TWI392569B - 斜切機中的單觸式斜切深度控制器 - Google Patents

Description

斜切機中的單觸式斜切深度控制器

本發明係關於用來斜切工件上銲珠表面的斜切機，尤其係關於用來利用單觸式方法立即並且輕易地控制斜切深度的單觸式斜切深度控制器，而不管切刀的旋轉操作。

一般來說，針對先前在天然氣管線建構領域或工業廠房管路舖設建構領域內的焊接工作，根據長度需求切割相當大尺寸之工件(金屬板、管子等)，並且斜切工件邊緣，以便在工件邊緣上成形銲珠表面。當具備成形銲珠表面的工件與具備成形銲珠表面的另一工件連接時，工件之間的銲珠表面會形成相同隆起形狀的銲珠接受開口，如此工件可透過焊接而輕鬆地整體連接在一起。

不過，在相當大型的工件當中，要成形銲珠表面的斜切深度相當深，因此運用一般小型斜切工具需要耗費長時間來在大型工件上切出斜邊。再者，難以精確測量斜切深度，因此工作品質低落。

因此，工業界需要有進行銲珠表面加工專用之大容量斜切機。另外，為了讓大容量切斜機正常運作，必須要能夠輕易控制斜切深度以及自由控制銲珠表面的斜度。

考慮到上述問題，本發明的申請者於韓國第912485號專利申請案中(此後稱為先前技術1)，揭示一種進行銲珠 表面加工的斜切機。

不過在先前技術1內，難以透過單觸式操作輕鬆控制斜切深度到單位0.1mm。在此斜切機內，由操作員根據其意圖(任意)設定的齒條來調整斜切深度。因此，精確度低並且需花費長時間來控制斜切深度。尤其是，在控制斜切深度之後，必須綁上特殊鎖定控制單元，以避免斜切設定鬆脫。因此，使用先前技術1的斜切機的不便大體上增加。

本發明的申請者在韓國第575201號專利申請案中(此後稱為先前技術2)，揭示一種可輕鬆控制斜切深度的斜切工具，作為教示斜切工具在工件邊緣上成形傾斜表面之先前技術。先前技術2藉由一簡單方法，其使用斜切深度控制單元，且精確維持在斜切深度控制單元釋放時自動控制的斜切深度，以提供持續控制斜切深度之效果。

不過在先前技術2內，因為斜切深度控制單元被往下拉(朝向切刀)來控制斜切深度，所以若操作員的手碰到切刀就可能受傷。再者，因為先前技術2的斜切工具包含具有特殊固定栓槽(spline)的轉接器來維持斜切深度控制單元之設定情況，此轉接器難以製造且其尺寸有點笨重。在操作期間，不可能立即控制斜切深度。停止操作並且從工件上分離斜切工具之後，才可能控制斜切深度。因此，需要花費長時間來控制斜切深度。也就是說，先前技術2也有需要解決並且需要改善的問題。

為了解決上述習知技術的問題，本發明的目標在於提供一種單觸式斜切深度控制器，藉以在操作斜切深度控制單元旋轉之後釋放當時，將位置設定插銷裝入斜切深度控制單元的固定開口，同時自動鎖定並維持斜切深度的設定，利用校準過的設定精確控制斜切深度，以透過單觸式方法輕鬆控制斜切深度。

本發明的另一目的在於提供一種單觸式斜切深度控制器，該控制器包含一個組合結構來在切刀之上操作斜切深度控制單元，該結構在切刀的反面上，因此阻擋切刀對操作員造成傷害而保證其安全。

本發明的另一目的也在於提供一種單觸式斜切深度控制器，其中在斜切深度控制單元操作期間垂直移動切刀轉軸時控制斜切深度，以便在操作時立即並且快速地控制斜切深度，而不管切刀的旋轉操作。

根據本發明之一示例性具體實施例，在斜切機中提供一種單觸式斜切深度控制器，其中：一可移動栓槽轉軸利用一螺紋連接至一斜切機本體的一上部中央；一斜切深度控制單元利用一栓槽連接至該可移動栓槽轉軸的外側；一彈簧外殼整體連接至該可移動栓槽轉軸的一上端；一彈性彈簧插入該彈簧外殼與該斜切深度控制單元之間；位置設定插銷，其以一圓周方向(circumference direction)放置於該斜切機本體上部，並裝入以一圓周方 向形成於該斜切深度控制單元下部之複數個固定開口；以及一切刀轉軸可旋轉地安裝於該可移動栓槽轉軸內。

以下將參考附圖來完整說明本發明，其中將顯示推薦的本發明具體實施例。吾人將瞭解說明書與申請專利範圍內所使用的文字或術語不應解譯為常用字典內所定義的意義，吾人將更瞭解，這些文字或術語應解譯為具有與相關技藝內容以及本發明技術觀念內意義相同之意義，根據發明者可適當定義該等文字或術語的意義之原理來對本發明做最佳的解釋。

因此，雖然本發明的示範具體實施例可接受許多修改以及其他形式，藉由圖式內之範例以顯示本發明的具體實施例並於本文詳細說明。不過吾人應當了解，並無意圖將本發明之示範具體實施例限制在所揭示的特定形式內，相反地，本發明的示範具體實施例將涵蓋本發明範疇內的所有修改例、同等例以及替代例。

根據本發明用於達成上述目的之一種單觸式斜切深度控制器概略包含：一斜切機本體10，其中一栓槽轉軸連接單元11位於該斜切機本體10的一上部中央部分上，並且一切刀操作單元12位於其一下部中央部分上，並且栓槽轉軸連接單元11與切刀操作單元12可在操作時彼此連接；一可移動栓槽轉軸20，其以一螺紋垂直可移動 地連接至栓槽轉軸連接單元11，其中一第一栓槽21係圍繞可移動栓槽轉軸20的一上部外側圓周(circumference)而定位；一斜切深度控制單元30，其中環繞可移動栓槽轉軸20之一外側的一第二栓槽31係圍繞斜切深度控制單元30的一內側圓周而定位，並且藉由垂直滑動來移動，第二栓槽31利用一栓槽連接至第一栓槽21；一彈簧外殼40，嵌入於斜切深度控制單元30之上部形成的一導槽32內，並且整體地附著於可移動栓槽轉軸20之一上端；一彈性彈簧50，插入彈簧外殼40的一內側表面與斜切深度控制單元30的導槽32之間；複數個固定開口60，其以一圓周方向形成於斜切深度控制單元30下部；複數個位置設定插銷70，要以一圓周方向定位在栓槽轉軸連接單元11的一上部外側部分15，並且選擇性地裝入固定開口60，以固定斜切深度控制單元30之該位置並且維持其鎖定；一套管轉軸80，其可旋轉地安裝於可移動栓槽轉軸20內；以及一切刀轉軸90，其可旋轉地安裝在一軸承外殼110內，該軸承外殼110被安裝以嵌入切刀操作單元12的一下部，其中切刀轉軸90整體地連接至套管轉軸80的一下端，以便切刀轉軸90與套管轉軸80在操作時可旋轉並且一起垂直移動。

以下，將更詳細描述具有已概略描述之構造的本發明，以便輕鬆執行。

栓槽轉軸連接單元11和切刀操作單元12分別安裝在 斜切機本體10的上部與下部中央位置內，以便操作時彼此連接。動力輸入單元14位於斜切機本體10的背面13上，動力輸入單元14可於操作時連接至切刀操作單元12外側。

可移動栓槽轉軸20的下部裝入栓槽轉軸連接單元11，以便兩者用一螺紋彼此連接。可移動栓槽轉軸20可根據選取的旋轉操作而垂直移動。第一栓槽21位於可移動栓槽轉軸20的上部外側圓周上。

斜切深度控制單元30定位成環繞可移動栓槽轉軸20之外側，並且可藉由垂直滑動來移動。為此目的，位於斜切深度控制單元30內側圓周上的第二栓槽31被建構成利用一栓槽連接至可移動栓槽轉軸20的第一栓槽21。

因此，斜切深度控制單元30單獨垂直平滑移動，並且在旋轉操作時，可移動栓槽轉軸20與斜切深度控制單元30可操作且整體地彼此連接並旋轉。

圓弧形的導槽32形成於斜切深度控制單元30的頂端。彈簧外殼40的下端已經嵌入導槽32時，鎖定構件41通過彈簧外殼40，並且用螺紋連接至可移動栓槽轉軸20的上端，以便彈簧外殼40被維持以整體地附著於可移動栓槽轉軸20的上端。

彈性彈簧50插入彈簧外殼40的內側表面與斜切深度控制單元30的導槽32之間。因此，在釋放已經往上拉的斜切深度控制單元30之時，斜切深度控制單元30會由於彈性而自動地往下移動，並且回到其原始狀態。

複數個固定開口60形成於斜切深度控制單元30之下部上，固定開口60在圓周方向上彼此以等距相隔。複數個位置設定插銷70位於栓槽轉軸連接單元11上半外側部分的圓周方向上，位置設定插銷70係選擇性裝入固定開口60。

位置設定插銷70包含形成於其下部上的螺絲部分71，螺絲部分71被建構成連接至在栓槽轉軸連接單元11之上部外側部分15上形成之螺絲孔72。在位置設定插銷70選擇性裝入固定開口60之時，斜切深度控制單元30停止旋轉，同時固定位置。因此，自動鎖定並維持斜切深度控制單元30所設定的斜切深度。如此一來，利用單觸式方法可更輕鬆地控制斜切深度。

另外，位置設定插銷70建構成可附著於/分離自斜切機本體10，而非與斜切機本體10為一體。因此，當位置設定插銷70在長時間使用之後彎曲或斷裂時，可輕鬆分離更換。因此，本發明提供了保養與維修的便利性。

一對軸承支撐突出構造22垂直定位成圍繞可移動栓槽轉軸20的內側中央而彼此相隔，每一軸承23穩定地安裝在每一軸承支撐突出構造22內。套管轉軸80可通過軸承23旋轉地安裝。

突出構造81係圍繞套管轉軸80的下部外側圓周而形成，突出構造81係利用每一軸承23的下部保持，藉此避免套管轉軸80向上移動。扣環82裝入套管轉軸80的上部外側圓周，扣環82係抵住每一上軸承23的上方而 固定，以避免套管轉軸80往下移動。

軸承外殼110固定地插入切刀操作單元12的下部內。切刀轉軸90可旋轉地安裝在軸承外殼110內，切刀轉軸90整體地連接至套管轉軸80的下端，以便切刀轉軸90和套管轉軸80可在操作時連接成一起旋轉並且垂直平滑移動。

將更詳細描述切刀轉軸90和套管轉軸80的連接結構。切刀轉軸90嵌入套管轉軸80的下端。鎖定構件83位於套管轉軸80的頂端上，並且通過套管轉軸80的內側。鎖定構件83用螺紋連接至切刀轉軸90，以便維持切刀轉軸90與套管轉軸80的堅固連接狀態。

另外，因為裝入套管轉軸80外側圓周的扣環82集中地接受切刀轉軸90與套管轉軸80的重量，所以它會下垂並且可能因而分離或斷裂。在此情況下，切刀轉軸90無法平滑地旋轉。考慮到此問題，將避免意外分離蓋85裝入套管轉軸80的頂端內，並且鎖定構件83通過避免意外分離蓋85。增加定位扣環82靠近避免意外分離蓋85下面的技術，以便扣環82不會分離並且牢牢地固定。

如上述，切刀轉軸90建構成整體地連接至為另一組成物的套管轉軸80。然而如第7圖內所示，套管轉軸80和切刀轉軸90可形成於單一單元，以實行一種新概念之切刀轉軸90a。為了簡化結構，切刀轉軸90a的上部可旋轉地安裝在可移動栓槽轉軸20內，並且其下部可旋轉地安裝在嵌入切刀操作單元12下部的軸承外殼110內。

在軸承外殼110中只穩定地支撐要旋轉之切刀轉軸90或90a，軸承112之每一者都裝配在嵌入軸承外殼110內側中央的墊片111之上與之下。裝在墊片111之上的每一軸承112由軸承外殼110上形成的軸承支撐突出構造113所固定，以便避免軸承112意外往上分離。可旋轉地環繞切刀轉軸90或90a的止擋器115裝入軸承外殼110的下端，以便避免軸承112意外往下分離。

因此，切刀轉軸90或90a由一對上與下軸承112穩定並旋轉地支撐。

根據上述構造中的本發明，如第3圖和第4圖內所例示，將斜切深度控制單元30往上拉而旋轉時，斜切深度控制單元30以及可移動栓槽轉軸20旋轉並且同時垂直移動，並且切刀轉軸90整體地連接至可移動栓槽轉軸20而移動，藉此可快速且輕鬆地控制斜切深度。在已經釋放斜切深度控制單元30之時，位置固定插銷70裝入斜切深度控制單元30的固定開口60內，藉此自動鎖定由已校準設定所精確設定的斜切深度。因此，顯然可利用單觸式方法輕鬆控制斜切深度。

根據本發明，在斜切深度控制單元旋轉之後釋放之時，位置設定插銷裝入斜切深度控制單元的固定開口，並且由已校準設定精確控制根據操作員選擇的斜切深度，同時自動鎖定並維持設定的斜切深度，藉此利用單觸式方法更輕鬆地控制斜切深度。

另外，以與切刀方向相反的方向往上拉起斜切深度控 制單元以控制斜切深度，藉此阻擋操作員的手觸碰到切刀，因此有效避免操作員的手受傷，這可提高安全性。此外，因為根據斜切深度控制的主要構造簡單，因此容易製造斜切機並且可讓斜切機的尺寸減至最小。

再者，隨著在操作斜切深度控制單元時垂直移動切刀轉軸，可控制斜切深度。因此，即使在操作時也可立即並且快速地控制斜切深度，而不管切刀的旋轉操作。如此提供速度與便利性。

雖然已經參考本發明之示例性具體實施例來明確顯示和描述本發明，熟知該項技藝者將了解可在不違背下附申請專利範圍所定義之本發明精神及範疇之情況下，可進行多種形式及細節上的改變。

10‧‧‧斜切機本體

11‧‧‧栓槽轉軸連接單元

12‧‧‧切刀操作單元

13‧‧‧(斜切機本體的)背面

14‧‧‧動力輸入單元

15‧‧‧上部外側部分

20‧‧‧可移動栓槽轉軸

21‧‧‧第一栓槽

22‧‧‧軸承支撐突出構造

23‧‧‧軸承

30‧‧‧斜切深度控制單元

31‧‧‧第二栓槽

32‧‧‧導槽

40‧‧‧彈簧外殼

41、83‧‧‧鎖定構件

50‧‧‧彈性彈簧

60‧‧‧固定開口

70‧‧‧位置設定插銷

71‧‧‧螺絲部分

72‧‧‧螺絲孔

80‧‧‧套管轉軸

81‧‧‧突出構造

82‧‧‧扣環

83‧‧‧鎖定構件

85‧‧‧避免意外分離蓋

90、90a‧‧‧切刀轉軸

110‧‧‧軸承外殼

111‧‧‧墊片

112‧‧‧軸承

113‧‧‧軸承支撐突出構造

115‧‧‧止擋器

藉由詳細說明本發明之示例性具體實施例並參閱附圖，即可對本發明的上述與其他特徵及優點更為瞭解，其中：第1圖為應用根據本發明一具體實施例之單觸式斜切深度控制器的斜切機之側視圖；第2圖為取自線A-A之第1圖的剖面圖；第3圖為被向上拉起之斜切深度控制單元的縱向剖面圖；第4圖為被旋轉之斜切深度控制單元的縱向剖面圖； 第5圖為斜切機本體、可移動栓槽轉軸、斜切深度控制單元以及彈簧外殼之分離的縱向剖面圖；第6圖為套管轉軸以及切刀轉軸的縱向剖面圖；以及第7圖為根據本發明另一具體實施例的切刀轉軸的正面圖。

10‧‧‧斜切機本體

20‧‧‧可移動栓槽轉軸

21‧‧‧第一栓槽

30‧‧‧斜切深度控制單元

31‧‧‧第二栓槽

40‧‧‧彈簧外殼

50‧‧‧彈性彈簧

60‧‧‧固定開口

70‧‧‧位置設定插銷

80‧‧‧套管轉軸

83‧‧‧鎖定構件

90‧‧‧切刀轉軸

110‧‧‧軸承外殼

111‧‧‧墊片

112‧‧‧軸承

113‧‧‧軸承支撐突出構造

115‧‧‧止擋器

Claims (5)

1. 一種在一斜切機中的單觸式斜切深度控制器，其包含：一斜切機本體(10)，其中一栓槽(spline)轉軸連接單元(11)位於該斜切機本體(10)的一上部中央部分上，以及一切刀操作單元(12)位於該斜切機本體(10)的一下部中央部分上，並且該栓槽轉軸連接單元(11)與該切刀操作單元(12)在操作時彼此連接；一可移動栓槽轉軸(20)，其以一螺紋可垂直移動地連接至該栓槽轉軸連接單元(11)，其中一第一栓槽(21)係圍繞可移動栓槽轉軸(20)的一上部外側圓周(circumference)而定位；一斜切深度控制單元(30)，其中環繞該可移動栓槽轉軸(20)一外側的一第二栓槽(31)係圍繞該斜切深度控制單元(30)的一內側圓周而定位，藉由垂直滑動來移動，並且利用一栓槽連接至該第一栓槽(21)；一彈簧外殼(40)，其嵌入形成於該斜切深度控制單元(30)上部的一導槽(32)內，並且整體地附著於該可移動栓槽轉軸(20)的一上端；一彈性彈簧(50)，其插入該彈簧外殼(40)的一內側表面與該斜切深度控制單元(30)的該導槽(32)之間； 複數個固定開口(60)，其以一圓周方向(circumference direction)形成於該斜切深度控制單元(30)的下部；複數個位置設定插銷(70)，其以一圓周方向定位在該栓槽轉軸連接單元(11)的一上部外側部分(15)，並且選擇性地裝入該固定開口(60)，以固定該斜切深度控制單元(30)的該位置並且維持該斜切深度控制單元(30)的鎖定；一套管轉軸(80)，其可旋轉地安裝於該可移動栓槽轉軸(20)內；以及一切刀轉軸(90)，其可旋轉地安裝在一軸承外殼(110)內，該軸承外殼(110)被安裝以嵌入該切刀操作單元(12)的下部，其中該切刀轉軸(90)整體地連接至該套管轉軸(80)的一下端，以便該切刀轉軸(90)與該套管轉軸(80)在操作時可旋轉並且一起垂直移動。
2. 一種在一斜切機中的單觸式斜切深度控制器，其包含：一斜切機本體(10)，其中一栓槽轉軸連接單元(11)位於該斜切機本體(10)的一上部中央部分上，以及一切刀操作單元(12)位於該斜切機本體(10)的一下部中央部分上，並且該栓槽轉軸連接單元(11)與該切 刀操作單元(12)在操作時彼此連接；一可移動栓槽轉軸(20)，其以一螺紋可垂直移動地連接至該栓槽轉軸連接單元(11)，其中一第一栓槽(21)係圍繞可移動栓槽轉軸(20)的一上部外側圓周而定位；一斜切深度控制單元(30)，其中環繞該可移動栓槽轉軸(20)一外側的一第二栓槽(31)係圍繞該斜切深度控制單元(30)的一內側圓周而定位，藉由垂直滑動來移動，並且利用一栓槽連接至該第一栓槽(21)；一彈簧外殼(40)，其嵌入形成於該斜切深度控制單元(30)上部的一導槽(32)內，並且整體地附著於該可移動栓槽轉軸(20)的一上端；一彈性彈簧(50)，其插入該彈簧外殼(40)的一內側表面與該斜切深度控制單元(30)的該導槽(32)之間；複數個固定開口(60)，其以一圓周方向形成於該斜切深度控制單元(30)的下部；複數個位置設定插銷(70)，其以一圓周方向定位在該栓槽轉軸連接單元(11)的一上部外側部分，並且選擇性地裝入該固定開口(60)，以固定該斜切深度控制單元(30)的該位置並且維持該斜切深度控制單元(30)的鎖定； 一套管轉軸(80)，其可旋轉地安裝於該可移動栓槽轉軸(20)內；以及一切刀轉軸(90a)，其可旋轉地安裝於該可移動栓槽轉軸20內，並且一軸承外殼(110)安裝以嵌入該切刀操作單元(12)的一下部內。
3. 如申請專利範圍第1項所述之單觸式斜切深度控制器，其中該套管轉軸(80)包含：一鎖定構件(83)、一避免意外分離蓋(85)以及一扣環(82)，其中：該切刀轉軸(90)嵌入該套管轉軸(80)的一下端，該鎖定構件(83)定位在該套管轉軸(80)的一頂端上且通過該套管轉軸(80)的該內側，以便該鎖定構件(83)利用一螺紋連接至該切刀轉軸(90)；避免意外分離蓋(85)裝入該套管轉軸(80)的一上端內，並且允許該鎖定構件(83)通過該套管轉軸(80)；以及該扣環(82)係圍繞在該套管轉軸(80)的一上部外側圓周而裝設，並且定位成靠近該避免意外分離蓋(85)的一底端，以便避免該扣環(82)因為該負載切刀轉軸(90)和該套管轉軸(80)的重量而分離。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之單觸式斜切深 度控制器，其中該軸承外殼(110)包含：一墊片(111)、軸承(112)以及一止擋器(115)，其中：該墊片(111)裝入該軸承外殼(110)的該中央內；該等軸承(112)之每一者都裝入該墊片(111)的上與下位置內，以便由該軸承(112)旋轉地支撐切刀轉軸(90或90a)；以及該止擋器(115)裝入該軸承外殼(110)的一下端內，以便該止擋器(115)旋轉地環繞該切刀轉軸(90或90a)並且避免該軸承(112)意外分離。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之單觸式斜切深度控制器，其中該位置設定插銷(70)包含於其下部形成的一螺絲部分(71)，該螺絲部分(71)連接至/分離自於該栓槽轉軸連接單元(11)的一上部外側部分(15)上形成之一螺絲孔(72)。