打孔装置的制作方法

1.本实用新型涉及打孔技术领域，特别是涉及打孔装置。


背景技术：

2.有刷发电机是为核电站反应堆控制棒驱动机构提供260vac/50hz的电源，是核电站中非常重要的一个电源系统。由于有刷发电机励磁采用有刷励磁，因而集电环会在运行中产生磨损，当磨损到一定程度时集电环必须进行更换，而当对集电环更换时，必须对集电环打孔后才能实现集电环的固定。然而现有技术中，通常将集电环安装好之后进行在线打孔操作，由于现场空间狭小，操作困难，因而容易造成误碰发电机端部整流组件的情况。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对集电环在进行在线打孔时，由于现场空间狭小，操作困难，因而容易造成误碰发电机端部整流组件的情况的技术问题，提供一种打孔装置。
4.一种打孔装置，其包括：假轴，集电环用于套设于所述假轴，且所述假轴的外径与所述集电环的内径间隙配合；打孔辅助环，所述打孔辅助环套设于所述假轴且能够箍紧于所述假轴，所述集电环上的接线柱伸入所述打孔辅助环，所述打孔辅助环与所述集电环的侧壁抵接；所述打孔辅助环设置有钻头导向孔，钻头伸入所述钻头导向孔并抵接于所述集电环。
5.在其中一个实施例中，所述假轴包括第一阶梯轴和第二阶梯轴；所述第一阶梯轴的直径大于所述第二阶梯轴的直径，且所述第一阶梯轴的直径大于所述集电环的内径，所述第二阶梯轴的外径用于与集电环的内径间隙配合。
6.在其中一个实施例中，还包括锁紧组件，所述锁紧组件与所述第二阶梯轴连接，所述锁紧组件能够相对所述第二阶梯轴做靠近运动并压紧于所述打孔辅助环背离所述集电环的一侧。
7.在其中一个实施例中，所述锁紧组件包括锁紧件和锁紧框架；所述锁紧件穿过所述锁紧框架与所述第二阶梯轴连接，且所述锁紧件能够相对所述第二阶梯轴做靠近运动，以带动所述锁紧框架沿所述假轴的长度方向移动并压紧于所述打孔辅助环。
8.在其中一个实施例中，所述锁紧框架包括依次连接的第一连接板、第二连接板和第三连接板；所述第一连接板和所述第三连接板相对设置，且所述第一连接板和所述第三连接板均与所述第二连接板呈角度设置，所述锁紧件穿过所述第二连接板，所述第一连接板和所述第三连接板背离所述第二连接板的一侧压紧于所述打孔辅助环。
9.在其中一个实施例中，所述假轴还包括第三阶梯轴，所述第三阶梯轴设置于所述第二阶梯轴背离所述第一阶梯轴的一侧，所述第三阶梯轴的直径小于所述第二阶梯轴的直径，所述第三阶梯轴背离所述第二阶梯轴的一侧设置有锁紧孔，所述锁紧件与所述锁紧孔螺纹旋接。
10.在其中一个实施例中，所述锁紧组件的数量为多个，多个所述锁紧组件间隔布置。
11.在其中一个实施例中，其特征在于，所述假轴还包括第四阶梯轴，所述第四阶梯轴设置于所述第一阶梯轴背离所述第二阶梯轴的一侧。
12.在其中一个实施例中，所述打孔辅助环设置有两个第一安装孔，所述集电环上的两个所述接线柱分别伸入其中一个所述第一安装孔。
13.在其中一个实施例中，所述假轴涂覆有防锈层。
14.本实用新型的有益效果：
15.本实用新型提供的一种打孔装置，其包括假轴和打孔辅助环。当有刷发电机中的集电环在运行过程中产生磨损后需要进行更换时，此时将新的集电环套设于假轴，并将打孔辅助环套设于假轴，再将集电环的接线柱伸入打孔辅助环，同时使得打孔辅助环与集电环的侧壁抵接，最后将打孔辅助环箍紧于假轴，使得打孔辅助环不易相对假轴的轴线发生转动。由于集电环的接线柱伸入打孔辅助环内，因而集电环也不易相对打孔辅助环的轴线发生转动，最终使得集电环不易相对于假轴的轴线发生转动。此时再将假轴安装至机床上，使得集电环背离打孔辅助环的一侧与机床抵接，进而使得集电环不易相对假轴的轴线方向发生左右移动。最后将钻头伸入打孔辅助环上的钻头导向孔内，当钻头与集电环抵接后，开启钻头并对集电环进行打孔操作。而当打孔操作完毕后，将假轴与机床分离，由于假轴外径与集电环内径为间隙配合，因而可以轻易的将集电环与假轴分离，此时再将完成打孔的集电环安装至有刷发电机上即可。
16.由于本打孔装置对集电环进行打孔操作时，可以根据机床的安装位置选择较为宽敞的工作环境，所以操作过程较为容易；同时通过打孔辅助环的钻头导向孔来对打孔位置进行定位，打孔的位置精度更高；而且当打孔完毕后，将假轴与机床分离后，能够非常方便的将孔腔内钻头钻取所产生的金属铁屑进行清理，使得孔腔较为干净，减少了金属铁屑遗留在孔腔内所造成异物堵塞的风险。同时由于本打孔装置设置有假轴，因而当钻头对集电环打通孔时，钻头最终会打通集电环并在假轴上打出孔，因而不会给有刷发电机上的转子打出孔，转子不易发生变形，能够有效地保证其机械强度。这就避免了当对集电环在线打孔时，集电环套设在转子上进行打孔时对转子的损伤。
附图说明
17.图1为本实用新型一实施例提供的打孔装置的剖面图；
18.图2为集电环的剖视图；
19.图3为图1所示的打孔装置安装至集电环进行打孔操作时的剖视图。
20.附图标记：100-假轴；110-第一阶梯轴；120-第二阶梯轴；130-第三阶梯轴；131-锁紧孔；140-第四阶梯轴；200-打孔辅助环；210-第一安装孔；300-锁紧组件；310-锁紧件；320-锁紧框架；321-第一连接板；322-第二连接板；3221-第二安装孔；323-第三连接板；400-集电环；410-内径；420-接线柱。
具体实施方式
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域
技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
27.参阅图1-图3，图1示出了本实用新型一实施例提供的打孔装置的剖面图；
28.图2示出了集电环的剖视图；图3示出了图1所示的打孔装置安装至集电环进行打孔操作时的剖视图。本实用新型一实施例提供的打孔装置，其包括假轴100和打孔辅助环200。集电环400用于套设于假轴100，且假轴100的外径与集电环400的内径410间隙配合；打孔辅助环200套设于假轴100且能够箍紧于假轴100，集电环400上的接线柱420伸入打孔辅助环200，打孔辅助环200与集电环400的侧壁抵接；打孔辅助环200设置有钻头导向孔，钻头伸入钻头导向孔并抵接于集电环400。
29.当有刷发电机中的集电环400在运行过程中产生磨损后需要进行更换时，此时将新的集电环400套设于假轴100，并将打孔辅助环200套设于假轴100，再将集电环400的接线柱420伸入打孔辅助环200，同时使得打孔辅助环200与集电环400的侧壁抵接，最后将打孔辅助环200箍紧于假轴100，使得打孔辅助环200不易相对假轴100的轴线发生转动，同时也不易沿假轴100的轴线发生左右移动。由于集电环400的接线柱420伸入打孔辅助环200内，
因而集电环400也不易相对打孔辅助环200的轴线发生转动，最终使得集电环400不易相对于假轴100的轴线发生转动。此时再将假轴100安装至机床上，使得集电环400背离打孔辅助环200的一侧与机床抵接，进而使得集电环400不易相对假轴100的轴线方向发生左右移动。最后将钻头伸入打孔辅助环200上的钻头导向孔内，当钻头与集电环400抵接后，开启钻头并对集电环400进行打孔操作。而当打孔操作完毕后，将假轴100与机床分离，由于假轴100外径与集电环400内径410为间隙配合，因而可以轻易的将集电环400与假轴100分离，此时再将完成打孔的集电环400安装至有刷发电机上即可。
30.由于本打孔装置对集电环400进行打孔操作时，可以根据机床的安装位置选择较为宽敞的工作环境，所以操作过程较为容易；同时通过打孔辅助环200的钻头导向孔来对打孔位置进行定位，打孔的位置精度更高；而且当打孔完毕后，将假轴100与机床分离后，能够非常方便的将孔腔内钻头钻取所产生的金属铁屑进行清理，使得孔腔较为干净，减少了金属铁屑遗留在孔腔内所造成异物堵塞的风险。同时由于本打孔装置设置有假轴100，因而当钻头对集电环400打通孔时，钻头最终会打通集电环400并在假轴100上打出孔，因而不会给有刷发电机上的转子打出孔，转子不易发生变形，能够有效地保证其机械强度。这就避免了当对集电环400在线打孔时，集电环400套设在转子上进行打孔时对转子所造成的损伤。
31.在其中一个具体的实施例中，打孔辅助环200为具有开缝的环形盘，开缝的设置为打孔辅助环200提供箍紧空间，便于打孔辅助环200箍紧在假轴100上，实现与假轴100相对固定的技术效果。开缝处设置有贯通其自身的固定孔，固定孔用于紧固件紧固其中以将开缝缩小或闭合。紧固件可以为螺栓或螺杆。当需要将打孔辅助环200箍紧于假轴100上时，此时通过旋拧紧固件使得开缝缩小，即可实现打孔辅助环200箍紧于假轴100上的作用。而当打孔完成后，可以反方向旋拧紧固件使得开缝增大，即可将打孔辅助环200与假轴100实现分离。
32.以下针对打孔装置的结构进行具体的描述。请参阅图1和图3，本实用新型一实施例提供的打孔装置的假轴100包括第一阶梯轴110和第二阶梯轴120，第一阶梯轴110的直径大于第二阶梯轴120的直径，且第一阶梯轴110的直径大于集电环400的内径410，第二阶梯轴120的外径用于与集电环400的内径410间隙配合。由于将假轴100设置为阶梯轴，并通过阶梯轴对集电环400的位置进行限位，使得集电环400在打孔过程中，集电环400自身不易沿假轴100的轴线的长度发生移动，打孔时钻头相对集电环400的位置较为固定，不易发生偏离，最终使得打孔的位置精度更高。具体的，当将集电环400套设于第二阶梯轴120上时，使得集电环400的左侧与第一阶梯轴110的侧壁抵接，第一阶梯轴110能够对集电环400的左侧进行限位，使得集电环400难以沿图1和图3中的水平方向向左移动。而集电环400的右侧由于抵接有打孔辅助环200，打孔辅助环200箍紧于假轴100，因而打孔辅助环200则会对集电环400进行限位，使得集电环400难以沿图1和图3中的水平方向向右移动，最终使得集电环400在打孔的过程中，不易发生沿假轴100的轴线左右移动的情况。在其中一个具体的实施例中，第一阶梯轴110的直径为88mm，第二阶梯轴120的直径为80mm。
33.请参阅图1和图3，本实用新型一实施例提供的打孔装置还包括锁紧组件300，锁紧组件300与第二阶梯轴120连接，锁紧组件300能够相对第二阶梯轴120做靠近运动并压紧于打孔辅助环200背离集电环400的一侧。当将集电环400和打孔辅助环200均安装至假轴100上时，此时再将锁紧组件300与第二阶梯轴120连接，并将锁紧组件300相对第二阶梯轴120
做靠近运动，使得锁紧组件300能够压紧于打孔辅助环200背离集电环400的一侧。通过锁紧组件300对打孔辅助环200的右侧施加水平向左的推力，以及第一阶梯轴110的侧壁对集电环400的左侧施加水平向右的推力，使得设置于第一阶梯轴110和锁紧组件300之间的集电环400和打孔辅助环200受到左右两个方向的压力，集电环400和打孔辅助环200不易相对假轴100发生滑动，进而使得钻头打孔时，打孔的位置精度更高。通过设置锁紧组件300，减少了打孔过程中在钻头对集电环400的冲击作用下，打孔辅助环200自身发生振动后箍紧效果降低所导致的打孔辅助环200相对假轴100的轴线移动的情况。
34.请参阅图1和图3，本实用新型一实施例提供的打孔装置的锁紧组件300包括锁紧件310和锁紧框架320，锁紧件310穿过锁紧框架320与第二阶梯轴120连接，且锁紧件310能够相对第二阶梯轴120做靠近运动，以带动锁紧框架320沿假轴100的长度方向移动并压紧于打孔辅助环200。当将集电环400和打孔辅助环200均安装至假轴100上时，通过锁紧件310相对第二阶梯轴120做靠近运动，进而使得锁紧框架320沿假轴100的长度方向移动，并最终压紧于打孔辅助环200上。而当打孔完成后，需要将锁紧组件300与打孔辅助环200拆离时，此时仅需要将锁紧件310相对第二阶梯轴120做远离运动，进而使得锁紧框架320沿假轴100的长度方向反方向移动并与打孔辅助环200分离即可，拆装简单方便。
35.在其中一个具体的实施例中，锁紧件310为螺栓或螺柱，锁紧框架320上设置有通孔，第二阶梯轴120上设置有螺纹孔，螺栓或螺柱穿过通孔并与螺纹孔的孔壁螺纹旋接，当需要锁紧件310相对第二阶梯轴120做靠近运动或远离运动时，使用者仅需旋拧螺栓或螺柱即可，操作简单方便。
36.请参阅图1和图3，本实用新型一实施例提供的打孔装置的锁紧框架320包括依次连接的第一连接板321、第二连接板322和第三连接板323。第一连接板321和第三连接板323相对设置，且第一连接板321和第三连接板323均与第二连接板322呈角度设置，锁紧件310穿过第二连接板322，第一连接板321和第三连接板323背离第二连接板322的一侧压紧于打孔辅助环200。具体的，第二连接板322上设置有第二安装孔3221，锁紧件310穿过第二安装孔3221与第二阶梯轴120连接，由于第一连接板321和第三连接板323两个连接板均压紧于打孔辅助环200上，因而锁紧框架320对打孔辅助环200的压紧效果更加稳固。当然，在其他实施例中，第一连接板321和第二连接板322的数量可以为多个，多个第一连接板321和第二连接板322沿打孔辅助环200的周向布置，使得锁紧框架320对打孔辅助环200的压紧效果更加稳定。在其中一个具体的实施例中，第一连接板321和第三连接板323均与第二连接板322呈90
°
，且第二连接板322与假轴100的端面平行。
37.请参阅图1和图3，本实用新型一实施例提供的打孔装置的假轴100还包括第三阶梯轴130，第三阶梯轴130设置于第二阶梯轴120背离第一阶梯轴110的一侧，第三阶梯轴130的直径小于第二阶梯轴120的直径，第三阶梯轴130背离第二阶梯轴120的一侧设置有锁紧孔131，锁紧件310与锁紧孔131螺纹旋接。由于第二阶梯轴120需要与集电环400的内径410配合，因而当第二阶梯轴120的表面加工精度较高时，集电环400的打孔位置的位置精度也更高。通过增设第三阶梯轴130，且第三阶梯轴130的直径小于第二阶梯轴120的直径，使得车刀在对第二阶梯轴120的表面加工完成后，车刀易于退刀，能够有效地保证第二阶梯轴120的表面加工质量。同时在第三阶梯轴130背离第二阶梯轴120的一侧设置锁紧孔131，且锁紧件310与锁紧孔131螺纹旋接，使用者旋拧锁紧件310即可实现锁紧框架320对打孔辅助
环200的压紧。在其中一个具体的实施例中，第三阶梯轴130的直径为69mm。
38.本实用新型一实施例提供的打孔装置的锁紧组件300的数量为多个，多个锁紧组件300间隔布置。通过设置多个锁紧组件300，使得锁紧组件300对打孔辅助环200的压紧更加稳定。在其中一个具体的实施例中，锁紧组件300的数量为两个，两个锁紧组件300间隔布置。当然在其他实施例中，锁紧组件300的数量也可以为三个、四个或五个等，对此不作限定，其可以根据打孔辅助环200的尺寸进行适应性布置。
39.请参阅图1和图3，本实用新型一实施例提供的打孔装置的假轴100还包括第四阶梯轴140，第四阶梯轴140设置于第一阶梯轴110背离第二阶梯轴120的一侧。当需要将假轴100安装至机床上时，将第四阶梯轴140安装至机床的卡盘内进行装夹即可。在其中一个具体的实施例中，第四阶梯轴140的直径为41mm。
40.请参阅图1和图3，本实用新型一实施例提供的打孔装置的打孔辅助环200设置有两个第一安装孔210，集电环400上的两个接线柱420分别伸入其中一个第一安装孔210。通过在打孔辅助环200上设置两个第一安装孔210，使得集电环400上的两个接线柱420能够分别伸入其中一个第一安装孔210内，进而使得集电环400不易相对打孔辅助环200的轴线发生转动，集电环400在打孔过程中，打孔位置不易发生偏移，精度更高。
41.本实用新型一实施例提供的打孔装置的假轴100涂覆有防锈层。通过在假轴100上涂覆防锈层，使得假轴100不易生锈，假轴100的表面质量易于保持，使用时间更长。
42.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
43.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。