激光打孔分束镜焦距、焦点同步调整装置的研制

激光打孔分束镜焦距、焦点同步调整装置的研制

徐宏锟

（江苏中烟工业有限责任公司淮阴卷烟厂，江苏 淮安 223001）

摘要：本装置是一种激光打孔分束镜焦距、焦点同步调整装置，烟气室设于安装座上，在安装座上设有光束通道，分束镜固定于安装座上，且分束镜的进光口与光束通道相贯通，分束镜的两个出光口伸于烟气室内，在烟气室上设有透明窗口，在透明窗口上设有水平布置的基准线，手电筒射出的光线通过分束镜反射聚焦后从两个出光口射入烟气室，在烟气室内充入显示光柱的烟气，调整两个光束的焦点，使两个焦点均位于基准线上。本装置操作方便结构简单、简洁，降少维修时间，降低停机次数，降低因维修产生不合格烟支，降低因镜片不聚焦影响的维修时间。

关键词：分束镜、聚焦、烟气室、焦距；

0引言

卷接设备PROTOS 70因里外道打孔焦点不同步造成的通风度不稳时有发生，通过统计2020年卷包车间正常生产的12台PROTOS卷接设备，每台设备因打孔不稳调整维修次数平均达4次/年，通过分析主要因为分束镜的镜片不聚焦造成的，导致调整占用的时间，调整时需要反复停机，平均停机15次，有时甚至需要调整4个班以上。经过统计调整平均达2小时且通风度不合格的烟支造成浪费达0.8箱，因此有效减少调整分束镜的镜片不聚焦时间，显得尤为重要。

1装置设计原理

设计激光打孔分束镜焦距、焦点同步调整装置，将激光分束镜安装在该装置上，使用激光手电筒发射的同柱光照射分束镜，在成像室内可以看到通过镜片形成的激光束影像，根据需要调整激光束焦点。

可以根据在成像室内看到激光束，进行适时调整，直到两束光焦点一致。调整方便、简单。易于观察。

2激光打孔分束镜焦距、焦点同步调整装置   

激光打孔分束镜焦距、焦点同步调整装置，包括安装座、手电筒、烟气室和具有一个进光口和两个出光口的分束镜，所述烟气室设于安装座上，在安装座上设有光束通道，分束镜固定于安装座上，且分束镜的进光口与光束通道相贯通，分束镜的两个出光口伸于烟气室内，在烟气室上设有透明窗口，在透明窗口上设有水平布置的基准线，手电筒射出的光线通过分束镜反射聚焦后从两个出光口射入烟气室，在烟气室内充入显示光柱的烟气，调整两个光束的焦点，使两个焦点均位于基准线上。

3烟气室的设计

烟气室包括壳体和透明板，所述壳体为矩形壳体，在壳体相邻的两个侧面上均设有两个矩形孔，透明板固定于一侧矩形孔上，并在烟气室的对应侧面上形成透明窗口，在透明板上划有基准线。

壳体的侧面上设有通烟孔。进一步地，所述透明板为透明塑料或者透明玻璃。

4整体装置的组装

安装座包括底座、立柱、固定头和支撑板，所述立柱固定于底座上，支撑板水平固定于立柱上，固定头固定于立柱的顶端，在固定头上设有水平布置的光束通道，所述手电筒插接与光束通道内。

进一步地，所述立柱上设有若干竖直布置的用于调整支撑板安装高度的高度调节孔。

支撑板为具有水平边与竖直边的直角板结构，支撑板的竖直边通过螺栓与高度调节孔固定连接，烟气室支撑在支撑板的水平边上。所述光束通道内腔中固定有橡胶圈，手电筒插接于橡胶圈内，所述手电筒为激光手电筒。

图1 激光打孔分束镜焦距、焦点同步调整装置

图2烟气室的结构图

图3分束镜固定在安装座上的结构图

图4分束镜在本装置进行调节时的装配图

图5通过本装置对分束镜焦点调整的示意图

4实施效果和优点

将激光分束镜安装在该装置上，使用激光手电筒发射的同柱光照射分束镜，在烟气室内可以看到通过镜片形成的激光束影像，根据需要调整分束镜的激光束焦点。由此产生的有益效果为：可以根据在烟气室内看到激光束，进行适时调整，直到两束光焦点一致，易于观察。调整方便、简单，通过使用本装置，将每台设备调整时间降低到0.5小时，调整需要反复停机降低到5次，调整造成不合格烟支浪费降低到0.2箱。同时该装置、操作方便机构简单、简洁能够及时检查镜片的好坏，达到及时更换镜片，降低因镜片不聚焦影响的维修时间。  

作者简介：徐宏锟（1991-），男，江苏淮安人，助理工程师，经济师，研究方向：烟草机械