本技术涉及钻孔设备,特别是一种钻孔辅助工装。
背景技术:
1、在现有的钻孔工作中,常见做法是在待钻孔表面通过尺规人工测量设计钻孔孔位并在钻孔孔位处设置记号,随后手持钻孔机对记号所在位置进行钻孔,在钻孔过程中还需要一边钻孔一边复核钻孔位置和钻孔深度,以免钻孔的位置和深度相较设计值产生偏差。
2、并且采用尺规人工测量钻孔孔位的方式费时费力,钻孔效率低下,钻孔精度也不高,还容易发生安全事故;同时这种钻孔方式需要对每一个钻孔孔位都进行单独的测量和设置记号,在钻孔数量较多时,操作人员体力消耗大,容易疲劳进而导致钻孔质量下降;且根据实际观察,目前许多钻孔孔位的设计均采用重复阵列式设计,即包含多组钻孔孔位,每组钻孔孔位包含多个钻孔孔位,且各组内的钻孔孔位的相对位置相同,如铁路或地铁隧道内的锚栓钻孔,若采用尺规人工测量钻孔孔位的钻孔方式,则大量劳动力会被浪费在重复测量中。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于:解决现有钻孔作业采用尺规人工测量钻孔孔位位置的方式,测量劳力消耗大、测量耗时长、钻孔效率低下、钻孔工艺差的问题,提供了一种钻孔辅助工装。
2、为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:
3、一种钻孔辅助工装,包含基板;所述基板一面用于和待钻孔表面抵接;所述基板上设置有定位通孔和导向通孔;所述定位通孔用于对齐定位标记;所述导向通孔的数量和待钻孔孔位的数量匹配;所述导向通孔的位置与待钻孔孔位的位置匹配;所述导向通孔用于为钻头导向。
4、基板用于和待钻孔表面抵接的一面根据待钻孔表面的不同可以是各种外形,如若待钻孔表面为盾构隧道的内壁,则基板用于与其抵接的面为对应的弧形表面;若待钻孔表面为平面,则基板的对应面也为平面状;基板的具体形状和尺寸根据导向通孔的数量和位置分布而定,如若基板上需要设置呈矩形分布的若干导向通孔,则基板可以为对应尺寸的矩形板,若基板上需要设置呈圆形阵列的若干导向通孔,则基板可以为对应尺寸的圆形板。
5、定位通孔的具体结构根据定位标记的标记方式而定;如对于圆形定位标记,定位通孔可以是对应尺寸的圆形通孔,对于十字形定位标记,定位通孔可以是对应的十字形通孔;定位通孔的数量和分布根据实际需求而定,如当使用多点定位时,可以在基板上设置对应数量和位置的定位通孔;当使用单点定位时,则基板上只需要设置一个对应的定位通孔。
6、导向通孔的位置和待钻孔孔位的位置匹配,具体为导向通孔相对定位通孔的位置与待钻孔孔位相对定位标记的位置匹配。
7、本方案在基板上设置定位通孔和导向通孔,且导向通孔相对定位通孔的位置与待钻孔孔位相对定位标记的位置匹配;则当基板放置于待钻孔表面,且令定位通孔和定位标记对齐时,导向通孔所在的位置即为待钻孔孔位所在的位置,从而在进行钻孔操作时直接将钻头伸入导向通孔即可保证钻孔孔位的正确,免去了现场分别对每一个钻孔孔位进行人工测量和标记的操作,进而能减少钻孔操作的耗时,提高钻孔效率;且待钻孔孔位的数量越多,本方案就能节省越多的人工测量时间,提高钻孔效率的效果越明显;同时也能减少由于操作人员劳力消耗过大而导致的钻孔工艺下降。
8、且当对重复阵列式钻孔孔位进行钻孔作业时,若将本方案的基板上的导向通孔的相对位置,设计为与重复阵列内单组钻孔孔位内的各钻孔孔位相对位置匹配,则能以同一个或同一规格的钻孔辅助工装分组完成整个重复阵列式钻孔孔位的钻孔作业,即本方案尤其适用于重复阵列式钻孔孔位的钻孔作业。
9、同时对于本方案,导向通孔相对定位通孔的位置公差由机加工水平决定,因此相比于人工测量的方式更容易获得更高的位置精度,从而保证钻孔孔位的位置精度。
10、作为本实用新型的优选方案,各所述导向通孔处均设置有限位柱;所述限位柱用于限制钻头在对应的所述导向通孔的最大钻孔深度。
11、限位柱限制钻头的钻孔深度,如限位柱的高度为h、基板的厚度为t、待钻孔孔位的钻孔深度为d、钻头能够探入限位柱的部分的总长度为l,使l=h+t+d即可保证钻头的钻孔深度等于d;需要注意的是,当基板设置防滑层,则基板的厚度也包含防滑层的厚度。
12、限位柱的位置同导向通孔,需要和待钻孔孔位的位置匹配,具体为限位柱相对定位通孔的位置与待钻孔孔位相对定位标记的位置匹配。
13、限位柱可以是各种形状,如与导向通孔同轴设置的筒状构件,或环绕导向通孔呈中心对称分布的若干独立杆状构件。
14、本方案在导向通孔处追加了限位柱,从而能对钻头在对应的钻孔孔位的钻孔深度进行限制,防止钻孔深度过深导致药剂老冯,或直接根据对应的钻孔孔位的设计钻孔深度设计限位柱的高度,从而限制钻头的钻孔深度只能等于对应的钻孔孔位的设计钻孔深度,进而减轻操作人员在钻孔时对钻孔深度的控制负担,进一步简化钻孔操作,提高钻孔效率。
15、作为本实用新型的优选方案,所述限位柱上设置有深度标记。
16、深度标记用于指示限位柱沿其轴向的长度,可以是各种形式,如标记限位柱的高度,让操作人员结合其它数据自行计算该限位柱所能限制的钻孔深度,或结合其它数据,如基板的厚度和钻头能够探入限位柱的部分的总长度,直接标记出该限位柱能够限制的钻孔深度,从而使操作人员无需现场计算。
17、本方案为限位柱设置了深度标记,能够方便操作人员确认该限位柱所能限制的钻孔深度。
18、作为本实用新型的优选方案,所述限位柱和所述基板可拆卸连接。
19、限位柱和基板的可拆卸连接参考现有技术可以是各种形式,如卡扣连接或榫卯连接。
20、本方案使限位柱和基板可拆卸连接,能够方便更换不同规格的限位柱,从而调整本方案所能允许的钻孔深度,以适应不同的钻孔深度需求。
21、作为本实用新型的优选方案,所述限位柱和所述基板螺纹连接。
22、限位柱和基板的螺纹连接可以是各种形式,如在限位柱上设置法兰,并通过螺纹连接件连接限位柱的法兰和基板,或直接在限位柱的外壁设置外螺纹,在基板上设置对应的内螺纹,并使限位柱和基板直接螺纹连接。
23、本方案是其中一种具体的限位柱和基板的可拆卸连接方式,连接可靠且拆卸方便。
24、作为本实用新型的优选方案,所述基板上还设置有把手。
25、把手可的设置用于方便操作人员操作,可以设置于如基板背离其用于和待钻孔表面抵接的一面,也可以设置于基板的侧面。
26、本方案能够方便操作人员拿取基板。
27、作为本实用新型的优选方案,所述基板上还设置有水平指示装置。
28、水平指示装置设置于方便操作人员观察的部位,如基板背离其用于和待钻孔表面抵接的一面。
29、水平指示装置参考现有技术,可以采用如水平气泡尺的形式;水平指示装置的数量和布置根据实际需求决定。
30、本方案为基板加装了水平指示装置,可以用于指示基板在对应方向上是否处于水平状态,对应的可以减少定位通孔的数量,如只使用一个定位通孔对基板进行定位,再结合水平指示装置对基板的姿态进行调整,从而可以减少对应的定位标记的数量,进而减少标记定位标记的工作量以及减小将定位通孔与定位标记对齐的难度,提高钻孔工作的效率。
31、作为本实用新型的优选方案,还包含位置标记;所述位置标记用于指示所述导向通孔在所述基板上的位置。
32、位置标记可以是各种形式,如刻度或数字的形式;位置标记根据需求可以采用各种坐标系,如以直接以定位通孔为原点的直角坐标系或极坐标系,从而直接指示导向通孔相对定位通孔的位置;或以其中一个导向通孔为原点的直角坐标系或极坐标系,从而间接指示导向通孔相对定位通孔的位置;位置标记可以标记于各种位置,如基板上或限位柱上。
33、本方案设置了用于导向通孔相对定位通孔位置的位置标记,能够方便操作人员确认导向通孔是否与设计钻孔孔位对应。
34、作为本实用新型的优选方案,所述基板用于和待钻孔表面抵接的一面还设置有防滑层。
35、防滑层参考现有技术可以是各种形式,如在基板上设置防滑纹路,或在基板上设置摩擦系数比基板更大的额外面层。
36、本方案可以减少钻孔过程中,基板相对待钻孔表面滑动,从而造成钻孔位置相对设计钻孔孔位偏移的情况。
37、作为本实用新型的优选方案,所述防滑层为橡胶材质。
38、本方案是其中一种具体的防滑层形式。
39、综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:
40、1、本方案的钻孔辅助工装在基板上设置定位通孔和导向通孔,且导向通孔相对定位通孔的位置与待钻孔孔位相对定位标记的位置匹配;则当基板放置于待钻孔表面,且令定位通孔和定位标记对齐时,导向通孔所在的位置即为待钻孔孔位所在的位置,从而在进行钻孔操作时直接将钻头伸入导向通孔即可保证钻孔孔位的正确,免去了现场人工测量的操作,进而能减少钻孔操作的耗时,提高钻孔效率;且待钻孔孔位的数量越多,本方案就能节省越多的人工测量时间,提高钻孔效率的效果越明显;同时也能减少由于操作人员劳力消耗过大而导致的钻孔工艺下降。
41、且当对重复阵列式钻孔孔位进行钻孔作业时,若将本方案的基板上的导向通孔的相对位置,设计为与重复阵列内单组钻孔孔位内的各钻孔孔位相对位置匹配,则能以同一个或同一规格的钻孔辅助工装分组完成整个重复阵列式钻孔孔位的钻孔作业,即本方案尤其适用于重复阵列式钻孔孔位的钻孔作业。
42、同时对于本方案,导向通孔相对定位通孔的位置公差由机加工水平决定,因此相比于人工测量的方式更容易获得更高的位置精度,从而保证钻孔孔位的位置精度。