CN109822163A - 一种用于油箱表面花键孔的开孔工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于油箱表面花键孔的开孔工具，包括刀具本体和底座，所述刀具本体下端的竖直两侧设有可相对所述刀具本体翻转的具有花键槽口截面形状的刀具，所述底座中部设有用于供所述刀具本体和所述刀具竖直穿过的具有花键槽口截面形状的限位孔，所述刀具本体上端可拆卸设置用于带动所述刀具本体向上运动的连杆组件，以实现所述刀具和所述限位孔之间油箱表面的花键孔开孔。上述用于油箱表面花键孔的开孔工具通过具有花键槽口截面形状的刀具和限位孔的共同作用，能够实现油箱上花键孔的开孔，切割下的杂质随刀具一同进入限位孔中，避免了开孔时杂质落入油箱，开孔过程快速便捷，更加易于实现。

Description

一种用于油箱表面花键孔的开孔工具

技术领域

本发明涉及开花键孔技术领域，特别涉及一种用于油箱表面花键孔的开孔工具。

背景技术

油浮子作为用于检测油位高低的传感装置与燃油箱通过花键孔实现定位和安装，油箱上的花键孔通过冲孔工艺实现加工。

一般出厂车辆油浮子均为固定尺寸，售后市场上油浮子安装尺寸大小不一，常常出现与油箱上自带花键孔不匹配的现象，通常会通过更换油箱总成、再次调换配件、拆油箱重新开孔来解决问题，对于更换油箱总成和再次调换配而言，往往周期长，带来不便。

重新开孔的方法常用的是激光切割或手工划线后打磨至花键孔。激光切割方法可快速实现开花键孔，但往往需要大型的激光切割设备，除了一些专业的厂家会配置大型的激光切割设备以外，一般的售后服务站几乎不会配置，因此激光切割方法所需设备条件较为苛刻，难以实现；对于手工划线后打磨的方法而言，较为容易实现且不受大型设备限制，具体为先开一个比花键孔小的圆孔，然后根据油浮子尺寸画出花键尺寸，通过锉刀或其它打磨工具开出花键孔。手工划线后打磨的方法相较于激光切割方法更易于实现，但存在效率低下的问题，在人工加工过程中，还存在打磨下的杂质掉入油箱并影响整车油路的清洁度的隐患，因此，如何能够提供一种无需通过机器设备在户外借助工具即可手工快速开花键孔并能避免开孔时杂质落入油箱中的用于油箱表面花键孔的开孔工具是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于油箱表面花键孔的开孔工具，通过连杆组件带动刀具本体运动，运动的刀具切割底座与刀具之间的油箱的表面，在具有花键槽口截面形状的刀具和底座的限位孔的共同作用下以实现油箱上花键孔的开孔，切割下的杂质随刀具一同进入限位孔中，避免了开孔时杂质落入油箱，开孔过程快速便捷，更加易于实现。

为实现上述目的，本发明提供一种用于油箱表面花键孔的开孔工具，包括刀具本体和底座，所述刀具本体下端的竖直两侧设有可相对所述刀具本体翻转的具有花键槽口截面形状的刀具，所述底座中部设有用于供所述刀具本体和所述刀具竖直穿过的具有花键槽口截面形状的限位孔，所述刀具本体上端可拆卸设置用于带动所述刀具本体向上运动的连杆组件，以实现所述刀具和所述限位孔之间油箱表面的花键孔开孔。

优选地，所述刀具本体下端的竖直两侧对称设有延伸方向与竖轴垂直的转刀轴，所述刀具通过所述转刀轴与所述刀具本体转动连接。

优选地，所述连杆组件包括在所述刀具本体上端横向穿插的轴杆以及在所述轴杆两端转动连接的偏心杆。

优选地，所述偏心杆包括偏心圆盘和延伸杆，所述延伸杆与所述偏心圆盘固定连接，所述偏心圆盘上设有用于供所述轴杆穿插的偏心开孔。

优选地，还包括设于所述刀具本体上端用于握持的提拉杆。

优选地，所述刀具本体包括上端用于连接所述连杆组件的第一圆柱体和下端用于连接所述刀具的第二圆柱体，所述第一圆柱体和所述第二圆柱体沿轴线竖直设置且固定相连。

优选地，所述限位孔包括沿圆弧线延伸的一对第一限位槽体和一对第二限位槽体，所述第一限位槽体的圆弧半径小于所述第二限位槽体的圆弧半径。

优选地，还包括用以实现所述底座在油箱表面定位的限位卡。

优选地，所述底座周侧设有用于供所述限位卡卡接的定位槽。

优选地，所述定位槽为两个且对称设置在所述底座上，所述限位卡为两个。

相对于上述背景技术，本发明所提供的用于油箱表面花键孔的开孔工具包括刀具本体和底座，刀具本体的上端可拆卸设置连杆组件，刀具本体的下端两侧设有刀具，底座中部设有用于供刀具本体和刀具竖直穿过的限位孔，刀具和限位孔具有相同的花键槽口截面形状，该用于油箱表面花键孔的开孔工具在对油箱进行花键孔的开孔时，刀具本体从底座中部的限位孔中下降并进入油箱表面预设的圆孔，通过刀具相对刀具本体的翻折使得刀具及刀具本体的总横截面减小以进入预设的圆孔，此时底座和刀具分别位于油箱内外也即油箱的表面的上下两侧，通过刀具相对刀具本体的翻折使得刀具展平以实现具有花键槽口截面形状的刀具与具有花键槽口截面形状的限位孔的平行对应，通过连杆组件带动刀具本体相对底座向上运动以提供刀具向上运动和切割的动力，通过具有相同花键槽口截面形状的刀具和限位孔的切割面以及刀具的向上切割的切割动力以实现油箱表面的花键孔的开孔，通过刀具朝向并进入限位孔中的向上切割使得切割下的杂质随刀具一同进入限位孔中，避免杂质落入油箱，开孔过程快速便捷，更加易于实现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的用于油箱表面花键孔的开孔工具的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的刀具本体的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的刀具本体装配进底座的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的刀具本体和底座进入油箱表面的圆孔前的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的刀具本体和底座进入油箱表面的圆孔后的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的刀具本体和底座进入油箱表面的圆孔后准备开孔的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的偏心杆在刀具本体上的装配结构示意图；

图8为本发明实施例提供的偏心杆的作用效果示意图；

图9为本发明实施例提供的用于油箱表面花键孔的开孔工具的作用效果示意图；

图10为本发明实施例提供的底座的俯视图；

图11为本发明实施例提供的限位卡的作用效果示意图；

图12为本发明实施例提供的第一花键槽的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的花键孔的结构示意图。

其中：

1-偏心杆、2-刀具本体、21-提拉杆、22-穿轴孔、23-刀具、24-转刀轴、3-轴杆、4-限位卡、5-底座、51-定位槽、59-限位孔、591-第一限位槽体、592-第二限位槽体、9-油箱、90-花键孔、91-第一花键槽、910-圆孔弧体、911-第二花键槽体、912-第一花键槽体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图13，其中，图1为本发明实施例提供的用于油箱表面花键孔的开孔工具的结构示意图，图2为本发明实施例提供的刀具本体的结构示意图，图3为本发明实施例提供的刀具本体装配进底座的结构示意图，图4为本发明实施例提供的刀具本体和底座装配进箱皮的圆孔时的结构示意图，图5为本发明实施例提供的刀具本体和底座装配进箱皮的圆孔后的结构示意图，图6为本发明实施例提供的刀具本体和底座装配进箱皮的圆孔后准备开孔的结构示意图，图7为本发明实施例提供的偏心杆在刀具本体上的装配结构示意图，图8为本发明实施例提供的偏心杆的作用效果示意图，图9为本发明实施例提供的用于油箱表面花键孔的开孔工具的作用效果示意图，图10为本发明实施例提供的底座的俯视图，图11为本发明实施例提供的限位卡的作用效果示意图，图12为本发明实施例提供的第一花键槽的结构示意图，图13为本发明实施例提供的花键孔的结构示意图。

在第一种具体的实施方式中，本发明提供的用于油箱表面花键孔的开孔工具包括刀具本体2和底座5，刀具本体2的上端可拆卸设置用于带动刀具本体2相对底座5向上运动的连杆组件，刀具本体2的下端设有刀具23，刀具23设置在刀具本体2下端的竖直两侧，刀具23与刀具本体2转动连接也即刀具23可相对刀具本体2翻转，底座5中部设有用于供刀具本体2和刀具23竖直穿过的限位孔59，限位孔59和刀具23具有相同的花键槽口截面形状。

在本实施例中，在该用于油箱表面花键孔的开孔工具对油箱9进行花键孔90开孔时，先在油箱9表面开设圆孔，需要说明的是，对于圆孔的开设可以采用开孔器等常规技术手段，因为圆孔的开设方式不属于本发明的改进内容，这里不再赘述。

刀具本体2在底座5中部的限位孔59中相对底座5向下运动，为了避免展开状态的刀具23与限位孔59的边沿干涉，刀具23相对刀具本体2翻转以减小刀具23与刀具本体2的总横截面面积使得刀具23随刀具本体2一同进入油箱9表面开设的圆孔，刀具23在刀具本体2上进入油箱9后，刀具23位于油箱9中也即油箱9表面的下侧，底座5位于油箱9外也即油箱9表面的上侧，油箱9表面开设的圆孔位于底座5与刀具23之间。刀具23和底座5中的限位孔59具有花键槽口截面形状，刀具23和底座5对应设置在圆孔的两侧。

需要说明的是，花键槽口截面的径向尺寸大于圆孔的径向尺寸，在连杆组件带动刀具本体2相对底座5向上运动，具有花键槽口截面形状的刀具23和限位孔59作为切割面，在刀具23向上运动的切割动力的作用下对圆孔的外沿的圆孔弧体910进行切割以实现花键孔90的开孔。

在本实施例中，刀具23为两个且对称设置在刀具本体2的下端两侧，在刀具本体2的下端两侧均设有转刀轴24，转刀轴24的延伸方向与竖轴垂直，两个刀具23分别通过对应一侧的转刀轴24实现与刀具本体2的转动连接。需要说明的是，为了保证刀具23在与刀具本体2一同进入预设圆孔而不发生干涉，刀具23相对刀具本体2翻转以减小通过预设圆孔的横截面积，更具体的，转刀轴24位于垂直于刀具本体2穿入方向的平面中，通过刀具23与转刀轴24的连接以实现刀具23相对平面的翻转。

在本实施例中，刀具23在转刀轴24上具有相对刀具本体2翻转的最大翻转角，在刀具23展平也即刀具23位于垂直于刀具本体2穿入方向的平面中时具有第一运动限位，此时刀具23与水平面夹角为0°，在刀具23相对转刀轴24向上翻转至80°时具有最大翻转角也即第二运动限位。刀具本体2通过底座5的限位孔59进入预设圆孔时，刀具23在0°～80°的范围内调节以满足不受阻挡的进入预设圆孔的条件，在刀具23进入油箱9后，翻折的刀具23展平使得刀具23位于第一运动限位时固定，此时刀具23与垂直于刀具本体2穿入方向的平面夹角为0°。

更具体的，连杆组件包括在刀具本体2上端横向穿插的轴杆3以及在轴杆3两端转动连接的偏心杆1，同样的，刀具本体2上端设有可供轴杆3横向穿插的穿轴孔22。需要说明的是，轴杆3与刀具本体2可拆卸连接，偏心杆1与轴杆3可拆卸连接。刀具本体2通过底座5的限位孔59进入预设圆孔时，偏心杆1与轴杆3均拆下，刀具本体2相对底座5向下运动也即底座5相对刀具本体2向上运动，拆卸了偏心杆1与轴杆3的刀具本体2的上端的截面小于等于底座5的限位孔59，底座5向上运动至刀具本体2的上端，此时底座5遮挡穿轴孔22。进一步的，刀具23同刀具本体2的下端进入油箱9中，底座5在刀具本体2的上端向下运动并与刀具23分别贴合在油箱9表面的上下两侧，此时刀具本体2因底座5的向下运动而露出被遮挡的穿轴孔22，在穿轴孔22中穿插轴杆3并在轴杆3的两端装设偏心杆1，通过连杆组件带动刀具本体2运动进而向刀具23提供运动切割力以实现刀具23对油箱9表面的圆孔外沿的圆孔弧体910的切割。

在本实施例中，偏心杆1包括偏心圆盘和延伸杆，延伸杆与偏心圆盘固定连接，偏心圆盘上设有用于供轴杆3穿插的偏心开孔，通过人工握持延伸杆并带动偏心圆盘绕轴杆3转动，在一定角度时偏心圆盘下侧与底座5的上表面贴合，继续驱动延伸杆并带动偏心圆盘在底座5的上表面转动时，偏心圆盘作用于底座5并施加向下的压力，在向下的压力的作用下刀具本体2带动展开的刀具23向上运动并对圆孔外沿的圆孔弧体910进行切割。

在延伸杆带动偏心圆盘绕轴杆3转动时，偏心圆盘的偏心开孔与偏心圆盘底侧的垂直距离持续变化。需要说明的是，偏心开孔与偏心圆盘底侧的垂直距离具有第一距离与第二距离，在第一距离时偏心开孔与偏心圆盘底侧的垂直距离最小，此时偏心圆盘与底座5之间留有空间，偏心圆盘的底侧不与底座5的上表面接触；在第二距离时偏心开口与偏心圆盘底侧的垂直距离最大，此时偏心圆盘的底侧与底座5的上表面紧密接触并且在偏心圆盘施加力的作用下刀具23向上运动并且已经进入限位孔59中。也就是说，在延伸杆带动偏心圆盘转动，使得偏心开孔与偏心圆盘底侧的垂直距离从第一距离向第二距离逐步增大的过程中，偏心圆盘与底座5上表面之间的距离逐渐减小并且具有相接触状态的时刻，此时偏心圆盘具有第三距离，第三距离在第一距离与第二距离的区间上；在延伸杆带动偏心圆盘从第三距离向第二距离逐步增大的过程中，刀具本体2开始在限位孔59中向上运动，刀具23在刀具本体2的带动下朝向油箱9表面运动并且具有即将进入限位孔59以实现对油箱9表面的圆孔外沿的圆孔弧体910进行切割的时刻，此时偏心圆盘具有第四距离，第四距离在第三距离与第二距离的区间上；在延伸杆带动偏心圆盘从第四距离朝向第二距离逐步增大的过程中，刀具23贴合油箱9表面的圆孔外沿并在刀具本体2的带动下进行切割，被刀具23切割的杂质在刀具23的上表面与刀具23一同进入限位孔59中并在偏心圆盘转动至第二距离时停止运动，此时刀具23以及刀具本体2具有偏心圆盘所能提升的最大高度。

为了便于刀具本体2通过开设的圆孔放入油箱9，刀具本体2上端设有用于握持的提拉杆21。更具体的，提拉杆21为半圆状的弧形杆，通过人工握持弧形杆以实现刀具本体2在开孔前的放入以及开孔后的取出。

除此以外，刀具本体2包括上端用于连接连杆组件的第一圆柱体和下端用于连接刀具23的第二圆柱体，第一圆柱体和第二圆柱体沿轴线竖直设置且固定相连。在该开孔工具开孔前，需要在油箱9表面开设圆孔，为了便于刀具本体2通过圆孔并放入油箱9中，将刀具本体2的上下两端均设置为截面为圆形的圆柱状的第一圆柱体和第二圆柱体，同样的，为了便于在油箱9表面平稳与固定的放置，底座5设置为中部具有限位孔59的空心圆柱体。需要说明的是，在油箱9表面开设的孔包括但不限于圆孔，刀具本体2和底座5包括但不限于圆柱状这一种设置方式，圆形截面作为最优方案本实施例已经给出了说明，对于其他截面形状如方形、三角形和菱形等的设置方式同样属于本实施例的说明范围。

除此以外，将刀具本体2的上下两端设置为圆柱状结构还考虑到了结构刚度的要求，对于刀具本体2中仅起到连接刀具本体2上下两端的中部则采用方形截面的连接体，以节省工具的用材，降低工具整体的重量，提高工具的使用和操作性能。

在本实施例中，刀具23与限位孔59具有花键槽口截面形状，通过连杆组件向刀具23提供向上的切割力，刀具23和限位孔59之间的油箱9的表面在刀具23的切割作用下实现花键孔90的开孔。在本实施例中，花键孔90的外沿呈六组以圆心等距分布的花键槽口，每组花键槽口包括大径的第二花键槽体911和小径的第一花键槽体912。在一种具体的实施方式中，刀具23与限位孔59的花键槽口截面形状为两组以圆心对称分布的花键槽口，限位孔59的外沿设有与第二花键槽体911对应的大径的第二限位槽体592和与第一花键槽体912对应的小径的第一限位槽体591，两个刀具23对称位于刀具本体2下端的两侧，每个刀具23均设有在切割时与第二限位槽体592贴合用以实现大径的第二花键槽体911的切割的大径刀口和在切割时与第一限位槽体591贴合用以实现小径的第一花键槽体912的切割的小径刀口。

在本实施例中，通过将花键孔90划分为外沿呈六组以圆心等距分布的花键槽口，并通过该用于油箱表面花键孔的开孔工具实现每次两组，三次六组的方式实现花键孔90的打孔。

具体而言，一对位于刀具本体2下端两侧对称设置的刀具23作用于油箱9表面，圆孔外沿的圆孔弧体910受到切割并形成第一花键槽91，第一花键槽91包括两组以圆心对称分布的花键槽口，每组花键槽口包括大径的第二花键槽体911和小径的第一花键槽体912。与此类似的，改变底座5和刀具本体2在圆孔中的角度以实现另外两次共计四组的花键槽口的切割，此时可视为与第一花键槽体912类似的第二花键槽体911和第三花键槽体的切割，第二花键槽体911和第三花键槽体与第一花键槽体912结构相同并仅仅发生了角度的变化，在第一花键槽体912、第二花键槽体911和第三花键槽体的结合下恰好形成外沿为呈六组以圆心等距分布的花键槽口的花键孔90。

为了实现用于油箱表面花键孔的开孔工具在油箱9上打孔的精确定位，还包括用以实现底座5在油箱9上定位的限位卡4。在本实施例中，底座5的周侧设有用于供限位卡4卡接的定位槽51，定位槽51具体为两个且对称设置在底座5的周侧，同样的，限位卡4也为两个。

在本实施例中，定位槽51上用于供限位卡4贴合卡接的圆弧面与大径的第二限位槽体592的圆弧面位于同心圆上，定位槽51与第二限位槽体592夹角为60°。需要说明的是，在第一次打孔中刀具23在油箱9表面切割出两组以圆心对称分布的花键槽口后，将刀具23连同刀具23切割的杂质一同取出，再按照上述过程重新将刀具23放入油箱9中进行第二次打孔。需要注意的是，需要将刀具本体2和底座5一同在圆孔中正向或反向转动60°或60°与任意倍数的180°的和，限位卡4卡接在定位槽51中，限位卡4的下部插入第一次打孔中的第二花键槽体911以实现底座5在油箱9上的定位，第二次打孔与第一次打孔过程相同，这里不再赘述。同样的，在第二次打孔后将刀具23连同刀具23切割的杂质一同取出，重新定位油箱9上的底座5和刀具本体2，需要注意的是，刀具本体2和底座5在圆孔中继续转动60°或60°与任意倍数的180°的和，转动方向必须与第二次打孔时转动的方向相同，此时限位卡4在定位槽51中卡接，限位卡4的下部插入第二次打孔中的大径的花键槽体，完成定位后进行第三次打孔。综上，通过用于油箱表面花键孔的开孔工具在油箱9表面的圆孔的定位与打孔，完成外沿呈六组以圆心等距分布的花键槽口的花键孔90的打孔。需要说明的是，本实施例仅仅给出了定位槽51的一种具体的实施方式，定位槽51还可以按照与小径的第一限位槽体591的圆弧面位于同心圆进行设置，此时定位槽51与第一限位槽体591夹角为60°，与此类似的设置方式还有很多，这里不再一一赘述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的用于油箱表面花键孔的开孔工具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，包括刀具本体(2)和底座(5)，所述刀具本体(2)下端的竖直两侧设有可相对所述刀具本体(2)翻转的具有花键槽口截面形状的刀具(23)，所述底座(5)中部设有用于供所述刀具本体(2)和所述刀具(23)竖直穿过的具有花键槽口截面形状的限位孔(59)，所述刀具本体(2)上端可拆卸设置用于带动所述刀具本体(2)向上运动的连杆组件，以实现所述刀具(23)和所述限位孔(59)之间油箱(9)表面的花键孔开孔。

2.根据权利要求1所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，所述刀具本体(2)下端的竖直两侧对称设有延伸方向与竖轴垂直的转刀轴(24)，所述刀具(23)通过所述转刀轴(24)与所述刀具本体(2)转动连接。

3.根据权利要求1所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，所述连杆组件包括在所述刀具本体(2)上端横向穿插的轴杆(3)以及在所述轴杆(3)两端转动连接的偏心杆(1)。

4.根据权利要求3所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，所述偏心杆(1)包括偏心圆盘和延伸杆，所述延伸杆与所述偏心圆盘固定连接，所述偏心圆盘上设有用于供所述轴杆(3)穿插的偏心开孔。

5.根据权利要求1所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，还包括设于所述刀具本体(2)上端用于握持的提拉杆(21)。

6.根据权利要求1所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，所述刀具本体(2)包括上端用于连接所述连杆组件的第一圆柱体和下端用于连接所述刀具(23)的第二圆柱体，所述第一圆柱体和所述第二圆柱体沿轴线竖直设置且固定相连。

7.根据权利要求1至6任一项所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，所述限位孔(59)包括沿圆弧线延伸的一对第一限位槽体(591)和一对第二限位槽体(592)，所述第一限位槽体(591)的圆弧半径小于所述第二限位槽体(592)的圆弧半径。

8.根据权利要求1至6任一项所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，还包括用以实现所述底座(5)在油箱(9)表面定位的限位卡(4)。

9.根据权利要求8所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，所述底座(5)周侧设有用于供所述限位卡(4)卡接的定位槽(51)。

10.根据权利要求9所述的用于油箱表面花键孔的开孔工具，其特征在于，所述定位槽(51)为两个且对称设置在所述底座(5)上，所述限位卡(4)为两个。