Способ слежения за стыком в процессе сварки

(19 К 9 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ледовательский и технологичеокаМ.Феногенов о СССР979.о СССР1983,ительно еменной ируемом ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельствй. 837659, кл, В 23 К Э/10, 1Авторское свидетельствМ 1106613, кл, В 23 К 9/10,(54) СГ(ОСОБ СЛЕЖЕНИЯ ЗА СТЫКОМ ВПРОЦЕССЕ СВАРКИ(57) Изобретение относится к автоматизации сварочных процессов. Способ позцоляИзобретение относится к автоматизации сварочных процессов, в частности к способам слежения сварочной головки за стыком.Целью изобретения является повышение точности слежения за стыком за счет уменьшения влияния помех от светового излучения сварочной дуги.Поставленная цель достигается путем освещения эоны стыка двумя модулированными в противофазе пучками света, источники которых размещены симметрично по обе стороны от фотоприемника, Отраженный от стыка световой сигнал регистрируется фотоприемником, ориентированным на освещаемую зону стыка, По разности величины регистрируемого сигнала в противоположных фазах модуляции определяют направление смещения стыка. Путем переет повысить точность слежения за стыком за счет уменьшения влияния на систему управления помех от светового излучения сварочной дуги. Освещают зону стыка двумя, модулированными в противофазе пучками света, источники которых размещены симметрично по обе стороны от фотоприемника. Отраженный от стыка световой сигнал регистрируется фотоприемником, ориентированным на освещаемую зону стыка. По разности величины регистрируемого сигнала в противоположных фазах модуляции определяют направление смещения. стыка, Путем перемещения оптической системы относительно стыка добиваются отсутствия переменной. составляющей в сигнале, регистрируемом фотоприемником. 1 ил,мещения оптической системы относ стыка добиваются отсутствия пер составляющей в сигнале, регистр фотоприемником,Облучение световым пучком, направленным поперек стыка, позволяет получить высокий контраст изображения, а модуляция светового пучка дает воэможность анализировать отраженный сигнал датчиком, чувствительным только к модулированному свету, исключив мощную фронтальную засветку дугой.Техническое решение позволяет значительно приблизить зону слежения к зоне сварки, и тем самым повысить точность слежения.Способ позволяет компенсировать не только засветку сварочной дугой, но и изменение коэффициента отражения поверхно 1720823сти свариваемых кромок, изменение оптического рассеяния газовой среды.На чертеже изображена схема устройства для осуществления способа.Устройство состоит из оптической системы, направленной своей главной оптической осью на стык 1, Оптическая система состоит иэ объектива 2, инфракрасного фильтра 3 и фотоприемного устройства 4, установленного в фокусе объектива 2. Фотоприемное устройство гальванически соединено с усилителем 5, выход которого соединен с входом синхронного детектора 6, Последний управляется от генератора 7 прямоугольных импульсов и соединен соответственно с прямым и инверсным выходами генератора. К тем же выходам генератора 7 прямоугольных импульсов подключены соответственно два осветителя 8, расположенные по разные стороны от стыка и направленные на стык так, что свариваемце кромки отбрасывают тень. Выход синхронного детектора соединен с компаратором 9, вырабатывающим команду на исполнительный механизм 10, который обеспечивает перемещение свариваемых деталей в направлении, поперечном стыку.Устройство работает следующим образом.Осветители 8 излучают в противофазе модулированный по аплитуде инфракрасный свет, который, отражаясь от свариваемых кромок стыка 1, попадает через объектив 2 и фильтр 3 на фотоприемное устройство 4. Если проекция стыка проходит по середине фоточувствительной поверхности, то интенсивность света, падающего на фотоприемное устройство от правого и левого осветителя, равна, При смещении стыка вправо, увеличивается засветка левым осветителем, а влево - правым. Сигнал с фотоприемного устройства поступает на усилитель 5, а затем на синхроный детектор 6, выделяющий амплитуду модулированного сигнала с учетом его фазы. При этом амплитуда, соответствующая правому и 5 левому пучкам света, преобразуется в напряжение с противоположными полярностями. Это напряжение, пропорциональное разности амплитуд, поступает на компаратор 9, выдающий команду на исполнитель нцй механизм 10, который корректируетположение сварочной головки относительно стыка.Использование предлагаемого способаслежения за стыком в процессе дуговой 15 сварки повышает точность и надежность автоматического слежения за стыком, позволяет значительно снизить требования к отклонениям размеров и формы стандартных деталей,20формула изобретения Способ слежения эа стыком в процессесварки, при котором стык освещают модулированным светом, регистрируют отражен ный от стыка световой поток, пополученному сигналу определяют направление отклонения сварочной горелки относительно стыка, производят коррекцию положения сварочной горелки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияточности слежения за стыком эа счет уменьшения влияния помех от светового излучения сварочной дуги, зону стыка освещают двумя модулированными в противофазе 35 пучками света, источники которых размещены симметрично по обе стороны от фотоприемника, ориентированного на освещенную зону стыка, направление отклонения от стыка определяют по разности величин регист рируемого сигнала в противоположныхфазах модуляции.1720823 ставитель В. Грибхред М.Моргентал орректор С. Чер Реда кт Бланар Гагарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго акаэ 915 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5