JPH0724395A - Coated film cladding device - Google Patents

Coated film cladding device

Info

Publication number
JPH0724395A
JPH0724395A JP5169024A JP16902493A JPH0724395A JP H0724395 A JPH0724395 A JP H0724395A JP 5169024 A JP5169024 A JP 5169024A JP 16902493 A JP16902493 A JP 16902493A JP H0724395 A JPH0724395 A JP H0724395A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
cladding
coating film
laser light
tube
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP5169024A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fujio Katahira
不二雄 片平
Katsuhiko Akagawa
勝彦 赤川
Seishirou Nakajima
正史郎 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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 IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP5169024A priority Critical patent/JPH0724395A/en
Publication of JPH0724395A publication Critical patent/JPH0724395A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Abstract

PURPOSE:To make constant and uniform the temperature of the surface of a coated film coated on the inner face of an ICM tube. CONSTITUTION:A laser emission torch device 11 comprising a condenser lens and a reflection mirror for reflecting laser beams from the condenser lens and emitting the same to a coated film, a cladding laser device 27 for transmitting the laser beams for cladding the coated film to a condenser lens of the laser emission torch device 11, and a distance measurement laser device 30 for finding the distance from an axial center of the laser emission torch device 11 to the surface of the coated film are provided in a rotating tube. Also a control device 33 for processing signals from the distance measurement laser device 30 is provided, and command signals 32 corresponding to the measured distance is issued from the control device 33 to the cladding laser device 27, and the energy strength per unit area of the surface of the coated film is made constant by controlling the output of the cladding laser device 27.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、塗布膜クラッディング
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating film cladding apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に原子炉圧力容器においては、図1
2に示すごとく、圧力容器本体1の底部に、該圧力容器
本体1内部に各種計装機器を挿入するためのICM(I
ncore Monitor Housing)と呼ば
れる管2を貫通せしめ、該管2の圧力容器本体1内面側
における外周部を溶接して圧力容器本体1に固定するよ
うにしている。
2. Description of the Related Art Generally, in a reactor pressure vessel, FIG.
As shown in FIG. 2, at the bottom of the pressure vessel body 1, an ICM (I
A tube 2 called “ncore Monitor Housing” is penetrated, and the outer peripheral portion of the tube 2 on the inner surface side of the pressure vessel main body 1 is welded and fixed to the pressure vessel main body 1.

【0003】ところが、圧力容器本体1に管2を溶接し
た場合、溶接によって生じる残留応力等により応力腐食
割れが発生する虞れがあるため、前記管2内周面の溶接
部3を含む所要高さ範囲に、ニッケル、クロム、モリブ
デン、鉄等を含有する金属粉末をペースト状にしたもの
を塗布して塗布膜4を形成し、該塗布膜4にレーザ照射
を行って固化させる、いわゆるクラッディング処理を施
すことにより、前記腐食割れを防止するようにしてい
る。
However, when the pipe 2 is welded to the pressure vessel main body 1, stress corrosion cracking may occur due to residual stress generated by the welding. Therefore, the required height including the welded portion 3 on the inner peripheral surface of the pipe 2 is required. In this range, a metal powder containing nickel, chromium, molybdenum, iron or the like in the form of a paste is applied to form a coating film 4, and the coating film 4 is irradiated with a laser to be solidified, so-called cladding. By performing the treatment, the corrosion cracking is prevented.

【0004】斯かるクラッディング処理を施すための従
来の装置としては、図8、9、10に示すごとき塗布膜
クラッディング装置がある。
As a conventional apparatus for performing such a cladding treatment, there is a coating film cladding apparatus as shown in FIGS.

【0005】図8中、5は圧力容器本体1に貫通、溶接
された管2の下端に短管6を介して接続された昇降駆動
装置であり、該昇降駆動装置5は、昇降モータ7及び傘
歯車8並にピニオン9を備えている。
In FIG. 8, reference numeral 5 denotes an elevating and lowering drive device connected to the lower end of a pipe 2 penetrating and welded to the pressure vessel body 1 via a short pipe 6. The elevating and lowering drive device 5 includes an elevating motor 7 and The bevel gear 8 and the pinion 9 are provided.

【0006】10は昇降駆動装置5の枠体に昇降自在に
垂直支持された昇降ロッドで、該昇降ロッド10は上方
に延びて上端側は管2内に挿入されるようになってお
り、昇降ロッド10の外側に設けたラックには前記ピニ
オン9が噛合し、昇降モータ7により傘歯車8を介して
ピニオン9を回転させることにより昇降ロッド10を昇
降させるようになっている。
Reference numeral 10 denotes an elevating rod vertically supported by a frame of the elevating and lowering drive device 5 so as to elevate and lower. The elevating rod 10 extends upward, and the upper end side is inserted into the pipe 2. The pinion 9 meshes with a rack provided outside the rod 10, and the elevating motor 7 rotates the pinion 9 via a bevel gear 8 to elevate the elevating rod 10.

【0007】11は昇降ロッド10の上端に配置された
レーザ照射トーチ装置で、該レーザ照射トーチ装置11
は、図9、10に示すごとく、昇降ロッド10の上端に
固定された縦向きで中空状の支持筒12と、支持筒12
の上端内部に嵌合した軸受13に回転自在に支持されて
上方へ延び且つ支持筒12の長手方向中途部まで垂下す
る案内部14aが軸心部に一体形成された縦向きで中空
状の回転筒14と、支持筒12内に嵌合した軸受15に
支持筒12に対し略同心状になるよう嵌合、支持された
回転自在な中空状の案内筒16と、該案内筒16の上端
外周に刻設したギヤ16aに噛合するギヤ(図示せず)
を有し且つ軸心部に前記案内筒16の中空部に連通する
中空孔17aが穿設された減速ギヤ部17と、該減速ギ
ヤ部17に設けたギヤにより回転し且つ前記案内筒16
に対し同一軸心になるよう上方へ延びしかも上端を前記
回転筒14の案内部14a下端に継手18を介して接続
された中空状の案内筒19と、ステータ20aが支持筒
12に取付けられると共にロータ20bが案内筒16に
取付けられ、案内筒16を回転させることにより前記回
転筒14を回転駆動するようにしたモータ20と、回転
筒14の中空孔14bに嵌合された集光レンズ21と、
回転筒14の中空孔14b下端に格納され且つ上方の集
光レンズ21へ向けてレーザ光22を投射するようにし
た光ファイバコネクタ23と、光ファイバコネクタ23
から投射され集光レンズ21で集光されたレーザ光22
の入射方向を垂直状態から水平状態へ略90度変更する
よう、回転筒14の中空孔14b上端に格納された反射
ミラー24とを備えている。
Reference numeral 11 denotes a laser irradiation torch device arranged at the upper end of the elevating rod 10, and the laser irradiation torch device 11
As shown in FIGS. 9 and 10, a vertically-oriented hollow support cylinder 12 fixed to the upper end of the elevating rod 10, and a support cylinder 12
A vertically-oriented, hollow rotating member having a guide portion 14a that is rotatably supported by a bearing 13 fitted inside the upper end of the guide tube and that extends upward and that hangs down to a midway portion in the longitudinal direction of the support tube 12 is integrally formed in the axial center portion. A cylinder 14, a rotatable hollow guide cylinder 16 fitted and supported by a bearing 15 fitted in the support cylinder 12 so as to be substantially concentric with the support cylinder 12, and an outer periphery of an upper end of the guide cylinder 16. A gear (not shown) that meshes with the gear 16a engraved on the
And a reduction gear part 17 having a hollow hole 17a formed in the center of the guide cylinder 16 and communicating with the hollow part of the guide cylinder 16;
On the other hand, a stator 20a is attached to the support cylinder 12 and a hollow guide cylinder 19 which extends upward so as to have the same axis and whose upper end is connected to the lower end of the guide portion 14a of the rotary cylinder 14 via a joint 18. The rotor 20b is attached to the guide cylinder 16, and the motor 20 is configured to rotate and drive the rotary cylinder 14 by rotating the guide cylinder 16, and the condenser lens 21 fitted into the hollow hole 14b of the rotary cylinder 14. ,
An optical fiber connector 23 housed in the lower end of the hollow hole 14b of the rotary cylinder 14 and adapted to project a laser beam 22 toward an upper condenser lens 21, and an optical fiber connector 23.
Laser beam 22 projected from the laser beam and condensed by the condenser lens 21
And a reflection mirror 24 housed in the upper end of the hollow hole 14b of the rotary cylinder 14 so as to change the incident direction of the beam from the vertical state to the horizontal state by approximately 90 degrees.

【0008】光ファイバコネクタ23には、回転筒14
の中空部に嵌合された軸受25に嵌合、支持され且つ回
転筒14が回転しても回転しないようにした光ファイバ
ケーブル26が接続され、該光ファイバケーブル26は
回転筒14における案内部14aの中空孔、案内筒19
の中空孔、減速ギヤ部17の中空孔17a、案内筒16
の中空孔を通って下方へ延び、支持筒12から外部へ導
き出されており、光ファイバケーブル26の先端は、レ
ーザ発振器等を備えたクラッディング用レーザ装置27
に接続されている。
The optical fiber connector 23 includes a rotary cylinder 14
An optical fiber cable 26, which is fitted and supported by a bearing 25 fitted in the hollow part of the rotary tube 14 and which is prevented from rotating even when the rotary tube 14 rotates, is connected to the guide portion of the rotary tube 14. Hollow hole 14a, guide tube 19
Hollow hole, hollow hole 17a of the reduction gear unit 17, guide cylinder 16
Of the optical fiber cable 26, which extends downward through the hollow hole of the support cylinder 12 and has a tip end of the optical fiber cable 26, which is provided with a laser device for cladding such as a laser oscillator 27.
It is connected to the.

【0009】なお、図9中、14cは、回転筒14の側
部に設けられ且つレーザ光22が通過するようにした貫
通孔である。
In FIG. 9, 14c is a through hole which is provided on the side of the rotary cylinder 14 and through which the laser beam 22 passes.

【0010】管2の内周に塗布した塗布膜4をクラッデ
ィングする場合には、短管6を介して昇降駆動装置5を
管2の下端に接続し、昇降駆動装置5の昇降モータ7を
駆動する。このため、傘歯車8を介してピニオン9が回
転し、昇降ロッド10が上昇させられる結果、レーザ照
射トーチ装置11が管2内に挿入され、上昇して管2の
塗布膜4を塗布した部分に到達する。
When the coating film 4 applied to the inner circumference of the pipe 2 is to be clad, the lifting drive device 5 is connected to the lower end of the pipe 2 via the short pipe 6, and the lifting motor 7 of the lifting drive device 5 is connected. To drive. Therefore, as a result of the pinion 9 rotating via the bevel gear 8 and the lifting rod 10 being raised, the laser irradiation torch device 11 is inserted into the tube 2 and is raised to the portion where the coating film 4 of the tube 2 is applied. To reach.

【0011】レーザ照射トーチ装置11が管2内に塗布
した塗布膜4の所定位置に到達したら、モータ20を駆
動する。そうすると、案内筒16が回転し、案内筒16
の回転は減速ギヤ部17で減速されて案内筒19が回転
し、案内筒19により回転筒14が回転する。
When the laser irradiation torch device 11 reaches a predetermined position of the coating film 4 applied inside the tube 2, the motor 20 is driven. Then, the guide tube 16 rotates and the guide tube 16 rotates.
Is rotated by the reduction gear unit 17 to rotate the guide cylinder 19, and the guide cylinder 19 rotates the rotary cylinder 14.

【0012】又、回転筒14の回転と共にクラッディン
グ用レーザ装置27を起動させてレーザ光を発振させ、
光ファイバケーブル26を伝達されたレーザー光を光フ
ァイバコネクタ23から集光レンズ21に向け入射させ
る。このため集光レンズ21を通ったレーザ光22は絞
られたうえ反射ミラー24で反射して向きを90度変
え、貫通孔14cを通り、管2内周面の塗布膜4に照射
され、塗布膜4をクラッディングする。レーザ光として
は例えば、YAGレーザを使用する。
Also, the cladding laser device 27 is activated along with the rotation of the rotary cylinder 14 to oscillate laser light,
The laser light transmitted through the optical fiber cable 26 is made incident from the optical fiber connector 23 toward the condenser lens 21. For this reason, the laser light 22 that has passed through the condenser lens 21 is narrowed down, reflected by the reflection mirror 24 and changed in direction by 90 degrees, passes through the through hole 14c, and is irradiated onto the coating film 4 on the inner peripheral surface of the tube 2 to apply Cladd the membrane 4. As the laser light, for example, a YAG laser is used.

【0013】又、回転筒14が1周して塗布膜4が全周
に亘りクラッディングされたら、昇降駆動装置5を駆動
してレーザ照射トーチ装置11を昇降させ、前述と同様
にして次の位置における塗布膜4のクラッディングを行
う。
When the rotary cylinder 14 makes one revolution and the coating film 4 is clad over the entire periphery, the elevating drive device 5 is driven to elevate the laser irradiation torch device 11, and the next step is carried out in the same manner as described above. The coating film 4 is clad at the position.

【0014】而して、塗布膜4を全体に均一に溶け込ま
せて良好なクラッディングを得るには、塗布膜4の表面
の温度のむらをなくし、全体として一定の温度で均一に
加熱する必要がある。
Therefore, in order to uniformly dissolve the coating film 4 over the entire surface to obtain a good cladding, it is necessary to eliminate the unevenness of the temperature of the surface of the coating film 4 and heat the coating film 4 uniformly at a constant temperature. is there.

【0015】このため、従来レーザ光22は図11に示
すように、焦点28から所定の距離(焦点外し距離)D
fだけずれた位置で塗布膜4の表面に照射するようにし
ており、焦点外し距離Dfは運転開始前に予め調整され
ている。
Therefore, as shown in FIG. 11, the conventional laser light 22 has a predetermined distance (out-of-focus distance) D from the focus 28.
The surface of the coating film 4 is irradiated at a position deviated by f, and the defocusing distance Df is adjusted in advance before the start of operation.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】図11に示す集光レン
ズ21の軸心29から塗布膜4までの距離Dが設計値ど
おりであれば、焦点外し距離Dfは運転開始前に予め調
整しておけばクラッディング作業に特に支障は生じな
い。
If the distance D from the axial center 29 of the condenser lens 21 shown in FIG. 11 to the coating film 4 is as designed, the defocusing distance Df is adjusted in advance before the operation is started. If this is done, there will be no particular hindrance to the cladding work.

【0017】しかしながら、管2は溶接時の熱変形等に
より歪むため集光レンズ21の軸心29から塗布膜4ま
での距離Dが変化して焦点外し距離Dfが変化した場合
には、塗布膜4の表面に照射されるレーザ光22の単位
面積当りのエネルギ強度も変化し、塗布膜4表面の温度
が均一にならない結果塗布膜4表面の溶け込みに差が生
じ良好なクラッディングができなくなるという問題があ
る。
However, since the tube 2 is distorted due to thermal deformation or the like during welding, when the distance D from the axis 29 of the condenser lens 21 to the coating film 4 changes and the defocusing distance Df changes, the coating film changes. The energy intensity per unit area of the laser beam 22 applied to the surface of No. 4 also changes, and the temperature of the surface of the coating film 4 is not uniform. As a result, the melting of the surface of the coating film 4 becomes different and good cladding cannot be performed. There's a problem.

【0018】本発明は上述の実情に鑑み、管2の歪等に
より集光レンズ21の軸心29から塗布膜4表面までの
距離Dが変化し、塗布膜4の表面位置が基準位置からず
れている場合でも、クラッディング時に塗布膜4表面の
温度が一定で且つ均一になるようにすることを目的とし
てなしたものである。
In view of the above situation, the present invention changes the distance D from the axis 29 of the condenser lens 21 to the surface of the coating film 4 due to the distortion of the tube 2 and the surface position of the coating film 4 deviates from the reference position. However, the purpose is to make the temperature of the surface of the coating film 4 constant and uniform during cladding.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】第1の手段は、ICM管
内を昇降し得るようにしたレーザ照射トーチ装置とクラ
ッディング用レーザ装置と距離測定用レーザ装置と制御
装置とを備え、前記レーザ照射トーチ装置は、前記IC
M管の周方向へ回転し得る回転筒と該回転筒内に収納さ
れ且つ入射されたクラッディング用レーザ光及び距離測
定用レーザ光を集光する集光レンズと前記回転筒内に収
納され且つ前記集光レンズで集光された前記各レーザ光
を前記ICM管の径方向へ向け反射させてICM管内周
に塗布された塗布膜に照射させると共に塗布膜で反射し
て戻って来た距離測定用レーザ光を反射させて集光レン
ズへ戻し得るようにした反射ミラーとを備え、前記クラ
ッディング用レーザ装置は、前記塗布膜をクラッディン
グするためのクラッディング用レーザ光を前記集光レン
ズへ向けて発振させるよう構成され、前記距離測定用レ
ーザ装置は、距離測定用レーザ光を前記集光レンズへ向
けて発振させるよう構成されると共に集光レンズを経て
戻って来た距離測定用レーザ光を基に塗布膜のICM管
径方向の位置を検出し得るよう構成され、前記制御装置
は、距離測定用レーザ装置からの信号を処理して前記塗
布膜表面におけるクラッディング用レーザ光の単位面積
当りのエネルギ強度が一定となるようクラッディング用
レーザ光の出力を制御する指令信号を前記クラッディン
グ用レーザ装置に与え得るよう構成されているものであ
る。
A first means comprises a laser irradiation torch device capable of moving up and down in an ICM tube, a cladding laser device, a distance measuring laser device and a control device, and the laser irradiation is provided. The torch device is the IC
A rotating cylinder that can rotate in the circumferential direction of the M tube, a condensing lens that is housed in the rotating cylinder and that collects the incident laser light for cladding and laser light for distance measurement, and a condensing lens that is housed in the rotating cylinder. Distance measurement in which the laser beams condensed by the condenser lens are reflected in the radial direction of the ICM tube to irradiate the coating film applied to the inner circumference of the ICM tube and reflected back by the coating film to return. A reflection mirror configured to reflect the laser light for application to the condenser lens and return it to the condenser lens, wherein the cladding laser device provides the cladding laser light for cladding the coating film to the condenser lens. The distance measuring laser device is configured to oscillate the distance measuring laser beam toward the condenser lens, and the distance measuring laser device returns through the condenser lens. It is configured to detect the position of the coating film in the ICM tube radial direction based on the application laser beam, and the control device processes the signal from the distance measuring laser device to process the cladding laser beam on the surface of the coating film. Is configured so that a command signal for controlling the output of the cladding laser light can be given to the cladding laser device so that the energy intensity per unit area becomes constant.

【0020】又第2の手段は、ICM管内を昇降し得る
ようにしたレーザ照射トーチ装置とクラッディング用レ
ーザ装置と距離測定用レーザ装置と制御装置とを備え、
前記レーザ照射トーチ装置は、前記ICM管の周方向へ
回転し得る回転筒と該回転筒内に収納されると共にアク
チュエータにより回転筒の長手方向へ移動可能でしかも
入射されたクラッディング用レーザ光及び距離測定用レ
ーザ光を集光する集光レンズと前記回転筒内に収納され
且つ前記集光レンズで集光された前記各レーザ光を前記
ICM管の径方向へ向け反射させてICM管内周に塗布
された塗布膜に照射させると共に塗布膜で反射して戻っ
て来た距離測定用レーザ光を反射させて集光レンズへ戻
し得るようにした反射ミラーとを備え、クラッディング
用レーザ装置は、前記塗布膜をクラッディングするため
のクラッディング用レーザ光を前記集光レンズへ向けて
発振させるよう構成され、前記距離測定用レーザ装置
は、距離測定用レーザ光を前記集光レンズへ向けて発振
させるよう構成されると共に集光レンズを経て戻って来
た距離測定用レーザ光を基に塗布膜のICM管径方向の
位置を検出し得るよう構成され、前記制御装置は、距離
測定用レーザ装置からの信号を処理して照射されたクラ
ッディング用レーザ光の焦点から塗布膜表面までの焦点
外し距離が一定となるよう前記集光レンズを移動させる
ための指令信号を前記アクチュエータへ与え得るよう構
成されているものである。
The second means includes a laser irradiation torch device capable of moving up and down in the ICM tube, a cladding laser device, a distance measuring laser device, and a control device.
The laser irradiation torch device is housed in a rotating cylinder that can rotate in the circumferential direction of the ICM tube, is movable in the longitudinal direction of the rotating cylinder by an actuator, and is incident on the cladding laser light and A condenser lens for condensing the distance measuring laser light and each of the laser light accommodated in the rotary cylinder and condensed by the condenser lens are reflected in the radial direction of the ICM tube to the inner circumference of the ICM tube. The cladding laser device is provided with a reflection mirror that irradiates the coated film and reflects the reflected laser beam from the coating film to return to the condenser lens. The cladding laser light for cladding the coating film is configured to oscillate toward the condenser lens. It is configured to oscillate light toward the condenser lens and to detect the position of the coating film in the ICM tube radial direction based on the distance measuring laser light that has returned through the condenser lens, The control device processes the signal from the distance measuring laser device to move the condenser lens so that the defocusing distance from the focal point of the cladding laser light emitted to the coating film surface is constant. A command signal is provided to the actuator.

【0021】[0021]

【作用】第1の手段では、塗布膜表面のICM管径方向
の位置により、塗布膜表面に照射されるクラッディング
用レーザ光の出力が調整され、これにより塗布膜表面の
単位面積当りのエネルギ強度が一定となるよう制御さ
れ、第2の手段では、塗布膜表面のICM管径方向の位
置により、集光レンズの位置が調整され、これにより照
射されたクラッディング用レーザの焦点から塗布膜表面
までの焦点外し距離が一定となるよう制御される。従っ
て、第1、第2の何れの手段においてもクラッディング
時に塗布膜は一定且つ均一の温度に加熱される。
According to the first means, the output of the cladding laser beam with which the coating film surface is irradiated is adjusted by the position of the coating film surface in the ICM tube radial direction, whereby the energy per unit area of the coating film surface is adjusted. The intensity is controlled to be constant, and in the second means, the position of the condenser lens is adjusted by the position of the surface of the coating film in the radial direction of the ICM tube, whereby the coating film is irradiated from the focal point of the cladding laser. The defocus distance to the surface is controlled to be constant. Therefore, in both the first and second means, the coating film is heated to a constant and uniform temperature during the cladding.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつ
つ説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0023】図1及び図2は本発明の一実施例であり、
本実施例においては、図11に示す集光レンズ21の軸
心29から塗布膜4までの距離Dを測定するための距離
測定用レーザ装置30と、距離測定用レーザ装置30で
求めた距離Dの信号31に基き塗布膜4の表面に照射さ
れるレーザ光のエネルギ強度が所定の値となるよう指令
信号32をクラッディング用レーザ装置27に与える制
御装置33を備えており、距離測定用レーザ装置30に
接続された光ファイバケーブル34も図9に示す光ファ
イバケーブル26と同様、図9の案内筒16,19を通
り、光ファイバコネクタ23に接続されている。
1 and 2 show an embodiment of the present invention,
In this embodiment, the distance measuring laser device 30 for measuring the distance D from the axis 29 of the condenser lens 21 to the coating film 4 shown in FIG. 11 and the distance D obtained by the distance measuring laser device 30. The distance measuring laser is provided with a control device 33 for giving a command signal 32 to the cladding laser device 27 so that the energy intensity of the laser beam applied to the surface of the coating film 4 based on the signal 31 of FIG. Similarly to the optical fiber cable 26 shown in FIG. 9, the optical fiber cable 34 connected to the device 30 also passes through the guide tubes 16 and 19 of FIG. 9 and is connected to the optical fiber connector 23.

【0024】なお、本実施例においては、距離測定用レ
ーザ装置30及び制御装置33以外の部分の構成は、図
9及び図10に示すものと同じである。
In the present embodiment, the configuration of the parts other than the distance measuring laser device 30 and the control device 33 is the same as that shown in FIGS. 9 and 10.

【0025】次に本実施例の作動を図9、10をも参照
しつつ説明する。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS.

【0026】従来の場合と同様、塗布膜4のクラッディ
ング時にはモータ20が駆動されてレーザ照射トーチ装
置11の回転筒14が回転すると共にクラッディング用
レーザ装置27から発振されたレーザ光22は塗布膜4
の表面に照射され、塗布膜4のクラッディングが行われ
る。
As in the conventional case, when the coating film 4 is clad, the motor 20 is driven to rotate the rotary cylinder 14 of the laser irradiation torch device 11 and the laser beam 22 oscillated from the cladding laser device 27 is applied. Membrane 4
And the coating film 4 is clad.

【0027】又同時に距離測定用レーザ装置30からも
例えばHe−Neレーザのようなレーザ光が発振され、
該レーザ光は、光ファイバケーブル34を経て光ファイ
バコネクタ23から照射され、反射ミラー24で反射し
て塗布膜4へ向い、塗布膜4で反射したうえ、照射され
る場合とは逆の経路を経て距離測定用レーザ装置30ヘ
戻り、その信号から距離測定用レーザ装置30では、図
11に示す集光レンズ21の軸心29から塗布膜4表面
までの距離Dが求められると共に求められた距離Dは制
御装置33へ与えられる。
At the same time, the distance measuring laser device 30 also oscillates a laser beam such as a He--Ne laser,
The laser light is emitted from the optical fiber connector 23 via the optical fiber cable 34, is reflected by the reflection mirror 24 toward the coating film 4, is reflected by the coating film 4, and has a route opposite to that of the irradiation. After that, the signal returns to the distance measuring laser device 30, and from the signal, the distance measuring laser device 30 obtains the distance D from the axis 29 of the condenser lens 21 shown in FIG. 11 to the surface of the coating film 4 and the obtained distance. D is given to the controller 33.

【0028】而して、制御装置33では、距離Dに対応
した信号31を処理して塗布膜4に照射されるレーザ光
22の単位面積当りのエネルギ強度Efを一定にするた
めの出力KW(=K・(Ef/D))(ここでKは定
数)が求められると共に求められた出力KWに対応した
指令信号32が制御装置33からクラッディング用レー
ザ装置27へ与えられる。このため、クラッディング用
レーザ装置27に内蔵されたレーザ発振器から発振され
るレーザ光の出力は、塗布膜4に照射されるレーザ光2
2の単位面積当りのエネルギ強度が一定となるよう調整
され、その結果、塗布膜4の表面に歪がある場合にも、
塗布膜4の表面温度は一定且つ均一になり、従って塗布
膜4の溶け込みに差が生じず、良好なクラッディングを
行うことができる。
Thus, the control device 33 processes the signal 31 corresponding to the distance D to make the output KW (for maintaining the energy intensity Ef per unit area of the laser beam 22 irradiated on the coating film 4 constant. = K · (Ef / D)) (where K is a constant) and a command signal 32 corresponding to the obtained output KW is given from the control device 33 to the cladding laser device 27. Therefore, the output of the laser light oscillated from the laser oscillator built in the cladding laser device 27 is the same as the laser light 2 emitted to the coating film 4.
2 is adjusted so that the energy intensity per unit area is constant, and as a result, even when the surface of the coating film 4 is distorted,
The surface temperature of the coating film 4 is constant and uniform, so that there is no difference in the penetration of the coating film 4 and good cladding can be performed.

【0029】なお、測定された距離Dが大きくなると、
レーザ光22の出力KWは減少するが、レーザ光22が
照射される塗布膜4表面上の面積は距離Dに反比例して
減少するため、レーザ光22の塗布膜4表面での単位面
積当りのエネルギ強度は一定となり、又測定された距離
Dが小さくなると、レーザ光22の出力は増加するが、
レーザ光22が照射される塗布膜4表面上の面積は距離
Dに反比例して増加するため、レーザ光22の塗布膜4
表面での単位面積当りのエネルギ強度は一定となる。
When the measured distance D becomes large,
The output KW of the laser light 22 decreases, but the area of the coating film 4 surface irradiated with the laser light 22 decreases in inverse proportion to the distance D. Therefore, the unit area of the laser light 22 on the surface of the coating film 4 decreases. When the energy intensity becomes constant and the measured distance D becomes smaller, the output of the laser light 22 increases,
Since the area on the surface of the coating film 4 irradiated with the laser beam 22 increases in inverse proportion to the distance D, the coating film 4 of the laser beam 22 is irradiated.
The energy intensity per unit area on the surface is constant.

【0030】次に距離測定用レーザ装置30により、集
光レンズ21の軸心29(図11参照)から塗布膜4表
面までの距離Dの求め方を図2を参照しつつ説明する。
Next, how to obtain the distance D from the axis 29 (see FIG. 11) of the condenser lens 21 to the surface of the coating film 4 by the distance measuring laser device 30 will be described with reference to FIG.

【0031】図2に示すように距離測定用レーザ装置3
0は、He−Ne等のレーザ発振器35、発振されたレ
ーザ光36の経路に配置され且つレーザ光36の一部を
透過させると共に一部を反射させて90度向きを変える
よう配置されたハーフミラー37、ハーフミラー37か
らのレーザ光36を透過させると共に塗布膜4表面にお
いて反射し戻って来たレーザ光36を反射させて90度
向きを変えるよう配置されたハーフミラー38、前記ハ
ーフミラー37からのレーザ光36を反射させる反射ミ
ラー39、ハーフミラー38で反射されたレーザ光36
を反射させて90度向きを変えると共に反射ミラー39
からのレーザ光36を透過させるハーフミラー40、該
ハーフミラー40を透過し或いは反射して来たレーザ光
36を受光し、基準の距離Doからのずれ量±ΔDを求
める受光素子41付き演算装置42を備えている。
As shown in FIG. 2, the laser device 3 for distance measurement is used.
0 is a laser oscillator 35 such as He-Ne, and a half arranged in the path of the oscillated laser light 36 and arranged to transmit a part of the laser light 36 and reflect a part thereof to change the direction by 90 degrees. Half mirror 38 arranged so that the laser light 36 from the mirror 37 and the half mirror 37 is transmitted, and the laser light 36 reflected on the surface of the coating film 4 and returned is reflected to change the direction by 90 degrees. Laser light 36 reflected from the reflection mirror 39 and the half mirror 38 that reflects the laser light 36 from
Is reflected to change the direction by 90 degrees and the reflection mirror 39
Half mirror 40 which transmits the laser beam 36 from the laser beam, and the arithmetic unit with the light receiving element 41 which receives the laser beam 36 transmitted or reflected by the half mirror 40 and obtains the deviation amount ± ΔD from the reference distance Do. 42 is provided.

【0032】上記レーザ発振器35から発振されたレー
ザ光36の一部は、ハーフミラー37及び反射ミラー3
9で反射し、ハーフミラー40を透過して受光素子41
に受光され、演算装置42へ与えられ、ハーフミラー3
7,38を透過したレーザ光36は、塗布膜4で反射し
て戻り、ハーフミラー38,40で反射し、受光素子4
1に受光され、受光素子41から演算装置42へ与えら
れる。
A part of the laser beam 36 oscillated from the laser oscillator 35 is a half mirror 37 and a reflection mirror 3.
The light receiving element 41 is reflected by 9 and passes through the half mirror 40.
Is received by the half mirror 3 and given to the arithmetic unit 42.
The laser light 36 that has passed through 7, 38 is reflected by the coating film 4 and returns, and is reflected by the half mirrors 38, 40 to receive the light receiving element 4.
The light is received by 1 and is given from the light receiving element 41 to the arithmetic unit 42.

【0033】演算装置42では、ハーフミラー38側か
らのレーザ光と反射ミラー39側からのレーザ光の干渉
を利用し、基準となる距離Doが変化した場合に何個の
干渉縞が生ずるかを数え、±ΔD=±λnによりずれ量
を求め、基準の距離Doにずれ量±λnを加算して距離
D(=Do±ΔD)を求める。ここで、λはレーザ光3
6の波長であり、nは干渉縞の数である。
The arithmetic unit 42 utilizes the interference between the laser light from the half mirror 38 side and the laser light from the reflecting mirror 39 side to determine how many interference fringes are generated when the reference distance Do changes. Counting, the deviation amount is obtained by ± ΔD = ± λn, and the deviation amount ± λn is added to the reference distance Do to obtain the distance D (= Do ± ΔD). Where λ is the laser light 3
The wavelength is 6 and n is the number of interference fringes.

【0034】図3〜図7は本発明の他の実施例で、本実
施例では、照射されたレーザ光22の焦点28から塗布
膜4表面までの焦点外し距離を一定に保持するよう集光
レンズ21の高さ方向位置調整を行うようにしている。
3 to 7 show another embodiment of the present invention. In this embodiment, light is focused so that the defocus distance from the focus 28 of the irradiated laser beam 22 to the surface of the coating film 4 is kept constant. The position of the lens 21 in the height direction is adjusted.

【0035】レーザ照射トーチ装置11を構成する回転
筒14の中空孔14b内には、回転筒14の軸心と平行
な方向すなわち図11の集光レンズ21の軸心29と平
行な方向へ移動可能にレンズ支持筒43が嵌合され、レ
ンズ支持筒43内には集光レンズ21が内嵌されてい
る。又レンズ支持筒43の下端内周には、回転筒14の
軸心と平行に雌ねじの刻設された複数のブロック44が
円周方向へ所要の間隔で取付けられ、回転筒14の中空
孔14b内には、前記レンズ支持筒43よりも下方に位
置するようモータ45が配設され、該モータ45により
駆動される回転軸46には雄ねじが刻設され、回転軸4
6の雄ねじ部は前記ブロック44の雌ねじに螺合されて
いる。更に回転軸46は、その中途部を、回転筒14の
中空孔14b内周に配設した軸受47により回転自在に
支持されている。
Inside the hollow hole 14b of the rotary cylinder 14 which constitutes the laser irradiation torch device 11, the laser irradiation torch device moves in a direction parallel to the axis of the rotary cylinder 14, that is, in a direction parallel to the axis 29 of the condenser lens 21 in FIG. The lens support cylinder 43 is fitted as much as possible, and the condenser lens 21 is fitted inside the lens support cylinder 43. A plurality of blocks 44, each having an internal thread formed parallel to the axis of the rotary cylinder 14, are attached to the inner circumference of the lower end of the lens support cylinder 43 at required intervals in the circumferential direction. A motor 45 is disposed inside the lens support cylinder 43 so as to be positioned below the lens support cylinder 43, and a rotation shaft 46 driven by the motor 45 is engraved with a male screw.
The male screw portion of 6 is screwed into the female screw of the block 44. Further, the rotating shaft 46 is rotatably supported by a bearing 47 arranged in the inner periphery of the hollow hole 14b of the rotating cylinder 14 at an intermediate portion thereof.

【0036】距離測定用レーザ装置30からは基準とな
る焦点外し距離Dfoからのずれ量±ΔDfの信号53が
制御装置48へ与え得るようになっており、制御装置4
8からはケーブル49を介してモータ45へ駆動のため
の指令信号50を与え得るようになっており、モータ4
5からのフィードバック信号51はケーブル52を介し
て制御装置48へ帰還させ得るようになっている。
From the distance measuring laser device 30, a signal 53 of a deviation amount ± ΔDf from the reference defocusing distance Dfo can be given to the control device 48.
8 can give a command signal 50 for driving to the motor 45 via the cable 49.
The feedback signal 51 from 5 can be fed back to the control device 48 via the cable 52.

【0037】なお、本実施例においては、上記構成部分
以外は図1の塗布膜クラッディング装置と同一構成であ
り、図1の塗布膜クラッディング装置に示すものと同一
のものには同一の符号が付してある。
In this embodiment, except for the above-mentioned components, the coating film cladding apparatus of FIG. 1 has the same structure, and the same components as those shown in the coating film cladding apparatus of FIG. Is attached.

【0038】本実施例においても、前述の実施例の場合
と同様、クラッディング用レーザ装置27から発振され
たレーザ光は、集光レンズ21を経て反射ミラー24で
反射し、塗布膜4へ照射され、塗布膜4のクラッディン
グが行われると共に、距離測定用レーザ装置30からも
レーザ光が発振され、塗布膜4で反射して戻って来たレ
ーザ光の信号から予めセットされた基準となる焦点外し
距離Dfoに対するずれ量±ΔDfが距離測定用レーザ装
置30において求められ、求められたずれ量±ΔDfは
信号53として制御装置48へ与えられる。
Also in this embodiment, as in the case of the above-described embodiments, the laser light oscillated from the cladding laser device 27 is reflected by the reflection mirror 24 through the condenser lens 21 and is applied to the coating film 4. The coating film 4 is clad, laser light is also oscillated from the distance measuring laser device 30, and the laser light signal reflected by the coating film 4 and returned serves as a preset reference. The deviation amount ± ΔDf with respect to the defocusing distance Dfo is obtained by the distance measuring laser device 30, and the obtained deviation amount ± ΔDf is given to the control device 48 as a signal 53.

【0039】而して、ずれ量±ΔDfがある場合焦点外
し距離はDfx=Dfo±ΔDfとなるため、焦点外し距離
Dfxを基準の焦点外し距離Dfoに戻すためには、集光レ
ンズ21の高さ方向位置を調整する必要がある。従っ
て、この場合には、制御装置48からは検出されたずれ
量±ΔDfを零にするための量ΔDfに対応した指令信号
50が出力されてモータ45に与えられ、モータ45が
駆動される。このため、回転軸46が回転してレンズ支
持筒43が昇降し、集光レンズ21の高さ方向位置が調
整される結果、焦点外し距離は常時基準の焦点外し距離
Dfoと一致し、従って、クラッディング用レーザ装置2
7から発振されるレーザ光の出力が一定の場合であって
も塗布膜4表面での単位面積当りのエネルギ強度は一定
に保持されるため、塗布膜4の表面温度は一定且つ均一
になり、従って塗布膜4の溶け込みに差が生じず、良好
なクラッディングを行うことができる。
Therefore, when the deviation amount is ± ΔDf, the defocusing distance is Dfx = Dfo ± ΔDf. Therefore, in order to return the defocusing distance Dfx to the reference defocusing distance Dfo, the height of the condenser lens 21 is increased. It is necessary to adjust the vertical position. Therefore, in this case, the control device 48 outputs the command signal 50 corresponding to the amount ΔDf for making the detected deviation amount ± ΔDf to zero, and gives it to the motor 45 to drive the motor 45. As a result, the rotation shaft 46 rotates, the lens support cylinder 43 moves up and down, and the position in the height direction of the condenser lens 21 is adjusted. As a result, the defocusing distance always matches the reference defocusing distance Dfo. Laser device for cladding 2
Even when the output of the laser light oscillated from 7 is constant, the energy intensity per unit area on the surface of the coating film 4 is kept constant, so that the surface temperature of the coating film 4 becomes constant and uniform, Therefore, there is no difference in the penetration of the coating film 4, and good cladding can be performed.

【0040】なお、本実施例でのずれ量±ΔDfも前述
の実施例におけるずれ量±ΔDと全く同じやり方で求め
れば良い。
The deviation amount ± ΔDf in this embodiment may be obtained in exactly the same manner as the deviation amount ± ΔD in the above-mentioned embodiments.

【0041】次に、基準の焦点外し距離Dfoが変化して
焦点外し距離Dfxになった場合に集光レンズ21の位置
をどのように調整するかを、光ファイバコネクタ23か
ら塗布膜4に至る系路を簡略化して直線的に示す図7
(イ)(ロ)(ハ)により説明する。
Next, from the optical fiber connector 23 to the coating film 4, how to adjust the position of the condenser lens 21 when the reference defocus distance Dfo changes to reach the defocus distance Dfx. FIG. 7 is a diagram in which the system path is simplified and linearly shown.
This will be explained with reference to (a), (b) and (c).

【0042】例えば、図7(イ)に示すように塗布膜の
表面が所定の位置4aにあり、焦点外し距離も基準の焦
点外し距離Dfoである場合には、集光レンズ21の位置
は調整する必要はない。しかるに塗布膜の表面が図7
(イ)に示す所定の位置4aから図7(ロ)に示すよう
に、光ファイバコネクタ23から離れる方向へ変形して
(すなわち、塗布膜4の内径が大きくなって)位置4b
に移動した場合には、集光レンズ21を図7(イ)の位
置から左方向へ移動させ(すなわち、集光レンズ21を
下降させ)、焦点28を図7(イ)の右方向へ移動させ
る。その結果、図7(ロ)に示すごとく焦点28から塗
布膜表面までの焦点外し距離はDfoに調整される。
For example, when the surface of the coating film is at a predetermined position 4a and the defocusing distance is the reference defocusing distance Dfo as shown in FIG. 7A, the position of the condenser lens 21 is adjusted. do not have to. However, the surface of the coating film is shown in Fig. 7.
As shown in FIG. 7B from the predetermined position 4a shown in FIG. 7A, the position 4b is deformed in the direction away from the optical fiber connector 23 (that is, the inner diameter of the coating film 4 is increased).
7A, the condenser lens 21 is moved leftward from the position shown in FIG. 7A (that is, the condenser lens 21 is lowered), and the focus 28 is moved rightward in FIG. 7A. Let As a result, as shown in FIG. 7B, the defocus distance from the focal point 28 to the surface of the coating film is adjusted to Dfo.

【0043】又、塗布膜の表面が、図7(イ)に示す所
定の位置4aから図7(ハ)に示すように光ファイバコ
ネクタ23へ接近する方向へ変形して(すなわち塗布膜
4の内径が小さくなって)位置4cに移動した場合に
は、集光レンズ21を図7(イ)の位置から右方向へ移
動させ(すなわち、集光レンズ21を上昇させ)、焦点
28を図7(イ)の左方向移動させる。その結果、焦点
28から塗布膜表面までの焦点外し距離はDfoに調整さ
れる。
Further, the surface of the coating film is deformed from the predetermined position 4a shown in FIG. 7A toward the optical fiber connector 23 as shown in FIG. When the inner diameter is decreased to the position 4c, the condenser lens 21 is moved rightward from the position shown in FIG. 7A (that is, the condenser lens 21 is raised), and the focus 28 is moved to the position shown in FIG. Move to the left in (a). As a result, the defocus distance from the focus 28 to the surface of the coating film is adjusted to Dfo.

【0044】なお、本発明は前述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変
更を加え得ることは勿論である。
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

【0045】[0045]

【発明の効果】本発明の塗布膜クラッディング装置にお
いては、請求項1、2の何れにおいても塗布膜表面の温
度を全体的に一定且つ均一にできるため、塗布膜の溶け
込み状態を均一にでき、良好なクラッディングを施すこ
とができるという優れた効果を奏し得る。
In the coating film cladding apparatus of the present invention, since the temperature of the coating film surface can be made uniform and uniform on the whole according to any one of claims 1 and 2, the melted state of the coating film can be made uniform. The excellent effect of being able to perform good cladding can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の塗布膜クラッディング装置の一実施例
の立面図である。
FIG. 1 is an elevational view of an embodiment of a coating film cladding apparatus of the present invention.

【図2】図1の塗布膜クラッディング装置において、レ
ーザ光が照射される塗布膜表面の位置のずれを検出する
ための機構の概念図である。
FIG. 2 is a conceptual diagram of a mechanism for detecting a positional shift of a coating film surface irradiated with laser light in the coating film cladding apparatus of FIG.

【図3】本発明の塗布膜クラッディング装置の他の実施
例の立面図である。
FIG. 3 is an elevational view of another embodiment of the coating film cladding apparatus of the present invention.

【図4】図3の塗布膜クラッディング装置に適用するレ
ーザ照射トーチ装置の先端部の縦断面図である。
FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the tip of a laser irradiation torch device applied to the coating film cladding device of FIG.

【図5】図4のレーザ照射トーチ装置に適用する集光レ
ンズの位置調整を行う機構の縦断面図である。
5 is a longitudinal sectional view of a mechanism for adjusting the position of a condenser lens applied to the laser irradiation torch device of FIG.

【図6】図5のVI−VI方向矢視図である。6 is a VI-VI direction arrow view of FIG.

【図7】(イ)(ロ)(ハ)は塗布膜表面の位置が変化
した際の集光レンズの位置調整の仕方を示す概念図であ
る。
7 (a), (b) and (c) are conceptual diagrams showing how to adjust the position of the condenser lens when the position of the coating film surface changes.

【図8】従来の塗布膜クラッディング装置の一例の立面
図である。
FIG. 8 is an elevational view of an example of a conventional coating film cladding apparatus.

【図9】図8の塗布膜クラッディング装置におけるレー
ザ照射トーチ装置の縦断面図である。
9 is a longitudinal sectional view of a laser irradiation torch device in the coating film cladding device of FIG.

【図10】図9のレーザ照射トーチ装置の回転管を回転
させるための機構の部分における拡大縦断面図である。
10 is an enlarged vertical cross-sectional view of a portion of a mechanism for rotating a rotary tube of the laser irradiation torch device of FIG.

【図11】図8のレーザ照射トーチ装置から照射された
レーザ光のトーチ中心から塗布膜表面までの距離と焦点
外し距離との関係を示す側面図である。
11 is a side view showing the relationship between the distance from the center of the torch to the coating film surface and the defocusing distance of the laser light emitted from the laser irradiation torch device of FIG.

【図12】塗布膜クラッディング装置が適用される管の
塗布膜施工部近傍の縦断面図である。
FIG. 12 is a vertical cross-sectional view in the vicinity of a coating film application portion of a pipe to which a coating film cladding device is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 管(ICM管) 4 塗布膜 11 レーザ照射トーチ装置 14 回転筒 21 集光レンズ 22 レーザ光(クラッディング用レーザ光) 24 反射ミラー 27 クラッディング用レーザ装置 28 焦点 30 距離測定用レーザ装置 31 信号 32 指令信号 33 制御装置 36 レーザ光(距離測定用レーザ光) 45 モータ(アクチュエータ) 48 制御装置 50 指令信号 53 信号 Dfo,Dfx 焦点外し距離 2 tube (ICM tube) 4 coating film 11 laser irradiation torch device 14 rotating cylinder 21 condenser lens 22 laser light (laser light for cladding) 24 reflecting mirror 27 laser device for cladding 28 focus 30 distance measuring laser device 31 signal 32 command signal 33 control device 36 laser light (laser light for distance measurement) 45 motor (actuator) 48 control device 50 command signal 53 signal Dfo, Dfx defocusing distance

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ICM管内を昇降し得るようにしたレー
ザ照射トーチ装置とクラッディング用レーザ装置と距離
測定用レーザ装置と制御装置とを備え、前記レーザ照射
トーチ装置は、前記ICM管の周方向へ回転し得る回転
筒と該回転筒内に収納され且つ入射されたクラッディン
グ用レーザ光及び距離測定用レーザ光を集光する集光レ
ンズと前記回転筒内に収納され且つ前記集光レンズで集
光された前記各レーザ光を前記ICM管の径方向へ向け
反射させてICM管内周に塗布された塗布膜に照射させ
ると共に塗布膜で反射して戻って来た距離測定用レーザ
光を反射させて集光レンズへ戻し得るようにした反射ミ
ラーとを備え、前記クラッディング用レーザ装置は、前
記塗布膜をクラッディングするためのクラッディング用
レーザ光を前記集光レンズへ向けて発振させるよう構成
され、前記距離測定用レーザ装置は、距離測定用レーザ
光を前記集光レンズへ向けて発振させるよう構成される
と共に集光レンズを経て戻って来た距離測定用レーザ光
を基に塗布膜のICM管径方向の位置を検出し得るよう
構成され、前記制御装置は、距離測定用レーザ装置から
の信号を処理して前記塗布膜表面におけるクラッディン
グ用レーザ光の単位面積当りのエネルギ強度が一定とな
るようクラッディング用レーザ光の出力を制御する指令
信号を前記クラッディング用レーザ装置に与え得るよう
構成されていることを特徴とする塗布膜クラッディング
装置。
1. A laser irradiation torch device capable of moving up and down in an ICM tube, a cladding laser device, a distance measuring laser device, and a control device, wherein the laser irradiation torch device is in a circumferential direction of the ICM tube. And a condensing lens that is housed in the rotating cylinder and condenses the incident laser light for cladding and incident laser light for distance measurement, and a condensing lens that is housed in the rotating cylinder and includes the condensing lens. The focused laser beams are reflected in the radial direction of the ICM tube to irradiate the coating film applied to the inner circumference of the ICM tube, and the distance measuring laser light reflected by the coating film and returned is reflected. And a reflecting mirror adapted to be returned to a condenser lens, wherein the cladding laser device collects the cladding laser light for cladding the coating film. The laser device for distance measurement is configured to oscillate toward the lens, and the laser device for distance measurement is configured to oscillate laser light for distance measurement toward the condensing lens, and the laser device for distance measurement returned via the condensing lens. The controller is configured to detect the position of the coating film in the ICM tube radial direction based on the laser light, and the control device processes a signal from the distance measuring laser device to detect the laser light for cladding on the surface of the coating film. A coating film cladding apparatus, which is configured so that a command signal for controlling the output of the laser light for cladding so that the energy intensity per unit area is constant can be given to the laser apparatus for cladding.
【請求項2】 ICM管内を昇降し得るようにしたレー
ザ照射トーチ装置とクラッディング用レーザ装置と距離
測定用レーザ装置と制御装置とを備え、前記レーザ照射
トーチ装置は、前記ICM管の周方向へ回転し得る回転
筒と該回転筒内に収納されると共にアクチュエータによ
り回転筒の長手方向へ移動可能でしかも入射されたクラ
ッディング用レーザ光及び距離測定用レーザ光を集光す
る集光レンズと前記回転筒内に収納され且つ前記集光レ
ンズで集光された前記各レーザ光を前記ICM管の径方
向へ向け反射させてICM管内周に塗布された塗布膜に
照射させると共に塗布膜で反射して戻って来た距離測定
用レーザ光を反射させて集光レンズへ戻し得るようにし
た反射ミラーとを備え、クラッディング用レーザ装置
は、前記塗布膜をクラッディングするためのクラッディ
ング用レーザ光を前記集光レンズへ向けて発振させるよ
う構成され、前記距離測定用レーザ装置は、距離測定用
レーザ光を前記集光レンズへ向けて発振させるよう構成
されると共に集光レンズを経て戻って来た距離測定用レ
ーザ光を基に塗布膜のICM管径方向の位置を検出し得
るよう構成され、前記制御装置は、距離測定用レーザ装
置からの信号を処理して照射されたクラッディング用レ
ーザ光の焦点から塗布膜表面までの焦点外し距離が一定
となるよう前記集光レンズを移動させるための指令信号
を前記アクチュエータへ与え得るよう構成されているこ
とを特徴とする塗布膜クラッディング装置。
2. A laser irradiation torch device capable of moving up and down in the ICM tube, a cladding laser device, a distance measuring laser device and a control device, wherein the laser irradiation torch device is in the circumferential direction of the ICM tube. And a condensing lens that is housed in the rotating cylinder, is movable in the longitudinal direction of the rotating cylinder by an actuator, and that collects incident laser light for cladding and incident laser light for distance measurement. Each of the laser beams housed in the rotary cylinder and condensed by the condenser lens is reflected in the radial direction of the ICM tube to irradiate the coating film applied to the inner circumference of the ICM tube and reflected by the coating film. The cladding laser device is provided with a reflection mirror configured to reflect the returned distance measuring laser light and return it to the condenser lens. The cladding laser light for cladding is oscillated toward the focusing lens, and the distance measuring laser device is configured to oscillate the distance measuring laser light toward the focusing lens. Also, the control device is configured to detect the position of the coating film in the radial direction of the ICM tube based on the distance measuring laser beam returned via the condenser lens. The controller processes the signal from the distance measuring laser device. And a command signal for moving the condensing lens so that the defocusing distance from the focal point of the cladding laser light irradiated to the coating film surface is constant to the actuator. Characteristic coating film cladding device.
JP5169024A 1993-07-08 1993-07-08 Coated film cladding device Pending JPH0724395A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5169024A JPH0724395A (en) 1993-07-08 1993-07-08 Coated film cladding device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5169024A JPH0724395A (en) 1993-07-08 1993-07-08 Coated film cladding device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0724395A true JPH0724395A (en) 1995-01-27

Family

ID=15878917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5169024A Pending JPH0724395A (en) 1993-07-08 1993-07-08 Coated film cladding device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0724395A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111971144B (en) Laser welding method
JP6645960B2 (en) Method of measuring depth of penetration of laser beam into workpiece and laser processing device
CN111954584B (en) Laser welding method and laser welding device
JPH02281678A (en) Apparatus and method for multiplexing coherent high energy continuous wave laser beam
KR100448334B1 (en) A laser welding head-controlling system, a laser welding head and a method for controlling a laser welding head
WO2022004610A1 (en) Laser welding device and laser welding method
JP2005254618A (en) Resin welding apparatus
JP7270216B2 (en) LASER PROCESSING DEVICE, LASER PROCESSING METHOD, AND CORRECTION DATA GENERATION METHOD
JPH081361A (en) Laser beam cladding device and its method for controlling position of irradiation
JPH0724395A (en) Coated film cladding device
JPH07292481A (en) Coating film cladding apparatus
JP6780544B2 (en) Laser welding equipment
JP7308439B2 (en) LASER PROCESSING DEVICE AND OPTICAL ADJUSTMENT METHOD
JP2001259877A (en) Optical system for laser beam emission and method of laser machining
CN115351427A (en) Processing method of dynamic focusing laser marking machine
CN112004637B (en) Laser welding method
JPS6153155B2 (en)
JP7262081B2 (en) LASER PROCESSING DEVICE AND OPTICAL ADJUSTMENT METHOD
JP4124409B2 (en) Electron beam welding apparatus and welding method
JP2013226590A (en) Laser cutting apparatus and laser cutting method
JP3500227B2 (en) YAG laser processing equipment
JP2817555B2 (en) Laser processing machine
JPH081358A (en) Laser cladding device of nuclear power plant piping
JPH06142965A (en) Heating device
JPS63154283A (en) Laser beam welding equipment