1.本发明涉及一种用于切割由热塑性材料制成的管件的设备。
2.特别地，本发明涉及一种用于在自动切割机中切割由热塑性材料制成的管件的设备。
背景技术：3.在用于生产由热塑性材料制成的管件的系统中，自动切割机器一般与生产连续管件的挤出工位一起定位，更具体地说是后者的下游。
4.自动切割机器通常具有配备有一个或多个分别的切割工具的切割单元或设备。
5.通常，切割单元或设备是可绕管件在旋转方向上移动的。
6.根据优选的实施例，在切割步骤期间，切割设备沿着管件的纵向轴线与管件的馈送同步移动。
7.在切割步骤期间，切割工具径向地馈送直到其发生与管件的接触以穿透厚度。
8.同时，切割单元绕管件的轴线旋转使得切割工具可以做到完全的圆周切割，这样形成一块管件。
9.一旦已经完成切割，切割工具将径向地移动远离管道，使得切割工具和管件轮廓之间不再接触。
10.随后，切割设备在与管件馈送方向相反的方向上纵向返回到合适的起始位置以用于做到新的切割。
11.通常用于切割管件的工具由固定刀片、旋转空转叶片或通过合适的驱动马达旋转的圆形刀片表示。
12.切割工具是根据要切割的管件的特性来选择的，既是从构成管件的材料方面也是从要切割的厚度方面。
13.用于移动切割工具的现有技术装置具有气动或液压驱动。
14.更具体地，液压驱动需要相当复杂和笨重的系统，通常包括带有控制阀的控制单元、一个或多个电动马达、箱和液压泵。
15.就操作而言，在当前使用的切割机器中，存在与采用的上述切割元件的液压驱动有关的问题，特别是在存在故障或电力供应失败时。
16.效果上，如前所述，切割装置在切割步骤中与管件纵向同步移动，穿透到管件内部。
17.在自动切割机器发生动力供应失败或紧急停机的情况下，管件被挤出工位的作用推动而至少在预定的时间内继续纵向馈送。
18.然而，切割设备不再具有用于合适的运动所必须的能量，不再能够从管件中径向脱离，最终被管件本身拉动。
19.在管件的拖动作用下，切割刀具和自动切割机器一般都有被损坏的危险，对使用新切口的可能性产生不利影响。
20.目前为克服这个缺点而设计的解决方案涉及使用与液压筒联接的弹性元件，液压筒控制切割装置相对于管件轮廓的径向运动。
21.当切割元件被推动以穿透正在被加工的管件时，这些弹性元件(通常是压缩弹簧)被相同液压筒压缩。
22.在发生电力故障并因此发生液压故障的情况下，缸体不再能够压缩与其连接的弹簧，因此，弹簧可以自由释放相对累积的弹性能量，从而从管件撤回切割工具。
23.替代地，通过插入合适的液压蓄能装置代替弹簧可以实现相似的结果，该液压蓄能装置在正常工作条件下加载，目的是在必要时将积聚的加压油引入回路中，即使在没有电能的情况下，也使切割工具远离管件。
24.上述解决方案有一些缺点，特别是关于其除了已经充分铰接的主液压系统之外的复杂性。
25.此外，对于某些材料和特定的切削过程，其能够方便地控制工具穿孔的速度、力和轨迹。
26.然而，为了保证当前使用的系统中的某些特征，必须插入特定的相称的液压阀，并且必须处理用于控制它们的专用算法。
27.尽管存在这些附加部件，但由于液压系统通常的不可避免的响应惯性，因此不可能达到高水平的精度。
28.为此，还必须根据诸如温度的操作条件来添加液压系统具有的行为变异性。
29.专利文献wo 2019/244015 a2描述了一种用于在自动切割机器中切割由塑料材料制成的管件的设备，其包括：用于切割由塑料材料制成的管件的工具；支承切割工具的第一摇臂，能在非操作构造和操作构造之间移动，在非操作构造中工具从管件脱开，在操作构造中工具设计成在施加其切割作用在管件上；用于控制第一臂的第二臂，该第二臂可操作地连接到第一臂以至少在其非操作和操作构造之间移动第一臂，该第二臂包括第一电动致动器和支承主体，该支承主体可滑动地连接以用于在其靠拢位置和间隔位置之间改变其往复位置的。
技术实现要素：30.本发明的目的是借助用于切割由热塑性材料制成的管件的设备来克服现有技术的缺点，同时该设备有效、精确、易于控制。
31.本发明的另一目的是提供一种切割设备，该切割设备能够在动力故障或紧急状态下立即停用，允许切割工具从正在被加工的管件脱开，以免损坏切割工具并且，通常地，不会损坏已安装在其中的切割工具。
32.本发明的另一目的是提供一种切割设备，该切割设备包括有限数量的部件，其因此尤其紧凑且不昂贵。
33.根据本发明，通过一种用于切割由热塑性材料制成的管件的设备来实现在以下描述中更加明显的这些目的和其他目的，该设备包括在所附权利要求中的一项或多项中所描述的技术特征。
附图说明
34.参考以上目的，在下面的权利要求书中清楚地描述了本发明的技术特征，且参考附图从以下所附详细说明中其优点会更明显，附图通过示例示出本发明的优选的非限制性实施例，附图中：
[0035]-图1和图2是在切割程序期间的在两种操作构造中的实施例中的切割设备的前视图；
[0036]-图3到图7是在对应处理紧急情况步骤的不同构造中的图1和图2的切割设备的前视图；
[0037]-图8是在用于切割由热塑性材料制成的管件的操作期间的为了清晰明了而切去一些部件的图1和图2的切割设备的立体视图。
具体实施方式
[0038]
参照图1，附图标记1表示用于切割由热塑性材料制成的管件t的设备整体。
[0039]
切割设备1一般插入在自动切割机器(未示出)中，插入在用于形成由热塑性材料制成的管件t的系统(也未示出)中。
[0040]
通常，自动切割机器定位在连续挤出工位下游且设计用于从连续管件t开始切割部分管件，该管件t来自上述的挤出工位。
[0041]
由热塑性材料制成的管件t以连续的方式从挤出工位而来，被切割成预定尺寸的管件。
[0042]
切割设备1由切割机的可旋转结构2所支承。
[0043]
优选地，可旋转结构2具有环状形状，该环状形状具有中心孔，要被切割的管件t定位在该中心孔中。
[0044]
可旋转结构2构造为以基本已知的方式绕旋转的第一中心轴线x1旋转。
[0045]
正如下面将更详细地解释的那样，切割设备1的其它部件连接到可旋转结构2，并且由上述结构2的移动所旋转驱动。
[0046]
优选地，上述第一轴线x1垂直于图1到图7的平面，第一轴线x1基本与来自上述挤出工位的管件t的纵向对称轴线一致。
[0047]
有利地，在切割操作期间，切割设备1可沿上述第一轴线x1移动，既在管件t的馈送方向上也在管件的馈送方向的相反方向上。
[0048]
优选地，当切割设备1在管件的馈送方向上移动时，其与管件t同步移动。
[0049]
根据本发明，管件t的馈送方向是从图1到图7的页面出来的，根据立体图8则是从左到右的。
[0050]
如附图所示，切割设备1包括臂3。
[0051]
又如所示，臂3在第一自由端3a支承切割工具4。
[0052]
换言之，切割工具4在臂3的第一自由端3a处绕枢轴旋转。
[0053]
在附图示出的实施例中，切割工具4是空转圆形刀片。
[0054]
在未示出的另一实施例中，切割工具4是固定刀片，也称刀刃。
[0055]
根据未示出的又一实施例，切割工具4是圆形马达驱动刀片，合适地配备有用于驱动刀片的合适装置。
[0056]
根据一个方面，臂3可绕销钉5移动。
[0057]
根据实施例，销钉5与可旋转结构2是一体的。
[0058]
如附图所示，臂3绕销钉5枢轴旋转，优选地在与第一自由端3a相对的第二自由端3b处。。
[0059]
根据另一方面，臂3可绕销钉5在旋转方向上可移动。
[0060]
在示出的实施例中，臂3在销钉5上绕枢轴移动以绕第二轴线x2旋转。
[0061]
优选地，第二轴线x2平行于可旋转结构2的旋转的上述第一轴线x1。
[0062]
更特别地，臂3可在非操作构造p1和操作构造p2之间移动，在非操作构造p1中工具4从管件t脱开，在操作构造p2中工具4接合在所述管件t中以施加其切割作用。
[0063]
换言之，在非操作构造p1中，工具4不与管件t接触，例如图1所示。
[0064]
另一方面，在操作构造p2中，工具4与管件t相抵触以施加切割作用，例如图2所示。
[0065]
又如所示，切割设备1包括杆6。
[0066]
优选地，杆6可绕销钉5在旋转方向上移动。
[0067]
如附图所示，杆6绕销钉5枢轴移动，优选地在第一自由端6a处。
[0068]
在示出的实施例中，杆6在销钉5上绕枢轴移动以绕第二轴线x2旋转。
[0069]
更特别地，杆6可在静止构造p3和活动构造p4之间移动。
[0070]
更特别地，静止构造p3和活动构造p4之间的区别在于离杆6的与第一自由端6a相对的第二自由端6b的第一轴线x1的距离。
[0071]
在静止构造p3中，如图1所示，杆6的第二自由端6b比之在如图2示出的活动构造p4中更靠近第一轴线x1。
[0072]
如图8所示，切割设备1包括支承装置7。
[0073]
所述支承装置7沿纵向轴线y纵向延伸且具有两个分别的纵向相对端7a、7b，一个为上端而另一个为下端。
[0074]
所述支承装置7操作性地连接到杆6。
[0075]
根据示出的实施例，支承装置7在其上端7a处优选地通过枢轴连接到杆6。
[0076]
类似地，杆6在其自由端6b处优选地通过上述的枢轴连接到支承装置7。
[0077]
优选地，在其下端7b处，支承装置7则在上述可旋转结构2上绕枢轴旋转，优选地通过分别的销钉来绕平行于第二轴线x2的轴线旋转。
[0078]
根据一个方面，支承装置7包括支承主体72。
[0079]
优选地，支承主体72定位于支承装置7的下端7b处。
[0080]
又优选地，支撑主体72表示支承装置7和可旋转结构2的连接点。
[0081]
支承主体72构造为移动支承装置7的其他元件。
[0082]
根据另一方面，支承装置7包括第一电动致动器71。
[0083]
有利地，相对于诸如液压或气动致动器之类的另一种类型的致动器，电动致动器的使用使得可以保持有限的整体尺寸和重量，诸如液压或气动致动器之类的另一种类型的致动器将分别需要例如安装在或靠近液压或气动控制单元的可旋转结构2。
[0084]
又有利地，电动致动器的使用保证了更高的作用精度和对此作用更容易的调整，即使在速度和力的方面也是如此。
[0085]
优选地，第一电动致动器71由支承主体72所支承且表示到杆6的连接点。
[0086]
效果上，如所示，第一电动致动器71从支承主体72延伸到上端7a。
[0087]
优选地，第一电动致动器71是线性电动致动器。
[0088]
仍更特别地，第一电动致动器71构造为在平行于支承装置7的纵向轴线y或与支承装置7的纵向轴线y一致的方向上施加其作用。
[0089]
如所示，第一电动致动器71有利地包括用于容纳机电设备的主体73。
[0090]
第一电动致动器71包括杆件74，杆件74从主体73出现并设计为沿上述纵向轴线y纵向移动。
[0091]
杆件74与从主体73突出的相关端一起限定了上述支承装置7的上端7a。
[0092]
根据实施例，第一电动致动器71包括机电传动装置的使用。
[0093]
优选地，第一电动致动器71包括引导螺母和螺杆系统以及用于沿纵向轴线y移动杆件74的电动马达。
[0094]
根据此发明的一个方面，支承装置7，以及更特别地第一致动器74，构造为优选地通过杆件74在所述静止构造p3和活动构造p4之间移动杆6。
[0095]
更特别地，由于第一致动器71的作用，杆件74可在缩回位置和延伸位置之间移动，缩回位置在图1中示出且杆件74在缩回位置处主要包含在主体73中，延伸位置在图2中示出且杆件74在延伸位置处主要从主体73暴露(即，出现)。
[0096]
通过图2中的箭头标记f1表示的第一致动器71的作用允许杆件74从缩回位置转变到延伸位置。
[0097]
通过图5中的箭头标记f7表示的第一致动器71的作用允许杆件74从延伸位置转变到缩回位置。
[0098]
根据本说明书的另一方面，切割设备1包括锁定单元8。
[0099]
锁定单元8操作性地连接到臂3和杆6。
[0100]
锁定单元8可在接合构造p5和自由构造p6之间移动。
[0101]
当锁定单元8处于接合构造p5时，臂3和杆6彼此是一体的。
[0102]
更特别地，如果锁定单元8采用接合构造，那么在臂3和杆6之间不允许相互旋转，如图1、图2和图7、图8的实施例所示。
[0103]
在此构造中，臂3和杆6以它们的整体基本构成摇臂，也就是说，基本构成在第一电动致动器71的作用下绕销钉5旋转的单一主体。
[0104]
另一方面，当锁定单元8处于自由构造p6时，臂3和杆6可相对于彼此移动。
[0105]
更特别地，如果锁定单元8采用自由构造，那么在臂3和杆6之间允许相互旋转，如图4、图5的实施例所示。
[0106]
在示出的实施例中，当锁定单元采用自由构造p6时，臂3可以相对于杆6绕销钉5旋转，例如图4通过箭头标记f5所示。
[0107]
优选地，锁定单元8包括接触元件81。
[0108]
根据实施例，接触元件81具有鸟嘴形或齿形形状。
[0109]
接触元件81优选地通过销钉以可移动方式连接到杆6。
[0110]
更特别地，接触元件81在锁定位置p7和释放位置p8之间旋转。
[0111]
更特别地，在接触元件81处于锁定位置7时，接触元件81与所述臂3接合与至少部分地阻止臂3相对于上述杆6自由旋转。
[0112]
经由图1中的示例所示出的实施例，接触元件81在其自由端处与臂3的接触座发生接触。
[0113]
在接触元件81和臂3的接触座之间的这种接触至少部分地阻止了在臂3本身和杆6之间的自由旋转。
[0114]
在图1到图7示出的实施例中，在接触元件81和臂3的接触座之间的接触阻止了臂3在逆时针方向上相对于杆6的旋转。
[0115]
根据另一方面，当接触元件81处于释放位置p8时，接触元件81不与所述臂3接合且至少部分地允许相对于上述杆6的自由旋转。
[0116]
经由图3中的示例所示出的实施例，接触元件81在上述自由端处不与正在释放位置p8中的臂3的接触座发生接触。
[0117]
在接触元件81和臂3的接触座之间的缺乏至少部分地允许了在臂3本身和杆6之间的在一个方向上的自由旋转。
[0118]
如图4中通过箭头标记f5所示，在接触元件81和臂3的接触座之间的缺乏允许了臂3在逆时针方向上相对于杆6的旋转。
[0119]
优选地，锁定单元8包括第二致动器82。
[0120]
根据实施例，第二致动器82是机电致动器。
[0121]
有利地，第二致动器82操作性地连接到接触元件81。
[0122]
优选地，第二致动器82在其与臂3的接触座的接触端相对的端处连接到接触元件81。
[0123]
根据此发明的一个方面，第二致动器82构造为在锁定位置p7和释放位置p8之间移动接触元件81。
[0124]
在附图示出的实施例中，第二致动器82可在锁定构造和释放构造之间移动，在锁定构造中接触元件保持在锁定位置p7中，在释放构造中接触元件保持在释放位置p8中。
[0125]
在图1到图2和图6到图8示出的实施例中，第二致动器82在锁定构造中，也就是说，延伸，从而保持接触元件81在锁定位置p7中，也就是说，在臂3的接触座中。
[0126]
在图3到图5示出的实施例中，第二致动器82在释放构造中，也就是说，缩回，从而保持接触元件81在释放位置p8中，也就是说，在臂3的接触座外部。
[0127]
从锁定构造到释放构造的转变导致了接触元件81的旋转，接触元件81如图3中的箭头标记f3所示地从接触座突出。
[0128]
在图3到图5示出的实施例中，从释放构造到锁定构造的转变导致了接触元件81的旋转，接触元件81如图6中的箭头标记f11所指示地从臂3的接触座进入。
[0129]
在未示出的替代的实施例中，接触元件81包括位于臂3或位于杆6的固定销钉，在锁定位置p7中，该固定销钉拦截特定座，该特定座视接触元件81的位置位于杆6或臂3上，在释放位置p8中，该固定销钉从该特定座突出。
[0130]
优选地，锁定单位8包括用于给第二致动器82供能的第二动力供应装置82a。
[0131]
根据实施例，第二动力供应装置82a是电池，该电池能够储存足够的能量以用于驱动第二致动器82。
[0132]
更广泛地说，第二动力供应装置82a可以是设计用于储存用于驱动第二致动器82的足够能量的任何装置；所述第二动力供应装置82a可以位于任何位置并且可以通过一个
或多个元件所限定。
[0133]
有利地，第二动力供应装置82a的使用允许了即便没有主电力供应时的第二致动器82a的操作。
[0134]
优选地，锁定单元8包括重置杆件83。
[0135]
所述重置杆件83连接到臂3和杆6。
[0136]
在附图示出的实施例中，重置杆件83配备有槽84。
[0137]
优选地，槽84具有细长的形状，例如图1所示。
[0138]
优选地，臂3包括联接到所述重置杆件83的销钉3c，该销钉3c可滑动地插入槽84中。
[0139]
换言之，槽84充当了用于连接销钉3c的滑动的导槽，因此该连接销钉3c带间隙地插入槽84本身中。
[0140]
更特别地，连接销钉3c可在第一位置p9和第二位置p10之间移动，在第一位置p9中连接销钉3c基本紧靠槽84的第一端84a，而在第二位置p10中连接销钉3c基本紧靠槽84的第二端84b。
[0141]
在此说明书中，术语“基本紧靠”使用为在连接销钉3c和在第一位置p9处的第一端84a或在第二位置p10处的第二端84b之间可能没有做到实际接触。
[0142]
如果在连接销钉3c和在第一位置p9处的第一端84a或在第二位置p10处的第二端84b之间没有做到接触，那么第一位置p9是连接销钉3c靠近槽84的第一端84a的位置而第二位置p10是连接销钉3c靠近槽84的第二端84b的位置。
[0143]
效果上，其他阻抗元件的存在阻止了连接销钉3c在与所述第一端84a或第二端84b中二者择一的一端发生接触之前的移动，如下文更详细地所述。
[0144]
在附图示出的实施例中，槽84的第一端84a比之槽的第二端84b与臂3之间分隔得更远。
[0145]
更特别地，当连接销钉3c处于第一位置p9时，在臂3和杆6之间的在一个方向上的自由旋转至少部分地被阻止。
[0146]
在附图中示出的实施例中当连接销钉3c处于第一位置p9时，臂3相对于杆6的在顺时针方向(“顺时针”参照图1到图7)上的旋转被阻止。
[0147]
因此，在锁定位置p7中的接触元件81和在第一位置p9(对应所述的合适的阻抗元件的作用)中的连接销钉3c的同时存在阻止了臂3相对于杆6的自由旋转，不仅阻止了顺时针的自由旋转也阻止了逆时针的自由旋转。
[0148]
在这种情况下，臂3与杆6是一体的并且两者都有助于形成摇臂。
[0149]
优选地，锁定单元8包括第三致动器85。
[0150]
根据实施例，第三致动器85是机电致动器。
[0151]
根据此发明的一个方面，第三致动器85操作性地连接到重置杆件83。
[0152]
根据一个方面，第三致动器85构造为移动重置杆件83。
[0153]
更特别地，第三致动器85构造为在由于接触元件81的释放位置的自由旋转之前使臂3相对于杆6返回到起始相对位置。
[0154]
效果上，随着接触元件81的所述释放状态的发生，连接销钉3c已经从第一位置p9转变到第二位置p10。
[0155]
第三致动器85还构造为移动重置杆件83以使连接销钉3c从第二端84b的接触状态带到第一端84a的接触状态。
[0156]
第三致动器85的作用在图6和图7中示出，更特别地是通过分别的附图中的箭头标记f9和f13示出。
[0157]
第三致动器85的作用在下文作更详细地描述。
[0158]
有利地，在锁定单元8中的电动致动器的使用允许对整体尺寸和重量保持限制。
[0159]
又有利地，在锁定单元8中的电动致动器的使用保证了作用的更高精度和对此作用更容易的调整。
[0160]
根据本发明的另一方面，切割设备1包括脱开装置9。
[0161]
脱开装置9构造为使臂3从操作位置p2移动到非操作位置p1。
[0162]
换言之，脱开装置9构造为通过承载工具4的臂3使臂3从与管件t接合的状态移动到从管件脱开的状态。
[0163]
优选地，脱开装置9包括至少一个连接元件91，其连接到杆6和臂3。
[0164]
连接元件91的纵向延伸限定了由脱开装置9所产生的脱开作用的方向。
[0165]
在一个实施例中，如附图所示，连接元件91包括至少一根棒91a。
[0166]
所述棒91a在臂3的一端可旋转地连接到臂3。
[0167]
在其相对侧，棒91a通过约束元件93优选地以可旋转的方式连接到杆6。
[0168]
优选地，约束元件93由衬套所表示。
[0169]
有利地，衬套的使用允许了在杆6和棒91a之间的相对移动，棒91a在衬套内部滑动。
[0170]
优选地，脱开装置9包括至少一个能量储存元件92。
[0171]
所述能量储存元件92优选地操作性地连接到连接元件91。
[0172]
根据实施例，能量储存元件92构造为储存机械能。
[0173]
根据另一实施例，能量储存元件92构造为储存电力。
[0174]
根据实施例，能量储存元件92构造为储存磁能。
[0175]
更特别地，能量储存元件92构造为当锁定单元8处于接合构造p5时保持大量的储存能量。
[0176]
更特别地，能量储存元件92构造为当锁定单元8处于自由构造p5时释放所述大量的储存能量。
[0177]
根据在附图中示出的实施例，能量储存元件92是弹簧92a。
[0178]
根据一个实施例，所述弹簧92a是螺旋弹簧。
[0179]
弹簧92a因此构造为当锁定单元8处于接合构造p5时储存弹性势能而当锁定单元8处于自由构造p6时释放所述弹性势能。
[0180]
优选地，所述弹簧92a安置在棒91a上。
[0181]
又优选地，弹簧92a在棒91a的一端和该棒的与杆6一起的约束元件93之间起作用。
[0182]
在附图示出的实施例中，弹簧92a在棒91a的自由下端和衬套之间起作用，其具有约束元件93。
[0183]
弹簧92a还可在压缩状态和延伸状态之间移动，压缩状态例如图1所示，是当锁定单元8在接合构造p5中的时候，延伸状态例如图4所示，是当锁定单元8在自由构造p6中的时
候。
[0184]
在附图示出的实施例中，当弹簧92a已经处于压缩位置时，弹簧92a的抗压缩性阻止了连接销钉3c在其处于第一位置p9时与槽84的第一端84a发生接触。
[0185]
换言之，当连接销钉3c在第一位置p9处的时候，在销钉本身和槽84的第一端84a之间有间隙。
[0186]
根据替代的实施例，脱开装置9包括扭力弹簧，其优选地安置在销钉5上，其扭转轴线优选地与第二轴线x2一致。
[0187]
下面在附图的帮助下，对最适工作状态下和在用于处理故障的状态下的切割设备1的操作都进行描述。
[0188]
在不限制本发明范围的前提下，下面将在非限制性示例中参考附图中示出的设备1的实施例。应该理解，用等效元件替换设备1的某些部件并不影响下述的有效性。
[0189]
在使用中，如图1所示，在从上述的未示出的挤出工位开始对由热塑性材料制成的管件2进行新的切割过程之前，切割设备1处于待机状态。
[0190]
在图1所示的等待状态中，设备1的臂3处于非操作构造p1，杆处于静止构造p3而锁定单元8处于接合构造p5。
[0191]
更特别地，接触元件81处于锁定位置p7而连接销钉3c处于第二位置p9，从而将臂3约束到杆6。
[0192]
关于支承装置7，杆件74缩回主体73内部，从而保持杆6在静止构造p3。
[0193]
弹簧92a是预压缩的并安置在棒91a上。
[0194]
弹簧92a维持压缩状态，同时锁定单元8保持在接合配构造p5中。
[0195]
为了切割管件t，第一电动致动器71被激活以将其带到延伸位置，该第一电动致动器通过图2中的箭头标记f1所指示的作用移动杆件74。
[0196]
这样，杆6从静止构造p3移动到活动构造p4。
[0197]
因为锁定单元8维持接合构造p5，臂3以与杆6一体化的方式从非操作构造p1移动到操作构造p2，如图2的箭头标记f2所示。
[0198]
在此位置中，工具4与管件t发生接触以施加其切割作用。
[0199]
在管件t的切割期间，可旋转结构2(和与其一体化的切割设备1)绕第一轴线x1旋转的事实将不作考虑，因此也将不作详细描述。
[0200]
然而，必须理解，在切割操作中，结构2绕第一轴线x1执行了至少一次360
°
的旋转。
[0201]
如果切割过程正常执行，那么工具4如图8所示地完全地切割管件t。
[0202]
与箭头标记f1所指示的作用等效且相反的通过第一电动致动器71的作用，是将设备1返回到图1所示的等待状态所必需的。
[0203]
然而，如果存在故障，比如，例如是紧急停止或电力供应中断，则第一电动致动器71将无法将设备1移动到待机位置，从而将工具4从管道t脱开，除非设备1配备有用于储存能量的非经济且繁琐的系统(ups)，该非经济且繁琐的系统(ups)将克服没有主动力，直接供应第一致动器71以反转运动。
[0204]
管件t的馈送将不停止，且即便仅仅通过惯性，其将继续其运动。
[0205]
由于与工具4的接合状态，管件t的纵向移动将传送到设备1，随后损坏设备。
[0206]
因此，为了脱开切割工具4，第二致动器82从锁定构造(即，延伸)转变到释放构造
(即，缩回)并命令接触元件81从锁定位置p7移动到释放位置p8，如图3中的箭头标记f3所示。
[0207]
有利地，第二致动器82以脉冲状的方式施加其作用。
[0208]
随着接触元件81的移动，锁定单元8处于自由构造p6中，其中允许臂3和杠杆6之间的相互旋转。
[0209]
当锁定装置8处于自由构造p6时，弹簧92a可以释放所储存的弹性势能，并从压缩构造转变到延伸构造，如图4中的箭头标记f4所示。
[0210]
随着弹簧92a的延伸，棒91a在表示约束元件93的衬套中滑动。
[0211]
此滑动在臂3上起作用，臂3由于棒91a的滑动而被拖动，如图4中的箭头标记f5所指示地旋转。
[0212]
此移动的行程被槽84的纵向延伸所限制，尽管存在附加的机械阻抗元件(如下所述)，这样使得连接销钉3c可能不会与槽84的所述第一端84a和第84b发生接触。
[0213]
效果上，随着臂3的旋转，连接销钉3c从第一位置p9转变到第二位置p10，因此移动到靠近槽84的第二端84b。
[0214]
优选地，通过箭头标记f5表示的臂3的旋转由未示出的在臂3和杆6之间的机械接触元件所限制。
[0215]
如箭头标记f5所示的旋转将臂3移动到非操作构造p1并移动工具4远离管件t，将工具4从管件t完全脱开，如图4中的箭头标记f6所示。
[0216]
在此情况下，切割设备1被安全地放置并且不会由于管件t的馈送而经受损坏。
[0217]
随着对故障情况的处理，并且因此在电力返回以供应设备1的部件时，必须返回设备到图1的等待状态，从而能够继续其操作，也就是说，切割正在被挤出的管件的后续部段。
[0218]
第一电动致动器71通过图5的箭头标记f7所指示的作用移动管件71以将其带到缩回位置并，因而，将杆6带到静止构造p3。
[0219]
此移动产生了切割工具4进一步的移动远离管件t，通过图5中的箭头标记f8所表示。
[0220]
在此状态中，第三致动器85然后如图6中的箭头标记f9所指示地移动重置杆件83。
[0221]
换言之，第三致动器85将杆件83向着杆6移动。
[0222]
因为连接销钉3c处于第二位置p10，因此臂3由锁定杆件73驱动并如箭头标记f10所指示地旋转，同时保持在非操作位置p1中。
[0223]
臂3的旋转将仍然到释放位置p8的接触元件81返回到臂3的接触座。
[0224]
第二致动器82从释放构造(即，缩回)转变并控制接触元件81从释放位置p8移动到锁定位置p7，如图6中的箭头标记f11所示。
[0225]
同时，随着第三致动器85的作用，弹簧92a被返回到压缩构造而棒91a在通过图6中的箭头标记f12所指示的方向上滑动。
[0226]
弹簧92a返回以储存弹性势能，该弹性势能将在到达新的紧急状态时再次释放。
[0227]
第三致动器85再次如图7的箭头标记f13所指示地移动重置杆件83，移动连接销钉3c到第一位置p9，从而在必要时允许相对于杆6的旋转的新可能性，现在具有销钉3c以再次将整个滑动长度定位于槽84内部。
[0228]
图7中的切割工具1所采用的构造基本与图1示出的等待状态一致且工具1准备好
重新开始带有图1和图2的状态的切割操作。
[0229]
根据本发明的切割设备1实现了预设的目的并且带来了重要的优点。
[0230]
与本发明的设备有联系的第一个优点是，在电源故障的情况下，由于以快速并且安全的方式将切割设备从正被处理的管件脱开的可能性，从而保证了最大安全性。
[0231]
另一个优点是由于已经采用了电动驱动的事实，而非现有技术中已知的切割工具的液压或气动驱动。
[0232]
电动致动器的使用使整个设备更加紧凑和轻便，并且在安装和维护方面都更加通用和简单。
[0233]
此外，归功于电动驱动相比于液压或气动驱动操作的更高的固有精度，电动致动器的使用导致了切割操作的优化。
[0234]
而且，归功于电动致动器的使用，可以非常简单地调整切割作用，在向向移动的步骤和切割步骤之间区分工具相对于管道的径向速度，或者以连续的方式改变和控制工具的力和穿透速度，例如，如特定塑料材料所要求，从而避免管件的不需要的易碎破损或做到质量差的切割。
[0235]
就过高的结构复杂性和较低的控制精度而言，使用通常的移动系统(气动或液压)以动态和即时的方式来控制切割过程都是不可行的。
技术特征：1.一种用于在自动切割机器中切割由热塑性材料制成的管件(t)的设备(1)，包括：-用于切割由热塑性材料制成的所述管件(t)的工具(4)，-臂(3)，所述臂(3)承载所述切割工具(4)，并且是可在非操作构造(p1)和操作构造(p2)之间绕销钉(5)在旋转方向上移动的，在所述非操作构造(p1)处，所述切割工具(4)从所述管件(t)脱开，而在所述操作构造(p2)处，所述工具(4)与所述管件(t)接合以施加其切割作用，-杆(6)，所述杆(6)是可在静止构造(p3)和活动构造(p4)之间绕所述销钉(5)在旋转方向上移动的；-支承装置(7)，所述支承装置(7)操作性地连接到所述杆(6)以在所述静止构造(p3)和所述活动构造(p4)之间移动所述杆(6)，所述支承装置(7)包括第一电动致动器(71)和所述第一致动器(71)的支承主体(72)；所述设备(1)的特征在于，所述设备(1)包括锁定单元(8)，所述锁定单元(8)操作性地连接到臂(3)和杆(6)，并且是可在接合构造(p5)和自由构造(p6)之间移动的，在所述接合构造(p5)处，通过所述锁定单元(8)所限定的约束使得所述臂(3)和所述杆(6)彼此成为一体，在所述自由构造(p6)处，所述臂(3)和所述杆(6)是可相对彼此移动的；以及所述设备(1)包括脱开装置(9)，所述脱开装置(9)构造为当锁定单元(8)处于自由构造(p6)时，将所述臂(3)从所述操作构造(p2)移动到所述非操作构造(p3)。2.如前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述锁定单元(8)包括接触元件(81)，该接触元件(81)以可移动的方式连接到所述杆(6)，并且是可在锁定位置(p7)和释放位置(p8)之间移动的，在所述锁定位置(p7)中，所述接触元件(81)与所述臂(3)接合以阻止相对于所述杆(6)的自由旋转，在所述释放位置(p8)中，所述接触元件(81)不与所述臂(3)接合以允许所述臂(3)的相对于所述杆(6)的自由旋转。3.如前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述锁定单元(8)包括第二致动器(82)，所述第二致动器(82)操作性地连接到所述接触元件(81)并构造为在所述锁定位置(p7)和所述释放位置(p8)之间移动所述接触元件(81)。4.如权利要求2或权利要求3所述的设备(1)，其特征在于，所述锁定单元(8)包括重置杆件(83)，所述重置杆件(83)连接到所述臂(3)和所述杆(6)并配备有槽(84)，并且其中，所述臂(3)包括连接销钉(3c)，所述连接销钉(3c)可滑动地插入所述槽(84)内部。5.如前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述锁定单元(8)包括第三致动器(85)，所述第三致动器(85)至少构造为移动所述重置杆件(83)和将所述连接销钉(3c)从第一位置(p9)移动到第二位置(p10)，在所述第一位置(p9)中，所述连接销钉(3c)与所述槽(84)的第一端(84a)发生接触，在所述第二位置(p10)中，所述连接销钉(3c)与所述槽(84)的第二端(84b)发生接触。6.如任一前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述脱开装置(9)包括至少一个连接元件(91)和至少一个能量储存装置(92)，所述至少一个连接元件(91)连接到所述杆(6)和所述臂(3)。7.如前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述能量储存装置(92)构造为在所述锁定单元(8)处于所述接合构造(p5)时保持储存的能量，而在所述锁定单元(8)处于所述自由构造(p6)时释放所述储存的能量。
8.如权利要求6或权利要求7所述的设备(1)，其特征在于，所述连接元件(91)包括至少一根棒(91a)，所述至少一根棒(91a)通过约束元件(93)可旋转地联接到所述臂(3)并可滑动地连接到所述杆(6)，以及其中，所述能量储存元件(92)是弹簧(92a)，所述弹簧(92a)安置在所述棒(91a)上并在所述约束元件(93)和所述棒的一端之间起作用。9.如任一前述权利要求和权利要求3所述的设备(1)，其特征在于，所述锁定单元(8)包括第二供应装置(82a)，用于供应能量到所述第二致动器(82)。10.如任一前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)包括带有环状形状的旋转结构(2)，所述旋转结构(2)承载所述支承装置(7)并且是可绕旋转的第一中心轴线(x1)在旋转的方向上移动的。11.如前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述臂(3)和所述杆(6)之间的所述连接销钉(5)与所述旋转结构(2)是一体的。12.如任一前述权利要求所述的设备(1)，其特征在于，所述第一电动致动器(71)是线性致动器，所述第一电动致动器(71)包括电动马达和用于移动所述杆(6)的引导螺母和螺杆系统。
技术总结一种用于切割由热塑性材料制成的管件的设备，包括：用于切割管件(T)的工具(4)；用于支承工具(4)的臂(3)，该臂(3)可在非操作构造(P1)和操作构造(P2)之间移动，在非操作构造(P1)中工具(4)从管件(T)脱开，在操作构造(P2)中工具(4)接合在管件(T)中以施加切割作用在管件(T)上；杆(6)，该杆(6)可以被约束到臂(3)；构造为移动所述杆(6)的支承装置(7)；锁定单元(8)，该锁定单元(8)用于可翻转地约束所述臂(3)和所述杆(6)，以及脱开装置(9)，该脱开装置(9)将所述臂(3)从操作构造(P2)移动到非操作构造(P1)。构造(P1)。构造(P1)。
技术研发人员：M
受保护的技术使用者：希卡股份公司
技术研发日：2021.02.23
技术公布日：2022/11/1
