CS227625B1 - Pluidic welding nozzle position sensor for automatic butt welding - Google Patents

Pluidic welding nozzle position sensor for automatic butt welding Download PDF

Info

Publication number
CS227625B1
CS227625B1 CS438082A CS438082A CS227625B1 CS 227625 B1 CS227625 B1 CS 227625B1 CS 438082 A CS438082 A CS 438082A CS 438082 A CS438082 A CS 438082A CS 227625 B1 CS227625 B1 CS 227625B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
welding
sensor
fluid
position sensor
measuring
Prior art date
Application number
CS438082A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Ivan Ing Georgiev
Original Assignee
Georgiev Ivan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Georgiev Ivan filed Critical Georgiev Ivan
Priority to CS438082A priority Critical patent/CS227625B1/en
Publication of CS227625B1 publication Critical patent/CS227625B1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Vynález patři do oboru automatízačne j, meracej techniky a robotiky a řieši úlohu snimania polohy zváracej hubice při zváraní tupých zvárov elektrickým oblúkom pre adaptivně riadiace obvody polohových servosystémov. Jeho podstata spočívá v tom, že pozostáva z dvojice fluidných planárnych reflexných snímačov vzdialenosti, z ktorých jeden je prevádzkovaný v režime merania bočného posunutia v priestore tvarovanéj odrazovéj plochy, charakterizovanéj vodiacou hranou zváraného materiálu, druhý v režime merania axiálnej vzdialenosti medzi ústím snimača a odrazovou plochou a slúži pre nastavenie pracovného bodu prvého snimača, pričom obidva snímače tvoria jeden monolytioký funkčný blok. Vynález je znázorněný na priloženom výkrese na obr. 5.The invention belongs to the field of automation, measurement technology and robotics and solves the problem of sensing the position of the welding nozzle when welding butt welds with an electric arc for adaptive control circuits of position servo systems. Its essence lies in the fact that it consists of a pair of fluid planar reflective distance sensors, one of which is operated in the mode of measuring the lateral displacement in the space of the shaped reflection surface, characterized by the leading edge of the welded material, the second in the mode of measuring the axial distance between the sensor mouth and the reflection surface and serves to set the operating point of the first sensor, while both sensors form one monolithic functional block. The invention is shown in the attached drawing in Fig. 5.

Description

Vynález sa týká fluidného snímača polohy zváracej hubice pře automatické zváranie tupých zvarov elektrickým oblúkom pre adaptivně riadiace obvody polohových, servosystémov.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid position sensor of a welding nozzle for automatic arc welding of butt welds for adaptive control circuits of positional servo systems.

V eúčasnej době je známe použitie taktilných mechanických snímačov, ktorých výstupný signál je v tvare posunutia alebo silového pdsobenia. Ich základnou nevýhodou je potřeba mechanického kontaktu so zváraným nateriálom a z toho vyplývá júce opotrebenie snímačieho hrotu, značné rozměry, ktoré obmedzujú manévrovateinosť zváracej hubice a vytvorenie viacsnímačového systému pre automatické zváranie přiestořových zvarov, obtiažne nastavovanie a reprodukovanie referen* z čnej polohy, ako aj náročná výroba·At present, it is known to use tactile mechanical sensors whose output signal is in the form of displacement or force adaptation. Their principal disadvantage is the need for mechanical contact with welded Road-and the deriving wear stylus, large dimensions that limit manévrovateinosť welding nozzle and creating viacsnímačového system for automatic welding spatial welds difficult adjustment and reproducing reference * of stand out position, as well as intensive manufacturing ·

Uvedené nedostatky sú odstraněné fluidným snímačom polohy zvaracej hubice pre automatické zvaranie tupých zvarov podl’a vynálezu, ktorého podstata je v tom, že tvoří monolytický funkčný blok, pozostávajúci z planárneho reflexného sní mača bočného posunutia a z fluidného planárneho reflexného snímača vzdialenosti usporiadaných tak, že majú totožnú rovi nu pozdížnej a priečnej symetrie.These drawbacks are overcome by the fluid position sensor of an automatic welding butt weld position according to the invention, which consists in forming a monolytic functional block consisting of a planar reflective lateral displacement transducer and a fluid planar reflective distance sensor arranged to have the same plane of lateral and lateral symmetry.

Výhody fluidného snímača polohy zváracej trubice pódia vynálezu sú v tom, že je odstránená potřeba mechanického kon taktu so zváraným materiálom a je zvýšená manévrovateinosť zváracej hubice.The advantages of the fluid position sensor of the welding tube according to the invention are that the need for mechanical contact with the weld material is eliminated and the maneuverability of the welding nozzle is increased.

227 625227 625

Na pripojenom výkrese je na obr. 1 axonometrický pohTad na základné geometrické usporiadanie pracovného priestoru fluidného planárneho reflexného snímače vzdialenosti, na obr. 2 je naznačené jeho polohovanie v priestore pri meraní vzdialenosti - axialneho posunutia a bočného posunutia odrazovej roviny, na obr. 3 je převodová charakteristika snímača při meraní axiálnej vzdialenosti medzi ústím snímača a odrazovou rovinou pri plnom překrytí ústia, na obr. 4 je převodová charakteristika snímača pri meraní relativného bočného posunutia ústia snímača, ktorý je funkčně spojený so zváracou hubicou a v priestore tvarovanej odrazovej roviny, charakterizovanou hranou ΔΒ, znázorňujúcou vodiacu hranu zváraného materiálu, na obr. 5 je geometrické usporiadanie snímača polohy hubice podl’a vynálezu a na obr. 6 je 3Chéma možnosti zostavenia meracích kanálov pře spracovanie výstupných signálov zo snímača polohy pře adaptivně riadiace obvody polohových servosystémov mikropribližovania s regulátora! typu dvojpolohového relé s necitlivosťou.In the attached drawing, FIG. 1 is an axonometric view of the basic geometrical arrangement of the working space of a fluid planar reflective distance sensor; FIG. 2 shows its positioning in space when measuring the distance - axial displacement and lateral displacement of the reflection plane; FIG. Fig. 3 is a transmission characteristic of the sensor when measuring the axial distance between the mouth of the sensor and the reflection plane while fully overlapping the mouth; 4 is a transmission characteristic of the sensor when measuring the relative lateral displacement of the sensor mouth, which is operatively connected to the welding nozzle and in the space of the shaped reflection plane, characterized by an edge ΔΒ showing the leading edge of the material to be welded; 5 is a geometric configuration of a nozzle position sensor according to the invention; and FIG. 6 is a diagram of the possibility of assembling the measurement channels for processing the output signals from the position sensor over the adaptive control circuits of the microcontroller position servo systems with the controller! type of two-position relay with insensitivity.

Fluidný planárny reflexný snímač vzdialenosti 10 na obr. 1 pozostáva z dvojice napájacích kanálov 12, 13, výstupného kanála 11 a krycej došky 14, ktorá uzatvára pracovně priestory reliéfu snímača. Převodová charakteristika fluidného planárneho reflexného snímača 10 pri bočnom posunutí odrazovej roviny na obr. 4 sa vo všeobecnosti vyznačuje úsekom spojité j změny výstupného tlaku Py medzi dvomi hraničnými hodnotami Pzl a Pz2, ktorý má v najnepriaznivejšom případe šířku H, čiže pře plnú změnu výstupného tlaku snímača třeba úplné prekrytie alebo odkrytie obidvoch napájacích kanálov.The fluid planar reflective distance sensor 10 in FIG. 1 consists of a pair of supply channels 12, 13, an outlet channel 11 and a cover thatch 14 which encloses the sensor relief working spaces. The transmission characteristic of the fluid planar reflection sensor 10 at lateral displacement of the reflection plane in FIG. 4 is generally characterized by a section j of a continuous variation of the output pressure Py between the two limit values Pzl and Pz2, which in the most unfavorable case has a width H, i.e. a complete overlap or a reveal of both supply channels.

Fluidný snímač polohy zváracej hubice pre automatické zváranie tupých zvarov na obr. 5 pozostáva z fluidného planárneho reflexného snímača bočného posunutia 10 a fluidného planárneho reflexného snímača vzdialenosti 20 usporiadaných v priestore tak, že obidva majú totožnú rovinu pozdížnej ale-3227625 bo priečnej symetrie, pričom obidva snímače tvoria jeden monolytický funkčný blok 50»The fluid position sensor of the welding nozzle for the automatic welding of butt welds in FIG. 5 consists of a fluid planar reflection transducer of lateral displacement 10 and a fluid planar reflection transducer of distance 20 arranged so that both have the same plane of longitudinal or transverse symmetry, both sensors forming one monolytic functional block 50 »

Obidva fluidné planárne snímače 10 a 20 majú totožnú rovinu pozdížnej symetrie, ktorá prechádza osou výstupného kanála 11 a 21, pričom roviny priečnej symetrie, prechádzajúce stredom výšky H reliéfu pracovného priestoru snímača sú rovnoběžné a navzájom posunuté o hodnotu H + S„ Ďalej pozostávajú z napájecích kanálov 12, 13, 22 a 23 a z krycích dosák 14, 24»The two fluid planar transducers 10 and 20 have the same longitudinal symmetry plane that extends through the axis of the outlet duct 11 and 21, the transverse symmetry planes passing through the center of the height H of the sensor workspace relief parallel and offset by H + S. channels 12, 13, 22 and 23 and cover plates 14, 24 »

Je možné aj usporiadanie dvojice snímačov so spoločnou rovinou priečnej symetrie a paralelnými rovinami pozdížnej symetrie, čiže pri polohovaní snímača podl’a obr. 1 ležia fluidné planárne reflexně snímače 10 a 20 vedla seba v smere osi x, pričom hrana AB odrazovej roviny, rovnoběžná teraz s osou y, sa pohybuje v smere - x.It is also possible to arrange a pair of sensors with a common plane of lateral symmetry and parallel planes of longitudinal symmetry, i.e. when positioning the sensor according to FIG. 1, the fluid planar reflective sensors 10 and 20 lie side by side in the x-axis direction, with the edge AB of the reflection plane, now parallel to the y-axis, moving in the -x direction.

Činnost fluidného planárneho snímača bočného posunutia 10 /obr. 5/ je založená na principe vyhodnocovania plochy prekrytia jeho ústia odrazovou rovinou, ohraničenou hranou AB, pričom dodržanie konštantnej vzdialenosti z od odrazovej roviny pri priestorove tvarovaných tupých zvaroch zabezpečuje regulačný obvod vzdialenosti - výšky s fluidným planárnym reflexným snímačom vzdialenosti 20, ktorý je umiestnený tak, že jeho ústie je trvale plné překryté odrazovou foxlnou»Operation of the fluid planar lateral displacement sensor 10 / FIG. 5 / is based on the principle of evaluating the area of its orifice overlapping by the reflection plane bounded by the edge AB, while maintaining a constant distance from the reflection plane for spatially shaped butt welds provides a distance-height control circuit with fluid planar reflective distance sensor 20 that his mouth is permanently full covered with reflective fox »

Meracie kanály pre dvojpolohové vyhodnotenie výstupného signálu z fluidných planarnych reflexných snímačov 10 a 20 obr. 6, sa skladajú z fluidného komparátora 30» tvoriaceho nespojitý regulátor typu dvojpolohového relé s necitlivosťou realizovaného monostabilným fluidným prúdovým zosilňovačom a pneumaticko-elektrického alebo pneumaticko-hydraulického pre vodníka 40 pričom na ich výstupoch A, B sú binárně kódované výstupné signály a, b pře aktivovanie alebo reverzaciu elektrických alebo hydraulických servopohonov dvojhodnotovej re227 625 gulácie polohy zváracej hubice v smere oei z a y. Možno použit aj nespojitý regulátor s charakteristikou trojpolohového relé s necitlivosťou, realizovaný dvojicou fluidných komparátorov s následným logickým vyhodnotením ich výstupných signálov.Measuring channels for two-position evaluation of the output signal from the fluid planar reflection sensors 10 and 20 of FIG. 6, consist of a fluid comparator 30 ' forming a discontinuous regulator of the insensitivity type of a two-position insensitive relay realized by a monostable fluid current amplifier and a pneumatic-electric or pneumatic-hydraulic spreader 40; or reversing the electric or hydraulic actuators of the two-valued re227 625 gulging position of the welding nozzle in the oei direction y. It is also possible to use a discontinuous controller with the characteristic of a three-position insensitive relay, realized by a pair of fluid comparators with subsequent logical evaluation of their output signals.

Claims (1)

- 5- P RE DME T VYNÁLEZU 227 625 Fluidný snímač polohy zváracej hubice pře automatické zváranie tupých zvarov. vyznačujúci sa tým, že tvoří monoly. * * z tický funkčný blok /50/ pozostavajúci z fluidného planarneho řeflexného snímače bočného posunutia /10/ a z fluidného^planarneho řeflexného snímača vzdialenosti /20/ usporiada-ných tak, Že majú totožnú rovinu pozdížnej a priečnej sy-metrie· 1 výkres- 5- REFERENCES OF THE INVENTION 227 625 Fluid Welding Position Sensor for Automatic Butt Welding. characterized in that they form monols. a static functional block (50) consisting of a fluidized planar reflective transverse transducer (10) and a fluidized planar reflective transducer (20) arranged to have the same planar and transverse symmetric planes.
CS438082A 1982-06-14 1982-06-14 Pluidic welding nozzle position sensor for automatic butt welding CS227625B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS438082A CS227625B1 (en) 1982-06-14 1982-06-14 Pluidic welding nozzle position sensor for automatic butt welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS438082A CS227625B1 (en) 1982-06-14 1982-06-14 Pluidic welding nozzle position sensor for automatic butt welding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS227625B1 true CS227625B1 (en) 1984-04-16

Family

ID=5386418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS438082A CS227625B1 (en) 1982-06-14 1982-06-14 Pluidic welding nozzle position sensor for automatic butt welding

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS227625B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4868796A (en) System for detecting the position of an object relative to a manipulator
GB2072551A (en) Device for measuring the fold angle in a sheet metal bending press
CA1170478A (en) Bi-directional flow transducer
EP3387402B1 (en) Load cell
CS227625B1 (en) Pluidic welding nozzle position sensor for automatic butt welding
US3682191A (en) Apparatus and method for sensing the position of a surface
US4738533A (en) Plywood surface defect detecting head
JP2001074413A (en) Apparatus and method for measuring distance to reflective surface
US4367656A (en) Single axis force transducer
US3991393A (en) Servomechanism control cylinder
CS227631B1 (en) Fluid digital welding nozzle position sensor for automatic welding
CS227633B1 (en) Monolytic fluidized planar side shift sensor
CS223688B1 (en) Monolytic fluidous planary scanner of the lateral shift
US5644399A (en) Apparatus for measuring dimension of article and scale to be used in the same
CS223121B1 (en) the planar torch position sensor
CS227632B1 (en) Monolytic Fluid Planar Radial Transducer
CS227628B1 (en) Pluidic welding nozzle position sensor for automatic welding
WO1986001589A1 (en) Position sensing apparatus
CS227630B1 (en) Monolytic fluidized planar distance sensor and three-pole relay characteristics with insensitivity
US3465570A (en) Digital measuring systems
US4511819A (en) Electrode connections for a piezoelectric sensor
SU1232412A1 (en) Gap width sensor for welding butt joint
JPH01263506A (en) Light amplification displacement sensor and position control device
CS215221B1 (en) piuidny planar reflective distance sensor with multi-parallel power supply
KR950007546B1 (en) Position measuring method of gas cutter