一种钻孔工具射频芯片标签套及其使用方法与流程

1.本发明属于飞机维修工具管理技术领域，尤其涉及一种钻孔工具射频芯片标签套及其使用方法。


背景技术：

2.飞机、高铁等大型装备维修厂需要配备多种维修工具。为了防止工具遗落在大型装备内部形成外来异物损伤，已逐渐开始使用无线射频识别技术(radio frequency identification，rfid)进行维修工具的智能管理。其原理是工具的外部安装射频芯片，在管理区内的工具均能被读取数据、判断是否在位，从而实现对工具位置进行监测。但这种做法只适用于尺寸较大的工具。对于尺寸较小的工具(如小钻孔工具、小丝锥)，由于单个工具体积小，安装射频芯片会影响其正常使用。
3.现有技术中，为解决小工具的智能管理问题，在rfid管理工具柜/车/箱等设备的工具垫上设置红外、接近开关等辅助装置来判定小工具的借/还状态。采用该方案存在以下问题：
①
需要对rfid设备的软硬件进行改造，增加了设备成本；
②
小工具未携带绑定身份的射频芯片，工具的唯一性不能得到保证，存在用其他同样小工具替代丢失工具的可能性；
③
丢失后，无法定位查找。因此，在先进的工具rfid智能管理模式下，钻头、丝锥等小工具仍然存在管理盲区，一旦遗失在飞机、高铁等大型装备内部会给大型装备的运行留下极大的安全隐患。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.基于此，本发明提出了一种钻孔工具射频芯片标签套及其使用方法，旨在解决现有技术中的小工具使用时遗失后难以找回的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为解决上述技术问题，本发明提出了一种钻孔工具射频芯片标签套，包括：夹套、透波罩、透波盖、弹性件和射频芯片；所述夹套具有沿上下方向贯穿其上的夹套内孔，所述透波罩安装于所述夹套的上部，所述透波盖安装于所述透波罩的上部，所述夹套、透波罩和透波盖共同围成具有下部开口的收容腔，其中：所述透波罩和透波盖均由透波材料制成，所述夹套由吸波屏蔽材料制成，所述弹性件设于所述收容腔内，所述弹性件顶部固定于所述透波盖上，所述射频芯片设于所述弹性件底部；所述夹套的下部为下夹体，所述下夹体的外形为上大下小的圆锥形，所述下夹体上设有竖向夹槽。
8.所述下夹体上设有锁紧外螺纹，所述钻孔工具射频芯片标签套还包括套设于所述下夹体上的锁紧螺母。
9.优选的，所述竖向夹槽靠近所述透波罩一端的宽度值小于所述竖向夹槽远离所述透波罩一端的宽度值。
10.优选的，所述竖向夹槽的数量为多道，多道所述竖向夹槽均匀环绕所述下夹体轴
线设置。
11.优选的，所述夹套由金属材料制成。
12.优选的，所述弹性件为压缩弹簧。
13.优选的，所述射频芯片整体为长方形或圆形。
14.优选的，所述透波罩为圆环状，所述夹套的上部为上夹体，所述上夹体的外形为圆柱状，所述透波罩的外径比所述夹持部的外径小0.2-0.3mm。
15.优选的，所述上夹体的顶部内侧设有凸起的下卡接环，所述透波罩的底部内侧设有凹陷的下卡接槽，所述下卡接环卡入所述下卡接槽内。
16.优选的，所述上夹体的顶部外侧设有凸起的上卡接环，所述透波盖的底部外侧设有凹陷的上卡接槽，所述上卡接环卡入所述上卡接槽内。
17.优选的，所述透波盖和上夹体之间通过胶粘的方式固定相连。
18.本发明还提出了一种如上述的钻孔工具射频芯片标签套的使用方法，先将所述夹套从所述透波罩上拆下，然后将钻孔工具的钻头从上向下经所述下部开口贯穿所述夹套，再将所述夹套安装于所述透波罩上，所述钻孔工具的尾端位于所述收容腔内，且所述钻孔工具的尾端并挤压弹性件，使所述射频芯片位于所述透波罩围成的透波区内，实现所述射频芯片信号的解除屏蔽；然后利用将所述钻孔工具固定于所述下夹体上，使所述钻孔工具射频芯片标签套与所述钻孔工具安装成为一体，直接装夹在钻枪上使用；使用完毕后，将所述钻孔工具射频芯片标签套与钻孔工具二者整体从所述钻枪上取出，整体放入工具盒内；需要将所述钻孔工具取出时，先将所述夹套从所述透波罩上拆下，抽出所述钻孔工具，所述弹性件伸展且推动所述射频芯片移动至所述夹套包围的吸波屏蔽区，实现所述射频芯片信号的屏蔽。
19.(三)有益效果
20.本发明与现有技术对比，本发明钻孔工具射频芯片标签套及其使用方法的有益效果主要包括：
21.本发明通过钻头挤压弹性件，可改射频芯片的位置，配合不同材料的套管，实现射频芯片信号的屏蔽和解除。可在不对rfid硬件改变的情况下实现柜内、箱内所有物品的智能管理，本发明的钻孔工具射频芯片标签套结构简单、制作成本低。采用本发明的钻孔工具射频芯片标签套，可给每个小工具赋予射频芯片，在不影响小工具使用的前提下，方便快速查找遗失工具，解决了成盒装的小物品rfid管理盲区问题。
附图说明
22.通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
23.图1为本发明一种实施方式的钻孔工具射频芯片标签套的整体结构示意图(直接夹紧型)。
24.图2为本发明一种实施方式的钻孔工具射频芯片标签套的使用状态示意图。
25.图3为图1的仰视图的放大图。
26.图4为本发明另一种实施方式的钻孔工具射频芯片标签套的整体结构示意图(带锁紧螺母型)。
27.附图标记说明：
28.100.钻孔工具，101.样冲眼。
29.1.夹套，2.透波罩，3.透波盖，4.弹性件，5.射频芯片，6.收容腔，7.锁紧螺母。
30.11.夹套内孔，12.下夹体，13.上夹体。
31.21.下卡接槽。
32.31.上卡接槽。
33.61.下部开口。
34.121.竖向夹槽，122.锁紧外螺纹。
35.131.下卡接环，132.上卡接环，133.红丹漆133。
具体实施方式
36.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明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发明。但是本发明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发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，也可以是“传动连接”，即通过带传动、齿轮传动或链轮传动等各种合适的方式进行动力连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.下面结合附图1-4对本发明的钻孔工具射频芯片标签套作进一步的说明。
39.实施例一
40.本实施例示出了一种直接夹紧型的钻孔工具射频芯片标签套，具体说明如下。
41.请参附图1-3，本发明公开了一种钻孔工具射频芯片标签套，包括：夹套1、透波罩2、透波盖3、弹性件4和射频芯片5；夹套1具有沿上下方向贯穿其上的夹套内孔11，透波罩2安装于夹套1的上部，透波盖3安装于透波罩2的上部，夹套1、透波罩2和透波盖3共同围成具有下部开口61的收容腔6，其中：透波罩2和透波盖3均由透波材料制成，夹套1由吸波屏蔽材料制成，弹性件4设于收容腔6内，弹性件4顶部固定于透波盖3上，射频芯片5设于弹性件4底部；夹套1的下部为下夹体12，下夹体12的外形为上大下小的圆锥形，下夹体12上设有竖向夹槽121。
42.需要说明的是，本发明的“上”、“下”的方位参考图1中的方位。本发明中提及的小尺寸工具是指直径5毫米以下的钻孔工具100。本发明中的钻孔工具100为光孔钻头或丝锥。
43.本实施方式中，射频芯片5用于完成射频的反射和接收、以供完成正确识读钻孔工具100标识。
44.钻孔工具射频芯片标签套具有装载状态和空载状态。
45.钻孔工具射频芯片标签套处于装载状态时，弹性件4收缩且射频芯片5位于透波罩2内。
46.钻孔工具射频芯片标签套处于空载状态时，弹性件4伸展且射频芯片5位于夹套1
内。
47.本实施方式中，透波罩2包围的区域为透波区，夹套1由吸波屏蔽材料制成，夹套1包围的区域为吸波屏蔽区；钻孔工具射频芯片标签套处于装载状态时，弹性件4收缩且射频芯片5位于透波区，钻孔工具射频芯片标签套处于空载状态时，弹性件4伸展且射频芯片5位于吸波屏蔽区。
48.未安装钻孔工具100为空载状态，即没有钻孔工具100插入收容腔6，弹性件4处于自然伸展状态。射频芯片5位于夹套1内，由于夹套1为非透波材质制成，可屏蔽射频芯片5信号，因此未安装钻孔工具100，则无法检测到射频芯片5信号。
49.安装了钻孔工具100后的状态为装载状态，即钻孔工具100尾端由下部开口61伸入收容腔6，且钻孔工具100尾端抵接射频芯片5并压缩弹性件4，把射频芯片5从夹套1中顶出，射频芯片5进入透波罩2内，该状态下，可实时检测到射频芯片5的信号。因此安装了钻孔工具100，可检测到射频芯片5信号。
50.本实施方式的钻孔工具射频芯片标签套，在套管结构中设置射频芯片5形成标签套，将钻孔工具100插入标签套中，可实现钻孔工具100的实时定位，使钻孔工具100可以在rfid载体内进行智能管理。采用该结构后。在钻孔工具100丢失后，可使用手持射频发射终端进行查找。
51.此外，本发明的钻孔工具射频芯片标签套还可作为钻孔工具100的夹持段，不影响钻孔工具100的正常使用功能。具体如下：使用时，将钻孔工具100与本发明的钻孔工具射频芯片标签套配合使用，将钻孔工具100装入钻孔工具射频芯片标签套中，使钻孔工具射频芯片标签套与钻孔工具100安装成为一体，可直接装夹在钻枪上使用，若钻孔工具100丢失在工具区域外，由于钻孔工具100和钻孔工具射频芯片标签套为一体结构，可通过检测仪器确定遗落的位置，便于及时找回。如此，利于实现智能管理，保证借出的工具及时归位。
52.需要说明的是，由于钻枪的钻孔工具连接孔能够适配一定范围的钻孔工具直径，而本技术针对的钻孔工具100本身的直径较小，因此，即使在加装了钻孔工具射频芯片标签套后，安装尺寸虽有所增大，但依然能够在钻孔工具连接孔的适配范围内。
53.需要说明的是：本发明的钻孔工具射频芯片标签套中装夹的钻孔工具100用于维修飞机，飞机上的结构件由航空铝材制成，铝材的硬度相对较小。所以装入钻孔工具射频芯片标签套中的钻孔工具100在使用时，无需施加特别大的压力就可完成钻孔作业。即钻孔时，钻孔工具100和下夹体12不会发生相对运行。
54.根据本发明的具体实施方式，竖向夹槽121靠近透波罩2一端的宽度值小于竖向夹槽121远离透波罩2一端的宽度值。本实施方式中，夹槽的纵向截面为三角形，其伸入下夹体12的一端间隙较小，采用该结构的夹槽利于锁紧，同时也可防止拉裂。
55.根据本发明的具体实施方式，多道竖向夹槽121均匀环绕下夹体12轴线设置。采用该结构，可提高受力的均匀性。
56.根据本发明的具体实施方式，夹套1由金属材料制成。金属材料为优选的射频信号屏蔽材料。
57.根据本发明的具体实施方式，弹性件4为压缩弹簧。压缩弹簧间隙较大，不会屏蔽射频信号。当然，弹性件4还可为其它具有弹性的结构件，比如为带孔的弹性橡胶体等。
58.根据本发明的具体实施方式，射频芯片5整体为可为长方形或者圆形的小芯片。本
实施方式中为圆形，当然，射频芯片5为其他能放入标签套中的形状都是可行的。
59.根据本发明的具体实施方式，透波罩2为圆环状，夹套1的上部为上夹体13，上夹体13的外形为圆柱状，透波罩2的外径比夹持部的外径小0.2-0.3mm，以防止钻夹头夹裂透波罩2。采用本实施方式的结构，可保证本发明的钻孔工具射频芯片标签套的上端外侧面为基本平齐的面，该面作为夹持面，实际中可适当延长夹持面以保证夹持长度，利于稳固夹持。
60.根据本发明的具体实施方式，上夹体13的顶部内侧设有凸起的下卡接环131，透波罩2的底部内侧设有凹陷的下卡接槽21，下卡接环131卡入下卡接槽21内。
61.更具体地，上夹体13的顶部外侧设有凸起的上卡接环132，透波盖3的底部外侧设有凹陷的上卡接槽31，上卡接环132卡入上卡接槽31内。
62.本实施方式中，采用该结构实现轴心的定位，便于安装和保证同轴度。
63.根据本发明的具体实施方式，透波盖3和上夹体13作为分体结构，之间通过胶粘的方式固定相连。透波盖3和上夹体13也可作为一个整体直接使用。
64.更具体地，透波罩2和夹套1通过螺纹连接的方式实现可拆卸相连。
65.更具体地，为了进一步防止钻孔工具100装入后脱落，钻孔工具100尾端侧壁上设有一凸起。
66.该凸起的成型方式如下：在装入钻孔工具100前，在钻孔工具100的尾端侧壁打出一个样冲眼101，成型冲眼101时，在样冲的冲击作用下，样冲眼101的周部会形成所需的凸起，钻孔工具的尾端装入收容腔6后，该凸起位于收容腔6内，以可防止钻孔工具100从下部开口61脱出收容腔6。
67.更具体地，在夹套1和透波罩2的连接处或透波罩2与透波盖3的连接处涂覆红丹漆133，涂覆红丹漆133后，若有人私自将标签套打开，就会破坏红丹漆133的完整性，能有效防止借出的钻孔工具100被调换。
68.实施例二
69.本实施例示出了一种带锁紧螺母型的钻孔工具射频芯片标签套，具体说明如下。
70.参见图4，本发明还公开了一种钻孔工具射频芯片标签套，其上实施例1结构的基础上，还具有如下结构。下夹体12上设有锁紧外螺纹122，钻孔工具射频芯片标签套还包括套设于下夹体12上的锁紧螺母7。
71.具体实施时，应当保证钻孔工具100装入夹套1后，由钻孔工具100涨紧下夹体12和锁紧螺母7锁紧下夹体12产生的侧向抱紧力，能够抵抗钻孔时钻孔工具100受到的向下的压力，避免钻孔时，钻孔工具100继续往上移动压坏射频芯片5。
72.与现有技术相比，本发明的钻孔工具射频芯片标签套具体如下优势：
73.(1)经济性好，本发明以维修飞机的钻孔工具100为应用对象，通过钻头挤压压缩弹簧，可改射频芯片5的位置，配合不同材料的套管，实现射频芯片5信号的屏蔽和解除。在不改变rfid载体硬件的条件下实现对小物品的智能管理，且不影响钻头的正常使用。
74.(2)可保证唯一性，每一个小工具赋予一个绑定射频芯片，不可破坏红丹漆133随意更换，若发生钻头折断，必须将折断钻头随标签套一同归还，保证安装于钻孔工具射频芯片标签套上的小工具的唯一性。
75.(3)可查找性好，具体使用时，设置多种规格钻孔工具射频芯片标签套，采用本发明的钻孔工具射频芯片标签套，将每个钻孔工具100与标签套相连，避免工具领用前后的人
工清点工作，提高了rfid载体的管理范围，具有较强的实用性和适应性，极具推广使用价值，最终可实现航空维修小工具的rfid全过程智能管理。解决了rfid智能管理工具箱中，因小物品无法贴射频标签而导致的智能管理盲区问题。
76.实施例三
77.本发明还公开了一种如上实施例一或二所述的钻孔工具射频芯片标签套的使用方法，包括：先将所述夹套1从所述透波罩2上拆下，然后将钻孔工具100的钻头从上向下经所述下部开口61插入，再将所述夹套1安装于所述透波罩2上，所述钻孔工具100的尾端位于所述收容腔6内，且所述钻孔工具100的尾端并挤压弹性件4，使射频芯片5位于透波罩2围成的透波区内，实现射频芯片5信号的解除屏蔽；然后将钻孔工具100固定于下夹体12上，使钻孔工具射频芯片标签套与钻孔工具100安装成为一体，直接装夹在钻枪上使用；使用完毕后，将钻孔工具射频芯片标签套与钻孔工具100二者整体从钻枪上取出，整体放入工具盒内；需要将钻孔工具100取出时，先将夹套1从透波罩2上拆下，抽出钻孔工具100，弹性件4伸展且推动射频芯片5移动至夹套1包围的吸波屏蔽区，实现射频芯片信号的屏蔽。
78.需要说明的是，若钻孔工具射频芯片标签套为实施例一中的直接夹紧型的钻孔工具射频芯片标签套，则通过竖向夹槽结构直接夹紧钻孔工具100，使钻孔工具100固定于下夹体12上。若钻孔工具射频芯片标签套为实施例二中的带锁紧螺母型的钻孔工具射频芯片标签套，则除了利用通过竖向夹槽结构夹紧钻孔工具100外，还利用锁紧螺母7将钻孔工具100固定于下夹体12上。
79.虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。