JPS5987990A - レ−ザ加工機 - Google Patents
レ−ザ加工機Info
- Publication number
- JPS5987990A JPS5987990A JP57195977A JP19597782A JPS5987990A JP S5987990 A JPS5987990 A JP S5987990A JP 57195977 A JP57195977 A JP 57195977A JP 19597782 A JP19597782 A JP 19597782A JP S5987990 A JPS5987990 A JP S5987990A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joint
- head
- welding
- joint part
- light
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/04—Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼管の長手方向の継目を検出して自動的に容接
を行なうのに好適なレーザ加工機に関する。
を行なうのに好適なレーザ加工機に関する。
頗来、鋼板・鋼管の継目を検出して自動的に継１」の溶
接を行なう方法として、機械的にガイドローラを継目部
に挾み込みこのローラと一体に溶接機のトーチ（溶接ヘ
ッド）を移動させる方式と、磁気的に検知部を揺動して
継目部の磁束変化を把え別途処理手段を介してトーチを
移動させる方法。
接を行なう方法として、機械的にガイドローラを継目部
に挾み込みこのローラと一体に溶接機のトーチ（溶接ヘ
ッド）を移動させる方式と、磁気的に検知部を揺動して
継目部の磁束変化を把え別途処理手段を介してトーチを
移動させる方法。
−また光学カメラを用いる方法などがある。
一方、集光することで高蓋度な熱源を得れるレーザ溶接
機の場合、継目と溶接（スポット）中心が一致すること
が高品質な製品を得る条件である。
機の場合、継目と溶接（スポット）中心が一致すること
が高品質な製品を得る条件である。
例えばＴｉＧ溶接で行なう場合の溶接ビード巾は、約３
ｍぐらいなので、中心が０．３聰狂っても溶接品質に著
しい影響を与えないのに対し、レーザ溶接の場合、対応
するビード巾は約０．５ ｍｍ以下にできることから、
０．３ｍｍの狂いは品質に致命的な悪影響を与える。こ
の解決法としては、従来の検知方法の精度をあげて対応
する方法と、高精度の例えば光フアイバーセンサを用い
る方法などが考えられる。
ｍぐらいなので、中心が０．３聰狂っても溶接品質に著
しい影響を与えないのに対し、レーザ溶接の場合、対応
するビード巾は約０．５ ｍｍ以下にできることから、
０．３ｍｍの狂いは品質に致命的な悪影響を与える。こ
の解決法としては、従来の検知方法の精度をあげて対応
する方法と、高精度の例えば光フアイバーセンサを用い
る方法などが考えられる。
しかし、鋼の溶接を行なうｌｋＷ以上の出力を有するレ
ーザ溶接機では、溶接ヘッドの他に集光レンズ、反射ミ
ラ一部等があシ、従来のＴｉ（）溶接トーチの重量が数
キログラムに対して、レーザ溶接機では数１０キログラ
ム以上となシ検出部と一体でトーチを移動させることが
むずかしく、又精度も得にくい欠点を有していた。
ーザ溶接機では、溶接ヘッドの他に集光レンズ、反射ミ
ラ一部等があシ、従来のＴｉ（）溶接トーチの重量が数
キログラムに対して、レーザ溶接機では数１０キログラ
ム以上となシ検出部と一体でトーチを移動させることが
むずかしく、又精度も得にくい欠点を有していた。
本発明の目的は、継目の中心と浴接−＼ツドの中心を一
致させることにより、良好な連接品質を得るレーザ溶接
機を提供するにある。
致させることにより、良好な連接品質を得るレーザ溶接
機を提供するにある。
この目的の為に、レーザ光の反射ミラーと集光レンズと
溶接ヘッドを一体化し、継目に追随してこれらを移動せ
（７めるようにしたものである。
溶接ヘッドを一体化し、継目に追随してこれらを移動せ
（７めるようにしたものである。
以下、第１〜２図を用いて本発明を詳述する。
レーザ発振器１内のレーザ光２ａは、外部へ導かれ（２
１） ） 、反射ミラ一部３で下方に折返えされ（レー
ザ光２Ｃ）、集光レンズ４で集光され、溶接ヘッド５を
介して継目を有する被加工物６の継目部６ａに照射され
溶接される。被加工物６は走行台７の上に置かれ、固定
台１５から軸受を介して走行台と一体１；移動している
。
１） ） 、反射ミラ一部３で下方に折返えされ（レー
ザ光２Ｃ）、集光レンズ４で集光され、溶接ヘッド５を
介して継目を有する被加工物６の継目部６ａに照射され
溶接される。被加工物６は走行台７の上に置かれ、固定
台１５から軸受を介して走行台と一体１；移動している
。
一方、被加工物６の継目部６ａは、第２図に示す如く蛇
行しておシ、この線を検知する為にセンサヘッド８が、
溶接ヘッド５よシも被加工Ｃ吻６の進行方向に対し前方
に配置されている。センサ８はレリえば光学的に継目進
行方向に直角に多数配置でれた投光受光部を有する元フ
ァイバー８Ａによって構成されている。継目部６ａに投
光された光は、乱反射に上り光強度が低下し、受光部の
ファイバーに受光され、乱反射による光の減９ｆ生じな
い他のファイバーの光強度と区別され、泣ＩＮ演出器９
で１ご号として処畦される。このは号によｐ市１］１ｎ
巾部１０では内縫目都に４接ヘッド５を一致さ−けるべ
く、ギャドモータなどの駆動部１１に１δ−号を送る。
行しておシ、この線を検知する為にセンサヘッド８が、
溶接ヘッド５よシも被加工Ｃ吻６の進行方向に対し前方
に配置されている。センサ８はレリえば光学的に継目進
行方向に直角に多数配置でれた投光受光部を有する元フ
ァイバー８Ａによって構成されている。継目部６ａに投
光された光は、乱反射に上り光強度が低下し、受光部の
ファイバーに受光され、乱反射による光の減９ｆ生じな
い他のファイバーの光強度と区別され、泣ＩＮ演出器９
で１ご号として処畦される。このは号によｐ市１］１ｎ
巾部１０では内縫目都に４接ヘッド５を一致さ−けるべ
く、ギャドモータなどの駆動部１１に１δ−号を送る。
駆動部１１のネジシャフトＩＩＡは、正逆回転をする。
ネジシャフト１１Ａと係合しているｉＪ ｔａ台には、
ローラ１２Ａを介して架台１４上を左右方向に移動する
。可動台１２の上側には、傾斜状の支持台１２Ｂを取付
け、支持台１２Ｂに取付けられた反射ミラ一部３によっ
て、レーザ光２ｂは下側方向に折返される（２Ｃ）。可
動台１２の下側に取付られだカバー１３は、被加工物６
の方向に延でいると共に、カバー１３の内部をレーザ光
２Ｃが通過する。カバー１３の先端には焦光レンズ４お
よび加工ヘッド５を取付けている。被加工物６を載置し
た走行台７は、ロー２７Ａを介して被加工物の長手方向
に沿って移動する。ローラ７Ａは固定台１５に設置され
たレール１５Ａと系合し、かつレール１５Ａに沿って移
動する。
ローラ１２Ａを介して架台１４上を左右方向に移動する
。可動台１２の上側には、傾斜状の支持台１２Ｂを取付
け、支持台１２Ｂに取付けられた反射ミラ一部３によっ
て、レーザ光２ｂは下側方向に折返される（２Ｃ）。可
動台１２の下側に取付られだカバー１３は、被加工物６
の方向に延でいると共に、カバー１３の内部をレーザ光
２Ｃが通過する。カバー１３の先端には焦光レンズ４お
よび加工ヘッド５を取付けている。被加工物６を載置し
た走行台７は、ロー２７Ａを介して被加工物の長手方向
に沿って移動する。ローラ７Ａは固定台１５に設置され
たレール１５Ａと系合し、かつレール１５Ａに沿って移
動する。
次に、し・−ザ加工機の動作について説明する。
継目部ＸＩに光ファイバー８Ａの基準目盛部０が位置し
ている時、基準目盛部Ｏの光ファイバー８Ａの光が１縫
目部Ｘｌを照射する。光は１迷目部Ｘ１で乱反射して減
哀する。基準目盛０の光は他の目盛１〜８１−１〜−８
の元より弱く受光するので、位置検出器９で継目部Ｘ１
の位置を検出する。位置検出器９からの信号は、制御部
１０に送られる。制御部１０は駆動部１１に回転を指示
しない。つまり、可動台には基準位置に居る。しだかっ
て、加工ヘッド５よりＶ−ザ光２Ｃを７ｇ目部６ａに照
射して、継目部を溶接して塞ぐことによυ、鋼管を形成
する。
ている時、基準目盛部Ｏの光ファイバー８Ａの光が１縫
目部Ｘｌを照射する。光は１迷目部Ｘ１で乱反射して減
哀する。基準目盛０の光は他の目盛１〜８１−１〜−８
の元より弱く受光するので、位置検出器９で継目部Ｘ１
の位置を検出する。位置検出器９からの信号は、制御部
１０に送られる。制御部１０は駆動部１１に回転を指示
しない。つまり、可動台には基準位置に居る。しだかっ
て、加工ヘッド５よりＶ−ザ光２Ｃを７ｇ目部６ａに照
射して、継目部を溶接して塞ぐことによυ、鋼管を形成
する。
更に、センサ８が矢印方向に移動して、継目部Ｘ２に移
動して来ると、目盛３の光は基準目盛０より弱くなるの
で、位置検出器９で立置検出ができる。位置検出器９か
らの信号によって、制御部９は駆動部１１に回転を指示
し、７駆動部１１は一方向に回転して、可動台１２を右
側方向に移動する。また、継目部Ｘ３の時、駆動部１１
は上述と逆方向に回転して、可動台１２を左側方向に移
動する。
動して来ると、目盛３の光は基準目盛０より弱くなるの
で、位置検出器９で立置検出ができる。位置検出器９か
らの信号によって、制御部９は駆動部１１に回転を指示
し、７駆動部１１は一方向に回転して、可動台１２を右
側方向に移動する。また、継目部Ｘ３の時、駆動部１１
は上述と逆方向に回転して、可動台１２を左側方向に移
動する。
このように、本発明のレーザ加工機では、蛇行する継目
部に光センナからの光を照射し、その光の強弱を位置検
出器で所定位置を演出後、位置検出器からの信号を制御
部に送って、開明ｊ部で駆動部を回転し、可動台を移動
することによって、加工ヘッドを常に所定位置に移動し
て、継目部を溶接するようにしたので、蛇行する継目部
の溶接を自動的に行うことができる。
部に光センナからの光を照射し、その光の強弱を位置検
出器で所定位置を演出後、位置検出器からの信号を制御
部に送って、開明ｊ部で駆動部を回転し、可動台を移動
することによって、加工ヘッドを常に所定位置に移動し
て、継目部を溶接するようにしたので、蛇行する継目部
の溶接を自動的に行うことができる。
また、傾斜状に形成した支持台１２Ｉ３は、剛性を大き
くすることができる。したがって、支持台１２Ｂに反射
ミラー３およびカバー１３を取付けたので、反射ミラー
３の変形やカバー１３および加工ヘッド５の歪献を少な
く出来る。
くすることができる。したがって、支持台１２Ｂに反射
ミラー３およびカバー１３を取付けたので、反射ミラー
３の変形やカバー１３および加工ヘッド５の歪献を少な
く出来る。
以上のように、本発明のレーザ加工機によれば、オ、縫
目部の蛇行を自動的に検出できる。
目部の蛇行を自動的に検出できる。
Claims (1)
- １、レーザ発振器からのレーザ光を反射ミラーで直角方
向に折曲げて、加工ヘッドを介して被加工物の継目部に
照射して、継目部を７ｄ接するものにおいて、上記反射
ミラーを支持し、かつ移動可能な可動台と、可動台に支
持され、かつ内部を反射ミラーからのレーザ光が通過す
るカバーと、カバーの先端に設けた継目部と対応する加
工ヘッドと、加工ヘッドと対応し、かつ継目部に光を照
射するセンサと、センサからの光の強弱によって位置を
検出するｔＬ置険出器と、位置検出器から１ｄ号を入力
する刊１卸部と、利呻部からの出力信号によって正逆回
転すると共に、この回転によって可動台を移動させる駆
動部と、から構成することを特徴とするレーザ加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57195977A JPS5987990A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | レ−ザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57195977A JPS5987990A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | レ−ザ加工機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987990A true JPS5987990A (ja) | 1984-05-21 |
Family
ID=16350147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57195977A Pending JPS5987990A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | レ−ザ加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987990A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63157777A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-30 | エルパトローニク・アクチエンゲゼルシヤフト | まるめ成形された缶体を溶接機に関連して方向付けしかつ長手方向移動させるための方法及び装置 |
| JPS63115237U (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-25 | ||
| JPS63264287A (ja) * | 1987-04-22 | 1988-11-01 | Nippon Steel Corp | エネルギ−・ビ−ムを用いた製管溶接法 |
| CN103801824A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-05-21 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种自动对焦高精度大行程精密定位工作台 |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP57195977A patent/JPS5987990A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63157777A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-30 | エルパトローニク・アクチエンゲゼルシヤフト | まるめ成形された缶体を溶接機に関連して方向付けしかつ長手方向移動させるための方法及び装置 |
| JPS63115237U (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-25 | ||
| JPS63264287A (ja) * | 1987-04-22 | 1988-11-01 | Nippon Steel Corp | エネルギ−・ビ−ムを用いた製管溶接法 |
| JPH0356150B2 (ja) * | 1987-04-22 | 1991-08-27 | ||
| CN103801824A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-05-21 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种自动对焦高精度大行程精密定位工作台 |
| CN103801824B (zh) * | 2014-02-25 | 2015-11-25 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种自动对焦高精度大行程精密定位工作台 |
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