DE202015100046U1

DE202015100046U1 - Plant for the directional maintenance of the drill during drilling

Info

Publication number: DE202015100046U1
Application number: DE201520100046
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-01-08
Filing date: 2015-01-08
Publication date: 2015-01-23
Anticipated expiration: 2025-01-09

Abstract

Anlage für die Orientierung des Bohrers beim Bohren, umfassend einen Griff (11) mit einer Schelle (12) für ihre Befestigung am Drillbohrer, einem Laseremitter (2) mit einem Lasernetzteil (1) und einer Laserstrahl fokussierenden Optik (3), dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Glasfaser (8, 9) ausgerüstet ist, innerhalb des Griffs (11) und einer Schelle (12), mit der Möglichkeit der Projektion des Laserstrahls auf eine Arbeitsfläche (0) aus jeder der beiden Öffnungen (4, 6) im Griffgehäuse (11) und/oder in dem Schellen-Körper (12); wobei die Löcher (4, 6) so angeordnet sind, dass ihre Projektionen (04, 03) auf die Arbeitsoberfläche (0) nicht zusammen auf einer Linie mit dem Bohrungspukt (01) liegen.Boring drill orientation device comprising a handle (11) with a clamp (12) for its attachment to the drill, a laser emitter (2) with a laser power supply (1) and a laser beam focusing optic (3), characterized that it is equipped with a glass fiber (8, 9), inside the handle (11) and a clamp (12), with the possibility of projecting the laser beam onto a work surface (0) from each of the two openings (4, 6) in FIG Handle housing (11) and / or in the clamp body (12); wherein the holes (4, 6) are arranged so that their projections (04, 03) on the working surface (0) are not in line with the bore hole (01).

Description

Die oben genannte Anlage gehört zum Maschinenbau-Gebiet und kann in der Baupraxis, für Reparaturen und allgemeine Holz- und Schlosserarbeiten verwendet werden.The above mentioned plant belongs to the engineering field and can be used in the construction industry, for repairs and general woodworking and locksmith work.

Bei der Verwendung eines Bohrers, der eine Zwangs-Drehung um seine Achse leistet (hier und im folgenden unter dem Bohrer ist jedes Werkzeug zu verstehen, das für eine Durchdringung ins Material des Produziermusters verwendet wird und im Spannfutter der tragbaren Bohrmaschine gesichert ist), ist der Benutzer gegen unzulässigen Abweichungen von der Position des Bohrers in der Arbeitsmaterial-Dicke nicht gefeit. Dabei ist die Wahrscheinlichkeit der Abweichung zwischen den tatsächlichen und erwarteten Austritt des Bohrlochs vom Material desto größer, je dicker das Produziermuster ist.When using a drill that makes a forced rotation about its axis (here and below the drill is meant any tool used for penetration into the material of the production pattern and secured in the chuck of the portable drill) the user is not immune to impermissible deviations from the position of the drill in the material thickness. In this case, the thicker the production pattern, the greater the probability of the deviation between the actual and expected exit of the borehole from the material.

Derzeit in einer Reihe von den Anlagen entwickelt, die der Abstellung dieser Situation bestimmt sind. Eine ganze Reihe von denen sind auf dem optischen Verfahren der Korrektur der Bohrer-Bewegung begründet.Currently developed in a number of the facilities that are intended to remedy this situation. A whole series of these are based on the optical method of correcting the drill movement.

Insbesondere ist eine Kombination von einer elektrischen Bohrmaschine, einem Laser und einem im Gerätebau verbreiteten optischen System, das der Laserstrahl in der "Lichtfächer» («fanned laser beam») transformiert, bekannt. Solche Anlagen mit gewissen Variationen, stellen die abnehmbare Ansatzstücke, in (an) denen die Laserlichtquellen und eine Optik installiert sind. In der Grundkonstruktion (Patent US 6898860 ), die Elemente, die den Laser-Fächer bilden, sind in den Griffe auf der Vorderseite der Bohrmaschine mit einer Schelle (Befestigungsschelle) befestigt, und das Licht wird nach außen durch die entsprechende Löcher abgebildet. Die Flächen von zwei oder mehr (Anzahl der Griffe) der "Laser-Fächer" schneiden sich untereinander in eine und dieselbe Linie – die Drehachse des Bohrers, dabei werden ihre Projektionen auf die Oberfläche des Produziermusters (Durchschnittslinie jedes "Lichtfächers" und der Oberfläche des Produziermusters) in einem Punkt geschnitten (Punkt der Bohrung). Ein Satz der in den Griff eingebauten Wasserwaagen (vertikal, horizontal, 45 zur Horizontalen) verwandelt die Anlage in eine Art von "Laser-Niveau", das lässt die Linien auf der Arbeitsfläche genau am Horizont vorzugeben, entlang deren ist die Bohrung auszuführen (die Schelle des Griffes sorgt für ihre freie Drehung um die Achse des Drillbohrers). In particular, a combination of an electric drill, a laser, and an optical system widely used in instrumentation that transforms the laser beam into the "fanned laser beam." Such systems, with certain variations, provide the removable tabs (to) which the laser light sources and an optic are installed in the basic construction (Patent US 6898860 ), the elements forming the laser trays are fixed in the handles on the front of the drill with a clamp (clamp) and the light is projected out through the corresponding holes. The areas of two or more (number of handles) of the "laser fan" intersect with each other in one and the same line - the axis of rotation of the drill, while their projections on the surface of the production pattern (average line of each "fan of light" and the surface of the Production pattern) in one point (point of the hole). A set of grips built into the handle (vertical, horizontal, 45 to horizontal) transforms the system into a kind of "laser level" that allows the lines on the work surface to be set exactly on the horizon, along which the bore is to be made (the Clamp of the handle ensures their free rotation around the axis of the drill).

Allerdings, die Gesamtheit der Wasserwaagen (in der o.g. Ausgestaltung zum Beispiel werden im Haupt- und Zusatzheft 5 Stücke von denen angeboten!) lässt nicht, die Position des Bohrers in der Arbeitsmaterial-Dicke bei der drehungsfreien Durchdringung (Im allgemeinsten Fall in der Praxis – bei der beliebigen räumlichen Orientierung der Arbeitsfläche des Musters) zu kontrollieren. Die Achse des Bohrers, der in die Material-Dicke in der Kreuzung der Leitungen (Projektion der «Laser-Fächern» auf der Arbeitsfläche) vordringt, kann bei der weiteren Fortbewegung die beliebige Schwenkbewegungen um die Projektionslinie anderes «Laser-Fächers» auszuführen. Dabei werden diese Drehungen keine Auswirkung auf die Position der Lichtlinien auf der Oberfläche des Arbeitsmusters haben, während der Winkel zwischen diese Fläche und Fläche der «Laser-Fächer», welche die Achse des Bohrers enthält, wird natürlich variieren. Diese Drehungen können leicht mit einer festen Ausrichtung relativ zu der Achse des Drillbohrers horizontal als auch vertikal erfolgen. However, the totality of the spirit levels (in the above-mentioned embodiment, for example, 5 pieces of which are offered in the main and supplementary booklet!) Does not allow the position of the drill in the working material thickness in the rotation-free penetration (in the most general case in practice). at any spatial orientation of a working surface of a sample). The axis of the drill, which penetrates into the material thickness in the intersection of the wires (projection of "laser fans" on the working surface), can carry out any swiveling movements around the projection line of other "laser fan" at further locomotion. These rotations will have no effect on the position of the lines of light on the surface of the working pattern, while the angle between that surface and the area of the "laser fan" containing the axis of the drill will, of course, vary. These rotations can easily be made with a fixed orientation relative to the axis of the drill bit horizontally as well as vertically.

Somit kann die beschriebene Anlagen-Variante nur in sehr beschränkten Fällen eine Korrektur der Bohrungs-Richtung in der Arbeitsmaterial-Dicke bereitzustellen.Thus, the plant variant described can provide only in very limited cases, a correction of the bore direction in the working material thickness.

Die Fähigkeit der Halbdrehung (180°) des Laseremitters, der in eine Ansatzstücke befindet sich (Punktlichtquelle kein Licht-Fächer!), sowie die Platzierung des Laseremitters im Drillbohrer-Gehäuse koaxial zum Bohrer und orientiert rückwärts zur Bohrrichtung (siehe z.B. Patent US 6375395 ), kann den Einsatz der o.g. Geräte für die genaue Orientierung der Bohrung in der Material-Dicke erweitern. Wird insbesondere möglich die Perforation von mehreren Mustern des Arbeitsmaterials, die einer nach dem anderen auf der gleichen Linie platziert sind – entlang dem Strahl des Laseremitters. Sowohl die Gesamtdicke der Muster, in denen die Löcher perforiert werden sollen, als auch der Abstand zwischen ihnen im Prinzip nicht begrenzt ist (nach oben). In der Praxis soll jedoch der Bediener allermeist die Lochungen entweder im einstückigen Materialmuster, oder im Mustersatz machen, der Abstand zwischen dessen kleiner als die Längsabmessungen des Drillbohrers ist. Im ersten Fall wird es unhandlich, oder auch unmöglich, den vibrierenden Drillbohrer in der richtigen Position bei der permanenten Überwachung der Superponierung des Laserstrahls mit dem ausgewählten Punkt auf der Oberfläche hinter dem Bediener zu halten. Im zweiten Fall die "Geometrie" der Arbeiten erlaubt nicht, den nachstehenden Muster zu bohren, bei der Fokussierung auf der rückwärtigen (back) Projektion des Laserstrahls auf die Löchung in vorherigen Muster.The ability of the half-turn (180 °) of the laser emitter located in a lug (point light source no light fan!), And the placement of the laser emitter in the drill-drill housing coaxial with the drill and oriented backwards to the drilling direction (see eg US 6375395 ), can extend the use of the above devices for the exact orientation of the hole in the material thickness. In particular, it becomes possible to perforate multiple patterns of work material placed one after the other on the same line - along the beam of the laser emitter. Both the total thickness of the patterns in which the holes are to be perforated, and the distance between them is in principle not limited (upwards). In practice, however, the operator is most likely to make the perforations either in the one-piece material pattern, or in the pattern set, the distance between which is smaller than the longitudinal dimensions of the drill. In the first case, it becomes cumbersome, or even impossible, to keep the vibrating drill in the correct position while constantly monitoring the superposition of the laser beam at the selected point on the surface behind the operator. In the second case the "geometry" of the works does not allow to drill the following pattern, focusing on the back projection of the laser beam on the hole in previous pattern.

Versuche, den Neigungswinkel des Bohrwerkzeugs an der Bearbeitungsoberfläche des Musters durch die Komplexität des optischen Steuerschaltung zu korrigieren (zum Beispiel Patent RU 2278005 ), fanden keine Erweiterung aufgrund ihrer Unpraktischkeit. So besteht die o.g. Variante aus dem Drillbohrer; Laseremitter, der entlang dem Drillbohrer-Gehäuse beweglich ist, die Richtung des Strahles von dessen eine Abweichung von der Drehachse im Bereich von 1,5° bis 2,5 hat; abgedunkelten Glas mit den konzentrischen Kreisen, das auf dem Gehäuse des Drillbohrer befestigt ist; und einem Reflexionsspiegel, der neben dem Bohrungspukt auf der Arbeitsfläche der Probe in einem Winkel im Bereich von 0 bis 90 befestigt ist. Operator kontrolliert die Position der Projektion auf dem Glas mit konzentrischen Kreisen reflektiertenden Laserstrahls, so wird die Konstanz der Bohrrichtung bei der Benutzung dieser Anlage sichergestellt.Attempts to correct the inclination angle of the drilling tool on the processing surface of the pattern by the complexity of the optical control circuit (for example, patent RU 2278005 ), found no extension due to their impracticality. Thus, the above variant consists of the drill bit; Laser emitter, which is movable along the drill bit housing, the direction of the beam from which a deviation from the Rotation axis in the range of 1.5 ° to 2.5; darkened glass with the concentric circles mounted on the drills housing; and a reflective mirror attached to the working surface of the sample at an angle in the range of 0 to 90 adjacent the bore point. Operator controls the position of the projection on the glass with laser beam reflecting concentric circles, thus ensuring the consistency of the drilling direction when using this system.

Mechanische Vibration des Materials in der Nachbarschaft des Bohrungspukts bei der Verwendung des Drillbohrers oder des Perforators, erlegt die außergewöhnliche Anforderungen zur Befestigung und Einstellung des reflektierenden Spiegels, und verwandelt das Loch-Bohren-Verfahren in eine Low-Tech-Operation. Industriestaub, der bei diesen Arbeiten entstehn, kann ernsthaft dem Betrieb dieses Gerätes stören. Die Divergenz des Laserstrahls und die Achse der Drehung des Drillbohrers (bis zu 2.5°) unter bestimmten Dicke des verarbeiteten Materials ohne entsprechende Korrektur der Laseremitterleitung, kann zu den augenfälligen Fehlern in der Orientierung der Hohlraumöffnung führen. Die Verschiebung des Laserenitters entlang dem Gehäuse, mit dem zweck der Korrektur im Prozess der Bohrung scheint offen unglückliche technische Lösung zu sein (genau das wird vom Autor der Anlagen vorgestellt).Mechanical vibration of the material in the vicinity of the bore puddle when using the drill or perforator imposes exceptional requirements for mounting and adjusting the reflective mirror, and turns the hole-drilling process into a low-tech operation. Industrial dust resulting from this work can seriously interfere with the operation of this device. The divergence of the laser beam and the axis of rotation of the drill (up to 2.5 °) below a certain thickness of processed material without proper laser emitter line correction can lead to obvious errors in the orientation of the cavity opening. The displacement of the laser grating along the casing, with the purpose of correction in the process of drilling seems to be openly unfortunate technical solution (exactly this is presented by the author of the appendices).

In der überwiegenden Mehrheit der bekannten optischen Anlagen, die für die Kontrolle der Richtung der Bewegung des Bohrers im Materials bestimmt sind, werden die externe optische Elemente – Stangen für die Befestigung der Laserquellen, die Lichtquellen selbst usw. angewendet. Dadurch entsteht ein ernsthaftes Problem für den Betreiber – die Forderung unangemessen vorsichtigen Umgang mit Drillbohrer (was angesichts der vorgesehenen Zweck dieser Klasse von tragbaren Geräten umständlich ist); Nachteile, die mit der Notwendigkeit in den unterschiedlichen Produktionsbedingungen auf verschiedene Weise den Drillbohrer mit zwei Händen zu halten, was wird durch den vorstehenden optischen Ansatzstücken gestört.In the vast majority of known optical equipment intended for the control of the direction of movement of the drill in the material, the external optical elements - rods for fixing the laser sources, the light sources themselves, etc. are used. This creates a serious problem for the operator - the requirement of inappropriately careful use of drill bits (which is cumbersome considering the intended purpose of this class of portable devices); Disadvantages associated with the need to hold the drill bit with two hands in various ways with the need in the different production conditions, which is disturbed by the above optical lugs.

Derzeit ein integraler Bestandteil der Bohrmaschinen und Bohrhämmer ist eine Vorrichtung, die Definition der Eintauchtiefe des Bohrers in das Material der Arbeitsprobe ermöglicht. Die solche Vorrichtung stellt eine Stange (Stab) dar, mit den metrischen Teilungen, die im Schellenband des abnehmbaren Griffs bewegen kann parallel zur Achse des Drillbohrers, und in der richtigen Position mit einer Schellschraube fixiert werden kann. Für die oben genannte Anlagen mit scharnierenden Optik ist die Ausübung der Funktion der Bohrtiefe-Fixierung mithilfe von solchen Anlagen ist äußerst problematisch.Currently an integral part of drills and rotary hammers is a device that allows definition of the immersion depth of the drill into the material of the work sample. Such device constitutes a rod (bar) with the metric divisions which can move in the clamp band of the detachable handle parallel to the axis of the drill, and can be fixed in the correct position with a clamp screw. For the above-mentioned hinged-optic systems, performing the function of drilling depth fixation using such equipment is extremely problematic.

Technische Wirkung von uns vorgeschlagenen Anlage ist die Verbesserung der Genauigkeit der Orientierung des Bohrers in der Dicke des Arbeitsmaterials beim bohren (Perforation, etc.), Erhöhung der mechanischen Zuverlässigkeit der Anlagen im Betrieb und Erhöhung der Bequemlichkeit der visuellen Überwachung der Einhaltung der Bohrungs-Richtung für den Betreiber.The technical effect of our proposed equipment is to improve the accuracy of the orientation of the drill in the thickness of the working material during drilling (perforation, etc.), increase the mechanical reliability of the equipment in operation and increase the convenience of visual monitoring of compliance with the bore direction for the operator.

Das gesteckte Ziel wird dadurch erreicht, dass die Anlage, die zum Bohren bestimmt, ein abnehmbarer Griff hat. Dieser der Hohlraum des Griffes enthält einen Laseremitter mit dem Einschaltknopf des Lasers, eine Lasernetzteil und das optische System, das das emittierte Licht von der Lichtquelle auf die Endflächen der Bündeln von flexiblen Glasfasern fokusiert. (für die Einfachheit wird das Bündel von Glasfasern oder ein separates Glasfaser durch das Wort "Glasfaser" bezeichnet), eins davon generiert eine parallel zu der Drehachse des Drillbohrers Strahlung durch das Loch im Griff / Schelle, und das andere, das in den Hohlraum der Schelle befindet sich, die an dem Bohrerhandgriff befestigt ist, splittet sich in zwei entgegengesetzt gerichtete Strahlungsflüsse parallel zur Drehachse des Drillbohrers durch die Löcher in den Schelle-Körper. Dabei Die Strahlung von den Endfläche bildet auf der Oberfläche des Arbeitsmusters, zwei Lichtpunkte, die befinden sich nicht auf der gleichen geraden Linie, die durch die vorgesehene Stelle des Bohrens durchgeht: Der Bediener betrachtet drei Punkte auf der Arbeitsoberfläche des Musters – der Punkt der Bohrung und zwei Würfe des Glasfaserendes (so genannte "Anhaltepunkte"). Die Verwendung der entgegengesetzt der Bohrungs-Richtung positionierten Glasfaser, ist dann notwendig, wenn die Muster in den langen Distanzen beabstandet sind. Deswegen wird der Hohlraum im Schellenband, wo zwei Glasfaser geleitet sind, ist durch gemacht, was die Bildung des Lichtstrahls in zwei Richtungen ("vorne" und "hinten" ermöglicht; für die Bequemlichkeit kann der hintere Teil des Hohlraums mit einer undurchsichtigen Klappblende ausgerüstet werden).The set goal is achieved by having a removable handle on the system which is intended for drilling. This cavity of the handle includes a laser emitter with the power button of the laser, a laser power supply and the optical system that focuses the emitted light from the light source onto the end faces of the bundles of flexible glass fibers. (For simplicity, the bundle of glass fibers or a separate glass fiber is referred to by the word "glass fiber"), one of which generates a radiation parallel to the axis of rotation of the drill through the hole in the handle / clamp, and the other into the cavity of the The clamp, which is attached to the drill handle, splits into two oppositely directed radiation fluxes parallel to the axis of rotation of the drill bit through the holes in the clamp body. The radiation from the end face forms on the surface of the working pattern, two points of light, which are not on the same straight line passing through the intended place of drilling: the operator considers three points on the working surface of the pattern - the point of the hole and two litters of the fiber end (so-called "stopping points"). The use of the glass fiber positioned oppositely to the bore direction is necessary when the patterns are spaced in the long distances. Therefore, the cavity in the clamp band, where two fibers are routed, is made through, allowing for the formation of the light beam in two directions ("front" and "rear"; for convenience, the rear part of the cavity can be fitted with an opaque hinged shutter ).

Die Glasfaser, die im Schellkörperhöhle befestigt sind, können gleichzeitig in dem hohlen Stab befinden, der in der Schellhöhle angesteckt ist, und ist für die Bestimmung der Tiefe der Durchdringung des Bohrers ins Material des Arbeitsmusters. Für die mechanische Integrität der Fasern kann der Stab verschiedene Ausführungsvarianten haben. Dies kann, zum Beispiel, eine verlängerte hohle Polyeder sein (um eine Drehung um ihre Achse zu vermeiden), entlang der Seite von dessen, parallel zur Achse des Drillbohrers, einen entsprechenden Ausschnitt gemacht ist; es kann auch ein Satz von den eingehenden hohlen Röhren sein, die erste von denen fest im Schellgehäuse gesichert ist (nach dem ausschiebbaren Zeigestock-Prinzip). Die Tiefe der Durchdringung ins Produziermuster wird nicht durch den direkten, sondern durch den umgekehrten Weg des Stabs (Stange) bestimmt.The fiberglass fastened in the body cavity can be located simultaneously in the hollow rod which is inserted in the clamp cavity and is for determining the depth of penetration of the drill into the material of the working pattern. For the mechanical integrity of the fibers, the rod may have different design variants. This may, for example, be an elongated hollow polyhedron (to avoid rotation about its axis) along the side of which, parallel to the axis of the drill bit, a corresponding cutout is made; it may also be a set of the incoming hollow tubes, the first of which is firmly secured in the clamp housing (according to the telescopic pointing stick principle). The depth of penetration into the production pattern is not determined by the direct, but determined by the reverse path of the rod (rod).

In (1) ist die Konstruktion der Anlagen schematisch (eine Querschnittsebene senkrecht zu der Drehachse des Drillbohrers) gezeigt. Die Rotationsachse des Drillbohrers 10 (das gleiche Bohrenachse) parallele Strahlen von den Ausgangsenden (41 und 61) Lichtleiter (8 und 9), die in den Hohlräumen 4 und 6, dem Handgriff 11 befestigt werden und die Schelle 12. Die Ausgangsende der Faser mit den Sammellinsen 61 befinden sich im Inneren des Metallstabs 62, der in den Hohlraum 6 gesteckt ist; ixierung des Stabes wird durch eine Verriegelungsschraube 63 durchgeführt. Der langstreckige Hohlraums in dem der Glasfaser befindet sich, verbindet sich mit einem Hohlraum in dem Handgriff 11 festgelegt, wo der Energieblock des Lasers (1), der Laser (2) und Standardoptik (3) befinden sich. Die Schelle 12 umgibt den Drillbohrerkörper der mit langwierigen Einrichtung 7 ausgestattet ist ("Schrauben-Mutter", "Schraube-Gewinde im Körper", oder auf anderer Weise) ist mechanisch fest mit einem Handgriff 11 (der Handgriff und die Schelle können als eine einzelne Gußauweise unter Verwendung der schablonenhaften Preßform gebildet werden). Am oberen Ende des Körpers des Handgriffs 11 ist eine koaxiale Wasserwaage 5 angebracht. Abhängig von den Spezifikationen des Laseremitters (vorwiegend Strahlungsleistung) in den Hohlraum 4 senkrecht zu der Achse des Griffkörpers 11 kann das Licht von der Laserquelle direkt geleitet werden, ohne Verwendung vom Glasfaser 8. Der Hohlraum 6 (der Bohrerachse parallel zur Drehachse des Hohlraus ist) kann in jedem Teil der Schelle 12 befestigt sein unter Bedingung, dass die Projektion der Hohlräume 4, 6 und die Achse des Bohrers zu jeder Ebene senkrecht zu der Rotationsachse des Bohrers nicht auf einer geraden Linie in der Ebene liegen. Mit anderen Worten – die drei Projektionen (Würfe) auf der Arbeitsfläche, deren Winkel zur Bohrungsachse zwischen 0 bis 180° liegt, können nicht miteinander auf einer geraden Linie in dieser Ebene befinden.In ( 1 ), the construction of the plants is shown schematically (a cross-sectional plane perpendicular to the axis of rotation of the drill). The axis of rotation of the drill 10 (the same drilling axis) parallel rays from the output ends ( 41 and 61 ) Optical fiber ( 8th and 9 ) in the cavities 4 and 6 , the handle 11 be attached and the clamp 12 , The output end of the fiber with the converging lenses 61 are inside the metal bar 62 in the cavity 6 is plugged; ixierung of the rod is by a locking screw 63 carried out. The elongated cavity in which the glass fiber is located connects to a cavity in the handle 11 determined where the energy block of the laser ( 1 ), the laser ( 2 ) and standard optics ( 3 ) are located. The clamp 12 surrounds the drill body of the tedious device 7 is equipped ("screw nut", "screw thread in the body", or otherwise) is mechanically fixed with a handle 11 (The handle and clamp can be made as a single cast using the template mold). At the upper end of the body of the handle 11 is a coaxial spirit level 5 appropriate. Depending on the specifications of the laser emitter (predominantly radiant power) in the cavity 4 perpendicular to the axis of the handle body 11 The light from the laser source can be directly conducted without using the fiber optic 8th , The cavity 6 (the drill axis is parallel to the axis of rotation of the hollow) can be in any part of the clamp 12 be attached under condition that the projection of the cavities 4 . 6 and the axis of the drill for each plane perpendicular to the axis of rotation of the drill does not lie on a straight line in the plane. In other words - the three projections (throws) on the work surface whose angle to the bore axis is between 0 to 180 °, can not be on a straight line with each other in this plane.

In der Figur ist 2 schematisch das Arbeitsprinzip der Anlagen angezeigt (Schelle-Abschnitte 12 und Drillbohrer-Griff 11, sind auf verschiedenen Ebenen dargestellt). Bedingte Drillbohrer-Gehäuse – 16.In the figure 2 is schematically the working principle of the equipment displayed (clamp sections 12 and drill bit handle 11 , are shown at different levels). Conditional Drill Drill Housings - 16 ,

Linien 10, 14, 15, die durch Punkte bezeichnet sind, zeigen jeweils die Drehrichtung der Drillbohrerachse und parallel zu der Richtung der Lichtwellenleiter mit fokussierenden Linsen, die im Schelle-Gehäuse (61) angeordnet sind, und im Griffgehäuse (41).lines 10 . 14 . 15 , denoted by dots, respectively show the direction of rotation of the drill bit axis and parallel to the direction of the optical fibers with focusing lenses, which in the clamp housing ( 61 ) are arranged, and in the handle housing ( 41 ).

Die Befestigung der Schellen auf dem Bohrer-Gehäuse sowie die Befestigung des Tauchstabs wird nach dem Typ "Schraube-Gewindebohrung im Körper" – 7 bzw. 63 ausgeführt.The attachment of the clamps on the drill housing and the attachment of the dipstick is on the type "screw-threaded bore in the body" - 7 respectively. 63 executed.

Am hinteren Ende Peilstab 62 (sein Anschnitt ist mit der Strichlinie gezeigt) befindet sich die optische Blende 17, die in der entgegengesetzten Richtung der Fortbewegung des Bohrers gerichteten Lichtstrahl schließt, wenn das Licht nicht im Verlauf der Arbeiten erforderlich. Die optische Blende kann so ausgeführt werden: in der Form einer Platte aus einem blickdichten Material, die sich in den Schlitzen beweglich ist; einer magnetisierten Streifen; in Form vom "Blinddeckel" mit dem Gewinde entsprechend dem Gewinde auf dem Stab-Ende, oder in irgendeiner anderen Weise.At the far end dipstick 62 (its gate is shown with the dashed line) is the optical aperture 17 that closes light beam directed in the opposite direction of locomotion of the drill when the light is not required during the course of the work. The optical shutter can be made: in the form of a sheet of opaque material, which is movable in the slots; a magnetized strip; in the form of the "blind cover" with the thread corresponding to the thread on the rod end, or in any other way.

"Koaxiale Wasserwaage" 5 am Ende des Drillbohrer-Griffs wird in der Projektion dargestellt."Coaxial spirit level" 5 at the end of the drill bit handle is shown in the projection.

Die vorgeschlagene Vorrichtung untersheidet sich nicht von den anderen üblichen modernen Standard-Drillbohrer (abgesehen von der kleinen coaxialen Wasserwaage am Ende des Griffs), mit dem üblichen externen Gerät, wie bei den anderen Modelle – einem Messstab.The proposed device does not differ from the other conventional modern standard drills (apart from the small coaxial spirit level at the end of the handle), with the usual external device, as with the other models - a dipstick.

Die Anlage funktionniert wie folgt. Auf der Arbeitsfläche des Musters(0, (2)) – wird mit dem Marker oder anderswie, einen Fixpunkt 01 fixiert, in dem der Hohlraum 02 gebohrt werden soll. Ende des Bohrers oder anderes Bearbeitungswerkzeugs, der für den Einsatz in dem Bohrfutter bestimmt ist, wird mit diesem Punkt 01 vereinigt. Dabei wird die Orientierung der Achse des Bohrers in bezug auf die Arbeitsebene des musters für eine kurze Zeit mithilfe eines Werkzeugs (Winkel, Gradmesser) fixiert, woraufhin der Laser aktiviert, und die Schnittpunkt der Strahlen, die von den Fasern der Probe an die Arbeitsfläche (03 und 04 in 2) ausgehen, werden mit einem Marker, oder auf jede Weise markiert. Wenn auf der Oberfläche des Arbeitsmusters die beiden Anhaltepunkte gestellt sind (die Vorgang dauert Sekunden) kann man die Bohrung anfangen. In dem Verfahren des Bohrens des Lichtprojektion der Laserstrahlen auf der Oberfläche des Musters immer mit den ursprünglichen gekennzeichneten Anhaltepunkten zusammenfallen soll. In diesem Fall wird das Loch immer genau in bezug auf das Werkstück in Übereinstimmung mit dem Wunsch der Bedienperson ausgerichtet.The system works as follows. On the working surface of the sample (0, ( 2 )) - becomes with the marker or differently, a fixed point 01 fixed in which the cavity 02 to be drilled. End of the drill or other machining tool intended for use in the chuck becomes with this point 01 united. The orientation of the axis of the drill with respect to the working plane of the pattern is fixed for a short time by means of a tool (angle, gauge), whereupon the laser activates, and the intersection of the rays from the fibers of the sample to the working surface ( 03 and 04 in 2 ) are marked with a marker, or in any way. If the two stopping points are set on the surface of the working pattern (the process takes seconds) you can start the drilling. In the process of drilling the light projection of the laser beams on the surface of the pattern should always coincide with the original marked stopping points. In this case, the hole is always accurately aligned with respect to the workpiece in accordance with the operator's desire.

Die Sensitivität der Photorezeptoren des menschlichen Auges ist so, dass die Beobachtung der Projektion des Lichtflecks mit einer dunklen und deckenden Kontur von Objekten in der gleichen undurchsichtigen Oberfläche (in unserem Fall – Kontrollpunkte), sehr anstrengend sein kann. Augenbelastung kann auch in den Fällen verschlimmert werden, wenn die Farbe der Oberfläche, auf der das Licht von der Anlage fällt, die in der Wahrnehmung des Bedienungspersons der Farbe, die die Quelle selbst emittiert nachstehend ist.The sensitivity of photoreceptors of the human eye is such that observing the projection of the light spot with a dark and opaque contour of objects in the same opaque surface (in our case - control points) can be very stressful. Eye strain can also be exacerbated in cases where the color of the surface on which the light from the facility falls, which is below the operator's perception of the color emitted by the source itself.

Derzeit ist eine Reihe von Luminoforen bekannt, aus denen kann man immer einen wählen, für den das licht von den Bohrer-Glasfaser anregend ist. Die mit diesem Leuchtstoff markierte Anhaltepunkte, bei der Beleuchtung werden für den Betreiber in die andere Farbe gefärbt im Vergleich zu der einfallenden Lichtfarbe (natürlich die längerwelligen Bereich des Spektrums als die Photolumineszenz anregendes Licht). Mit einer solchen "Belastung" der Wahrnehmung von Objekten (bezogen auf die Farbkontrast), kann das menschliche Auge leicht zu Recht kommen (analogisch dem üblichen Verkehrslicht). Wenn während des Bohrens die Fleckfläche anderer Farbe als die Farbe der umgebenden Fläche verzerrt ist (05 in 2), bekommt der Operator einen Signal, dass die anfängliche Orientierung des Bohrers verändert ist, und macht somit im Zuge der weiteren Bohrungen eine rechtzeitige Korrektur. Currently, a number of luminosurfers are known, from which one can always choose one for which the light from the drill fiber is stimulating. The stop points marked with this phosphor, in the illumination, are colored for the operator in the other color compared to the incident light color (of course, the longer wavelength region of the spectrum than the photoluminescence exciting light). With such a "burden" of the perception of objects (with respect to the color contrast), the human eye can easily come to justice (analogous to the usual traffic light). If, during drilling, the spot area of a color other than the color of the surrounding area is distorted ( 05 in 2 ), the operator receives a signal that the initial orientation of the drill has changed and thus makes a timely correction in the course of further drilling.

Auf solche Weise ist die vorteilhafte Ausgestaltung der vorgeschlagenen Anlage mit einem Marker mit Leuchtstoffmischung, die für die Fixierung auf der Oberläche des Musters der Anhaltepunkten.In such a way, the advantageous embodiment of the proposed system with a marker with phosphor mixture, for the fixation on the surface of the pattern of the stopping points.

Für die weitere Verbesserung der Sichtprüfung, kann man die Sammellinsen des Glasfaserendes (41 und 61 (in 2)) als "justierend" ausführen. In diesem Fall wird die Änderung der Brennweite der Linse für eine bequeme Betrachtung der spezifischen Größe der Lichtprojektionsstrahlen auf die Arbeitsfläche gesetzt werden. Das erhöht also die Empfindlichkeit der Anlage, zu der Orientierung des Bohrers während Betrieb.For the further improvement of the visual inspection, one can use the collecting lenses of the fiber end ( 41 and 61 (in 2 )) as "adjusting". In this case, the change in the focal length of the lens will be placed on the work surface for convenient viewing of the specific size of the light projection beams. This increases the sensitivity of the system to the orientation of the drill during operation.

Fokussierungssystem kann auch die Optik des "Laserfächers" repräsentieren ("mechanisch" weniger zuverlässig), wenn die Anhaltepunkte auf der Arbeitsfläche in zwei sich kreuzenden Linien umwandeln, der Schnittpunkt von dessen fällt nicht mit dem Punkt des Bohrens zusammen (!), und der Punkt des Bohrens auf keine von diesen Linien liegen.Focusing system can also represent the optics of the "laser fan" ("mechanical" less reliable) when the stopping points on the work surface transform into two intersecting lines, the intersection of which does not coincide with the point of drilling (!), And the point of drilling to none of these lines.

Die Perforation des Arbeitsmusters die in einem großen Abstand voneinander angeordnet sind, entlang einer einzigen Linie auf die gleiche Weise wie bei der Verwendung von analogen Geräten wie beschrieben ist (siehe oben), mit dem Unterschied, dass in der vorgeschlagenen Anlage braucht man dafür keine zusätzliche Vorrichtungen oder Handhabungen – es reicht nur die Blende 17 am hinteren Ende des Peilstabs aufzumachen.The perforation of the working pattern, which is arranged at a great distance from each other, along a single line in the same way as when using analogue devices as described above (see above), with the difference that in the proposed system there is no need for extra Devices or handling - only the aperture is enough 17 to open at the rear end of the dipstick.

Für den Fall, wenn man einen streng horizontalen Hohlraum im Arbeitsmuster bohren will, hat die vorgeschlagene Anlage im Griffende eine "koaxiale Wasserwaage" (eine Luftblase in der Mitte mehrerer Kreise). Wenn man die Graduierung von dieser Wasserwaage verwendet, ist es möglich, ein Loch im Muster in einem beliebigen Winkeln (die in der Graduierung verwendet sind) zur Horizontalen zu bohren.In the event that you want to drill a strictly horizontal cavity in the working pattern, the proposed system has a "coaxial spirit level" at the end of the handle (a bubble in the middle of several circles). When using the graduation of this spirit level, it is possible to drill a hole in the pattern at any angle (used in graduation) to the horizontal.

Wenn die Außenfläche des Gehäuses der "koaxialen Wasserwaage" ein Gewinde, das dem Gewinde an der inneren Oberfläche der Kavität am Ende des Griffs entspricht, der das Ausmaß festgelegt ist, so kenn dadurch der Bediener diese Wasserwaage vom Griff des Bohrers leicht entfernen. Dies kann nützlich sein, wenn die Abmessungen des Arbeitsmusters erlauben die Änderung seiner Orientierung im Raum im Hinblick auf den besten Winkel zu der horizontalen oder exakt horizontal. Dafür wird die "koaxiale Wasserwaage" auf der Arbeitsoberfläche im unteren ebenen Fläche des Musters eingestellt, und wird dann die Orientierung des Musters durchgeführt. Wasserwaage" anderen, nicht koaxialen Typ, lassen es nicht.If the outer surface of the housing of the "coaxial spirit level" has a thread which corresponds to the thread on the inner surface of the cavity at the end of the handle, which determines the extent, the operator can easily remove this spirit level from the handle of the drill. This can be useful if the dimensions of the working pattern allow the change of its orientation in space with regard to the best angle to the horizontal or exactly horizontal. For this, the "coaxial spirit level" on the work surface is set in the lower flat surface of the pattern, and then the orientation of the pattern is performed. Spirit level "other, non-coaxial type, do not let it.

Bei der Notwendigkeit, die Markierungslinien auf der Oberseite des Musters, genau in Bezug auf den Horizont ausgerichtet, entlang welcher aus irgendeinem Grund die Bohrung der Löshungen auszuführen, ist es ratsam zusätzlich zu der vorgeschlagenen Anlage, einen üblichen Laserniveau zu verwenden. Montiert auf einer festen Oberfläche, (nicht auf dem Drillbohrergehäuse), lässt er, eine solche Arbeit mit besseren Qualität durchzuführen.In the event that the marking lines on the top of the pattern, aligned exactly with respect to the horizon, along which for some reason drill the solutions, it is advisable, in addition to the proposed system, to use a common laser level. Mounted on a solid surface (not on the drill bit housing), it allows to perform such work with better quality.

Im Gegensatz zu analogen ermöglicht die vorgeschlagene Anlage die Kontrolle der Orientierung des ins Material durchdringenden Bohrers, in einem beliebigen Winkel zu der Oberfläche des Musters. Weiterhin wird diese Aufgabe bei der Anlage so erreicht, dass keine Bindung an die Drillbohrergehäuse anderen Geräten erforderlich ist, mit Ausnahme der für üblichen Bohrer oder Perforator vorgesehen sind. Die Verwendung von Fasern statt der mehr als eine Laserquelle, lässt die Abmessungen der Schellenband am Drillbohrer-Gehäuse zu reduzieren.In contrast to analogous the proposed installation allows to control the orientation of the drill penetrating in a material, at any angle to a surface of a sample. Furthermore, this object is achieved in the system so that no binding to the drill bit housing other equipment is required, with the exception of those provided for conventional drill or perforator. The use of fibers instead of more than one laser source, reduces the dimensions of the clamp band on the drill bit housing.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 6898860 [0004]
US 6375395 [0007]
RU 2278005 [0008]

Claims

An orientation device for drilling during drilling, comprising a handle ( 11 ) with a clamp ( 12 ) for their attachment to the drill, a laser emitter ( 2 ) with a laser power supply ( 1 ) and a laser beam focusing optics ( 3 ), characterized in that it is provided with a glass fiber ( 8th . 9 ) within the handle ( 11 ) and a clamp ( 12 ), with the possibility of projecting the laser beam onto a work surface ( 0 ) from each of the two openings ( 4 . 6 ) in the handle housing ( 11 ) and / or in the clamp body ( 12 ); where the holes ( 4 . 6 ) are arranged so that their projections ( 04 . 03 ) on the desktop ( 0 ) together on a line with the Bohrpukt ( 01 ) lie.

Plant according to claim 1, characterized in that the fibers ( 8th . 9 ), which direct the light from the laser emitter to the outside, with different optical elements ( 41 . 61 . 64 ) are provided with the possibility of adjusting their position relative to the fibers.

Plant according to claim 1 or 2, characterized in that at least two light-guiding elements with optical elements ( 61 . 64 ) are aligned parallel to the longitudinal axis of the drill in opposite directions ( 10 ) and in a hollow rod ( 62 ) with the possibility of shifting or changing its length in the direction ( 14 ) parallel to the longitudinal axis of the drill ( 10 ) is provided.

Plant according to claim 3, characterized in that at the rear end of the hollow rod ( 62 ), within which the oppositely directed fibers with focusing lenses ( 61 . 64 ), an opaque aperture with the possibility of closure ( 17 ) is mounted.

Plant according to claim 1, characterized in that at the upper end of the handle ( 11 ) attached a coaxial "spirit level" ( 5 ).

Plant according to claim 1, characterized in that it is provided with a marker containing a fluorescent chromophore which fluoresces under the influence of radiation which generates the laser emitter.