JPH0419008A - Pipe cutting method and device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To construct a driving means in small size and prevent deformation of pipe by supporting its inside surface with a core which expands by wedge effect, and cutting the pipe at four points with a cutter which has a cutting edge width equivalent to the length of one edge of a square inscribing with the pipe bore. CONSTITUTION:When pressure oil is supplied to a cylinder and a rod 20 is pulled, a wedge 22 is drawn to cause divisional pieces 9, 10 to move simultaneously in the direction of enlarging the dia., and one of the divisional pieces 9 deflects a spring 16 and approaches the other divisional piece 10 to form a gap 15 of a width which suits for a cutter for cutting 1 to intrude. When a drive motive 7 is put in operation, the cut-in end 3 of the cutter 1 contacts the outside surface center of a pipe 2 to bore a hole in it, cutting forward is made with a cutting edge part 4 to be followed by cutting further with another cutting edge part 5. At this time, the pipe inner surface is borne by a core 8, and the cutter 1 advances into the gap 15. Therefore, the cutter 1 is free from advancing following a curve to provide a fine cut edge. When one cut is ended, the pipe 2 is rotated 90 deg. and cut in the same fashion. Thus the pipe 2 is cut apart by four cutting cycles.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はパイプを押切りにより切断するパイプの切断方
法およびその装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a pipe cutting method and apparatus for cutting a pipe by force cutting.

（従来の技術） パイプを切断する切断装置は、一般に丸鋸を用いて鋸断
する方式が多く採用されているが、丸鋸による鋸断ては
パイプの肉厚が薄い場合に切口が荒れて後加工による仕
上げが容易でなく、ロス材か多く出て歩留りか悪いため
、最近では平刃のカッタによる押切り方式の切断装置か
採用されつつある。(Prior art) Generally speaking, a cutting method using a circular saw is often used as a cutting device for cutting pipes. However, when cutting with a circular saw, the cut surface becomes rough when the pipe wall thickness is thin. Finishing by post-processing is not easy, and a large amount of waste material is produced, resulting in poor yields, so recently, push-cutting cutting equipment using a flat-blade cutter is being adopted.

従来の押切り方式による切断装置は、Ｖ字状の刃を有す
るカッタをパイプの切断位置に予め穿設した下孔に挿入
し、油圧等の動力によりカッタを押圧することによりＶ
字状をなす左右の刃でパイプを切断に導くようになされ
ている。Conventional push-cut cutting devices insert a cutter with a V-shaped blade into a pre-drilled hole at the cutting position of the pipe, and press the cutter with power such as hydraulic pressure to create a V-shaped cutter.
The left and right blades form a letter shape to guide the pipe into cutting.

（発明か解決しようとする課題） しかるに上記の切断装置では、カッタの幅はパイプの外
径よりも大きくする必要があり、そのため切断時の動力
（油圧）も大容量となって装置が大型化するばかりでな
く、カッタのストロークがパイプの直径分だけ必要とな
って長くなり、しかも切断が一挙動で行なわれるためパ
イプの切断面が乱れたり、パイプに変形を生じやすいな
どの種々の問題点があった。(Problem to be solved by the invention) However, in the above-mentioned cutting device, the width of the cutter needs to be larger than the outer diameter of the pipe, which requires a large capacity of power (hydraulic) during cutting, making the device larger. Not only that, but the stroke of the cutter becomes longer by the diameter of the pipe, and the cutting is done in one motion, which causes various problems such as the cut surface of the pipe becoming irregular and the pipe easily becoming deformed. was there.

本発明はこれに鑑み、パイプの切断面が乱れたり変形を
生じることがなく、かつ小容量の動力できれいに切断す
ることができるパイプの切断方法およびその装置を提供
することを目的としてなされたものである。In view of this, it is an object of the present invention to provide a method and device for cutting a pipe that can cut the pipe cleanly with a small amount of power without disturbing or deforming the cut surface of the pipe. It is.

（課題を解決するための手段） 上記従来技術が有する問題点を解決する手段として、本
発明は、被切断パイプの内周に内接する仮想正四角形の
一辺の長さに相当する刃幅を有する切断用カッタを用い
、被切断パイプ内に芯金を挿入してこのパイプを前記切
断用カッタによりその周面４箇所を押切りしてパイプを
切断することを特徴とするパイプの切断方法を請求項１
とし、請求項２は被切断パイプの内周に内接する仮想正
四角形の一辺の長さに相当する刃幅を有する切断用カッ
タと、被切断パイプの内部に挿入され前記切断用カッタ
の刃厚よりやや幅広のスリットを周面に有し、くさび作
用により拡径自在とされた芯金とを具有することを特徴
とするパイプの切断装置にある。(Means for Solving the Problems) As a means for solving the problems of the prior art described above, the present invention has a blade width that corresponds to the length of one side of a virtual square inscribed in the inner periphery of the pipe to be cut. Claims a method for cutting a pipe, which comprises inserting a metal core into a pipe to be cut using a cutting cutter, and cutting the pipe by pushing the pipe at four points on its circumferential surface with the cutting cutter. Item 1
Claim 2 provides a cutting cutter having a blade width corresponding to the length of one side of a virtual square inscribed in the inner periphery of the pipe to be cut, and a blade thickness of the cutting cutter inserted into the inside of the pipe to be cut. A pipe cutting device characterized by having a slightly wider slit on the circumferential surface and a core bar whose diameter can be freely expanded by a wedge action.

（作　用） 本発明によれば、パイプの４箇所から切断用カッタによ
り押切るので、パイプに無理な力が掛らず、内周は芯金
で支えるのでパイプの切口が乱れることなく切断するこ
とができる。また切断用カッタの刃幅はパイプの直径よ
り揺かに小さいので小さい動力により切断することがで
き、ストロークも短くなる。(Function) According to the present invention, the pipe is cut from four places using a cutting cutter, so no excessive force is applied to the pipe, and the inner circumference is supported by the metal core, so the pipe can be cut without disturbing the cut end. be able to. Furthermore, since the blade width of the cutting cutter is much smaller than the diameter of the pipe, it can be cut with less power and the stroke is shorter.

（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説明する。(Example) The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings.

切断用カッタ１は、第１図に示すように被切断パイプ２
の内周に内接する仮想正四角形ａの一辺の長さよりやや
長い刃幅ｇを有する板状のもので、その刃は幅方向中央
に鈍角をなす山形状の切込み端３を有し、この切込み端
３から両側にかけて切込み端３の刃部４，４とは逆方向
に傾斜する刃部５．５を有するものである。このカッタ
１は、カッタホルダ６に支持され、油圧駆動源７（ラム
）により所定のストロークＳにわたり往復動されるよう
になっている。As shown in FIG.
It is a plate-shaped piece having a blade width g that is slightly longer than the length of one side of a virtual square a that is inscribed in the inner periphery of It has blade portions 5.5 that extend from the end 3 to both sides and slope in the opposite direction to the blade portions 4, 4 of the cutting end 3. This cutter 1 is supported by a cutter holder 6 and is reciprocated over a predetermined stroke S by a hydraulic drive source 7 (ram).

芯金８は、第２図に概要を、第３図に一部の拡大断面を
示すようにパイプ２内に嵌挿され、くさび作用により拡
径自在とされてパイプ２の内周面に圧接されるようにな
されている。図示の実施例では、軸方向に複数個（例え
ば６等分）に分割された前後２組の分割片９．１０の集
合により構成され、これら分割片９，１０の中心孔は一
連のテーパー孔を形成するようになっている。The core metal 8 is fitted into the pipe 2 as shown in FIG. 2 and a partially enlarged cross-section is shown in FIG. It is made to be done. The illustrated embodiment is composed of two sets of front and rear divided pieces 9 and 10 divided into a plurality of pieces (for example, six equal parts) in the axial direction, and the center hole of these divided pieces 9 and 10 is a series of tapered holes. It is designed to form a

この分割片９．１０は、相対向する面側の一方の分割片
９にボス状突部１１が軸方向に突設され、他方の分割片
１０にこの突部１１に嵌合する凹部１２が形成されてお
り、前記ボス状突部１１の先端の突起１３と凹部１２の
内周の凹溝１４とが軸方向に所要範囲可動に係合されて
いて、突起］３か凹溝１４の最深部に当接したとき（第
１図示状Ｂ）、分割片９，１０の間に切断用カッタ１が
進入するに適する幅の間隙１５か形成されるようになっ
ている。The divided pieces 9 and 10 have a boss-like protrusion 11 protruding in the axial direction on one of the divided pieces 9 on opposing surfaces, and a recess 12 that fits into the protrusion 11 on the other divided piece 10. The protrusion 13 at the tip of the boss-shaped protrusion 11 and the groove 14 on the inner circumference of the recess 12 are engaged to be movable within a required range in the axial direction, so that the protrusion 3 or the deepest groove 14 When the cutter 1 comes into contact with the cutter 1 (FIG. 1), a gap 15 is formed between the divided pieces 9 and 10 with a width suitable for the cutting cutter 1 to enter.

前記分割片９，１０間には、両者を弾発して前記間隙１
５か拡開する方向に付勢するバネ１６が介在されている
。The gap 1 is formed between the divided pieces 9 and 10 by springing them both.
A spring 16 is interposed to bias the opening 5 in the direction of expansion.

一方の分割片１０は筒状の支持部材１７に係合部１８．
１９により連結され、この支持部材１７の内部に挿通さ
れたロッド２０の先端の軸部２１には先端方向か次第に
拡径するテーバ状外周面を有するくさび２２か嵌挿され
、軸部２１の端部に螺合するナツト２３によりロッド２
０に固着されている。One divided piece 10 is attached to a cylindrical support member 17 with an engaging portion 18 .
A wedge 22 having a tapered outer circumferential surface whose diameter gradually increases in the distal direction is fitted into the shaft portion 21 at the tip of the rod 20 which is connected by the rod 19 and inserted into the support member 17. The rod 2 is tightened by a nut 23 that is screwed into the
It is fixed at 0.

前記支持部材１７には、パイプ２の端部に当接して切断
位置を定めるとともにパイプ２の振れを防ぐ当接部材２
４が位置調整可能に設けられている。The support member 17 includes an abutting member 2 that abuts against the end of the pipe 2 to determine the cutting position and prevents the pipe 2 from swinging.
4 is provided so that its position can be adjusted.

また前記ロッド２０は油圧シリンダ２５のビストンロッ
ド２６に連結され、油圧シリンダ２５のポートａに圧油
を供給することによりロッド２０を第２図において左方
へ移動させ、くさび２２を引いて分割片９，１０を外方
へ拡開させるようになっている。The rod 20 is connected to a piston rod 26 of a hydraulic cylinder 25, and by supplying pressure oil to port a of the hydraulic cylinder 25, the rod 20 is moved to the left in FIG. 2, and the wedge 22 is pulled to separate the divided pieces. 9 and 10 are expanded outward.

前記ロッド２０には検出板２７が設けられ、この検出板
２７の位置を光電素子あるいは機械的なマイクロスイッ
チ等の検出手段２８により検出することでくさび２２の
引き量を検出し、油圧の給排を自動的に制御するように
しである。The rod 20 is provided with a detection plate 27, and by detecting the position of the detection plate 27 with a detection means 28 such as a photoelectric element or a mechanical microswitch, the amount of pull of the wedge 22 is detected, and hydraulic pressure is supplied and discharged. It is to be controlled automatically.

第２図中２９は被切断パイプ２を支持するチャック、第
３図中３０は切断時に生じる切りかすを示す。Reference numeral 29 in FIG. 2 indicates a chuck that supports the pipe 2 to be cut, and reference numeral 30 in FIG. 3 indicates chips generated during cutting.

第４図は切断用カッタ１の駆動手段の一例を示すもので
、切断用カッタ１を有する移動台３１の背側の傾斜面３
２と、ラム７により進退する移動部材３３の傾斜面３４
とを摺接させ、ラム７の矢印Ｃ方向の動きにより移動台
３１を矢印ｄ方向に移動させて切断用カッタ１をパイプ
２方向へ前進させるようにしたものである。そしてこれ
らをパイプ２の両側に設け、パイプ２を２方向から同時
に切込むようにすることもできる。FIG. 4 shows an example of a driving means for the cutting cutter 1, and shows an inclined surface 3 on the back side of a movable table 31 having the cutting cutter 1.
2, and the inclined surface 34 of the moving member 33 that moves forward and backward by the ram 7.
The movable table 31 is moved in the direction of the arrow d by the movement of the ram 7 in the direction of the arrow C, and the cutting cutter 1 is advanced in the direction of the pipe 2. It is also possible to provide these on both sides of the pipe 2 so that the pipe 2 can be cut from two directions at the same time.

つぎに上記実施例の作用を説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained.

パイプ２を切断する際には、その切断長さに応じて当接
部材２４の位置を定めて支持部材１７に固定し、芯金８
にパイプ２を嵌合してその端部を当接部材２４に当てて
位置決めする。ついで油圧シリンダ２５のポートａに圧
油を供給してロッド２０を引けば、くさび２２か引かれ
て分割片９゜１０が拡径方向に一斉に移動し、かつ一方
の分割片９がバネ１６を撓ませて他方の分割片１０に接
近し、切断用カッタ１が進入するに適する幅の間隙１５
が形成される。When cutting the pipe 2, the abutting member 24 is positioned according to the cutting length and fixed to the supporting member 17, and the core bar 8 is
The pipe 2 is fitted into the pipe 2 and its end is placed against the abutting member 24 for positioning. Next, when pressure oil is supplied to port a of the hydraulic cylinder 25 and the rod 20 is pulled, the wedge 22 is pulled and the divided pieces 9 and 10 move all at once in the diametrical direction. to approach the other divided piece 10 and create a gap 15 with a width suitable for the cutting cutter 1 to enter.
is formed.

こうして切断用カッタ１の駆動源（ラム７）を作動する
と、切断用カッタ１の切込み端３がパイプ２の外面中心
に当り、パイプ２に穿孔し、ついでその切込み端３の刃
部４，４で切り進み、さらにその外方の刃部５，５でパ
イプ２を切り進む。When the driving source (ram 7) of the cutting cutter 1 is actuated in this manner, the cut end 3 of the cutter 1 hits the center of the outer surface of the pipe 2, and the pipe 2 is perforated. Then, the pipe 2 is further cut with the outer blade portions 5, 5.

このときパイプ２の内面は芯金８で受けられており、切
断用カッタ１は芯金８の間隙１５内に進入するのてカッ
タ１の曲進がなく、切口が乱れず、きれいに切断するこ
とができる。At this time, the inner surface of the pipe 2 is received by the core metal 8, and the cutting cutter 1 enters into the gap 15 of the core metal 8, so that the cutter 1 does not move forward, and the cut is not disturbed and can be cut cleanly. I can do it.

１箇所の切断が完了したらパイプ２を９０″回転させ、
同様にして切断を行ない、４箇所の切断によってパイプ
２が切り離される。After cutting one place, rotate pipe 2 90″,
Cutting is performed in the same manner, and the pipe 2 is separated by cutting at four locations.

切断か完了したのち、油圧シリンダ２５の逆側のポート
ｂに圧油を送ればくさび２２は分割片９゜１０の拡開を
解き、バネ１６の付勢により間隙］５か開き、芯金８ま
たはチャック２９側を移動させることにより、切断済の
パイプ２か芯金８から外れ、切りかす３０は間隙１５が
開いた分割片９．１０間から落下し、排出される。After cutting is completed, when pressure oil is sent to port b on the opposite side of the hydraulic cylinder 25, the wedge 22 releases the expansion of the dividing pieces 9 and 10, opens the gap 5 by the bias of the spring 16, and opens the core bar 8. Alternatively, by moving the chuck 29 side, the cut pipe 2 is detached from the core metal 8, and the chips 30 fall from between the divided pieces 9 and 10 where the gap 15 is opened, and are discharged.

上記切断において、第１図に鎖線で示すように切断用カ
ッタ１，１をパイプ２の直径線上対象位置に２基設け、
パイプ２の両側を同時に切断するようにすれば、２回の
切断工程でパイプ２の切断が完了する。In the above cutting, two cutting cutters 1, 1 are provided at symmetrical positions on the diameter line of the pipe 2, as shown by chain lines in FIG.
If both sides of the pipe 2 are cut at the same time, the cutting of the pipe 2 is completed in two cutting steps.

なお、パイプ４の肉厚が大きい場合には、切断位置に切
断用カッタ１の切込み端３の切込みを容易にするため下
孔を穿設するようにしてもよい。In addition, when the wall thickness of the pipe 4 is large, a pilot hole may be bored at the cutting position to facilitate cutting with the cutting end 3 of the cutting cutter 1.

第５図は切断用カッタ１の駆動手段の他の実施例を示す
もので、パイプ２の切断位置で互いに向き合うように４
基の切断用カッタ１，１・・・・・・が等角装置に設け
られ、縦方向および横方向の２挙動で切断するようにし
た場合の一例である。FIG. 5 shows another embodiment of the driving means for the cutting cutter 1, in which four blades are arranged so as to face each other at the cutting position of the pipe 2.
This is an example of a case in which the cutters 1, 1, . . . for cutting the base are provided in a conformal device and cut in two movements: vertical direction and horizontal direction.

すなわち切断用カッタ１と固定部３５との間に屈折可能
なリンク３６．３７が連結され、その中間の連結部３８
に油圧シリンダ３９のロッド４０が連結されており、こ
のシリンダ３９のロッド４０の短縮、伸長により前記リ
ンク３６．３７かく字状、逆く字状に屈曲されるように
なっている。That is, bendable links 36 and 37 are connected between the cutting cutter 1 and the fixed part 35, and the intermediate connecting part 38
A rod 40 of a hydraulic cylinder 39 is connected to the link 36, and as the rod 40 of the cylinder 39 is shortened or expanded, the links 36 and 37 are bent into a dogleg shape or an inverted dogleg shape.

そして二のリンク３６．３７が屈曲状態から直線状態に
なる間の切断用カッタ１のストロークがパイプ２の切断
に要するストロークＳ（第１図示）に一致させである。The stroke of the cutting cutter 1 while the second links 36 and 37 change from the bent state to the straight state is made to match the stroke S (shown in the first diagram) required to cut the pipe 2.

前記４基の切断用カッタ１１・・・・・・とも同様な構
成とされる。The four cutting cutters 11 have the same structure.

したがって向かい合う２つの切断用カッタ１゜１の油圧
シリンダ３９．３９のロッド４０４０を伸長または短縮
させると、その一挙動で切断用カッタ１．１は１往復し
、これによりパイプ２の両側を切込む。ついで他側の向
き合う切断用カッタ１，１を同様に作動させることによ
りパイプ２の残る両側が切込まれ、パイプ２の切断が完
了する。Therefore, when the rods 4040 of the hydraulic cylinders 39 and 39 of the two opposing cutting cutters 1.1 are extended or shortened, the cutting cutters 1.1 make one reciprocation in one action, thereby cutting both sides of the pipe 2. . Then, by operating the opposite cutting cutters 1, 1 on the other side in the same manner, the remaining both sides of the pipe 2 are cut, and the cutting of the pipe 2 is completed.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明によれば、被切断パイプの内
周に内接する正四角形の一辺の長さに相当する刃幅を有
する切断用カッタによりパイプの４箇所を切断するよう
にしたので、切断用カッタのストロークはパイプ直径の
略１１５程度でよく、刃幅自体も狭くなることと相俟っ
て切断用カッタの駆動手段の容量をはじめ構成の小形化
か図れ、しかも切断用カッタの刃幅が狭いことに加えパ
イプの内面をくさび作用により拡張する芯金で支持し、
その間隙にカッタが進入するようにした二とにより、パ
イプに変形が生じず、切断面の乱れもなく、後加工の容
品性およびパイプの歩留りを著しく高めることができる
などの種々優れた効果が得られる。As explained above, according to the present invention, the pipe is cut at four locations using a cutting cutter having a blade width corresponding to the length of one side of a square inscribed in the inner periphery of the pipe to be cut. The stroke of the cutting cutter can be approximately 115 times the diameter of the pipe, and this combined with the narrower blade width allows for a reduction in the capacity and structure of the cutting cutter's driving means, and the blade of the cutting cutter can be made smaller. In addition to its narrow width, the inner surface of the pipe is supported by a core metal that expands by a wedge action.
By allowing the cutter to enter the gap, there are various excellent effects such as no deformation of the pipe, no disturbance of the cut surface, and the ability to significantly improve the quality of post-processing and the yield of the pipe. is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明における切断用カッタと被切断パイプと
の関係を示す正面図、第２図は芯金の具体的構成例を示
すパイプを断面とした側面図、第３図は同一部の拡大断
面図、第４図は切断用カッタの駆動手段の構成例を示す
正面図、第５図は同地の構成例を示す正面図である。 １・・・切断用カッタ、２・・・被切断パイプ、３・・
・切込み端、４，５・・・刃部、７・・・駆動源（ラム
）、８・・・芯金、９．１０・・・分割片、〕１・・・
突部、１２・・・凹部、〕３・・・突起、１４・・・凹
溝、１５・・・間隙、１６・・・バネ、１７・・・支持
部材、２０・・・ロッド、２２・・・くさび、３６．３
７・・・リンク、３９・・・油圧シリンダ。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第１図 ノ 第３図 第２図 第４図Fig. 1 is a front view showing the relationship between the cutting cutter and the pipe to be cut in the present invention, Fig. 2 is a side view of the pipe showing a specific configuration example of the metal core, and Fig. 3 is a section of the same part. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view, FIG. 4 is a front view showing an example of the configuration of a driving means for the cutting cutter, and FIG. 5 is a front view showing an example of the configuration of the same. 1... Cutting cutter, 2... Pipe to be cut, 3...
・Cut end, 4, 5...Blade part, 7...Drive source (ram), 8...Core metal, 9.10...Divided piece,]1...
Projection, 12... Recess, 3... Projection, 14... Concave groove, 15... Gap, 16... Spring, 17... Supporting member, 20... Rod, 22... ...Wedge, 36.3
7...Link, 39...Hydraulic cylinder. Applicant's agent Mr. Sato Figure 1, Figure 3, Figure 2, Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、被切断パイプの内周に内接する仮想正四角形の一辺
の長さに相当する刃幅を有する切断用カッタを用い、被
切断パイプ内に芯金を挿入してこのパイプを前記切断用
カッタによりその周面４箇所を押切りしてパイプを切断
することを特徴とするパイプの切断方法。 ２、被切断パイプの内周に内接する仮想正四角形の一辺
の長さに相当する刃幅を有する切断用カッタと、被切断
パイプの内部に挿入され前記切断用カッタの刃厚よりや
や幅広のスリットを周面に有し、くさび作用により拡径
自在とされた芯金とを具有することを特徴とするパイプ
の切断装置。[Claims] 1. Using a cutting cutter with a blade width corresponding to the length of one side of a virtual square inscribed in the inner periphery of the pipe to be cut, insert a cored metal into the pipe to be cut, and A method for cutting a pipe, characterized in that the pipe is cut by forcing four points on the circumferential surface of the pipe using the cutting cutter. 2. A cutting cutter having a blade width corresponding to the length of one side of a virtual square inscribed in the inner periphery of the pipe to be cut, and a cutting cutter having a blade width slightly wider than the blade thickness of the cutting cutter inserted into the inside of the pipe to be cut. A pipe cutting device characterized by comprising a core metal having a slit on its circumferential surface and whose diameter can be expanded freely by a wedge action.