；钳顶刀头1的刀刃具有圆弧形状，该圆弧的圆心位于钳体5的中轴线上，半径为80～400mm。

采用该顶切钳切割聚乙烯管道热熔接头内卷边的具体实施方法如下：

(1)将本实用新型顶切钳的刀刃伸入热熔接头卷边位于焊缝连接部分材料的底部，左右摇晃钳把手4使紧贴管材内壁面的卷边翘起；

(2)将钳顶刀头1的刀刃左侧对准卷边根部与焊缝连接部分材料，稍用力压钳把手4，将卷边切断；

(3)将钳顶刀头1的刀刃左侧移动至已切断卷边的左侧未切断区域，用力压钳把手4的同时，以刀刃左侧圆弧为支撑点，将右侧刀刃向半径方向拉起。由于撕扯力和剪切力同时作用，使得卷边切断的同时，未切断部分卷边翘起；

(4)反复进行步骤(2)、(3)，直至内卷边被全部切断。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例子。显然，本实用新型不限于以上实施例子，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。