[发明专利]一种手持式打孔装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备，具体涉及一种手持式打孔装置。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。如今，在医疗行业经常需要使用3D打印机打印出各种各样的机械设备以供各种用途，比如将人体模型利用3D打印机打印出后进行交流学习、手术前定位和手术模拟等。

将手术前定位模型打印出来后，需要对模型进行打孔定位。目前的打孔工作主要使用小型电钻进行，但是由于3D打印手术前定位模型的硬度较低，因此若是电钻钻头出现偏差或歪斜将导致模型被损坏。

发明内容

本发明目的在于解决目前的打孔工作主要使用小型电钻进行，但是由于3D打印手术前定位模型的硬度较低导致在打孔过程中模型易碎，因此若是电钻钻头出现偏差或歪斜将导致模型被损坏。针对上述问题，本发明提供了一种手持式打孔装置，在工作过程中可利用激光来提醒操作人员打孔方向是否出现偏斜。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

一种手持式打孔装置，包括电钻、第一把手和钻夹头，钻夹头和第一把手安装在电钻上，还包括第一钢环，所述第一钢环套在钻夹头上，所述第一钢环随钻夹头旋转，所述第一钢环上固定有激光器，所述激光器随第一钢环旋转，所述激光器的输出激光在激光器旋转时在被打孔面上形成光环。

通过上述结构，有两种用途：

I，在钻夹头转动时，钻夹头带动套在钻夹头上的第一钢环转动，进而带动固定在第一钢环上的激光器转动。当在平面上进行打孔工作时，激光器的输出激光将在平面上形成一个闭合的光环，若打孔方向垂直于平面时，光环为正圆；若打孔方向不垂直于平面时，光环由正圆变为椭圆，此时可提醒操作人员打孔方向出现偏斜。当在非平面上打孔时，光环为不规则形状，此时以弧度变化最大的角落为参考，该角落的光环位置出现变化时，则对打孔方向进行校正。

II，激光器采用大功率激光器，可对某些特定材料进行圆形切割工作，可从待切割材料中切出一个圆盘，或在待切割材料上切出一个圆孔。

进一步地，还包括反馈模块，所述反馈模块固定在电钻上，所述反馈模块包括摄像系统、比较系统、报警系统；所述摄像系统用于采集激光器转动时在被打孔面上形成的光环形状；所述比较系统一方面用于存储垂直打孔时激光器形成的标准光环形状，一方面用于比较工作过程中的光环形状与标准光环形状的差别，若有差别则发送控制信号至报警系统；所述报警系统接收控制信号后发出警报提示此时打孔方向为非垂直状态，从而实现智能化地提醒工作人员来校正打孔方向。

进一步地，还包括第二钢环，所述第二钢环套在钻夹头上，所述第二钢环上开设有副孔，所述激光器穿过副孔。通过第二钢环将激光器套住，此时激光器受到两个支撑力，可防止打孔工程中光环由于激光器的晃动而变形。

进一步地，还包括第三钢环，所述第三钢环套在钻夹头上，所述第三钢环上设有镜头孔，所述镜头孔的轴线与副孔的轴线共线，所述镜头孔中装有三棱镜或扩束镜。与副孔共轴的镜头孔中的三棱镜可对激光进行分光，分光后两束激光可在平面上形成两个光环，这样更易于发现打孔方向是否出现偏斜。当安装扩束镜时，可使激光器的光斑变大，进而使得光环更粗，也更易于发现打孔方向是否出现偏斜。

进一步地，所述第二钢环和第三钢环上均匀开设四个副孔和四个镜头孔，所述第一钢环上呈均匀分布装有四个激光器，四个所述激光器各自穿过一个副孔。在上下左右对称设置四个激光器，在转动过程中，可使钻夹头、第一钢环、第二钢环和第三钢环的受力更均匀，使得本发明在转动过程中更稳定以至不易晃动。

进一步地，所述第一钢环上开设有主孔，所述激光器安装在主孔中，可使激光器的安装更为简单，主孔和副孔同时支撑激光器使得激光器在工作过程中形成的光环形状更为稳定。

进一步地，所述主孔、副孔和镜头孔三者的轴线共线，使得激光器的光轴可以对准镜头孔的轴线，镜头孔中的三棱镜或扩束镜便可正常工作。

进一步地，所述电钻上还安装有第二把手和第三把手，可使本发明更易于稳定地握持。