[发明专利]一种在线式烟支打孔机、控制系统及其控制方法

说明书

一种在线式烟支打孔机，安置在卷烟接嘴机调头轮的后续鼓轮轮系上，或接于后续鼓轮轮系之后，包括表面周向设有吸嘴的鼓轮，当鼓轮正常运转时，每个吸嘴上吸附一根烟支，烟支的一端伸出鼓轮外，在每根烟支外伸端的内侧设有对应的一组聚焦镜，聚焦镜随鼓轮上的吸嘴同步运行；鼓轮中心点附近设有光束扫描装置，光束扫描装置的入射端设在激光光源的出射光路中，光束扫描装置射出的每一束激光均对应一组聚焦镜，聚焦镜射出的聚焦光束聚焦在对应的烟支外伸端表面。该烟支打孔机激光设备缩小了设备体积，且由于烟支在吸嘴上旋转，没有拨转操作，从而避免了烟支的机械损坏或压痕，降低了烟支的损耗且打孔稳定。

技术领域

本发明涉及一种烟支加工设备，具体来讲是一种烟支打孔机，还涉及该打孔机的控制系统和控制方法，属于烟草加工设备技术领域。

背景技术

目前的烟支打孔都是将双倍长度的卷烟通过拨滚拨转，实现360°旋转，并由固定聚焦头发出脉冲，对激光脉冲进行聚焦而实现烟支圆周上均匀打孔的目的，例如中国专利ZL200820041254.8；该技术的缺点是烟支经由拨滚和鼓轮相对运动形成的拨转动作后，易发生压扁、空头、刺孔、离焦、翘皮等情况，且烟支跳动也影响打孔的数据。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在线式烟支打孔机。

本发明解决以上技术问题的技术方案：

一种在线式烟支打孔机，安置在卷烟接嘴机调头轮的后续鼓轮轮系上，或接于后续鼓轮轮系之后，

包括表面周向设有吸嘴的鼓轮，当鼓轮正常运转时，每个吸嘴上吸附有一根烟支，所述烟支的一端外伸出鼓轮外，在每根烟支外伸端的内侧设有对应的一组聚焦镜，所述聚焦镜随鼓轮上的吸嘴同步运行；

鼓轮中心点附近设有光束扫描装置，光束扫描装置的入射端设在激光光源的出射光路中，所述光束扫描装置射出的每一束激光均对应一组聚焦镜，所述聚焦镜射出的聚焦光束聚焦在对应的烟支外伸端表面。

本发明进一步限定的技术方案为：

进一步的，所述激光光源通过柱面镜1光束变换后射入光束扫描装置的入射端；每一组所述聚焦镜与光束扫描装置之间均安置有一组光束整形镜，所述光束整形镜与聚焦镜同步运行。

进一步的，柱面镜1的输出光束，形状为狭窄的线性聚焦光斑，照射在光束扫描装置的反射面上，该线性光斑的线性方向为平行于光束扫描装置输出光束的扫描运动方向的轴线；所述柱面镜1的焦点设定在光束扫描装置的反射面附近。

进一步的，光束扫描装置用于形成光束的扫描区域，为旋转镜面、旋转多面镜、往复振动镜片、光学衍射装置中的一种。

进一步的，光束扫描装置为旋转多面棱镜，棱镜的旋转方向为顺鼓轮旋转方向、或逆鼓轮旋转方向旋转，光束经过每一镜面反射后形成鼓轮的60-240度范围的扫描区域。

进一步的，所述旋转多面棱镜为2-12面镜。

进一步的，所述旋转多面棱镜为2-8面棱镜，光束经过每一镜面反射后形成鼓轮的60-240度扫描范围。(所谓两面镜，可以理解为一个基准面，两侧各安置一面反射镜，即构成2面棱镜，或者按照权利要求8，也等同与两面棱镜)

进一步的，光束扫描装置由同轴分布且同步旋转的50％反射/50％透射的半透镜片、以及与半透镜片输出光相反方向安装的100％反射镜片构成，，所述的激光光束沿轴心线传输到镜片上，分成的两路激光位于同一个垂直面内，夹角180度，当电机旋转时两束光同时向相反的方向射出，扫过两个对边的聚焦镜片。

所述两束激光如此设置，使得能够聚焦到烟支的轴向同一位置点处，形成单排孔打孔装置；

所述两束激光如此设置，使得两束光束经过聚焦镜聚焦后，能够聚焦到烟支轴向的不同一位置点处，形成双排孔打孔装置。