便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件、電鉆及其方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，包括基盤、套管；基盤的中心位置固定有第一緊固件；第一緊固件固定在套管上，使基盤與套管固定為一體且套管的軸線與基盤垂直；在基盤上，集成有多個電池和至少三個激光頭；電池為激光頭供電；以基盤中心為圓心，取一同心圓，至少三個激光頭在同心圓的圓周上均勻分布；至少三個激光頭中射出的光線分別為豎直方向、與豎直方向夾角為15°、與豎直方向夾角為45°。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明主要針對現(xiàn)有的技術(shù)缺陷設(shè)計了一種新的電鉆輔助裝置，體積小，成本低，操作簡單，既能用來判斷鉆頭的垂直方向，又能快速觀測鉆孔的深度，有效提高了垂直鉆孔的精度和質(zhì)量。
【專利說明】
便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件、電鉆及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電鉆的輔助配件技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是電鉆垂直定向及孔深度觀測裝置，主要用于鉆頭的垂直定向及鉆孔深度的快速觀測。
【背景技術(shù)】
[0002]電鉆做為一種實用有效的鉆孔工具，在工業(yè)，建筑，醫(yī)療，家用等多個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。眾所周知，使用電鉆鉆孔大多數(shù)情況下都要垂直鉆孔，至于孔是否垂直以及孔深度是否合適則完全取決于鉆孔者的手感和經(jīng)驗，這對于很多新手和外行來說就很難做到。因此，需要給電鉆安裝一種能夠直觀判斷鉆頭垂直方向和孔深度的輔助裝置。目前，現(xiàn)有的輔助裝置能起到一定的作用，但仍存在一些不足之處，如結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作不便;成本太高，難以普及;功能單一，只能判斷方向，無法觀測孔深等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中鉆孔的角度和深度判斷困難的缺陷，提供一種便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件、電鉆及其方法來解決上述問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]—種便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，包括一基盤、一套管;所述基盤的中心位置固定有第一緊固件;所述第一緊固件固定在所述套管上，使基盤與套管固定為一體且所述套管的軸線與所述基盤垂直;在所述基盤上，集成有多個電池和至少三個激光頭；所述電池為激光頭供電；以所述基盤中心為圓心，取一同心圓，至少三個激光頭在所述同心圓的圓周上均勻分布;至少三個激光頭中的第一激光頭出射光線沿豎直方向，第二激光頭出射光線與豎直方向成15°夾角，第三激光頭出射光線與豎直方向成45°夾角。
[0006]優(yōu)選的，所述基盤為采用PC板加工出的透明結(jié)構(gòu)基盤。
[0007]優(yōu)選的，所述基盤為圓盤。
[0008]優(yōu)選的，所述套管為外螺紋套管。
[0009]優(yōu)選的，所述第一緊固件為內(nèi)螺紋六角螺母，通過所述內(nèi)螺紋六角螺母與所述外螺紋套管的配合，實現(xiàn)套管與基盤固定成一體。
[0010]優(yōu)選的，所述套管上還設(shè)置有第二緊固件[0011 ]優(yōu)選的，所述第二緊固件為頂絲。
[0012]優(yōu)選的，所述電池和激光頭均為三個;所述三個電池并聯(lián)為三個激光頭供電。
[0013]優(yōu)選的，在所述基盤上還設(shè)置有激光頭開關(guān)。
[0014]本發(fā)明還提供一種電鉆，包括鉆夾頭、鉆孔輔助組件;所述鉆孔輔助組件為上述任一方案的鉆孔輔助組件;所述鉆孔輔助組件的套管套在所述鉆夾頭上并通過頂絲固定，且所述激光頭的光射方向朝向鉆孔面。
[0015]本發(fā)明還提供上述電鉆的使用方法，包括以下步驟:
[0016]I)輔助組件的安裝
[0017]將所述鉆孔輔助組件套設(shè)在電鉆的鉆夾頭上，并通過螺絲刀調(diào)整頂絲從而使鉆孔輔助組件固定在電鉆上；
[0018]2)定位開孔
[0019]將鉆頭定位在待開孔處；
[0020]3)啟動激光頭
[0021 ]打開激光頭開關(guān)，在與豎直方向成45°夾角的光線投射的光點處做一標(biāo)記；
[0022]4)啟動電鉆
[0023]啟動電鉆后，圓盤I隨鉆頭高速旋轉(zhuǎn);多個激光頭的光線在鉆孔面上掃描出多個半徑不同的同心圓環(huán)；
[0024]5)垂直定向和孔深觀測
[0025]通過多個圓環(huán)之間的距離變化可以判斷鉆頭垂直度;通過觀測與豎直方向成45°夾角的光線投射的光點與所述標(biāo)記之間的距離即可判斷孔深。
[0026]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0027]本發(fā)明主要針對現(xiàn)有的技術(shù)缺陷設(shè)計了一種新的電鉆輔助裝置，體積小，成本低，操作簡單，既能用來判斷鉆頭的垂直方向，又能快速觀測鉆孔的深度，有效提高了垂直鉆孔的精度和質(zhì)量；
[0028]輔助組件與電鉆采用頂絲固定，拆卸方便簡單；
[0029]采用透明的圓盤，便于觀察鉆進(jìn)過程的鉆頭位置變化；
[0030]通過三個激光頭的配合，通過肉眼，即可觀察鉆頭的偏斜情況，經(jīng)過簡單測量，SP可知道鉆進(jìn)深度，方便操作，且精度高。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明一種便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為套管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0033]發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下:
[0034]如圖1、圖2所示，一種便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，包括一基盤1、一套管8;基盤I的中心位置固定有第一緊固件6;第一緊固件6固定在套管8上，使基盤I與套管8固定為一體且套管8的軸線與基盤I垂直;在基盤I上，集成有多個電池3和至少三個激光頭；電池3為激光頭供電；以基盤I中心為圓心，取一同心圓，至少三個激光頭在同心圓的圓周上均勻分布;至少三個激光頭中的第一激光頭2出射光線沿豎直方向，即光線垂直于鉆孔面，第二激光頭4出射光線與豎直方向成15°夾角，第三激光頭7出射光線與豎直方向成45°夾角。
[0035]為了便于觀察，本發(fā)明提供的基盤I為采用聚碳酸酯(PC板)制作的透明狀圓盤。
[0036]本發(fā)明提供的套管8為外螺紋套管8，第一緊固件6為內(nèi)螺紋六角螺母，通過內(nèi)螺紋六角螺母與外螺紋套管8的配合，實現(xiàn)套管8與圓盤固定成一體。
[0037]為了便于將組件固定在電鉆上，套管8上還設(shè)置有第二緊固件9，即頂絲。
[0038]本發(fā)明提供的電池3和激光頭均為三個;三個電池3并聯(lián)為三個激光頭供電。三個激光頭均勻分布在一個同心圓的圓周上。電池3為紐扣電池3。
[0039]當(dāng)然，為了控制三個激光頭的啟閉，本發(fā)明還在基盤I上還設(shè)置有激光頭開關(guān)5。
[0040]本發(fā)明還提供一種電鉆，包括鉆夾頭、鉆孔輔助組件;鉆孔輔助組件即上述的任一一種便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，通過套管8套在鉆夾頭上并通過頂絲固定，實現(xiàn)輔助組件與電鉆穩(wěn)定固定，且激光頭的光射方向朝向鉆孔面。
[0041]具體工作中，把外螺紋套管8套在電鉆的鉆夾頭前端，用螺絲刀調(diào)節(jié)三顆頂絲9進(jìn)行固定。
[0042]三個激光頭2，4，7與三顆紐扣電池3，內(nèi)螺紋六角螺母6，激光頭開關(guān)5都是與透明PC板圓盤I集成為一體的。通過內(nèi)螺紋六角螺母6把整個圓盤擰緊到外螺紋套管8上。
[0043]本發(fā)明還提供一種電鉆，包括鉆夾頭、鉆孔輔助組件;所述鉆孔輔助組件為上述任一方案的鉆孔輔助組件;所述鉆孔輔助組件的套管套在所述鉆夾頭上并通過頂絲固定，且所述激光頭的光射方向朝向鉆孔面。
[0044]本發(fā)明還提供一種電鉆的使用方法，包括以下步驟:
[0045]步驟1.輔助組件的安裝
[0046]將所述鉆孔輔助組件套設(shè)在電鉆的鉆夾頭上，并通過螺絲刀調(diào)整頂絲從而使鉆孔輔助組件固定在電鉆上；
[0047]步驟2.定位開孔
[0048]將鉆頭定位在待開孔處；
[0049]步驟3.啟動激光頭
[ΟΟδΟ]打開激光頭開關(guān)，在與豎直方向成45°夾角的光線投射的光點處做一標(biāo)記；
[0051 ]步驟4.啟動電鉆
[0052]啟動電鉆后，圓盤I隨鉆頭高速旋轉(zhuǎn);多個激光頭的光線在鉆孔面上掃描出多個半徑不同的同心圓環(huán)；
[0053]步驟5.垂直定向和孔深觀測
[0054]通過多個圓環(huán)之間的距離變化可以判斷鉆頭垂直度;通過觀測與豎直方向成45°夾角的光線投射的光點與所述標(biāo)記之間的距離即可判斷孔深。
[0055]具體工作中，鉆孔之前，先打開激光頭開關(guān)5，三個激光頭2,4,7的光線會在鉆孔面上射出三個光點，在與豎直方向成45°夾角的光線所投射的光點處做一標(biāo)記。
[0056]啟動電鉆，圓盤I隨鉆頭高速旋轉(zhuǎn)，激光頭2，4，7的光線在鉆孔面上掃描出三個半徑分別為圖1中0B，0C，0D的同心圓環(huán)。通過三個圓環(huán)之間的距離變化可以判斷鉆頭垂直度，尤其是半徑為0C，0D的同心圓環(huán)，因為投射光線與豎直方向有15°、45°的夾角，只要鉆頭有輕微傾斜，圓環(huán)就會出現(xiàn)非常明顯的形變，可幫助操作者快速調(diào)整鉆頭的垂直方向。
[0057]由圖1可知，第三激光頭7的投射光線與豎直方向成45°角。因此，該激光頭到鉆孔面的垂直距離AB始終等于BD，BD的長度隨AB的長度的變化而變化。AB相當(dāng)于鉆頭露在鉆孔外面部分的長度，鉆孔的深度就等于AB和BD減少的長度。
[0058]所以，在鉆孔的過程中，只要觀測D點的位置變化就可知孔的深度，即觀測初始標(biāo)記點到半徑為OD的外圓環(huán)線之間的距離便可知此時的鉆孔深度。
[0059]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項】
1.便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:包括一基盤、一套管;所述基盤的中心位置固定有第一緊固件;所述第一緊固件固定在所述套管上，使基盤與套管固定為一體且所述套管的軸線與所述基盤垂直;在所述基盤上，集成有多個電池和至少三個激光頭;所述電池為激光頭供電；以所述基盤中心為圓心，取一同心圓，至少三個激光頭在所述同心圓的圓周上均勻分布;至少三個激光頭中具有第一激光頭、第二激光頭、第三激光頭;所述第一激光頭出射光線沿豎直方向，所述第二激光頭出射光線與豎直方向成15°夾角，所述第三激光頭出射光線與豎直方向成45°夾角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:所述基盤為采用PC板加工出的透明結(jié)構(gòu)基盤。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:所述套管為外螺紋套管。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:所述第一緊固件為內(nèi)螺紋六角螺母，通過所述內(nèi)螺紋六角螺母與所述外螺紋套管的配合，實現(xiàn)套管與基盤固定成一體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:所述套管上還設(shè)置有第二緊固件。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:所述第二緊固件為頂絲。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:所述電池和激光頭均為三個;所述三個電池并聯(lián)為三個激光頭供電。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于垂直定向和觀測孔深的鉆孔輔助組件，其特征在于:在所述基盤上還設(shè)置有激光頭開關(guān)。9.一種電鉆，包括鉆夾頭、鉆孔輔助組件；其特征在于:所述鉆孔輔助組件為如權(quán)利要求I至8中任一項所述的便于觀測孔深的垂直鉆孔輔助組件;所述鉆孔輔助組件的套管套在所述鉆夾頭上并通過頂絲固定，且所述激光頭的光射方向朝向鉆孔面。10.如權(quán)利要求9所述的一種電鉆的使用方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)輔助組件的安裝 將所述鉆孔輔助組件套設(shè)在電鉆的鉆夾頭上，并通過螺絲刀調(diào)整頂絲從而使鉆孔輔助組件固定在電鉆上； 2)定位開孔 將鉆頭定位在待開孔處； 3)啟動激光頭 打開激光頭開關(guān)，在與豎直方向成45°夾角的光線投射的光點處做一標(biāo)記； 4)啟動電鉆 啟動電鉆后，圓盤I隨鉆頭高速旋轉(zhuǎn)；多個激光頭的光線在鉆孔面上掃描出多個半徑不同的同心圓環(huán)； 5)垂直定向和孔深觀測 通過多個圓環(huán)之間的距離變化可以判斷鉆頭垂直度;通過觀測與豎直方向成45°夾角的光線投射的光點與所述標(biāo)記之間的距離即可判斷孔深。
【文檔編號】B23B45/02GK105834483SQ201610362369
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月26日
【發(fā)明人】尤建村, 聞軍, 祝祖送, 馬業(yè)萬, 占生寶
【申請人】尤建村