具有鉸鏈和提升構(gòu)件的管道加工設(shè)備以及用于管道加工設(shè)備的支撐構(gòu)件的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有鉸鏈和提升構(gòu)件的管道加工設(shè)備以及用于管道加工設(shè)備的支撐構(gòu)件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)主張于2013年I月9日提交的共同待審的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/750,445的權(quán)益,該專(zhuān)利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用的方式并入本申請(qǐng)中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開(kāi)總體上涉及管道加工設(shè)備,并且更具體地講,涉及用于加工大直徑管道的拼合架管道加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0004]各種不同類(lèi)型的管道加工設(shè)備用于對(duì)管道執(zhí)行各種加工工藝。一個(gè)這樣的工藝包括切割管道。大直徑的管道可以用拼合架管道加工設(shè)備切割,該管道加工設(shè)備包括兩個(gè)框架半體,所述兩個(gè)框架半體從各側(cè)包圍管道并且圍繞管道結(jié)合在一起。這種管道切割器包括圍繞管道并且在切割過(guò)程中朝著管道以小增量移動(dòng)以便緩慢地切入管道的工具或切割設(shè)備。最終,在朝著管道多次小增量調(diào)節(jié)之后,最終完全切割管道。
[0005]現(xiàn)有的管道切割設(shè)備可能又大又重,并且包含多個(gè)部件,從而使得組裝及操作管道切割設(shè)備變得困難。此外,這種管道切割設(shè)備可能難以圍繞管道定位。
[0006]此外,由于工具載體與管道加工設(shè)備的框架之間的滾子軸承,工具載體可以在組裝和建立管道加工設(shè)備期間相對(duì)于框架移動(dòng)。在組裝管道加工設(shè)備的分段或半體之前,管道加工設(shè)備的分段具有開(kāi)放的端部,工具載體的分段可能從框架分段不希望地滑落。
[0007]另外,拼合架管道加工設(shè)備受限于它們能夠結(jié)合到管道的方式。用于將管道加工設(shè)備與管道結(jié)合的部件具有的限制是不提供各種各樣的功能。
[0008]管道加工設(shè)備包括工具載體與框架之間的多個(gè)軸承,以便于工具載體相對(duì)于框架和管道運(yùn)動(dòng)。這些軸承受到顯著的壓力,并且經(jīng)常由于潤(rùn)滑不當(dāng)而過(guò)早磨損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本公開(kāi)由以下權(quán)利要求書(shū)限定,并且這部分的任何內(nèi)容都不應(yīng)當(dāng)被當(dāng)作是對(duì)這些權(quán)利要求的限制。
[0010]在一個(gè)方面,提供了一種管道加工設(shè)備,并且所述管道加工設(shè)備包括第一分段和第二分段,所述第一分段包括框架的第一部分和工具載體的第一部分,所述第二分段包括所述框架的第二部分和所述工具載體的第二部分。所述第一分段和所述第二分段被適配成圍繞管道的至少一部分結(jié)合起來(lái)。所述框架被適配成相對(duì)于所述管道固定,并且所述工具載體被適配成相對(duì)于所述框架和所述管道移動(dòng)。所述管道加工設(shè)備還包括結(jié)合到所述第一分段和所述第二分段的鉸鏈。所述鉸鏈被適配成允許所述第一分段和所述第二分段圍繞所述鉸鏈相對(duì)彼此移動(dòng)。
[0011]在另一個(gè)方面,提供了一種用于管道加工設(shè)備的支撐構(gòu)件。所述支撐構(gòu)件包括:結(jié)合構(gòu)件,被適配成將所述支撐構(gòu)件與所述管道加工設(shè)備接合并結(jié)合;主體,結(jié)合到所述結(jié)合構(gòu)件并且從所述結(jié)合構(gòu)件延伸;以及墊,結(jié)合到所述主體并且被適配成接合支撐所述管道加工設(shè)備的表面。
[0012]在又一個(gè)方面,提供了一種管道加工設(shè)備,并且所述管道加工設(shè)備包括:框架,被適配成與管道結(jié)合并且相對(duì)于所述管道固定;工具載體,結(jié)合到所述框架和所述管道并且可相對(duì)于所述框架和所述管道活動(dòng);以及支撐構(gòu)件,與所述框架結(jié)合。所述支撐構(gòu)件包括在其中限定第一孔的第一凸緣以及在其中限定第二孔的第二凸緣。所述支撐構(gòu)件被適配成結(jié)合到提升機(jī)構(gòu)以提升所述管道加工設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0013]參照以下附圖和描述可以更好地理解本公開(kāi)。附圖中的元件未必按比例繪制,而是將重點(diǎn)放在說(shuō)明本公開(kāi)的原理上面。
[0014]圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的示例性管道加工設(shè)備的俯視前透視圖。
[0015]圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的俯視后透視圖。
[0016]圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的一部分的前視圖,管道加工設(shè)備的一部分?jǐn)嚅_(kāi)以不出管道加工設(shè)備的小齒輪與齒條的嗤合。
[0017]圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的正視圖。
[0018]圖5是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的多個(gè)支撐構(gòu)件的底部透視圖。
[0019]圖6是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖5所示的其中一個(gè)支撐構(gòu)件的俯視透視圖。
[0020]圖7是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖6所示的支撐構(gòu)件的分解圖。
[0021]圖8是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的支撐構(gòu)件和管道加工設(shè)備的一部分的剖視圖,截面是沿著與支撐構(gòu)件的縱向平行的平面截取的并且穿過(guò)支撐構(gòu)件的中心。
[0022]圖9是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的示例性結(jié)合構(gòu)件的后透視圖,示出了管道加工設(shè)備與管道的外表面結(jié)合的第一位置。
[0023]圖10是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖9所示的結(jié)合構(gòu)件的剖視圖,截面是沿著與支撐構(gòu)件的縱向平行的平面截取的并且穿過(guò)支撐構(gòu)件的中心。
[0024]圖11是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的另一個(gè)示例性結(jié)合構(gòu)件的后透視圖,示出了管道加工設(shè)備與管道的外表面結(jié)合的第一位置。
[0025]圖12是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖11所示的結(jié)合構(gòu)件的后透視圖,示出了管道加工設(shè)備與管道的內(nèi)表面結(jié)合的第二位置。
[0026]圖13是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的一部分的透視圖,管道加工設(shè)備的一部分?jǐn)嚅_(kāi)以示出鎖定構(gòu)件。
[0027]圖14是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖13所示的鎖定構(gòu)件的透視圖。
[0028]圖15是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖13所示的管道加工設(shè)備的一部分和鎖定構(gòu)件的剖視圖。
[0029]圖16是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的軸承組件的剖視圖,截面是沿著與軸承的縱向平行的平面截取的并且穿過(guò)軸承組件的中心。
[0030]圖17是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的與圖16類(lèi)似的軸承組件的剖視圖,并且示出了由方向箭頭表示的示例性油路。
[0031]圖18是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的示例性支撐構(gòu)件的透視圖。
[0032]圖19是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖18所示的支撐構(gòu)件的分解圖。
[0033]圖20是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖18所示的支撐構(gòu)件的另一個(gè)透視圖。
[0034]圖21是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的與圖1所示的管道加工設(shè)備的一個(gè)分段相關(guān)聯(lián)的示例性索具位置的正視圖,管道加工設(shè)備的該分段朝向垂直位置。
[0035]圖22是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的與圖1所示的管道加工設(shè)備的一個(gè)分段相關(guān)聯(lián)的另一個(gè)示例性索具位置的俯視透視圖,管道加工設(shè)備的該分段朝向水平位置。
[0036]圖23是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的與圖1所示的管道加工設(shè)備的兩個(gè)分段相關(guān)聯(lián)的又一個(gè)示例性索具位置的正視圖,管道加工設(shè)備的這兩個(gè)分段朝向垂直位置。
[0037]圖24是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的與圖1所示的管道加工設(shè)備的兩個(gè)分段相關(guān)聯(lián)的再一個(gè)示例性索具位置的俯視透視圖,管道加工設(shè)備的者兩個(gè)分段朝向水平位置。
[0038]圖25是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的與圖1所示的整個(gè)管道加工設(shè)備相關(guān)聯(lián)的再又一個(gè)示例性索具位置的俯視透視圖,管道加工設(shè)備朝向水平位置。
[0039]圖26是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的管道加工設(shè)備的鉸鏈的俯視透視圖,鉸鏈?zhǔn)境鰹樘幱诮Y(jié)合位置。
[0040]圖27是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖26所示的鉸鏈和管道加工設(shè)備的正視圖,鉸鏈?zhǔn)境鰹樘幱诮忾_(kāi)位置。
[0041]圖28是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的鉸鏈和管道加工設(shè)備的正視圖,示出為處于分開(kāi)的垂直位置以使管道加工設(shè)備能?chē)@管道定位。
[0042]圖29是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的處于分開(kāi)位置的管道加工設(shè)備的一部分和鉸鏈的放大前視圖。
[0043]圖30是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的示例性墊和結(jié)合構(gòu)件的一部分的透視圖。
[0044]圖31是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖30所示的墊的分解圖。
[0045]圖32是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的沿著圖30的線(xiàn)32-32截取的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]參見(jiàn)圖1-3,圖示了被適配成加工各種直徑的管道的管道加工設(shè)備20的示例性實(shí)施例。在一些示例性實(shí)施例中,設(shè)備20完全切透管道。在其他示例性實(shí)施例中,設(shè)備20預(yù)備了用于與另一個(gè)管道結(jié)合的管道的一端。在另外其他的示例性實(shí)施例中,設(shè)備20既完全切透管道,又準(zhǔn)備將該管道與另一個(gè)管道結(jié)合。設(shè)備20被適配成切割各種不同直徑的管道,例如,約60英寸,約75英寸,約90英寸,約105英寸,約120英寸,小于60英寸,大于120英寸,或任何其他管道直徑。
[0047]在圖示的示例性實(shí)施例中,管道加工設(shè)備20由四個(gè)接合起來(lái)的分段24A、24B、24C、24D形成并且包括框架28和工具載體32??蚣?8的一部分和工具載體32包括在每個(gè)分段24A、24B、24C、24D中,并且四個(gè)分段24A、24B、24C、24D共同包括框架28和工具載體32。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)34與框架28的外緣35結(jié)合,并且包括與一對(duì)合適的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)44A、44B (例如,具有合適的齒輪減速裝置的氣動(dòng)馬達(dá))分別結(jié)合起來(lái)的一對(duì)小齒輪40A、40B??蚣?8被適配成與管道結(jié)合并且相對(duì)于管道固定,并且工具載體32相對(duì)于固定框架28和管道可旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)44A、44B被適配成通過(guò)齒輪系使工具載體32相對(duì)于框架28旋轉(zhuǎn)。工具載體32具有圓形齒條56,用于與結(jié)合到電動(dòng)機(jī)44A、44B上的小齒輪40A、40B嚙合。因此,可以看到,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)44A、44B被適配成通過(guò)由小齒輪40A、40B和工具載體32上的圓形齒條56提供的齒輪系使工具載體32相對(duì)于框架28旋轉(zhuǎn)。
[0048]可旋轉(zhuǎn)的工具載體32包括一個(gè)或多個(gè)工具支架48 (在圖示的示例性實(shí)施例中示出兩個(gè)工具支架48),該工具支架支撐工具52用于在工具52圍繞管道周向旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)管道執(zhí)行切割或加工操作。工具支架48通過(guò)多個(gè)緊固件116與工具