[发明专利]变速激光断喙装置及变速控制方法

说明书

一种变速激光断喙装置及变速控制方法，它属于红外激光断喙技术，其特征在于它包括一个红外激光发射器、一个联通在所述的红外激光发射器的出光口上的水平旋转轴、一个电动机、一个用于控制电动机转速的可编程逻辑控制器PLC、一个由电动机驱动的可摆动激光光头；在激光光头上固定有垂直的激光通道；水平旋转轴的另一个端口与所述的激光通道的上端口与对接；水平旋转轴为空心轴；在水平旋转轴与激光枪的对接处呈设置有一反光镜，在激光通道的上端口下方还设置有一水平的聚光镜。本发明利用可编程逻辑控制器PLC和链轮机构实现精确速度控制和传递，可以实现应对不同鸡喙形状和厚度，可在最佳的时间内完成切割操作，保证断喙操作的效率和质量。

技术领域：

本发明涉及一种变速激光断喙装置及变速控制方法，它属于活禽断喙技术领域，特别是红外激光断喙装置技术。

背景技术：

雏禽的一日龄集中断喙现在已慢慢成为家禽规模养殖的常规做法。目前已有使用红外激光进行一日龄断喙的设备。使用激光断喙的设备一方面需要实现较高的断喙效率，即要求在尽可能短的时间内完成每次雏鸡的断喙操作；而另一方面，在激光输出功率有限的情况下，过短的切割时间将无法保证能切断禽喙，从而影响断喙的质量和效果。因此需要有一个切割速度控制算法来平衡效率和效果的矛盾。

已有使用红外激光来完成一日龄雏禽的断喙装置，如中国专利CN206499542，其基本原理为使用聚光后的红外激光来切断禽喙，完成即时断喙。但现有的断喙装置还不能完全满足实际生产中对断喙的质量和效果的要求。

与此同时，红外激光做断喙切割时，不能使用固定的速度进行切割。以一日龄雏鸡断喙为例。鸡喙，特别是上喙的厚度沿切割线有明显的变化，其边缘厚度较薄，仅含有水分较少的角质层，因此只需要较少的激光能量就可以切断，即可以使用较快的切割速度；而鸡的上喙中部较厚，且含有较多的软组织和血管，对红外激光的吸收高，因此需要较多的激光能量才能穿透和切断鸡喙，及需要使用较慢的切割速度。而现有技术和上述的在先专利中也没有能够完美地解决根据鸡喙厚度的变化来灵活调节切割速度的问题。

更重要的是，在实际生产中，孵化厂可能需要处理不同种类的鸡。而不同鸡种鸡喙的断喙切割截面形状会有明显的变化，特别是上喙的厚度和形状的变化很大。因此切割速度的控制还需要能够适应不同鸡种的变化，即可以根据不同的鸡喙截面形状控制切割速度的变化，从而达到较高的适用范围。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种能够实现在一定的激光输出功率下，针对不同鸡种以及鸡喙的不同部位来调节切割速度的变速激光断喙装置及变速控制方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种变速激光禽类断喙装置，其特征在于它包括一个红外激光发射器、一个联通在所述的红外激光发射器的出光口上的水平旋转轴、一个电动机、一个用于控制电动机转速的可编程逻辑控制器PLC、一个由电动机驱动的可摆动激光光头；在所述的激光光头上固定有垂直的激光通道；所述的水平旋转轴的另一个端口与所述的激光通道的上端口与对接；所述的水平旋转轴为空心轴；在所述的水平旋转轴与激光枪的对接处呈设置有一反光镜，在所述的激光通道的上端口下方还设置有一水平的聚光镜。

所述的电动机通过一个链轮机构与可摆动激光光头联接。

所述的链轮机构包括一个联接在电动机输出轴上的小转轮和由链条连接的大凸轮，在所述的大凸轮上设置有凸起，所述的可摆动激光光头的摇摆中心与大凸轮均以水平旋转轴为转轴。

所述的可摆动激光光头为一框结构支架。

所述的电动机为步进电机。

所述的反光镜设置在一个反光镜支撑框架上。

一种变速激光禽类断喙装置的变速控制方法，其特征在于它包括如下的步骤：