| 主权项 |
l.一种大约沿所要连接之至少二工件相互面对之靠近边缘所成之连续隙(缝口)之中心自动而连续不断地对正一熔接设备所用之装置,其中该熔接设备与工件间沿大致平行于该缝隙纵轴之相对运动允许该熔接设备将工件相互面对之边缘连接在一起,让对正装置包含:(a)一影像系统决定该缝隙中心相对于一预定之二元座标系统之位置,而将该熔接设备沿纵轴下游之景象区的影像产于其中,该景象区之设计系横跨该缝隙并包括各工件相互面对之边缘;(b)接收及转换该影象区之影像成为一输出信号之器具,而界定该缝隙中心相对于熔接设备之位置;(C)反应于该输出信号,自动调整该熔接设备与缝隙中心之相对位置的器具,致使熔接设备与缝隙中心经常连续地对正;(d)有效地将该景象区与熔接点隔离之器具。2﹒根据申请专利范围第1项之装置复包含一独立之照明光源,藉一束相干之光纤将光送至景象区。3. 根据申请专利范围第2项所述之装置,其中该景象区之照明系与该影像系统同轴。4﹒根据申请专利范围第l项所述之装置,其中该有效地将该景象区与熔接点隔离之器具复包含一股惰性气体之喷射气流,邻近于熔接过程中熔接设备施加熔接能源之区域,该股喷射气流所取之方向系使其合成向量离开该景象区。5﹒根据申请专利范围第4项所述之装置,其中该股喷射气流系经一端连于惰性气源一端有喷嘴之供应管所提供,其中定向之惰性气体喷射气流乃加于邻近熔接区之处,致使烟雾、喷溅物、以及其他焊屑均被吹离该景象区。6. 根据申请专利范围第5项所述之装置,其中该供应管及喷嘴系位于该景象区之下游,故该股定向之惰性气体喷射气流系大致沿该纵轴吹向熔接区。7﹒根据申请专利范围第1项之装置,复包括一护环连于该影像系统邻近景象区之最下方部份,该环有效地保护该影像系统免受焊屑之侵龚,并有利于将照明集中于该景象区上。8﹒根据申请专利范围第1项之装置,其中该调整器具复包含一支时工件之平移台,响应于从该输出信号而来之控制信号,垂直于其纵轴而移动,该平移台之移动造成依垂直于纵轴之方向调整该缝隙中心。9. 根据申请专利范围第1项之装置,复包括引导该雷射光束沿纵轴至一限定区域之器具,该引导器具包含至少一个反射镜,将该雷射光束经雷射聚焦之光学器具反射至该限定区域。10﹒根据申请专利范围第9项之装置,其中该调整器具包含移动该至少一个反射镜之器具,该雷射光束反应于从找出信号而来之控制信号而可大致垂直于该纵轴移动。11﹒根据申请专利范围第9项之装置,其中该调整器具包含:(a)一高架结据,上有一横梁;(b)一机械滑座连于该横梁并成直线地滑过该梁,该引导器具和该景象系统是连于该机械滑座;(c)移动该机械滑座横梁之器具;(d)反应于该输出信号而提供一控制信号以移动该机械滑座之器具,其中该雷射光束垂直于纵轴之运动因而发生以保持与缝隙中心之对正。12.一种大约沿至少二工件相互面对之靠近边缝所成之连续缝隙中心自动而连续不断地对正一雷射光束之装置,其中该雷射光束与工件间之相对运动系沿大致平行于该缝隙之纵轴发生,以允许由该它射光束熔接或切割工件,让对正装置包含;(a)一景象系统,决定该中心相对于一预定二元座标系统之位置,该景象系统复包含:(1)一个线扫描相机,供产生位于雷射光束下游沿纵轴与其分开之景象区的影像,该景象区之设计系跨过该缝隙并包括各工件之相互面对边缘;(2)一光学系统,可操作地连于该线扫描相机,其中该线扫描相机得与景象区有相当之距离同时又能保持对该景象区之接收;(3)一米纤照明器,连于该光学系统之最下方部份;及(4)一独立之照明光源,藉一束光纤连于该照明器,其照明系以与该光学系统同轴地供应至景象区;(b)接收该影像并将其转换成一输出信号之器具,而界定缝隙中心相对于雷射光束之位置;(c)一平移台,可平行于该纵轴运动而提供雷射光束与工件间之相对运动,该等工作系夹住在第一平移台上,故工件随其移动;(d)反应于该输出信号,自动调整雷射光束与缝隙中心之相对位置的器具,致使雷射光束与缝隙中心经常连续地保持对正。13﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,其中该调整器具复包含一第二平移台,反应于从该输出信号而来之控制信号,可垂直于该纵轴移动,让第二平移台系随同第一平移台移动,而工件又系夹住在平移台上,故工伴随第一及第二平移台移动。14﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,复包含一股惰性气体之喷射气流,邻近于雷射光束对缝隙所施之撞击点处,其有效之方位为使其合成向量离开景象区。15﹒根据申请专利范围第14项所述之装置,其中该股惰性气体喷射气流系山一端连于惰性气体供应处并有一喷嘴之供应管所输送,该喷嘴连于邻近该光学系统之处而在邻近该缝隙中心之景象区下游。16﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,其中该接收器具有可调整之视野,可选择地仅将一预定部分之影像转换成输出信号。17﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,复包括将雷射光束沿线轴引向一限定区域之器具,该引导器具包含至少一个反射镜,将该雷射光束经雷射聚焦之光学器具反射至该限定区域。18﹒根据申请专利范围第17项所述之装置,复包括:(a)一有横梁之高架结构:(b)一机械滑座连于该横梁,并成直线地滑过该梁,该引导器具和该景象系统连于该机械滑座;(c)移动该机械滑座横过该横梁之器具;(d)反应于该输出信号而提供一控制信号以移动该机械滑座之器具,其中该雷射光束垂直于纵轴之运动因而发生以保持与缝隙中心之对正。19﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,复包括一护环连于该光学系统之最下方部份,以保护该光学系统免受焊屑、烟雾等之侵袭。20﹒根据申请专利范围第17项所述之装置,复包括一马达,可操作地连于该反射镜,该反射镜可被其旋转,以允许朝雷射光束之方向稍微调整。21﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,包括有一监视该输出信号之器具。22﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,其中该调整器具不反应于一低于预定门限阶位之输出信号。23﹒根据申请专利范围第1项所述之装置,包括一从工件下方照明其种陈之照明光源。24﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,其中该工件大致是平面者。25﹒根据申请专利范围第12项所述之装置,该调整器具包括一电脑,自动地调整第一平移台之调整速度。26﹒一种大约沿所要连接之至少二工件相互面对之靠近边缘所成之连续缝隙中心自动而连续不断地对正一熔接设备之方法,其中该熔接设备与工作间沿大致平行于该缝隙纵轴之相对运动允许由该熔接设备将工件相互面对之边缘连接在一起,该方法包括下列步骤:(a)设一景象系统,供于相对运动之际决定该缝隙中心沿纵轴之位置,该景象系统系沿该纵轴监视熔接设备下游景象区内之该缝隙;(b)自动调整该熔接设备与缝隙中心之相对位置,俾保持熔接设备与缝隙中心之对正;(c)设一股惰性气体之喷射气流邻近于该熔接设备于接合过程中施加熔接能源之区域,该喷射气流系处于有效之方位,致其台成之向量经过区域并离开其景。27﹒根据申请专利范围第26项所述之方法,复包括提供照明至该景象区,步骤。28﹒根据申请专利范围第26项所述之方法,另包括之步骤乃是一旦该景象区通过缝隙之最远末端时保持熔接设备与在该缝隙末端之缝隙中心二者之相对位置调整为一经常不变之速率,该经常不变之速率系由一控制决定,俾一旦该景象区通过缝隙末端时保持其对正。29﹒根据申请专利范围第26项所述之装置,复包括就该熔接设备与工件间之相对运动方向着手调整该缝隙中心之步骤。30﹒根据中请专利范围第29项所述之装置,该着手调整之步骤包括:(a)沿缝隙之纵轴在多値预定地点使该熔接设备发生脉波;(b)定出一条连接该等地点之线;(C)比较该条线与当时之相对运动方向;(d)补偿该线与当时之相对运动间之任何不相对正。图示简单说明:图l为本自动对正装置连同一电射熔接装置之间化示意图,图2系图1中本自动对正装置一个较佳具体实例之透视图,图3为图2所描绘之该一高架之局部后视图,图4为图3中沿线4-4所截取之横切面图,图5为图2所示之自动对正装置之局部侧视图,图6为以类比形式描绘一典型输出信号之曲线图,图7为图6之典型输出信号经转换为数位形式后之曲线图,图8为本发明自动对正装置之控制系统方块图;图9为本发明自动对正装置之局部透视图。 |
