[發明專利]變速激光斷喙裝置及變速控制方法

在審

• 申請號: 201811226066.7
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109303620A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 鐘道廣;劉博;鐘珊
• 申請（專利權）人: 深圳市博世樂科技有限公司
• 主分類號: A61D1/00
• 分類號: A61D1/00;G05D13/62
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司 44101
• 代理人: 呂曉蕾

一種變速激光斷喙裝置及變速控制方法，它屬于紅外激光斷喙技術，其特征在于它包括一個紅外激光發射器、一個聯通在所述的紅外激光發射器的出光口上的水平旋轉軸、一個電動機、一個用于控制電動機轉速的可編程邏輯控制器PLC、一個由電動機驅動的可擺動激光光頭；在激光光頭上固定有垂直的激光通道；水平旋轉軸的另一個端口與所述的激光通道的上端口與對接；水平旋轉軸為空心軸；在水平旋轉軸與激光槍的對接處呈設置有一反光鏡，在激光通道的上端口下方還設置有一水平的聚光鏡。本發明利用可編程邏輯控制器PLC和鏈輪機構實現精確速度控制和傳遞，可以實現應對不同雞喙形狀和厚度，可在最佳的時間內完成切割操作，保證斷喙操作的效率和質量。

技術領域：

本發明涉及一種變速激光斷喙裝置及變速控制方法，它屬于活禽斷喙技術領域，特別是紅外激光斷喙裝置技術。

背景技術：

雛禽的一日齡集中斷喙現在已慢慢成為家禽規模養殖的常規做法。目前已有使用紅外激光進行一日齡斷喙的設備。使用激光斷喙的設備一方面需要實現較高的斷喙效率，即要求在盡可能短的時間內完成每次雛雞的斷喙操作；而另一方面，在激光輸出功率有限的情況下，過短的切割時間將無法保證能切斷禽喙，從而影響斷喙的質量和效果。因此需要有一個切割速度控制算法來平衡效率和效果的矛盾。

已有使用紅外激光來完成一日齡雛禽的斷喙裝置，如中國專利CN206499542，其基本原理為使用聚光后的紅外激光來切斷禽喙，完成即時斷喙。但現有的斷喙裝置還不能完全滿足實際生產中對斷喙的質量和效果的要求。

與此同時，紅外激光做斷喙切割時，不能使用固定的速度進行切割。以一日齡雛雞斷喙為例。雞喙，特別是上喙的厚度沿切割線有明顯的變化，其邊緣厚度較薄，僅含有水分較少的角質層，因此只需要較少的激光能量就可以切斷，即可以使用較快的切割速度；而雞的上喙中部較厚，且含有較多的軟組織和血管，對紅外激光的吸收高，因此需要較多的激光能量才能穿透和切斷雞喙，及需要使用較慢的切割速度。而現有技術和上述的在先專利中也沒有能夠完美地解決根據雞喙厚度的變化來靈活調節切割速度的問題。

更重要的是，在實際生產中，孵化廠可能需要處理不同種類的雞。而不同雞種雞喙的斷喙切割截面形狀會有明顯的變化，特別是上喙的厚度和形狀的變化很大。因此切割速度的控制還需要能夠適應不同雞種的變化，即可以根據不同的雞喙截面形狀控制切割速度的變化，從而達到較高的適用范圍。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種能夠實現在一定的激光輸出功率下，針對不同雞種以及雞喙的不同部位來調節切割速度的變速激光斷喙裝置及變速控制方法。

本發明的目的是這樣實現的：

一種變速激光禽類斷喙裝置，其特征在于它包括一個紅外激光發射器、一個聯通在所述的紅外激光發射器的出光口上的水平旋轉軸、一個電動機、一個用于控制電動機轉速的可編程邏輯控制器PLC、一個由電動機驅動的可擺動激光光頭；在所述的激光光頭上固定有垂直的激光通道；所述的水平旋轉軸的另一個端口與所述的激光通道的上端口與對接；所述的水平旋轉軸為空心軸；在所述的水平旋轉軸與激光槍的對接處呈設置有一反光鏡，在所述的激光通道的上端口下方還設置有一水平的聚光鏡。

所述的電動機通過一個鏈輪機構與可擺動激光光頭聯接。

所述的鏈輪機構包括一個聯接在電動機輸出軸上的小轉輪和由鏈條連接的大凸輪，在所述的大凸輪上設置有凸起，所述的可擺動激光光頭的搖擺中心與大凸輪均以水平旋轉軸為轉軸。

所述的可擺動激光光頭為一框結構支架。

所述的電動機為步進電機。

所述的反光鏡設置在一個反光鏡支撐框架上。

一種變速激光禽類斷喙裝置的變速控制方法，其特征在于它包括如下的步驟：