[發明專利]一種用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置

在審

• 申請號: 202010385639.1
• 申請日: 2020-05-09
• 公開（公告）號: CN111671142A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 梅林;韓梅玲;吳君映
• 申請（專利權）人: 梅林;韓梅玲
• 主分類號: A24C5/60
• 分類號: A24C5/60;B23K26/382;B23K26/04;B23K26/06;B23K26/08
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 徐振興

1.一種用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，安置在細棒傳輸裝置的一側，用于細棒物體打孔，其特征在于：主要包括光學旋轉聚焦裝置，所述光學旋轉聚焦裝置繞細棒物體高速旋轉并向細棒物體表面射出激光。

2.根據權利要求1所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：

所述光學旋轉聚焦裝置包括中空旋轉軸和至少兩組對稱分布在旋轉軸上的光學聚焦裝置組成，光學聚焦裝置在旋轉軸的帶動下繞旋轉軸旋轉，激光穿過旋轉軸照射至光學聚焦裝置上。

3.根據權利要求2所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：還包括內部中空的U型旋轉體，所述U型旋轉體包括兩條對稱的外伸臂和連接兩條外伸臂的支撐臂，兩組光學聚焦裝置安裝在U型旋轉體的兩條外伸臂中，兩組光學聚焦裝置的射出光均匯聚于細棒物體表面，中空旋轉軸固連在U型旋轉體的支撐臂外側，中空旋轉軸內設由分光鏡和多面反射鏡組成的光學鏡片組，入射光穿過中空旋轉軸射入支撐臂中的分光鏡中，分光鏡的反射光通過反射鏡反射進入一組光學聚焦裝置，分光鏡的折射光通過反射鏡反射進入另一組光學聚焦裝置。

4.根據權利要求1所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：所述光學旋轉聚焦裝置為一組或多組。

5.根據權利要求4所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：所述光學旋轉聚焦裝置為一組，當細棒物體運輸到光學聚焦裝置的激光射程內時、此時，U型旋轉體的旋轉軸軸心與細棒物體的軸線重合，所述光學旋轉聚焦裝置快速旋轉完成煙支表面周向打孔。

6.根據權利要求4所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：所述光學旋轉聚焦裝置為多組，多組光學聚焦裝置在輸送器的帶動下同步細棒物體的運動，運動軌跡在某個特定段內與細棒物體的運行軌跡基本重合；重合段的光學旋轉聚焦裝置外側設有光源和光學掃描裝置，所述光學掃描裝置將光源發出的激光投射入處于重合段的光學旋轉聚焦裝置中；

所述光學旋轉聚焦裝置的U型旋轉體的旋轉軸軸心，在重合段，與被跟蹤的細棒物體的軸線重合。

7.根據權利要求6所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：輸送器為輸送帶或者輸送鏈條，所述光學旋轉聚焦裝置的旋轉軸連接在輸送器的固定塊上，輸送器的一側設有齒條或摩擦條，所述旋轉軸上裝配有可嚙合所述齒條的齒輪或摩擦輪，當所述旋轉軸的齒輪或摩擦輪運行到齒條或摩擦條上方時、所述旋轉軸帶動光學旋轉裝置自轉。

8.根據權利要求6所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：所述光學掃描裝置為旋轉反射器或者角度變換器加光學反射弧組成。

9.根據權利要求8所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：所述旋轉反射器由旋轉軸和至少一面立在旋轉軸外側圓周上的弧形反射鏡組成；所述旋轉反射器圍繞旋轉軸旋轉時，帶動弧形反射面旋轉，從而改變入射光束的反射點位置，實現輸出光束與煙支運行的同步跟蹤。

10.根據權利要求8所述的用于細棒物體激光打孔的旋轉聚焦裝置，其特征在于：角度變換器為振鏡或者旋轉多面棱鏡；所述入射光束經過角度變換器的變換輸出后，形成一系列圍繞角度變換器圓點向外發散的輸出光束，再由弧形反射鏡變換后，形成輸出光束與煙支運行的同步跟蹤；所述的弧形反射鏡的反射面曲線為球面曲線或者拋物面曲線，所述角度變換器位于該曲線的焦點位置。