KR840000536B1 - 아아크용접 감시방법 - Google Patents

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지 · 케네디 폴
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디 · 제이 · 포베실
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Abstract

내용 없음.

Description

아아크용접 감시방법
도면은 본 발명의 방법을 실시하기 위한 아아크용접 감시장치의 개략도이다.
본 발명은 원격감시용접공정에 이용되는 방법에 관한 것으로 , 특히 아아크 용접공정에 적용가능한 수신방법에 관한 것이다.
아아크와 주위환경 사이의 매우 높은 대비범위(contrast range)에 기인하여 아아크용접공정을 감시하는데 많은 어려움이 존재한다. 이 문제는 원격감시가 요구될때 특히 더 곤란하게 된다. 용접의 양호한 제어를 위해, 용접작업의 진행중에 아아크, 주위금속, 용접푸울(welding pool)을 관찰할 수 있는 것이 매우 유익하다. 원격감시는, 용접작업이 원자로 증기 발생기에서와 같은 위험한 환경에서 원격적으로 이행되는 경우에 특히 요구된다
용접과정시 아아크를 직접 관찰하기 위해 용접자는 전체 가시(可視)스펙트럼 이상의 광을 감쇠하는 보안렌즈를 가진 보호헬멧트를 이용하는 것이 일반적이며, 그리하여 아아크와 그 아아크의 주의 사이의 대비율(contrastration)이 증가되지 않게 한다. 원격장치가 이용되는 경우, 미합중국 특허 제 4,021,840호에 기술된 장치와 같은, 적외선 및 자외선을 차단하고 피작업물로부터 반사된 가시광선을 통과시키는 특수한 필터설비가 사용되어 용접과정에 사용되는 카메라에의 과부하를 방지한다.
대비율을 감소시키기 위한 하나의 가능한 시도는 용접아아크 주위영역에 광선을 비추는 것이다, 그러나 허용가능한 대비율을 얻는데 요구되는 광량(光量)은 매우 높고, 1킬로왓트 이상의 백열광원은이 사용되어 필요없는 아아크 주위에도 투광된다.
따라서, 본 발명의 주목적은 , 아아크와 그 주위사이의 대비율을 감소시키고, 원격관찰 가능하도록 매우 선명한 영상을 제공하는 아아크용접 공정을 관찰하기 위한 개선된 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
이러한 목적의 견지에서, 본 발명은, 외부광원으로부터 발생된 소정강도의 광선을 작업지역에 투광하여아아크용접에 의한 용접부를 관찰하는 방법에 있어서, 투광에 사용되는 상기 광이 가시스펙트럼내의 미리선택된 대역(band)내에 있고, 작업지역으러부터 관찰지역으로 반사된 광이 상기 소정의 대역내의 광만을 통과시키도록 여과되고,상기 소정의 대역내의 광만을 통과시키도록 여가되고, 상기 소정의 대역이 용접아아크에 의해 발생된 광스펙트럼보다 상당히 접은 것을 특징으로 하는 아아크용접 감시방법을 제공한다.
본 발명은, 본 발명방법을 수행하기 위한 아아크 용접관찰장치의 개략도를 나타내는 첨부도면에서 예시된 바람직한 실시예의 하기 설명으로부터 보다 더 명백하게 될 것이다.
용접헤드 14는 전극 16을 가지고 있고, 그 전극은 전극과 피작업물 20사이에 아아크 18을 방전시키고 있는 것으로 도시되어 있다. 단색광원 10으로부터의 광은 집중(focus)되어 렌즈 12를 통해 좁은 비임의 광으로 피작업물 20상의 근접주위 영역과 아아크 18에 투과된다. 단색광의 파장으로 변조된 매우 좁은 대역의 간섭(intererence)필트 22가 배치되어, 카메라24로 나타내어진 관찰지역의 전방에서 통로 26을 따라 반사된 광을 조정한다. 그렇게 하여 관찰된 영상이 모니터(monitor) 28상에 디스플레이 될 수 있다.
아아크가 매우 좁은 스파이크(spike)와 떨어져, 가시스펙트럼위에 비교적 양호하게 분포된 매우 넓은 스펙트럼 응답(spectral response)을 가지고 있기 때문에, 좁은 대역의 필터 22는 카메라에 도달하는 아아크로부터 광을 감소시킨다. 광원10은 아아크주위지역을 조명하도록 작용하고, 필터22의 카메라측에서 볼 때 용접 퍼들 (puddle)과 주위금속과 아아크 사이에 대비(contrast)를 감소시킨다.
예를 들어, 아아크가 4000°A-7000°A와 가시스펙트럼에 걸쳐 거의 균일한 응답을 가지는 것으로 가정할 때 100°A의 좁은 대역필터 22는 카메라 24에 도달하는 가시광의 양을 대략 30:1로 감소시킨다. 만약용접아아크 18의 주위영역에 광원 10으로부터 단색광이 조명되어 좁은 대역필터22를 맷치(match)한다면 그 반사된 단색광 26은 거의 감소없이 필터 22를 통과하여 카메라에 도달할 것이다. 아아크주위 영역상의 광강도를 조정함에 의해 대비율이 소망의 수준에 고정될 수 있고, 그리하여 아아크 주위영역, 용접푸울 모두를 소망의 선명도를 가지고 쉽게 볼 수 있다.
400왓트 탈륨 옥화물(thallium iodide)램프가 단색광 광원 10으로 사용될 수 있다. 이런 타입의 광원은 5370。A으로 집중된 100。A 대역폭의 복사에너지의 대략40%를 가지고 있다. 5370。A으로 집중된 100。A의 좁은 대역필터 22는 카메라렌즈 24의 전방에서 사용되고, 카메라에 도달하는 광의 조성은 렌즈구경에 의해 달성된다. 다른 광원 및 필터가 사용될 수 있으나. 경험에 의하면 탈륨 옥화물이 이 목적을 위해 매우 적당함을 알았다.
용접아아크 주위의 피작업물 지역에의 조명을 집중시키기 위해, 렌즈 12를 사용하여 해당지역상에 단색광이 집중되게 한다. 더우기, 해당지역으로부터 반사된 광의 양을 증가시키는 것은 광원과 카메라의 각도 선택에 의해 달성될 수 있다. 도면에서, 광의 입사각과 카메라의 각도를 조정하여 표면으로부터의 반사를 이용할 수 있게 한다. 이 경우 케메라와 광원은 용접헤드의 양측에 배치된다. 용접헤드의 동일측에 카메라와 광원을 배치할 수 잇게 하기 위해, 거울을 구비한 다를 광학장치가 사용될 수 있다.
용접지역에 단색광을 투광하고 영상을 좁은 대역필터를 통해 카메라로 반송하기 위해 광(光)파이프, 또는 광학섬유를 이용하는 또 다를 설비가 사용될 수 있다.
이 적용예에서, 표준 비디콘(vidicon)보다는 실리콘 다이오드 타입의 비디콘을 사용하는 것이 바람직하다. 표준 비디콘은 높은 강도의 광을 받을 때 표적(target)상의 영상을 소멸시키는 경향이 있다. 또한 포준 비디콘사의 밝은 지역은"브루움"(bloom)현상을 일으키거나 또는 확산(spread)된다. 실리콘 다이오드 튜브는 이러한 문제점들을 받지 않으며, 따라서 이 목적을 위해 매우 적당하다. 본 발명에 따라, 용접인은, 휴대용 단식광(즉, 플래시라이트(flash light)을 용접지역을 조명하고, 통상의 보안경을 적당한 좁은 대역필터로 대치한 용접헬멧트를 이용하여 용접지역을 직접 관찰할 수 있다.
따라서, 본 발명의 원리를 이용함에 의해 용접과정의 가시검사가 증진될 수 있어 보다 정확히 실시간(real time)에 올라인(on-line)으로 용접작업수정(correction)을 행할 수 있고, 그리하여 통상 요구되는 수리작업의 양을 제거하거나 최소로 할 수 있다.

Claims (1)

  1. 외부광원으로부터 발생된 소정강도의 광선을 작업지역에 투광하여 아아크 용접에 의한 용접부를 관찰하는 방법에 있어서, 투광에 사용되는 상기 광이 가시스펙트럼내의 미리 선택된 대역(band)내에 있고, 작업지역으로부터 관찰지역으로 반사된 광이 상기 소정의 대역내의 광만을 통과시키도록 여과되고, 상기 소정의 대역이 용접아아크에 의해 발생된 광스펙트럼 보다 상당히 좁은 것을 특징으로 하는 아아크 용접 감시방법.
KR1019800001599A 1979-04-25 1980-04-18 아아크용접 감시방법 KR840000536B1 (ko)

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YU (1) YU42099B (ko)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4303967A (en) * 1980-03-21 1981-12-01 David M. Letsche Welding light
JPS57137089A (en) * 1981-02-17 1982-08-24 Toshiba Corp Control method for welding state
US4501950A (en) * 1982-09-07 1985-02-26 Caterpillar Tractor Co. Adaptive welding system
US4595820A (en) * 1982-10-22 1986-06-17 The Ohio State University Apparatus and methods for controlling a welding process
US4532408A (en) * 1982-10-22 1985-07-30 The Ohio State University Apparatus and method for viewing molten pools in arc welding
US4493968A (en) * 1983-07-13 1985-01-15 Caterpillar Tractor Co. Adaptive welder with laser TV-scanner
DE3339182C1 (de) * 1983-10-28 1985-04-18 Schäfter + Kirchhoff, 2000 Hamburg Vorrichtung zum UEberwachen eines Schweissvorganges
US4649426A (en) * 1984-06-12 1987-03-10 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Electronic imaging system and technique
US4578561A (en) * 1984-08-16 1986-03-25 General Electric Company Method of enhancing weld pool boundary definition
US4599506A (en) * 1984-12-05 1986-07-08 Westinghouse Electric Corp. Visual observation of welding operation
US4687926A (en) * 1984-12-20 1987-08-18 Polaroid Corporation Spectrally filtered lens producing plural f-numbers with different spectral characteristics
JP2528095B2 (ja) * 1986-03-19 1996-08-28 オリンパス光学工業株式会社 溶接監視装置
US4794452A (en) * 1986-07-31 1988-12-27 Westinghouse Electric Corp. Through flame optical viewing
JPS63230276A (ja) * 1987-03-17 1988-09-26 インダストリアル・テクノロジ−・リサ−チ・インステイテユ−ト 溶接ロボツトの人工視覚による溶接継ぎ目の追跡方法及び装置
US4724302A (en) * 1987-03-30 1988-02-09 General Electric Company Bead process control with profiler
US4920249A (en) * 1989-05-08 1990-04-24 General Electric Company Weld bead wetting angle detection and control
AT405379B (de) * 1996-04-25 1999-07-26 Joanneum Research Forschungsge Verfahren zum ausbessern von oberflächendefekten
SE521787C2 (sv) * 2002-04-05 2003-12-09 Volvo Aero Corp Anordning och förfarande för kontroll av ett svetsområde, inrättning och förfarande för styrning av en svetsoperation, datorprogram och datorprogramprodukt
JP4403904B2 (ja) * 2004-07-22 2010-01-27 株式会社Ｉｈｉ 溶接部可視化方法及び装置
CN102513708B (zh) * 2011-11-25 2015-01-07 湖南大学 主动式短波长激光焊接小孔监测及焊缝跟踪集成装置
US20130342678A1 (en) * 2012-06-26 2013-12-26 Michael D McANINCH Visual monitoring, or imaging, system and method for using same
EP3254151A4 (en) 2015-02-06 2018-10-17 3M Innovative Properties Company Automatic darkening filter apparatus and method
CN106181144B (zh) * 2016-07-13 2018-01-30 广东工业大学 一种凹面型焊道位置的检测方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2046999A (en) * 1933-10-10 1936-07-07 Gen Electric Arc welding
DE614539C (de) * 1933-10-11 1935-06-15 Aeg Schweissplatzbeleuchtung fuer elektrische Lichtbogenschweissung in dunklen Raeumen
US2194573A (en) * 1938-08-27 1940-03-26 Donaldson Co Inc Guard for electric welders
US2481808A (en) * 1944-12-15 1949-09-13 Barna Andrew Viewing and illuminating device for divers' helmets
US3227866A (en) * 1963-11-12 1966-01-04 Rudolph W Peters Arc-welding helmet
US3526748A (en) * 1968-08-02 1970-09-01 Gen Dynamics Corp Optical monitoring of welding systems
US3612515A (en) * 1969-09-03 1971-10-12 Pako Corp Device for collecting, identifying and stacking film pieces
ZA716620B (en) * 1970-10-05 1972-06-28 P Kelly Improvements relating to arc welding
US3744790A (en) * 1971-09-24 1973-07-10 Pitney Bowes Sage Inc Sorter for use in conjunction with photocopy machines
DE2311656A1 (de) * 1972-03-15 1973-09-20 Hirschmann Franz Dipl Ing Verfahren und vorrichtung zum selbsttaetigen herstellen einer schweissnaht
US3781512A (en) * 1972-06-06 1973-12-25 Chicago Bridge & Iron Co Method of underwater welding using viewing scope
US3916145A (en) * 1972-06-06 1975-10-28 Chicago Bridge & Iron Co Viewing scope for turbid environment and use in underwater welding
DE2227588C3 (de) * 1972-06-07 1980-01-24 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Vorrichtung zum Sortieren und Stapeln von Blättern
US3732412A (en) * 1972-06-13 1973-05-08 Us Army Method and system for personnel control with blinding illumination
GB1443452A (en) * 1973-06-18 1976-07-21 British Steel Corp Monitoring of welding
JPS5427623B2 (ko) * 1973-10-05 1979-09-11
DE2502018C2 (de) * 1974-01-23 1985-02-28 Eastman Kodak Co., Rochester, N.Y. Sortiervorrichtung zum Zusammentragen blattförmigen Materials zu Stapeln
FR2276601A1 (fr) * 1974-06-27 1976-01-23 France Etat Filtres de bande et application a la fabrication de lunettes de protection
US4021840A (en) * 1975-01-24 1977-05-03 General Dynamics Corporation Seam tracking welding system
IT1066493B (it) * 1975-09-11 1985-03-12 Chloride Group Ltd Perfezionamento nelle batterie di accumulatori e procedimento di fabbricazione
JPS5945964B2 (ja) * 1975-11-19 1984-11-09 オオサカヘンアツキ カブシキガイシヤ ア−クヨウセツブカンサツソウチ
US4012032A (en) * 1975-11-28 1977-03-15 International Business Machines Corporation Document reproduction having output means with plural outputs operable in a plurality of modes
US4021860A (en) * 1976-04-13 1977-05-10 The Kendall Company Non-slip therapeutic stocking and method
US4068837A (en) * 1976-09-29 1978-01-17 International Business Machines Corporation Paper hold-down device for collector
US4118732A (en) * 1977-02-15 1978-10-03 Nippon Steel Corporation Apparatus for detecting a surface flaw of a material at high temperature
FR2382304A2 (fr) * 1977-03-04 1978-09-29 Thiebaut Albert Dispositif de soudage pour travaux en zones exigues
US4116429A (en) * 1977-04-04 1978-09-26 Xerox Corporation Sorting apparatus and reproducing machine
DE2812624A1 (de) * 1977-04-04 1978-10-05 Xerox Corp Kopiermaschine mit sorter
JPS5542185A (en) * 1978-09-22 1980-03-25 Kawasaki Heavy Ind Ltd Detecting device for arc welding or the like

Also Published As

Publication number Publication date
EP0018781B1 (en) 1983-02-09
CA1121469A (en) 1982-04-06
US4225771A (en) 1980-09-30
JPS55144393A (en) 1980-11-11
EP0018781A1 (en) 1980-11-12
AR224523A1 (es) 1981-12-15
ES8105504A1 (es) 1981-05-16
YU76480A (en) 1983-02-28
YU42099B (en) 1988-04-30
ES490866A0 (es) 1981-05-16
DE3061866D1 (en) 1983-03-17

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