ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК СТЫКА СВАРИВАЕМЫХКРОМОК Советский патент 1974 года по МПК B23K9/10 

1

Изобретение относится к автоматизации сварочных ироцессов и предназначено для использования в следящих системах автоматического направления сварочного электрода на оси стыка.

Известен оптический датчик стыка свариваемых кромок, содержащий фотоприемник, осветители, вращающуюся диафрагму с отверстием для прохождения светового потока и формирователь выходного сигнала стыка.

Предлагаемый датчик отличается тем, что он оснащен вторым фотоприемником, а в диафрагме выполнено дополнительное отверстиесегмент, нопадающее в ноле зрения второго фотоприемника, при этом выходы обоих фотоприемников через введенную в устройство схему совпадения подключены к формирователю выходного сигнала стыка.

Такое выполнение позволяет повысить точность слежения за счет исключения влияния технологических возмущений, имеющих место при сварке и зачистке свариваемых кромок.

На фиг. 1 изображена оптическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - электрическая схема устройства.

Устройство содержит бленду I, объектив 2, осветители 3, сканирующую диафрагму 4 с двумя отверстиями, электродвигатель 5, копденсатор 6 стыка, конденсатор 7 поля зрения, фотоприемник 8 стыка, фотоприемпик 9 ноля Зргния, усилитель 10 сигнала стыка, усилитель 11 сигнала поля зрения, схему 12 совпадения, формирователь 13 выходного сигнала стыка.

При вращении электродвигателем 5 диафрагмы 4 световой ноток, созданный осветителями 3 и отраженный от свариваемых кромок, поступает через бленду 1, объектив 2 и отверстие-щель скапирующей диафрагмы 4 па фотоприемник 8 стыка, а через отверстиесегмент на фотоприемник 9 поля зрения.

Усиленные усилителями 10 и 11 сигналы фотоприемников 8 и 9 попадают на схему 12 совпадения. При этом длительность импульса /1-4 определяется параметрами выбрапной оптики и скоростью вращения диафрагмы. Длительность импульса tz-tz зависит от скорости вращения диафрагмы и 1пирины стыка, так как он образуется при перессчепии щелью диафрагмы изображения темной нолосы от стыка.

На выходе усилителя сигнала стыка 10 получается импульс ti-/4 с заваленными передним и задним фронтом, что вызвано технологическими возмущениями, имеющими место при сварке (превышение кромок, низкое качество зачистки поверхностей и т. д.).

На выходе усилителя 11 получается импульс с крытыми фронтами, так как благодаря размерам дополнительного отверстия, ни технологические возмущения, ни сам стык практически iie влияют на (Ьорму сигнала фотоприемника поля зрения. С выхода схемы совпадения четкий сигнал с фиксированными фронтами поступает на формирователь выходного сигнала стыка.

При этом равенство импульсов и ia-4 указывает на расположение горелки точно над стыком.

Предмет изобрете1Ния

Оптический датчик стыка свариваемых кромок, содержащий фотоприемник, осветители, вращающуюся диафрагму с отверстием для прохождения светового потока и формирователь выходного сигнала стыка, отличающийся тем, что, с целью повышения точности слежения, датчик оснащен вторым фотоприемником, а в диафрагме выполнено дополнительное отверстие-сегмент, попадающее в поле зрения второго фотоприемника, при этом выходы обоих фотоприемников через

введенную в устройство схему совпадения подключены к формирователю выходного сигнала стыка.

I

с;

А

6

s

п-

&

Рбход

.ь .

. 2