JPH0733478U - 溶接監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶接補修装置における溶接監視装置であっ
て、溶接の良否を判断するオペレータの作業負担を少し
でも軽減させようとするものである。 【構成】 レーザ溶接監視装置２００の計算機２４０に
受光強度に基づく電気信号の平均値の算出・標準値との
比較、及び異常か否かの判断の各機能を持たせ、表示装
置２５０にあってトレンドグラフの外に正常又は異常の
表示を行なうようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、原子力プラントの溶接補修装置に用いられる溶接監視装置に関する 。

【０００２】

【従来の技術】

従来溶接補修装置における溶接監視装置の一例を図２に示す。図２において、 １は例えば補修すべき伝熱管、２は損傷部に対して内側より挿入される補修用ス リーブであり、レーザ溶接機１００にて溶融池３を生成し、溶接補修を行なって いる。この場合、レーザ溶接機１００にあって、１１０はレーザ発振器、１２０ はレーザ光を溶接継手まで導くファイバ、１３０はレーザ光を集光するレンズ、 １４０は反射鏡である。 また、溶接部の反射光を受光するレーザ溶接監視装置２００が備えられ、この レーザ溶接監視装置２００にはその一部に反射光を導く監視用モニタファイバ２ １０、光電変換器２２０、Ａ／Ｄコンバータ２３０、計算機２４０、そして表示 装置２５０が備えられている。

【０００３】 かかる構成において、レーザ光を照射して生成した溶融池３からの反射光は、 監視用モニタファイバ２１０を介して光電変換器２２０にて発光強度に応じた電 気信号に変換され、Ａ／Ｄコンバータ２３０にてディジタル化され計算機２４０ にて演算処理され表示装置２５０にて表示することになる。この場合、計算機２ ４０では、図３に示すフローの処理が行なわれる。すなわち、処理の開始により 、ＡＤ変換の開始、光の取り込み、及びＣＲＴによる発光強度のグラフ表示を行 なっており、１ビードの処理ごとに上記手順を繰り返すものである。そして、こ のレーザ溶接補修装置の溶接状態の監視は、熟練オペレータがＣＲＴ上に表示さ れた溶接部からの発光強度のトレンドグラフから判断を行っていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 ところが、上述の従来技術においては、ＣＲＴ上に表示されたトレンドグラフ の良否判断は、熟練オペレータに頼っているのが現状である。 したがって、オペレータの作業負担を軽減するため、また熟練オペレータの確 保も年々むつかしくなることも相まって、監視の自動化が要請される。 しかし、溶接の良否を監視信号から判断することは、現状では熟練オペレータ の経験でしか判断しにくく、完全な自動化は困難である。

【０００５】 本考案は、完全な自動化に至らないまでも、異常らしさを検出して表示警告す るだけでも作業負担の軽減につながることから、新たな溶接監視装置の提供を目 的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成する本考案は、溶接部からの反射光を受光し、この反射光の 受光強度を電気信号に変換し、この電気信号に基づく表示を行なうレーザ溶接監 視装置において、各溶接継手ごとに受光強度に当る電気信号の平均値を算出する 手段と、その平均値と標準受光強度値とを比較する手段と、比較結果を表示する 手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

各溶接継手ごとに電気信号の平均値を算出し標準受光強度と比較することによ り、異常に高い場合と異常に低い場合とが溶接異常として表示できる。

【０００８】

【実施例】

ここで、図２と共に図１、図４を参照して本考案の実施例を説明する。ブロッ ク構成としては図２と同様であるが、この構成上計算機２４０及び表示装置２５ ０が本実施例にて変更される。

【０００９】 すなわち、溶接異常を溶接中のモニタ波形（ＣＲＴに表示のトレンドグラフ） からどのように判定するかが問題であるが、図４（ａ）の如く溶接が正常に行わ れていればデータに大きな変動はない。それに対して、スパッタなどが付着した 場合の溶接異常の場合は図４（ｂ）のように波形の一部に大きな乱れが生じ、平 均値をとると、正常波形に比べると大きな値となる。また、逆に溶接の出力が低 下しているかどうかも溶融池からの反射強度の低下を監視することで可能になる 。例えば、レーザ出力の低下により溶接が十分に行なわれず、また溶融池温度が 低下し、反射強度も低下する。 この結果、平均値を算出し標準値と比較し、標準値より低過ぎたり高過ぎたり した場合には異常の結果が出て表示されることになる。

【００１０】 したがって、計算機２４０としては図１に示すように平均値の算出、標準値と の比較、正常異常の判定、表示の処理を行なうこととなる。 即ち、１ビードの溶接中は発光強度をグラフでオンライン表示し、溶接が終了 したら、その１ビード分のデータの平均値を算出し、標準値と比較し、大きけれ ば、スパッタ付着などの異常、また、異状に小さければ、溶接パワーが低下して いるおそれなどがあることを表示器２５０に表示して、オペレータに知らせるも のである。この動作を各ビードごとに行なう。

【００１１】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、異常の判定表示を行なうことにより、オ ペレータの作業負担が軽減し溶接信頼度がます。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るフローチャート。

【図２】監視装置の全体構成図。

【図３】従来例のフローチャート。

【図４】溶接モニタの波形図。

【符号の説明】

１００ レーザ溶接機 １１０ レーザ発振機 １２０ 溶接用レーザ伝送ファイバ １３０ 集光用レンズ １４０ 反射鏡 ２００ レーザ溶接監視装置 ２１０ 監視用モニタファイバ ２２０ 光電変換器 ２３０ Ａ／Ｄコンバータ ２４０ 計算機 ２５０ 表示装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 赤羽 崇 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)考案者 桑原 光男 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接部からの反射光を受光し、この反射
   光の受光強度を電気信号に変換し、この電気信号に基づ
   く表示を行なうレーザ溶接監視装置において、 各溶接継手ごとに受光強度に当る電気信号の平均値を算
   出する手段と、 その平均値と標準受光強度値とを比較する手段と、 比較結果を表示する手段と、 を備えたことを特徴とする溶接監視装置。