SU818090A1 - Способ слежени за линией стыка при электронно-лучевой сварке - Google Patents

Abstract

СПОСОБ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ЛИНИЕЙ -СТЫКА ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ, при котором в процессе сварки перйо-дачески измен ют пространственное положение луча, улавливают вторичную эмиссию от зоны взаимодействи  луча со свариваемой деталью и сравнивают ее с опорным сигналом, о т л и - ч а ю щи и с   тем, что, с целью расширени  диапазона параметров процесса, изменение пространственного положени  луча осуществл ют его рас- ' фокусировкой, вторичную эмиссию проецируют в виде изображени:н на плоскость , а в качестве опорного сигнала используют изображение сварочной ванны.

Description

Изобретение относитс  к электронно-лучевой сварке, в частности к способам слежени  за линией стыка. :

Известен способ слежени  за линией сть1ка, при котором в процессе сварки периодически луч отклон ют вперед и разворачивают его поперек еще не оплавлениых кромок, при этом улавливают отраженные электроны, дающие сигнал , по которому з.атем, сравнива  его с опорным, суд т о величине смещени  луча относительно линии стыка.

Недостатком способа  вл етс  то, что определение места положени  луча производ т на .рассто нии от сварочной ванны, а также то, что слежение возможно производить лишь при сварке в .определенном диапазоне параметров процесса

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ слежени  за линией стыка при электронно-лучевой сварке, при котором в процессе сварки периодически |1змен ют пространственное положение луча, улавливают вторичную эмиссию , от зоны взаимодействи  луча со свариваемой деталью.и сравнивают ее с onopHbiM сигналом.

Недостатком способа  вл етс  узкий диапазон параметровпроцесса,при которых возможно осуществл ть слежение за линией стыка.

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона параметров процесса.

Поставленна  цель достигаетс  благодар  тому, что в способе слежени  за линией стыка при электронно-лучевой сварке, при котором в процессе cBapkH периодически измен ют прост-. ранственное положение луча, улавливают вторичную эмиссию от .зоны взаимодействи  луча со свариваемой деталью и сравнивают ее с опорным сигналом , изменение пространственного положени  луча осуществл ютего расфокусировкой , вторичную эмиссию проецируют в виде изобр жепи  на плоскость

а в качестве опорного сигнала используют изображение сварочной ванны.

На чертеже показана схема дл  осуществлени  способа.

Схема включает сварочную ванну Т, возникающую при электронно-лучевой сварке стык 2, образованный свариВ )аемыми детал ми, проецирующую систему 3, создающую изображени  сварочной ванны 1: и стыка 2 на плоскости 4.,датчик 5, фиксирующий изображение сварочной ванны, датчик 6, фиксирующий изображение стыка усилйте л  7, обрабатывающего сигналы с датчиков 5 и 6 электронного луча 8, воздействующего на детали.

Способ слежени  за линией стыка при электронно-лучевой сварке осуществл ют , следующим образом.

Электронно-лучевую сварку производ т на рабочих режимах, при этом положение сварочной ванны 1,как опорного сигнала в виде вторичной эмиссии, контролируют путем .проецировани  ее изображени  при помощи проецирующей системы Э на плоскость 4. Система 3 состоит из одной или нескольких магнитных линз, а плоскость 4 представл ет собой стекл нный экран, покры-тый люмннафором. Изображение сварочной ванны 1 фиксируют при помощи датчика 5, состо щего из двух фотодиодов , сигнал с которого поступает на усилител-ь, где он обрабатьшаетс  И запоминаетс . Изображение стыка 2 свариваемых деталей при этом не просматриваетс . Затем периодически через 0,02-0,2 с на прот жении всего сварочного процесса измен ют пространственное положение электронного луча 8 путем его расфокусировки до диаметра 5-30 мм на врем  не более 1 мс. В момент расфокусировки электронного луча 8 на плоскости 4 возникает изображение стыка 2, положение которого фиксируют при помощи датчика 6, состо щего из.двух фотодиодов, сигнал с которого также поступает на усилитель 7. Изображение сварочной ванны I в этот момент времени отсутствует . Сигналь с датчиков 5 и 6 сравниваютс  с помощью средств, вход щих в усилитель 7. 3 случае смещени  стыка 2 от центра сварочной ванны I в усилителе 7 возникает сигнал рассогласовани , который корректирует положение электронного луча 8 относительно стыка 2 свариваемых деталей до следующего момента поиска.

Ввиду того, что проецирующа  система в данном способе действует избирательно по энергии вторичных электронов , то все электроны, энерги  которых не соответствует упруго отраженным (тепловые, вторичные и т..д.) не попадают на плоскость. Это позвол ет значительно увеличить соотношение сигнал-шум,а следовательно i повысить надежность работы системы совмещени  электронного луча со стыком. Кроме того, при получении сигнала от стыка не требуетс  измен ть ток электронного луча, что увеличивает надежность работы энергетического блока электронно-лучевой установки за счет устранени  переходных процессов.

Дл  .опробывани  способа было изготовлено устройство, установленное на электронно-лучевой установке типа ЭЛУ-18 с электронно-лучевой пушкой типа ЭП-60/30. В процессе сварки электронный луч с током 300 мА расфокусировали при помощи стабилизатора ускор ющего напр жени  в течение 1 мс. Определ лись координаты стыка . и с усилител  сигналов устройства управл ли отклон ющей системой электронно-лучевой пушки.

Способ позвол ет упростить систему обработки сигналов вторичной эмиссии и повысить.точность слежени  за счет увеличени  проециру,ющей системы

Claims (1)

1. СПОСОБ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ЛИНИЕЙ СТЫКА ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ, при котором в процессе сварки, перйо-' дически изменяют пространственное положение луча, улавливают вторичную эмиссию от зоны взаимодействия луча со свариваемой деталью и сравнивают ее с опорным сигналом, о т л и ч а ю щ'и й с я тем, что, с целью расширения диапазона параметров процесса, изменение пространственного положения луча осуществляют его рас- ’ фокусировкой, вторичную эмиссию проецируют в виде изображения на плоскость , а в качестве опорного сигнала используют изображение сварочной ванны.