本發(fā)明涉及一種穿孔裝置，具體來講是一種在線式細(xì)棒物體穿孔裝置，屬于煙支加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，通常采用在煙支上激光打孔來降低焦油對身體的侵害。其常規(guī)的做法為：煙支在煙用卷接機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)行中的特定工位繞自身軸線旋轉(zhuǎn)同時被激光聚焦器發(fā)射脈沖激光截?fù)舸蚩?，例如德國protos煙用卷接機(jī)，煙支在分切前的打孔鼓輪上經(jīng)搓煙輪作用作360°翻滾時被激光截取打孔，該設(shè)備是利用打孔鼓輪和搓煙輪的相對轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)煙支的翻滾，所以鼓輪上的吸煙槽必須設(shè)置較大的間距來滿足煙支至少一圈的翻滾，對于某些其它類型煙機(jī)鼓輪吸槽的間距較小不足以滿足煙支繞軸旋轉(zhuǎn)一圈。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)不依賴鼓輪旋轉(zhuǎn)煙支，根據(jù)需要設(shè)置旋轉(zhuǎn)速度的在線式細(xì)棒物體穿孔裝置。

本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案：

一種在線式細(xì)棒物體穿孔裝置，包括軸向平行裝配的鼓狀吸風(fēng)槽輪和撥輪，鼓狀吸風(fēng)槽輪的輪軸連接第一動力源，其輪身中間表面設(shè)有一圈凹槽，在凹槽的兩側(cè)周向分布有吸風(fēng)槽，輪身表面的凹槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)套接旋轉(zhuǎn)滾筒或皮帶滾，旋轉(zhuǎn)滾筒或皮帶滾傳動連接第二動力源，當(dāng)正常工作時、鼓狀吸風(fēng)槽輪的線速度小于旋轉(zhuǎn)滾筒或皮帶滾的線速度，并且三者的旋轉(zhuǎn)方向一致；撥煙輪的輪身周向設(shè)有平行于轉(zhuǎn)軸的撥刀，撥刀為圓周間隔設(shè)置，撥煙輪的線速度與皮帶的線速度一致并且兩者旋轉(zhuǎn)方向在相對卷煙的位置相反；在撥輪和鼓狀吸風(fēng)槽輪之間的間隙一側(cè)或兩側(cè)分布有激光打孔裝置。

本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案為：

進(jìn)一步的，吸風(fēng)槽的槽身斷面為一個中間低、兩側(cè)高的弧形曲面，弧形曲面兩側(cè)高側(cè)的表面設(shè)有多個沿吸槽長度方向分布的負(fù)壓吸孔，當(dāng)細(xì)棒吸附在負(fù)壓吸孔上時沿鼓狀吸風(fēng)槽輪軸向?qū)⒓?xì)棒、吸槽和皮帶或搓卷滾鼓投影至同一平面，每個與皮帶滾或搓卷滾鼓相交的吸槽：吸附在負(fù)壓吸孔處的細(xì)棒與皮帶或搓卷滾鼓的表面無接觸。

進(jìn)一步的，弧形曲面的兩側(cè)較高側(cè)分別設(shè)有一個彎曲弧度與細(xì)棒弧度基本一致的細(xì)棒吸附槽，所述細(xì)棒吸附槽的槽底高于搓卷皮帶或搓卷滾鼓的表面0.05-0.9毫米、細(xì)棒吸附槽中的細(xì)棒與皮帶或搓卷滾鼓的表面無接觸。

進(jìn)一步的，細(xì)棒吸附槽的槽底高于搓卷皮帶或搓卷滾鼓的表面0.1-0.5毫米。

進(jìn)一步的，設(shè)有負(fù)壓吸孔處的鼓狀吸風(fēng)槽輪內(nèi)設(shè)有與遠(yuǎn)端負(fù)壓裝置連通的負(fù)壓腔。

進(jìn)一步的，撥刀表面高出撥輪輪身的表面0.1-1.9毫米。

進(jìn)一步的，撥刀表面高出撥輪輪身的表面0.3-0.8毫米。

進(jìn)一步的，正常工作時時，鼓狀吸風(fēng)槽輪和撥煙輪之間的旋轉(zhuǎn)間隙小于煙支的直徑，所述鼓狀吸風(fēng)槽輪凹槽套接軸承或?qū)к壍牟课恢睆叫∮谄渌课坏闹睆健?/p>

進(jìn)一步的，皮帶滾或搓卷滾鼓通過軸承連接鼓狀吸風(fēng)槽輪的輪身，皮帶滾或搓卷滾鼓通過皮帶或齒輪連接第二動力源。

一種在線式細(xì)棒物體穿孔裝置，包括軸向平行裝配的鼓狀吸風(fēng)槽輪和撥輪，鼓狀吸風(fēng)槽輪的輪軸連接第一動力源，鼓狀吸風(fēng)槽輪的輪身的兩端分別周向設(shè)有一圈凹槽，凹槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)套接旋轉(zhuǎn)滾筒或皮帶滾，所述旋轉(zhuǎn)滾筒或皮帶滾傳動連接第二動力源，兩圈所述凹槽的中間周向分布有吸風(fēng)槽，輪身表面的當(dāng)正常工作時、鼓狀吸風(fēng)槽輪的線速度小于旋轉(zhuǎn)滾筒或皮帶滾的線速度，并且三者的旋轉(zhuǎn)方向一致；撥煙輪的輪身周向設(shè)有平行于轉(zhuǎn)軸的撥刀，所述撥刀為圓周間隔設(shè)置，所述撥煙輪的線速度與皮帶的線速度一致并且兩者旋轉(zhuǎn)方向在相對卷煙的位置相反；在撥輪和鼓狀吸風(fēng)槽輪之間的間隙一側(cè)或兩側(cè)分布有激光打孔裝置。

本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案為：

進(jìn)一步的，吸風(fēng)槽的槽身斷面為一個中間低、兩側(cè)高的弧形曲面，弧形曲面兩側(cè)高側(cè)的表面設(shè)有多個沿吸槽長度方向分布的負(fù)壓吸孔，當(dāng)細(xì)棒吸附在負(fù)壓吸孔上時沿鼓狀吸風(fēng)槽輪軸向?qū)⒓?xì)棒、吸槽和皮帶或搓卷滾鼓投影至同一平面，每個與皮帶滾或搓卷滾鼓相交的吸槽：吸附在負(fù)壓吸孔處的細(xì)棒與皮帶或搓卷滾鼓的表面無接觸。

進(jìn)一步的，弧形曲面的兩側(cè)較高側(cè)分別設(shè)有一個彎曲弧度與細(xì)棒弧度基本一致的細(xì)棒吸附槽，所述細(xì)棒吸附槽的槽底高于搓卷皮帶或搓卷滾鼓的表面0.05-0.9毫米、細(xì)棒吸附槽中的細(xì)棒與皮帶或搓卷滾鼓的表面無接觸。

進(jìn)一步的，細(xì)棒吸附槽的槽底高于搓卷皮帶或搓卷滾鼓的表面0.1-0.5毫米。

進(jìn)一步的，設(shè)有負(fù)壓吸孔處的鼓狀吸風(fēng)槽輪內(nèi)設(shè)有與遠(yuǎn)端負(fù)壓裝置連通的負(fù)壓腔。

進(jìn)一步的，撥刀表面高出撥輪輪身的表面0.1-1.9毫米。

進(jìn)一步的，撥刀表面高出撥輪輪身的表面0.3-0.8毫米。

進(jìn)一步的，正常工作時時，鼓狀吸風(fēng)槽輪和撥煙輪之間的旋轉(zhuǎn)間隙小于煙支的直徑，所述鼓狀吸風(fēng)槽輪凹槽套接軸承或?qū)к壍牟课恢睆叫∮谄渌课坏闹睆健?/p>

進(jìn)一步的，皮帶滾或搓卷滾鼓通過軸承連接鼓狀吸風(fēng)槽輪的輪身，皮帶滾或搓卷滾鼓通過皮帶或齒輪連接第二動力源。

該裝置的基本原理是：細(xì)棒吸附在吸風(fēng)槽的一側(cè)隨鼓狀吸風(fēng)槽輪到達(dá)鼓狀吸風(fēng)槽輪與撥輪中心連線位置時，撥輪上高出表面的撥刀將細(xì)棒撥離開該側(cè)槽身和弧面，進(jìn)入獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的皮帶滾或搓卷滾鼓與撥輪形成的細(xì)棒旋轉(zhuǎn)區(qū)間，從而細(xì)棒脫離鼓狀吸風(fēng)槽輪實現(xiàn)更快速度的旋轉(zhuǎn)。細(xì)棒旋轉(zhuǎn)完成一設(shè)定角度后，被隨后過來的下一個槽身以及另外一個弧形面的吸風(fēng)孔吸住，帶離旋轉(zhuǎn)區(qū)間。

本發(fā)明的有益效果為：鼓狀吸風(fēng)槽輪在帶動細(xì)棒繞其做公轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)的同時，當(dāng)細(xì)棒公轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)工位時，皮帶或搓卷滾鼓和撥煙輪協(xié)同工作、將細(xì)棒短時間內(nèi)帶離吸槽后在短距離內(nèi)做高速自轉(zhuǎn)動并進(jìn)行激光打孔，打孔結(jié)束后煙支剛好運(yùn)動到吸槽另一側(cè)被吸附帶離或者自行脫落下去，該裝置可根據(jù)生產(chǎn)需要、通過調(diào)節(jié)細(xì)棒的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)速度來實現(xiàn)不同的打孔方案。

附圖說明

圖1是實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是實施例1的三維示意圖。

圖3是實施例2的機(jī)構(gòu)示意圖。

圖4是實施例2的三維示意圖

圖5是實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖

圖6是實施例3的三維示意圖

圖7是實施例3的局部放大示意圖

圖中：皮帶驅(qū)動輪1，搓卷皮帶2，鼓狀吸風(fēng)槽輪3，皮帶滾4，軸承5，雙倍長煙支6，激光打孔裝置7，吸槽吸附段8 ，吸槽吸附段9，撥煙輪10，導(dǎo)軌11，滾動軸12，撥刀13。

具體實施方式

實施例1

一種在線式細(xì)棒物體穿孔裝置，如圖1、圖2所示，包括表面周向設(shè)有吸槽的鼓狀吸風(fēng)槽輪3，鼓狀吸風(fēng)槽輪中間凹槽部分為支撐皮帶2的導(dǎo)軌11，還包括平行裝配在鼓狀吸風(fēng)槽輪3一側(cè)的撥煙輪10以及置于鼓狀吸風(fēng)槽輪3和撥煙輪10旋轉(zhuǎn)間隙處的激光打孔裝置7；旋轉(zhuǎn)時，鼓輪和撥煙輪之間的間隙小于煙支的直徑。鼓輪套接軸承或?qū)к壍牟课恢睆叫∮谄渌课坏闹睆健?/p>

鼓狀吸風(fēng)槽輪3的輪軸連接第一動力源，鼓狀吸風(fēng)槽輪3的兩端分別周向設(shè)有吸槽；中部同軸外套一個與其用軸承連接或無接觸的導(dǎo)軌，在該導(dǎo)軌上周向分布有多根滾動軸，該導(dǎo)軌通過皮帶傳動連接皮帶傳動輪；正常工作時鼓狀吸風(fēng)槽輪設(shè)有吸槽的吸風(fēng)槽輪的線速度小于皮帶的線速度并且兩者旋轉(zhuǎn)方向一致。

吸槽為一個連貫的弧形曲面，吸槽的兩端端部側(cè)面設(shè)有吸附煙支的負(fù)壓吸孔，雙倍長煙支6兩端吸附在吸槽側(cè)壁上其中間部分向皮帶所處的方向匯聚。當(dāng)煙支吸附在吸槽端部側(cè)面上時、沿鼓狀吸風(fēng)槽輪軸向?qū)熤?、吸槽和皮帶投影至同一平面：搓卷皮?在鼓狀吸風(fēng)槽輪3與撥煙輪10接近處皮帶表面略低于輪吸槽的底面，高于弧形曲面，其它地方皮帶2與軸承5接觸處的皮帶表面都低于弧形曲面；

皮帶輪的輪軸連接第二動力源，或者通過齒輪、鏈輪、皮帶輪結(jié)構(gòu)由第一動力源轉(zhuǎn)換獲得；

撥煙輪的輪軸連接第三動力源，或者通過齒輪、鏈輪、皮帶輪結(jié)構(gòu)由第一、第二動力源轉(zhuǎn)換獲得；

撥煙輪的輪身周向設(shè)有平行于轉(zhuǎn)軸的撥刀，所述撥刀為圓周間隔設(shè)置，撥刀數(shù)量2-5個，優(yōu)選3個撥刀。所述撥煙輪的線速度與皮帶的線速度一致并且兩者旋轉(zhuǎn)方向在相對卷煙的位置相反，激光打孔裝置7分布在撥刀和吸槽之間的間隙兩側(cè)。

鼓狀吸風(fēng)槽輪3分成兩節(jié)式，兩頭為帶吸槽部分，中間部分凹面無吸槽，預(yù)留給導(dǎo)軌11位置放置，導(dǎo)軌通過軸承與鼓狀吸風(fēng)槽輪3隔離或不與鼓輪3接觸，導(dǎo)軌上有若干滾動軸5，用于支撐搓卷皮帶。

當(dāng)煙支在鼓輪吸槽a內(nèi)運(yùn)行到鼓輪正下方時，煙支被撥煙輪8的撥刀撥出吸槽，然后煙支在皮帶與搓煙輪同向旋轉(zhuǎn)的作用下煙支繞軸高速旋轉(zhuǎn)，皮帶與撥煙輪線速度相同保證煙支在同一位置繞軸旋轉(zhuǎn)。

旋轉(zhuǎn)角度小于360度時，在此過程中使用兩路高能激光7和8同時對雙倍長煙支進(jìn)行穿孔。使孔均勻分布在煙支表面。當(dāng)煙支繞軸旋轉(zhuǎn)大于或等于360度時，可使用一路高能激光對煙支進(jìn)行穿孔，穿孔結(jié)束時鼓輪吸槽b運(yùn)行到煙支位置從而將穿孔結(jié)束的煙支吸附帶走。

實施例2

一種在線式細(xì)棒物體穿孔裝置，如圖3、圖4所示，包括表面周向設(shè)有吸槽的鼓狀吸風(fēng)槽輪3，平行裝配在鼓輪3底部的撥煙輪10以及置于鼓輪和撥煙輪旋轉(zhuǎn)間隙處的激光打孔裝置7；

鼓狀吸風(fēng)槽輪3的輪軸連接第一動力源，輪身的中間設(shè)有一圈吸槽，吸槽兩側(cè)的輪身通過軸承5分別套接一個皮帶滾4，兩個皮帶滾4通過兩根皮帶2傳動連接兩個皮帶驅(qū)動輪1，正常工作時鼓狀吸風(fēng)槽輪3輪身的吸風(fēng)槽輪線速度小于兩根搓卷皮帶2的線速度，兩根搓卷皮帶2的線速度一致并且吸風(fēng)槽輪與兩根皮帶2的旋轉(zhuǎn)方向一致。搓卷皮帶2和撥煙輪10的速度越快，煙支旋轉(zhuǎn)的角度也越大。

吸槽平行于鼓狀吸風(fēng)槽輪3輪軸周向分布吸風(fēng)槽輪表面，吸槽8、9為一個兩端高中間低的弧形曲面，在吸槽的兩端端部側(cè)面設(shè)有吸附煙支的吸槽吸附段8 ，吸槽吸附段9，雙倍長煙支6中間部分吸附在吸槽側(cè)壁上其另兩端向皮帶所處的方向外延。當(dāng)煙支吸附在吸槽端部側(cè)面上時、沿鼓狀吸風(fēng)槽輪軸向?qū)熤?、吸槽和皮帶投影至同一平面、每個與皮帶相交的吸槽：槽底略高于皮帶2表面、煙支高于皮帶2表面；皮帶在高速旋轉(zhuǎn)工程中碰不到吸槽里的煙支。撥煙輪10的輪軸連接第三動力源，撥煙輪10的輪身周向設(shè)有平行于轉(zhuǎn)軸的撥刀，撥刀的寬度不小于皮帶2的寬度，相鄰兩把撥刀間隔預(yù)設(shè)距離，撥煙輪10的線速度與皮帶的線速度一致并且兩者旋轉(zhuǎn)方向一致。

當(dāng)鼓輪將雙倍長煙支6吸附在吸槽吸附段8 上運(yùn)行到鼓輪正下方時，撥煙輪10上的撥刀將煙支從吸槽吸附段8 內(nèi)撥出，這時煙支在皮帶與搓煙輪同向旋轉(zhuǎn)的作用下煙支繞軸高速旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度大于或等于360度，在此過程中高能激光7就對雙倍長煙支進(jìn)行穿孔。

當(dāng)煙支繞軸旋轉(zhuǎn)小于360度時，可使用兩路高能激光，一邊一個，對煙支進(jìn)行穿孔。使孔均勻分布在煙支表面，穿孔結(jié)束時吸槽吸附段9運(yùn)行到煙支位置處從而將穿孔結(jié)束的煙支吸附帶走。

實施例3

一種在線式細(xì)棒物體穿孔裝置，如圖5，圖6，圖7所示，包括表面周向設(shè)有吸槽的鼓狀吸風(fēng)槽輪3，其中間部分套接有可獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的搓卷滾鼓5，搓卷滾鼓上有齒輪2，主驅(qū)動齒輪1通過齒輪2帶動搓卷滾鼓旋轉(zhuǎn)。還包括平行裝配在鼓狀吸風(fēng)槽輪3一側(cè)的撥煙輪8以及置于鼓狀吸風(fēng)槽輪3和撥煙輪8旋轉(zhuǎn)間隙處的激光打孔裝置7；旋轉(zhuǎn)時，鼓狀吸風(fēng)槽輪和撥煙輪之間的間隙小于煙支的直徑。鼓狀吸風(fēng)槽輪套接軸承的部位直徑小于其他部位的直徑。

鼓狀吸風(fēng)槽輪3的輪軸連接第一動力源，其兩端分別周向設(shè)有吸槽的吸風(fēng)槽輪4；正常工作時吸風(fēng)槽輪4的線速度V2小于搓卷滾鼓的線速度V1,并且兩者旋轉(zhuǎn)方向一致，搓卷滾鼓和撥煙輪的線速度相等。

吸風(fēng)槽輪4的吸槽之間為一個連貫的弧形曲面，吸槽的側(cè)面設(shè)有吸附煙支的負(fù)壓吸孔，雙倍長煙支6兩端吸附在吸槽側(cè)壁上。沿鼓狀吸風(fēng)槽輪軸向?qū)熤А⑽酆痛昃頋L鼓投影至同一平面：搓卷滾鼓的表面要略低于吸風(fēng)槽輪4的吸槽底面，高度差H1在0.1-0.5毫米之間；其它部分高度差H2﹥0.5毫米，便于煙支在搓卷滾鼓表面旋轉(zhuǎn)時不與吸風(fēng)槽輪接觸。

搓卷滾鼓連接第二動力源，或者通過齒輪、鏈輪、皮帶輪結(jié)構(gòu)由第一動力源轉(zhuǎn)換獲得；

撥煙輪的輪軸連接第三動力源，或者通過齒輪、鏈輪、皮帶輪結(jié)構(gòu)由第一、第二動力源轉(zhuǎn)換獲得；

撥煙輪的輪身周向設(shè)有平行于轉(zhuǎn)軸的撥刀，撥刀為圓周間隔設(shè)置，撥刀數(shù)量2-5個，優(yōu)選3個撥刀。所述撥煙輪的線速度與皮帶的線速度V1一致并且兩者旋轉(zhuǎn)方向在相對卷煙的位置相反，激光打孔裝置7分布在撥刀和吸槽之間的間隙兩側(cè)。

鼓狀吸風(fēng)槽輪3分成兩節(jié)式，兩頭為帶吸槽部分，中間部分通過軸承安裝搓卷滾鼓，當(dāng)煙支被鼓狀吸風(fēng)槽輪3在位置10處吸附在吸風(fēng)槽輪的吸槽a內(nèi)運(yùn)行到鼓輪正下方時，煙支被撥煙輪8的撥刀13撥出吸槽，然后煙支在搓卷滾鼓與搓煙輪同向旋轉(zhuǎn)的作用下煙支繞軸高速旋轉(zhuǎn)，搓卷滾鼓與撥煙輪線速度V1相同且大于吸風(fēng)槽輪的線速度V2保證煙支在同一位置繞軸高速旋轉(zhuǎn)。

旋轉(zhuǎn)角度小于360度時，在此過程中用兩路高能激光7同時對雙倍長煙支進(jìn)行穿孔。使孔均勻分布在煙支表面。當(dāng)煙支繞軸旋轉(zhuǎn)大于或等于360度時，可使用一路高能激光對煙支進(jìn)行穿孔，穿孔結(jié)束時鼓輪吸槽b運(yùn)行到煙支位置從而將穿孔結(jié)束的煙支吸附帶走直至運(yùn)行位置11處時被其它鼓輪吸附帶走。