一种激光扫描画圆形相贯开孔线工具的制作方法

本发明属于管道安装施工领域，具体是一种激光扫描画圆形相贯开孔线工具。

背景技术：

在管道工程施工中，常需要在一些金属构件上切割圆形孔，以方便穿入管道，对在平面部位切割垂直开孔时，则画圆形开孔线相对简单，只要定圆心后按半径画圆即可，但在一些不规则曲面、波折面和多面体构件上，特别是在管道与造形复杂的构件倾斜相交情况下，按相贯线制图原理，无论是通过计算方法或电脑三维制图方法，均难以画出圆管切割开孔线。

技术实现要素：

为了克服现有技术不足，本发明提供一种激光扫描画圆形相贯开孔线工具。

本发明实现上述目的的技术方案如下：

一种激光扫描画圆形相贯开孔线工具，主要包括轴向定位杆、稳定支撑杆、滑动定位卡、旋转板和激光笔。

所述滑动定位卡套在轴向定位杆上，并可在轴向定位杆轴向上上下滑动。

所述滑动定位卡的两侧活动连接两根稳定支撑杆；

所述旋转板套在轴向定位杆上，并可绕轴向定位杆转动。所述旋转板位于滑动定位卡上部。

所述激光笔固定于旋转板上。

优选地，所述稳定支撑杆和轴向定位杆的下端分别固定一柱状磁铁，固定方式可以采用粘结方式，或者当稳定支撑杆和轴向定位杆为空心管材制成时，将柱状磁铁分别插入稳定支撑杆和轴向定位杆的底端，并将柱状磁铁底端露出一部分，其中，露出部分的长度以满足柱状磁铁能够稳定牢固地插在稳定支撑杆和轴向定位杆中为准，本发明不做特别限定。当采用柱状磁铁插入方式时，最好是在柱状磁铁插入部分涂抹胶水，以便于柱状磁铁能够更牢固地插入并粘结在稳定支撑杆和轴向定位杆中。

具体地，本发明所述的旋转板包括板状主体，板状主体的一端设置为圆弧形构件，圆弧形构件的弯曲直径与与轴向定位杆直径一致，旋转板通过圆弧形构件套在所述轴向定位杆上，并可沿轴向定位杆轴向上下滑动并可绕轴向旋转。

优选地，所述圆弧形构件与旋转板的板状主体之间留有缺口。

所述激光笔卡在旋转板板状主体上，激光笔尖向下。

所述滑动定位卡为侧面开有贯穿槽口的圆筒形构件与连接于圆筒形构件的贯穿槽口边缘的两平行固定板组成。

优选地，所述圆筒形构件和两平行固定板可以由一块板一体成型。

所述圆筒形构件的弯曲直径与轴向定位杆直径一致。

优选地，两平行固定板上对称设有螺栓孔，两根稳定支撑杆通过螺栓分别连接在两平行固定板的外侧。相应地，所述稳定支撑杆的上端也设有螺栓孔。

优选地，所述滑动定位卡的两个平行固定板及旋转板板状主体均与轴向定位杆垂直。

作为本发明的优选的技术方案，在旋转板的板状主体的上下边沿上均设有刻度，便于保持激光笔与轴向定位杆平行，从而保证画圆半径的距离控制。

本发明中，在稳定支撑杆和轴向定位杆底部设置柱状磁铁的作用在于通过磁铁的自动吸附作用，将整个工具稳定地固定在需要画圆形相贯开孔线的金属构件表面。

本发明的激光扫描画圆形相贯开孔线工具的工作原理在于：在金属构件与相贯圆管的接触位置，需要切割圆形孔的圆心点放置轴向定位杆，将滑动定位卡通过圆筒形构件套在轴向定位杆上，通过调整两稳定支撑杆的角度，使轴向定位杆和两根稳定支撑杆形成三点支撑，并使轴向定位杆的长方向轴心线与相贯圆管的轴心线方向相同，两根稳定支撑杆底端和轴向定位杆底端固定的柱状磁铁自动吸附在金属构件表面面，拧紧稳定支撑杆上的螺栓，使整个工具架体保持稳定。激光笔通过自带卡夹卡紧在旋转板上，根据穿入圆形管道的半径，调整激光笔与轴向定位杆之间的距离，使激光笔发射的激光束与轴向定位杆保持平行。操作人员通过手工转动旋转板，使激光笔发射的激光束照射在构件表面上，按圆环形状连续产生设定直径的有色光斑，此时用画线石笔按光斑位置连续画线，即完成圆管与构件相贯的切割开孔线。

本发明激光扫描画圆形相贯开孔线工具的优点在于：

本发明工具利用光学直线原理，激光笔发射的激光束照射在起伏不平的构件表面上，操作人员用画线石笔按光斑位置连续画线，即可轻松画出圆管与复杂曲面的相贯开孔图切割线，按此线切割开孔即可在各种起伏不平的构件表面穿入圆管。

本发明工具结构可靠造价便宜，制作简单操作方便，在管道等安装工程中具有广泛应用价值。

附图说明

图1为本发明激光扫描画圆形相贯开孔线工具结构示意图。

图2为滑动定位卡结构示意图。

图3为旋转板结构示意图。

图4为稳定支撑杆结构示意图。

图5为轴向定位杆结构示意图。

图6为柱状磁铁结构示意图。

图7为本发明激光扫描画圆形相贯开孔线工具使用状态图。

其中，附图标记：

1-轴向定位杆

2-稳定支撑杆

201-螺栓孔

202-螺栓

3-滑动定位卡

301-圆筒形构件

302-平行固定板

303-螺栓孔

4-旋转板

401-板状主体

402-圆弧形构件

403-刻度

5-激光笔

5a-激光束

6-柱状磁铁

7-圆管三通构件

8-相贯开孔线

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构进行进一步的说明，这些附图只是本发明的优选的具体实施例，并不是对本发明的限制。

如图1-6所示的激光扫描画圆形相贯开孔线工具，主要包括轴向定位杆1、稳定支撑杆2、滑动定位卡3、旋转板4和激光笔5；

滑动定位卡3为侧面开有贯穿槽口的圆筒形构件301与连接于圆筒形构件301贯穿槽口边缘的两平行固定板302组成，圆筒形构件301和两平行固定板302由一块板一体成型，圆筒形构件301的弯曲直径与轴向定位杆1直径一致，滑动定位卡3通过圆筒形构件301套在轴向定位杆1上，并可沿轴向定位杆1轴向上下滑动及可绕轴向定位杆轴向旋转；

两平行固定板302上对称设有螺栓孔303，稳定支撑杆2的上端也设有同样大小的螺栓孔201，两根稳定支撑杆2通过螺栓202分别连接在两平行固定板302的外侧。

旋转板4包括板状主体401，板状主体401的一端设置为圆弧形构件402，圆弧形构件的弯曲直径与与轴向定位杆1直径一致，板状主体401的上下边沿设有刻度403，旋转板4通过圆弧形构件402套在轴向定位杆1上，并可绕轴向定位杆1轴向旋转，旋转板板状主体401与轴向定位杆1垂直，圆弧形构件402与旋转板4的板状主体401之间留有缺口。

所述激光笔5卡在旋转板的板状主体401上，激光笔尖向下，保持激光笔5与轴向定位杆1平行，使得其发出的激光光束5a与轴向定位杆1平行。

在该具体实施例中，轴向定位杆1采用400mm长φ10×0.6不锈钢管制成，稳定支撑杆2采用240mm长φ10×0.6不锈钢管制成，柱状磁铁6采用30mm长φ9直径磁铁制成。

稳定支撑杆2的一端30mm段压偏后钻φ6螺栓孔201，与滑动定位卡3相连后用螺栓202穿入螺栓孔201内，再用螺帽拧紧固定。稳定支撑杆2的下端分别插入一柱状磁铁6，柱状磁铁6的插入部分涂抹胶水，以便于柱状磁铁6能够更牢固地插入并粘结在稳定支撑杆2中。轴向定位杆1的底部采用同样方法插入柱状磁铁6。柱状磁铁6在轴向定位杆1和稳定支撑杆2底部均外露2mm。

在该具体实施例中，滑动定位卡3用40mm宽100mm长镀锌铁皮制作，中间压弯成圆筒形后对折贴合再钻φ6螺栓孔303，中间圆筒形构件301穿在轴向定位杆1上。采用m4.0螺栓202和配套螺帽将稳定支撑杆2连接在滑动定位卡3上。

在该具体实施例中，旋转板4用50mm宽260mm长镀锌铁皮制作，一端压弯形成圆弧形构件402，该圆弧形构件402的弯曲直径与轴向定位杆1直径一致，旋转板4通过该圆弧形构件402套在轴向定位杆1上。旋转板4的板状主体401与轴向定位杆1垂直，旋转板板状主体401上刻有刻度403。需要说明的是，旋转板4上的刻度403不是必须的，本领域技术人员完全可以在没有刻度的情况下实现本发明。本发明优选的实施例中在旋转板板状主体401上增加刻度，目的是使操作人员更易于保持激光笔5与轴向定位杆1的平行和距离控制。

本发明中的激光笔5采用市场销售自带卡夹的成品即可。

下面结合附图7说明本发明工具的使用方法，在一个圆管三通构件7上，两管相交位置附近，需要倾斜穿入一根相对较小的圆管(称为相贯圆管)时，在拟穿入相贯圆管的圆心点放置轴向定位杆1，将滑动定位卡3通过圆筒形构件301套在轴向定位杆1上，通过调整两稳定支撑杆2的角度，使轴向定位杆1和两根稳定支撑杆2形成三点支撑，并使轴向定位杆1的长方向轴心线与相贯圆管的轴心线方向相同，两根稳定支撑杆2底端和轴向定位杆1底端固定的柱状磁铁6自动吸附在金属构件表面，拧紧稳定支撑杆上的螺栓202，使整个工具架体保持稳定。激光笔5通过自带卡夹卡紧在旋转板4上，根据穿入圆形管道的半径，调整激光笔5与轴向定位杆1之间的距离，使激光笔5发射的激光束与轴向定位杆1保持平行，其平行距离调整为圆形管道的半径。操作人员通过手工转动旋转板4，使激光笔5发射的激光束5a照射在圆管三通构件7的表面上，按圆环形状连续产生设定直径的有色光斑，此时用画线石笔按光斑位置连续画线，即完成拟穿入的相贯圆管与三通构件两管相交位置附近相贯圆管切割相贯开孔线8。

本发明还可有其它多种实施例，以上使用状态仅列举了一个，本发明工具能轻松适应在各种起伏不平的复杂曲面上，画出穿入圆管的相贯切割开孔线。在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。