用于引导钻机并抽吸粉尘及碎屑的辅助装置的制作方法

用于引导钻机并抽吸粉尘及碎屑的辅助装置
1.相关申请的交叉引用
2.本专利申请要求于2020年7月30日提交的申请号为102020000018625的意大利专利申请的优先权，该意大利专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种辅助装置，该辅助装置用于引导钻机并用于抽吸在钻孔或沉孔操作期间产生的粉尘和碎屑。
4.具体地，本发明被设计用于并排地(said by said)对细长的结构部件，通常是具有各种形状的复合元件或混合元件钻孔。


背景技术：

5.便携式旋转钻机在许多工业过程中用于在各种类型的制成品中钻孔和沉孔。在某些情况下，钻机的动作产生的粉尘颗粒和碎屑由站在使用钻机的操作者旁边的人用吸尘器管在钻头附近吸走。
6.在对碳纤维增强塑料(cfrp)钻孔时，穿孔会产生并传播细小的粉尘，因此需要尽可能有效地提取粉尘，以防止被操作者吸入。
7.已知的是使用抵靠在待钻孔表面上的钻孔或沉孔引导件或夹具。引导件通常具有圆柱形或圆锥形的通孔，其允许钻头穿过并相对于待钻孔或沉孔的表面引导钻头。
8.专利文献us 2004/141821示出了如权利要求1的前序部分中所定义的用于引导钻机并提取在钻孔操作期间产生的粉尘和碎屑的辅助装置。


技术实现要素：

9.本发明的一个目的是更精确、更有效和更及时地吸走在利用便携式旋转钻机钻孔或沉孔操作期间产生的粉尘和碎屑。
10.本发明的另一目的是优化执行这些操作所需的劳动力的使用。
11.另一目的是去除或至少减少传统上用于抽吸由钻机的动作产生的粉尘和碎屑的设备。特别地，希望提高由对cfrp钻孔产生的细小粉尘的抽吸效率。
12.另一目的是即使是在难以接近的区域和狭小的空间也轻松地执行这些操作。
13.还期望的是在待钻孔的堆叠元件上的钻头的入口侧和钻头从待钻孔的元件离开的相对侧同时进行抽吸。
14.另一目的是通过精确引导钻头来实现上述效果。
15.根据本发明，在下面将被更好地理解的上述和其他目的和优点通过所附权利要求书中限定的辅助装置实现。
附图说明
16.为了更好地理解本发明，下面仅通过示例并借助附图描述优选的非限制性实施
例，在附图中：
17.图1是与根据本发明的辅助装置相关联的便携式旋转钻机在钻孔和抽吸操作条件下的示意性垂直截面图；以及
18.图2是图1的辅助装置处于打开或无源(passive)状态的示意性垂直截面图。
具体实施方式
19.首先参照图1，在该示例中，由a示意性地表示的手持式旋转钻机被用于制造穿过一对细长且至少部分堆叠的结构元件c、d的通孔b。待钻孔的元件的形状、布置、尺寸和材料与本发明的实施方式无关。仅出于说明的目的，待钻孔的元件之一刚性连接到另一结构元件e。例如，待钻孔的元件形成包括至少一层cfrp的混合堆叠。待钻孔的元件可以例如形成cfrp-cfrp堆叠，或钛-cfrp、铝-cfrp或钛-铝-cfrp。
20.根据未示出的可能的替代方案，钻机a也可以对待钻孔的单个元件d操作。
21.用于引导便携式旋转钻机(例如，钻机a)的钻头p以及用于抽吸在钻孔或沉孔操作期间产生的粉尘和碎屑的辅助装置由数字10表示。
22.辅助装置10包括：
[0023]-第一操作单元和第二操作单元11、12，它们被配置为布置在待钻孔的元件d的相对侧，并分别限定第一贯通通道和第二贯通通道13、16，第一贯通通道和第二贯通通道13、16可在使用时彼此同轴以与钻机a的尖端p接合；
[0024]-可调节距离约束组件40，其连接操作单元11、12；
[0025]-至少一个致动元件，例如致动杆29，用于选择性地致动所述约束组件40，以便将操作单元11、12自身之间的距离调节到与待钻孔的元件c、d或元件d的厚度相关或相对应的值；以及
[0026]-通道系统41，将操作单元11、12的通道13、16与抽吸源(本身已知且未示出)连接，以允许在使用期间抽吸由钻机a产生的粉尘和碎屑。
[0027]
特别地，通道13具有直线型构造，并且具有入口嘴14和后部出口嘴15，入口嘴14在本文被限定为前部入口嘴，在使用期间钻机a的尖端p可以被引入该入口嘴中，后部出口嘴15被构造为抵靠待钻孔的元件c、d中的一个(d)的端表面或元件d的端表面，该端表面在本文被限定为前端表面。
[0028]
通道13具有封闭轮廓的中空截面，并且可以具有管状、椭圆形、棱柱形、多边形等形状。
[0029]
通道16也具有直线型构造，并且具有入口17，在本文称为前入口，钻头p在穿过待钻孔的元件c、d或元件d之后被引入该入口。入口嘴17被构造成抵靠待钻孔的元件c、d中的一个元件的端表面或者元件d的端表面，该端表面在本文称为后端表面。如上所示，操作单元12的通道16与操作单元11的通道13轴向对齐，具有封闭轮廓的中空截面，并且可以具有管状、椭圆形、棱柱状、多边形等构造。
[0030]
操作单元11的出口嘴15和操作单元12的入口嘴17形成一对相对的嘴，它们被设计用于紧靠待钻孔的元件c、d或元件d的相对端表面。
[0031]
通道16可以具有后部开口18，该后部开口18可以用可移除的盖19封闭，以允许定期检查并例如使用管道清洁器清洁通道16本身。可选地，通道16的与入口嘴17相对的后端
可以被封闭。
[0032]
通道系统41进一步包括第三通道20，在所示的示例中，第三通道呈直线型并平行于通道13，并且与通道13流体连通。通道20与第四通道21可伸缩地滑动联接，第四通道21与操作单元12集成，与通道16流体连通，在所示的示例中呈直线型并平行于通道16。
[0033]
通道13和通道20在使用时可以通过附加的通道22连接，通道22在所示的示例中是直线型和竖直的。
[0034]
同样，通道16和通道21在使用时可以通过附加的通道23连接，通道23在所示的示例中是直线型和竖直的。
[0035]
抽吸配件24与通道13和通道16两者流体连通。抽吸配件24可通过软管(本身已知且未示出)与抽吸源(本身已知且未示出)气动连接，以抽吸由钻机a的动作产生的颗粒(金属屑、cfrp粉尘)。
[0036]
在该示例中，抽吸配件24安装在形成在通道21中的抽吸开口33中，该抽吸开口33可滑动地将通道20容纳在其中。
[0037]
根据未示出的可能的替代实施例，通道20可以被配置为可伸缩地接纳通道21。
[0038]
约束组件40优选实现为具有稳定功能的伸缩导轨，由两个伸缩滑动直线元件25、26形成，每个元件与各自的操作单元11、12集成，并且在所示的示例中，平行于通道13、16、20和21。
[0039]
有利地，致动杆29插入在操作单元11和12之间，使得操作者可以仅从辅助装置1的一侧，例如从钻机a操作的一侧致动约束组件40。
[0040]
在所示的情况下，连接杆29刚性地连接通道21和外部可伸缩直线元件26。
[0041]
此外，可伸缩滑动直线元件25、26分别连接到连接通道13和20的竖直通道22以及连接通道16和21的通道23。
[0042]
优选地，伸缩引导件25、26被放置在由通道13、16组成的一对通道和由通道20、21组成的一对通道之间的中心或中间位置。
[0043]
在使用时，两个操作单元11、12从相对侧夹紧待钻孔的元件c、d或元件d。图1示出了处于操作状态的装置，其中两个操作单元11和12可伸缩地靠近在一起。两个相对的嘴15、17抵靠待钻孔的元件c、d或元件d的两个相对的端表面。因此，可以从钻机a的钻头p的前部或前面入口侧以及钻头p的后部或出口侧抽吸粉尘。
[0044]
通道13、16的长度以及它们与约束组件40的垂直距离意味着甚至可以应对(get around)非常大的待钻孔的元件。
[0045]
通道16的长度优选地使得当钻机a的钻头p已经钻孔并穿过待钻孔的元件c、d或元件d时，通道16能够在其内部容纳钻头而不扩散(disperse)辅助装置10内部存在的凹陷。如图1所示，为了操作者的安全，通道16覆盖并容纳钻机a的钻头p。
[0046]
通道13的入口嘴14可以设置有衬套27，衬套27具有用于引入钻头p的引导功能。衬套27可以是可更换的，以便每次选择具有适合于待引导的钻头p直径的通孔的衬套。
[0047]
通道20、21的相对端可以设有端部开口28、29，并装有可移除的封闭盖30、31，以允许定期检查和清洁通道20、21本身以及分别连接通道13和20以及通道16和21的垂直通道22、23。
[0048]
抵靠在待钻孔的元件c、d或元件d的端表面上的相对的口15和17可以装配有角度
可调节的环形支撑脚，以优化抵靠端表面的支撑本身，从而提高抽吸力。
[0049]
根据优选实施例，通道20具有端部34、与端部34间隔开的开口35以及位于开口35和端部34之间的端部或远端部分36。开口35和随后的远端部分36以这样的方式布置，即在操作位置(图1)允许抽吸，而在打开位置，当两个操作单元11和12间隔开时不允许抽吸。
[0050]
在图1中，两个操作单元11和12可伸缩地靠近在一起，并且相对的嘴15、17抵靠待钻孔的元件c、d或元件d的相对的端表面。通道20中的开口35至少部分地与通道21中的抽吸开口33对准或重叠，从而将抽吸源与嘴15和17气动连接。
[0051]
在图2中，当不需要使用凹陷进行抽吸时，两个操作单元11和12可伸缩地间隔开。通道20的远端部分36覆盖通道21中的抽吸开口33，将抽吸开口33封闭。这优化了可用的气动压力。
[0052]
由操作者简单地通过抓握致动杆29并使其靠近钻机a将要操作的一侧(在这种情况下朝向垂直通道22)来使两个操作单元11、12接近以从相对侧夹紧待钻孔的元件c、d或元件d。
[0053]
在实践中，两个操作单元11、12对待钻孔的元件c、d或元件d的夹紧操作可以由单个操作者在钻机a将要操作的一侧执行。
[0054]
已经描述了辅助钻孔和抽吸装置10的各个方面和实施例。应当理解的是，每个实施例可以与任何其他实施例相结合。此外，本发明不限于所描述的实施例，而是可以在由所附权利要求书限定的范围内变化。

技术特征：
1.一种辅助装置(10)，用于引导便携式旋转钻机(a)并用于抽吸由所述钻机(a)执行的钻孔或沉孔操作所产生的粉尘和碎屑，所述辅助装置(10)包括：-第一操作单元和第二操作单元(11、12)，所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)被构造为布置在待钻孔的元件(d)或至少部分地堆叠在一起的多个元件(c、d)的相对侧上，并且分别限定第一贯通通道和第二贯通通道(13、16)，所述第一贯通通道和所述第二贯通通道(13、16)在使用时彼此同轴地放置以与所述钻机(a)的尖端(p)接合；-可调节距离约束装置(40)，连接所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)；-致动装置(29)，用于选择性地致动所述约束装置(40)，以将所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)之间的距离调节到与待钻孔的所述元件(d)或所述多个元件(c、d)的厚度相关或相对应的值；以及-通道系统(41)，将所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)的所述第一通道和所述第二通道(13、16)与抽吸源连接，以允许抽吸由所述钻机(a)产生的粉尘和碎屑；其特征在于，所述致动装置插入在所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)之间，使得能够从所述辅助装置(1)本身的一侧致动所述约束装置(40)。2.根据权利要求1所述的辅助装置，其中，所述约束装置(40)包括位于所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)之间的可伸缩联接装置(25、26)。3.根据权利要求1或2所述的辅助装置，其中，所述第一通道(13)具有直线型构造，并且具有第一入口嘴(14)和后部出口(15)，所述钻机(a)的尖端(p)能够被引入和引导到所述第一入口嘴(14)中，所述后部出口(15)被构造为抵靠待钻孔的所述元件(d)或至少部分地堆叠的所述多个元件(c、d)的前端表面，并且所述第二通道(16)具有直线型构造，并且具有第二入口嘴(17)，所述第二入口嘴(17)被构造为抵靠待钻孔的所述元件(d)或至少部分地堆叠的所述多个元件(c、d)的后端表面。4.根据权利要求3所述的辅助装置，其中，所述通道系统(41)包括至少第三通道(20)，与所述第一通道(13)流体连通；至少第四通道(21)，与所述第二通道(16)流体连通；以及抽吸开口(33)，与所述第三通道和所述第四通道(20、21)两者流体连通，并且能够在使用时连接到所述抽吸源。5.根据权利要求4所述的辅助装置，其中，所述第三通道和第四通道(20、21)以可滑动的方式可伸缩地联接在一起，并且所述抽吸开口(33)在所述第二通道和所述第四通道(20、22)中的一个之上获得。6.根据权利要求5所述的辅助装置，其中，所述第四通道(21)至少部分地在其内部可滑动地容纳所述第三通道(20)，并且具有所述抽吸开口(33)。7.根据权利要求3至6中任一项所述的辅助装置，其中，所述第二通道(16)具有后部开口(18)，所述后部开口(18)与所述第二入口嘴(17)相对并且能够利用可移除的盖(19)封闭。8.根据权利要求2至7中的任一项所述的辅助装置，其中所述可伸缩联接装置包括两个可伸缩地滑动的直线元件(25、26)，所述直线元件(25、26)平行于所述第一通道和所述第二通道(13、16)，并且分别与所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)中的相应的一个刚性连接。9.根据权利要求3至8中的任一项所述的辅助装置，其中，被设计为抵靠待钻孔的所述
元件(d)或所述多个元件(c、d)的相对的端表面的所述第一通道(13)的所述出口嘴(15)和所述第二通道(16)的所述第二入口嘴(17)设置有角度可调节的环形支撑脚。10.根据权利要求6至9中的任一项所述的辅助装置，其中，所述第三通道(20)具有一个端部(34)、与所述端部(34)间隔开的贯通开口(35)以及在所述贯通开口(34)和所述端部(34)本身之间的封闭型中空终端部分(36)；所述辅助装置(10)能够设置两种操作状态：第一操作状态，其中两个操作单元(11、12)彼此靠近放置，所述第一通道(13)的出口嘴(15)和所述第二通道(16)的第二入口嘴(17)被布置成抵靠待钻孔的所述元件(d)或所述多个元件(c、d)的相对的端表面，并且所述第三通道(20)中的贯通开口(35)至少部分地叠加在所述第四通道(21)的抽吸开口(33)上，以便允许所述抽吸源与所述第一通道和所述第二通道(13、16)之间的气动连接；以及第二操作状态，其中相对于所述第一操作状态，所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)被移开，使得所述第三通道(20)的所述终端部分(36)覆盖所述抽吸开口(33)，从而将所述抽吸开口(33)封闭。11.一种辅助装置(10)，用于引导便携式旋转钻机(a)并用于抽吸由所述钻机(a)执行的钻孔或沉孔操作所产生的灰尘和碎屑，所述辅助装置(10)包括：-第一操作单元和第二操作单元(11、12)，所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)被构造为布置在待钻孔的元件(d)或至少部分地堆叠在一起的多个元件(c、d)的相对侧上，并且分别限定第一贯通通道和第二贯通通道(13、16)，所述第一贯通通道和所述第二贯通通道(13、16)在使用时彼此同轴地设置以被所述钻机(a)的尖端(p)接合的；-可调节距离约束装置(40)，其连接所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)，并且可选择性地操作以将所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)之间的距离调节到与待钻孔的所述元件(d)或多个元件(c、d)的厚度相关或相对应的值；以及-通道系统(41)，将所述第一操作单元和所述第二操作单元(11、12)的第一通道和第二通道(13、16)与抽吸源连接，以允许抽吸由所述钻机(a)产生的粉尘和碎屑；其中，所述第一通道(13)具有直线型构造，并且具有第一入口嘴(14)和后部出口(15)，所述钻头(a)的尖端(p)能够被引入和引导到所述第一入口嘴(14)中，所述后部出口(15)被构造为抵靠待钻孔的所述元件(d)或至少部分地堆叠的所述多个元件(c、d)的前端表面；所述第二通道(16)具有直线型构造，并且具有第二入口嘴(17)，所述第二入口(17)被构造为抵靠待钻孔的所述元件(d)或至少部分地堆叠的所述多个元件(c、d)的后端表面；并且所述通道系统(41)包括与所述第一通道(13)流体连通的至少第三通道(20)、与所述第二通道(16)流体相通的至少第四通道(21)和与所述三通道和所述第四通道(20、21)两者流体连通并且在使用时能够连接到所述抽吸源的抽吸开口(33)；其特征在于，所述第三通道和所述第四通道(20、21)以可滑动的方式可伸缩地联接在一起，并且所述抽吸开口(33)在所述第三通道和所述第四通道(20、22)中一个之上获得。

技术总结
本发明涉及一种用于引导便携式旋转钻机(A)并用于抽吸由钻机(A)执行的钻孔或沉孔操作所产生的粉尘和碎屑的辅助装置(10)；辅助装置(10)包括：第一操作单元和第二操作单元(11、12)，它们被配置为布置在待钻孔的元件(D)或至少部分地彼此堆叠的多个元件(C、D)的相对侧上，并且分别限定第一贯通通道和第二贯通通道(13、16)，第一贯通通道和第二贯通通道(13、16)可在使用时彼此同轴以被钻机(A)的钻头(P)接合；可调节距离约束装置(40)，连接第一操作单元和第二操作单元(11、12)，并且可选择性地操作以将第一操作单元和第二操作单元(11、12中)之间的距离调节到与至少部分地堆叠的待钻孔的元件(D)或元件(C、D)的厚度相关或相对应的值；以及通道系统(41)，将第一通道和第二通道(13、16)与抽吸源连接以允许在使用时抽吸由钻机(A)产生的粉尘和碎屑。机(A)产生的粉尘和碎屑。机(A)产生的粉尘和碎屑。


技术研发人员：弗朗西斯科
受保护的技术使用者：列奥纳多股份公司
技术研发日：2021.07.30
技术公布日：2023/7/12