专利名称：烟支在线激光打孔机械装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烟支在线激光打孔机械装置，应用于英
国MOLINS公司制造的PASSIM烟用巻接机组，以便于脉冲 激光光束对烟支过滤咀部的圆周面上进行在线同步打孔，使 PASSIM具备烟支在线激光打孔功能。
背景技术：
目前，通常采用在烟支上激光打孔，降低焦油对身体的 侵害，公知的烟用巻接机组的烟支在线激光打孔都是在制造 该机组之初就预设安装的，使烟支在烟用巻接机组的生产运 行中的特定工位绕自身轴线旋转的同时被激光聚焦器发射 的脉冲激光光束截击打孔。如德国制造的PROTOS烟用巻接 机组，烟支在分切前的打孔鼓轮上经搓烟轮作用作360度滚 动时被激光截击打孔，因只有一组激光聚焦器，激光打孔效 率和质量得不到保证；再如意大利制造的GD烟用巻接机组， 烟支在分切后被检取杆夹将旋转，同时被激光光束重复截击 打孔，因增加夹持机械手，结构复杂，成本增加；而英国 MOLINS公司制造的PASSIM烟用巻接机组没有安装烟支在
线激光打孔装置，不具备烟支在线激光打孔功能，国内现有
的PASSIM烟用巻接机组不能实现降焦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烟支在线激光打孔机械装
置，该装置安装在英国MOLINS公司制造的PASSIM烟用巻 接机组上，使PASSIM具备烟支在线激光打孔功能。
本发明的技术解决方案是在PASSIM烟用巻接机组的 干燥轮和分切轮之间安装烟支在线激光打孔机械装置，该装 置包括齿轮传动机构、吸附传输机构、搓动旋转机构和激光 打孔机构，所述的齿轮传动机构由输入齿轮、输入轴、轴承 箱、齿轮分动箱组成，输入齿轮、输入轴、轴承箱、齿轮分 动箱依次同一轴线安装，轴承箱和齿轮分动箱为组合式，齿 轮分动箱的齿轮传动两平行输出轴，其一为打孔鼓轮输出 轴，其二为搓烟轮输出轴；所述的吸附传输机构由支承座、 联接法兰、负压吸气阀，打孔鼓轮组成，打孔鼓轮输出轴为 大轴孔空心轴，轴孔内预设安装负压吸气阀的支承座，支承 座的里端通过连接法兰经螺钉紧固在齿轮分动箱的腹板上， 支承座的外端连接负压吸气阔，打孔鼓轮安装在打孔鼓轮输 出轴上，打孔鼓轮输出轴、支承座、负压吸气阀的轴心有导 入激光光束的贯通孔；所述的搓动旋转机构由搓烟轮、搓烟 轮轴、支架组成，在齿轮分动箱上安装支架，支架上的搓烟 轮连接搓烟轮轴上；所述的激光打孔机构由三组互为120度
的激光聚焦器组成，其中一组激光聚焦器安装在负压吸气阀 的中心孔，其它两组激光聚焦器安装在支架上。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，支承座外端和 打孔鼓轮输出轴内孔之间有单列向心球轴承稳定。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，打孔鼓轮、负 压吸气阀为悬臂式一端支承，打孔鼓轮旋转时负压吸气阀静 止。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，打孔鼓轮圆周
24等份，每等份有吸烟槽、烟支滚道和烟支寄居槽。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，负压吸气阀为 中空圆周夹层，中间孔预留一组激光聚焦器的安装空间，圆 周夹层为真空负压气室，外圆壁有预定角度位置的吸气槽与 打孔鼓轮内圆面吸气孔相对齐，负压吸气阀下方有一组贯通 圆周夹层内外壁的与负压气室隔绝的用于透过聚焦脉冲激 光光束的锥形透光孔。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，搓烟轮圆周Z 等份，每等份均有拨烟刀、搓烟面和落烟槽。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，烟支滚道和搓 烟面上设防滑三角齿。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，负压吸气阀上 有负压气路，由齿轮分动箱腹板气孔、支承座气孔、传动齿 轮气孔、轴承箱气孔联通机组负压系统组成负压吸气气路。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，负压吸气阀圆 周夹层内有压縮空气气路，与负压气路互相隔绝，机组剔除 残破烟支压縮空气电磁阀连接压縮空气管至齿轮分动箱气 孔接口，由齿轮分动箱气孔、支承座气孔、负压吸气阀气孔 直至打孔鼓轮上剔除残硬烟支的吹气咀组成压縮空气气路。
工作时，干燥轮传输烟支到打孔鼓轮，在负压吸气阀的
负压作用下，打孔鼓轮在水平方向右上45度吸附烟支，并 顺时针转动至垂直下方，烟支被搓烟轮滚动120度，三组互 为120度的激光聚焦器发射激光光束打孔，烟支打孔3X120 ° 二360° ，与此同时，烟支从吸烟槽沿烟支滚道落入烟支寄 居槽，随着打孔鼓轮转动到左侧水平方向传送给分切轮。
本发明的机械装置集成化整体装配，操作便捷，使 PASSIM烟用巻接机组增加烟支在线激光打孔功能，充分发 挥PASSIM烟用巻接机组的功效。
图l为本发明的结构原理图。
图2为图1的传动机构示意图。
图3为图2的纵向剖面构造图。
图4为图1的打孔鼓轮示意图。
图5为图1的搓烟轮示意图。
图6为图1的纵向剖面负压吸气流向图。
图7为图1的纵向俯视压縮空气流向图。
图8为图7的A-A剖视图。
图中l输入齿轮，2输入轴，3轴承箱，4齿轮分动箱， 5支承座，6打孔鼓轮输出轴，7联接法兰，8负压吸气阀， 9打孔鼓轮，IO搓烟轮，ll支架，12搓烟轮输出轴，13干 燥轮，14分切轮，15激光聚焦器，16烟支，17吸气孔，18 吸气槽，19吸烟槽，20烟支滚道，21烟支寄居槽，22贯通 孔，23拨烟刀，24搓烟面，25落烟槽，26防滑三角齿，27 锥形透光孔，28吹气咀，29压縮空气管，30真空负压室。
具体实施例方式
如图1-8所示，在PASSIM烟用巻接机组的干燥轮13 和分切轮14之间安装烟支在线激光打孔机械装置，该装置 包括齿轮传动机构，吸附传输机构、搓动旋转机构和激光打 孔机构、所述的齿轮传动机构由输入齿轮1、输入轴2、轴 承箱3、齿轮分动箱4组成，输入齿轮l、输入轴2、轴承箱 3、齿轮分动箱4依次同一轴线安装，轴承箱3和齿轮分动 箱4为组合式，齿轮分动箱4的齿轮传动两平行输出轴，其 一为打孔鼓轮输出轴6，其二为搓烟轮输出轴12;所述的吸 附传输机构由支承座5、联接法兰7、负压吸气阀8，打孔鼓 轮9组成，打孔鼓轮输出轴6为大轴孔空心轴，轴孔内预设 安装负压吸气阀8的支承座5，支承座5的里端通过连接法 兰7经螺钉紧固在齿轮分动箱4的腹板上，支承座5的外端 连接负压吸气阀8，打孔鼓轮9安装在打孔鼓轮输出轴6上， 打孔鼓轮输出轴6、支承座5、负压吸气阀8的轴心有导入 激光光束的贯通孔22;所述的搓动旋转机构由搓烟轮10、 搓烟轮轴12、支架11组成，在齿轮分动箱4上安装支架11， 支架11上的搓烟轮10连接搓烟轮轴12上；所述的激光打 孔机构由三组互为120度的激光聚焦器15组成，其中一组 激光聚焦器15安装在负压吸气阀8的中心孔，其它两组激 光聚焦器15安装在支架11上。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，支承座5外端 和打孔鼓轮输出轴6内孔之间有单列向心球轴承稳定。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，打孔鼓轮9、 负压吸气阀8为悬臂式一端支承，打孔鼓轮9旋转时负压吸 气阀8静止。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，打孔鼓轮9圆 周24等份，每等份有吸烟槽19、烟支滚道20和烟支寄居槽 21。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，负压吸气阀8 为中空圆周夹层，中间孔预留一组激光聚焦器15的安装空 间，圆周夹层为真空负压气室30，外圆壁有预定角度位置的 吸气槽18与打孔鼓轮9内圆面吸气孔17相对齐，负压吸气 阀8下方有一组贯通圆周夹层内外壁的与负压气室30隔绝 的用于透过聚焦脉冲激光光束的锥形透光孔27。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，搓烟轮10圆
周Z等份，每等份均有拨烟刀23、搓烟面24的落烟槽25。 本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，烟支滚道20
和搓烟面24上设防滑三角齿26。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，负压吸气阀8
上有负压气路，由齿轮分动箱腹板气孔、支承座气孔、传动
齿轮气孔、轴承箱气孔联通机组负压系统组成负压吸气气路。
本发明的烟支在线激光打孔机械装置中，负压吸气阀8 圆周夹层内有压縮空气气路，与负压气路互相隔绝，机组剔 除残破烟支压縮空气电磁阀连接压縮空气管29至齿轮分动 箱气孔接口，由齿轮分动箱气孔、支承座气孔、负压吸气阀 气孔直至打孔鼓轮上剔除残硬烟支的吹气咀28组成压縮空 气气路。
工作时，干燥轮13传输烟支到打孔鼓轮9，在负压吸气 阀8的负压作用下，打孔鼓轮9在水平方向右上45度吸附 烟支，并顺时针转动至垂直下方，烟支16被搓烟轮10滚动 120度，三组互为120度的激光聚焦器15发射激光光束打孔， 烟支打孔3X120° =360° ，与此同时，烟支16从吸烟槽18 沿烟支滚道20落入烟支寄居槽21 ，随着打孔鼓轮9转动到 左侧水平方向传送给分切轮14。
打孔鼓轮圆周为24等份、工作面直径为D，搓烟轮圆 周为z等份、工作面直径为d，打孔鼓轮与搓烟轮转速比为
1: n，代入公式24/zxl/n-l、 D/dxl/n = l，打孔鼓轮 与搓烟轮工作速度及工作面等份均为等线速同步转动，工作 时搓烟轮搓动打孔鼓轮吸附传输的烟支并使之滚动120度。 动力由输入齿轮1输入，经输入轴2传入齿轮分动箱4， 齿轮分动箱有两个输出 一是齿轮Z1—Z2、 Z3—Z4—打孔 鼓轮输出轴6，通过联接法兰7驱动打孔鼓轮9旋转，其传 动比为Zl / Z2 x Z3 / Z4 = 1，打孔鼓轮9与输入齿轮1作等 线速同方向转动；另一个输出是齿轮Z2—Z5"Z6、 Z7—Z8 一搓烟轮输出轴12，其传动比为Zl / Z2 x Z2 / Z5 x Z5 / Z6 x Z7/Z8 = n ，即搓烟轮10与打孔鼓轮9转速比为n:l， 如烟支不需在线激光打孔则卸下搓烟轮10，齿轮Z7空转。
权利要求
1.烟支在线激光打孔机械装置，在PASSIM烟用卷接机组的干燥轮(13)和分切轮(14)之间安装烟支在线激光打孔机械装置，其特征在于该装置包括齿轮传动机构、吸附传输机构、搓动旋转机构和激光打孔机构，所述的齿轮传动机构由输入齿轮(1)、输入轴(2)、轴承箱(3)、齿轮分动箱(4)组成，输入齿轮(1)、输入轴(2)、轴承箱(3)、齿轮分动箱(4)依次同一轴线安装，轴承箱(3)和齿轮分动箱(4)为组合式，齿轮分动箱(4)的齿轮传动两平行输出轴，其一为打孔鼓轮输出轴(6)，其二为搓烟轮输出轴(12)；所述的吸附传输机构由支承座(5)、联接法兰(7)、负压吸气阀(8)，打孔鼓轮(9)组成，打孔鼓轮输出轴(6)为大轴孔空心轴，轴孔内预设安装负压吸气阀(8)的支承座(5)，支承座(5)的里端通过连接法兰(7)经螺钉紧固在齿轮分动箱(4)的腹板上，支承座(5)的外端连接负压吸气阀(8)，打孔鼓轮(9)安装在打孔鼓轮输出轴(6)上，打孔鼓轮输出轴(6)、支承座(5)、负压吸气阀(8)的轴心有导入激光光束的贯通孔(22)；所述的搓动旋转机构由搓烟轮(10)、搓烟轮轴(12)、支架(11)组成，在齿轮分动箱(4)上安装支架(11)，支架(11)上的搓烟轮(10)连接搓烟轮轴(12)上；所述的激光打孔机构由三组互为120度的激光聚焦器(15)组成，其中一组激光聚焦器(15)安装在负压吸气阀(8)的中心孔，其它两组激光聚焦器(15)安装在支架(11)上。
2. 根据权利要求1所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于支承座(5)外端和打孔鼓轮输出轴(6)内孔 之间有单列向心球轴承稳定。
3. 根据权利要求1所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于打孔鼓轮(9)、负压吸气阀(8)为悬臂式一 端支承，打孔鼓轮(9)旋转时负压吸气阀(8)静止。
4. 根据权利要求1所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于打孔鼓轮(9)圆周24等份，每等份有吸烟槽(19)、烟支滚道(20)和烟支寄居槽(21)。
5. 根据权利要求1所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于负压吸气阔(8)为中空圆周夹层，中间孔预 留一组激光聚焦器(15)的安装空间，圆周夹层为真空负压 气室(30)，外圆壁有预定角度位置的吸气槽(18)与打孔 鼓轮(9)内圆面吸气孔(17)相对齐，负压吸气阀(8)下 方有一组贯通圆周夹层内外壁的与负压气室(30)隔绝的用 于透过聚焦脉冲激光光束的锥形透光孔(27)。
6. 根据权利要求1所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于搓烟轮(10)圆周Z等份，每等份均有拨烟刀 (23)、搓烟面(24)和落烟槽(25)。
7. 根据权利要求1所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于烟支滚道(20)和搓烟面(24)上设防滑三角 齿(26)。
8. 根据权利要求l所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于负压吸气阀(8)上有负压气路，由齿轮分动 箱腹板气孔、支承座气孔、传动齿轮气孔、轴承箱气孔联通 机组负压系统组成负压吸气气路。
9. 根据权利要求l所述的烟支在线激光打孔机械装置， 其特征在于负压吸气阀(8)圆周夹层内有压縮空气气路， 与负压气路互相隔绝，机组剔除残破烟支压縮空气电磁阀连 接压縮空气管(29)至齿轮分动箱气孔接口，由齿轮分动箱 气孔、支承座气孔、负压吸气阀气孔直至打孔鼓轮上剔除残 硬烟支的吹气咀(28)组成压縮空气气路。
全文摘要
本发明公开了烟支在线激光打孔机械装置，输入齿轮(1)、输入轴(2)、轴承箱(3)、齿轮分动箱(4)依次同一轴线安装，齿轮分动箱(4)的齿轮传动两平行输出轴，打孔鼓轮输出轴(6)的轴孔内通过连接法兰(7)经螺钉紧固支承座(5)在齿轮分动箱(4)的腹板上，支承座(5)的外端连接负压吸气阀(8)，打孔鼓轮(9)安装在打孔鼓轮输出轴(6)上，在齿轮分动箱(4)上通过支架(11)安装搓烟轮(10)和搓烟轮轴(12)，三组互为120度的激光聚焦器的一组安装在负压吸气阀(8)的中心孔，其它两组安装在支架(11)上。本发明安装在英国MOLINS公司制造的PASSIM烟用卷接机组上，使PASSIM具备烟支在激光打孔功能。
文档编号A24C5/60GK101336751SQ20081002252
公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月15日 优先权日2008年8月15日
发明者何正朝 申请人:何正朝