JPS5930514B2 - 電子ビ−ム溶接装置 - Google Patents
電子ビ−ム溶接装置Info
- Publication number
- JPS5930514B2 JPS5930514B2 JP8036879A JP8036879A JPS5930514B2 JP S5930514 B2 JPS5930514 B2 JP S5930514B2 JP 8036879 A JP8036879 A JP 8036879A JP 8036879 A JP8036879 A JP 8036879A JP S5930514 B2 JPS5930514 B2 JP S5930514B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- welding
- welded
- circuit
- detector
- 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.)
- Expired
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- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電子ビーム溶接装置に関し、複数の被溶接材料
を重ね合せ又は突き合せて溶接を行なう装置に関する。
を重ね合せ又は突き合せて溶接を行なう装置に関する。
電子ビーム溶接装置は電子線発生源より発生した電子ビ
ームを被溶接材料に照射して、被溶接材料を電子ビーム
衝撃により加熱せしめて溶接を行なう装置であるが、こ
のような電子ビーム溶接装置によつて例えば、２枚の被
溶接材料を重ね合せ又は突き合せ溶接する場合に、強固
に溶接を行なうためには、溶接深さはできるだけ深い方
が良い。
ームを被溶接材料に照射して、被溶接材料を電子ビーム
衝撃により加熱せしめて溶接を行なう装置であるが、こ
のような電子ビーム溶接装置によつて例えば、２枚の被
溶接材料を重ね合せ又は突き合せ溶接する場合に、強固
に溶接を行なうためには、溶接深さはできるだけ深い方
が良い。
しかしながら、電子ビームが溶接面を充分突き抜ける程
度まで溶接深さを深く設定して溶接を行なうと、溶接面
の裏面に溶けた溶接材料により所謂裏ビードと呼ばれる
突起が生じるが、このような突起は他の材料を溶接裏面
に重ね合せたりする際に切削しなければならないため好
ましくない。このような背反した要求を満足させるため
、電子線発生源より発生する電子ビームの強度を調節し
て溶接深さを設定する際に、その深さを溶接すべき非溶
接材料の重ね合せた厚さ程度にしている。しかしながら
、このように設定して溶接を行なつても、被溶接材料に
固有な特性の違いや、電子線発生源から発生する電子ビ
ームの強度が何らかの原因により大きく変動したりして
、溶接深さが過度になり、前記突起を生じてしまうこと
があつた。そこで、このような欠点を解決するため、被
溶接材料の電子線照射点の直下に電子線検出器を配置す
ると共に、この電子線検出器より検出信号が発生したか
否かを監視しておき、検出信号が発生した際に溶接を停
止するようにすることも考えられたが、以下のような問
題があるため、実現には至らなかつた。第１に第１図に
拡大して示すように、被溶接材料の表面には微小な凹凸
が存在する。
度まで溶接深さを深く設定して溶接を行なうと、溶接面
の裏面に溶けた溶接材料により所謂裏ビードと呼ばれる
突起が生じるが、このような突起は他の材料を溶接裏面
に重ね合せたりする際に切削しなければならないため好
ましくない。このような背反した要求を満足させるため
、電子線発生源より発生する電子ビームの強度を調節し
て溶接深さを設定する際に、その深さを溶接すべき非溶
接材料の重ね合せた厚さ程度にしている。しかしながら
、このように設定して溶接を行なつても、被溶接材料に
固有な特性の違いや、電子線発生源から発生する電子ビ
ームの強度が何らかの原因により大きく変動したりして
、溶接深さが過度になり、前記突起を生じてしまうこと
があつた。そこで、このような欠点を解決するため、被
溶接材料の電子線照射点の直下に電子線検出器を配置す
ると共に、この電子線検出器より検出信号が発生したか
否かを監視しておき、検出信号が発生した際に溶接を停
止するようにすることも考えられたが、以下のような問
題があるため、実現には至らなかつた。第１に第１図に
拡大して示すように、被溶接材料の表面には微小な凹凸
が存在する。
従つて、被溶接材料を重ね合せた厚さには僅かであろが
変動がある上、電子線発生源より発生する電子ビームの
強度にも小幅の変動がある。そのため、実際の溶接深さ
が適切で突起を殆ど生じない場合にも、電子線の照射点
が例えば第１図に示すような被溶接材料の表面の微小な
凹部ｕの直上に照射される毎に電子ビームが溶接材料を
透過して電子線検出器に入射してしまう。しかしながら
、このような場合にまで溶接を停止させると、溶接を効
率的に行なうことができない。第２に電子線検出器はノ
イズパルスを検出することは避けられず、ノイズパルス
によつて溶接を停止させてしまう事態が予想される。そ
のため、従来においては溶接深さを前記重ね厚さ程度に
設定して溶接を行なつている際に、何等かの原因により
溶接深さが過度になつても、対処することができなかつ
た。〔発明の目的〕 本発明はこのような従来の問題を解決して、被溶接材料
の重ね厚さ程度に溶接深さを設定して被溶接材料を重ね
あるいは突き合せ溶接する際に、前記突起が生じること
を防ぐことのできる電子ビーム溶接装置を提供すること
を目的としている。
変動がある上、電子線発生源より発生する電子ビームの
強度にも小幅の変動がある。そのため、実際の溶接深さ
が適切で突起を殆ど生じない場合にも、電子線の照射点
が例えば第１図に示すような被溶接材料の表面の微小な
凹部ｕの直上に照射される毎に電子ビームが溶接材料を
透過して電子線検出器に入射してしまう。しかしながら
、このような場合にまで溶接を停止させると、溶接を効
率的に行なうことができない。第２に電子線検出器はノ
イズパルスを検出することは避けられず、ノイズパルス
によつて溶接を停止させてしまう事態が予想される。そ
のため、従来においては溶接深さを前記重ね厚さ程度に
設定して溶接を行なつている際に、何等かの原因により
溶接深さが過度になつても、対処することができなかつ
た。〔発明の目的〕 本発明はこのような従来の問題を解決して、被溶接材料
の重ね厚さ程度に溶接深さを設定して被溶接材料を重ね
あるいは突き合せ溶接する際に、前記突起が生じること
を防ぐことのできる電子ビーム溶接装置を提供すること
を目的としている。
〔発明の構成〕本発明は被溶接材料に電子ビームを照射
して溶接を行なう装置において、被溶接材料への電子ビ
ームの投射により該材料を透過した電子ビームを検出す
るための検出器と、該検出器よりのパルス状の出力信号
のうち一定レベル以上のパルス信号のみ選択するための
選択回路と、該選択回路において選択された信号の所定
時間内の積算量を求めるための回路と、該回路よりの出
力信号を監視し、該信号量が予め定められた基準値を越
えると前記材料上への電子ビームの照射を停止又は減衰
させるための手段とを具備していることを特徴としてい
る。
して溶接を行なう装置において、被溶接材料への電子ビ
ームの投射により該材料を透過した電子ビームを検出す
るための検出器と、該検出器よりのパルス状の出力信号
のうち一定レベル以上のパルス信号のみ選択するための
選択回路と、該選択回路において選択された信号の所定
時間内の積算量を求めるための回路と、該回路よりの出
力信号を監視し、該信号量が予め定められた基準値を越
えると前記材料上への電子ビームの照射を停止又は減衰
させるための手段とを具備していることを特徴としてい
る。
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述する。
第２図は本発明の一実施例を示すための図面であり、図
中１は電子線発生装置であり、電子線発生装置１は電子
銃２と電子銃２に負の高圧を印加するための高圧電源３
と、電子銃２に加熱電流を供給するための加熱電源４と
よりなる。５は溶接材料の載置台であり、この載置台５
土には例えば溶接すべき２枚の鋼板Ａ及びＢが載置され
ている。
中１は電子線発生装置であり、電子線発生装置１は電子
銃２と電子銃２に負の高圧を印加するための高圧電源３
と、電子銃２に加熱電流を供給するための加熱電源４と
よりなる。５は溶接材料の載置台であり、この載置台５
土には例えば溶接すべき２枚の鋼板Ａ及びＢが載置され
ている。
この載置台５は紙面と垂直な方向に移動し得るようにさ
れており、載置台５の移動により電子銃２より発生した
電子ビームＥＢは鋼板Ａ，Ｂの溶接を行なう。鋼板Ａ，
Ｂを透過した電子ビームＥＢを検出するため、フアラデ
ーカツプの如き電子線検出器６が備えられている。電子
線検出器６の出力信号は増幅器７に供給されており、増
幅器７の出力信号はコンパレータ８に供給されている。
コンパレータ８は増幅器７より供給される信号が予め定
められた所定レベルを越えると方形波パルスを発生する
。コンパレータ８の出力パルスは積分器９に供給されて
いる。積分器９は一定期間毎に放電を繰り返す。積分器
９の出力信号は応答回路１０に供給されている。応答回
路１０は積分器９の出力信号を監視し、この出力信号の
レベルが予め定められた一定値を越えた場合に応答信号
を発生する。応答信号が前記加熱電源４に供給されると
、加熱電源４は加熱電流の供給を停止させるように動作
する。又、応答回路１０の出力信号は警報回路１１に供
給し得るようになつており、警報回路１１は前記応答信
号の供給により、警報を発する。上述した構成において
、電子線発生装置１より発生する電子ビームの強度を調
節して、溶接深さを被溶接材料の重ね厚さ程度に設定す
る。
れており、載置台５の移動により電子銃２より発生した
電子ビームＥＢは鋼板Ａ，Ｂの溶接を行なう。鋼板Ａ，
Ｂを透過した電子ビームＥＢを検出するため、フアラデ
ーカツプの如き電子線検出器６が備えられている。電子
線検出器６の出力信号は増幅器７に供給されており、増
幅器７の出力信号はコンパレータ８に供給されている。
コンパレータ８は増幅器７より供給される信号が予め定
められた所定レベルを越えると方形波パルスを発生する
。コンパレータ８の出力パルスは積分器９に供給されて
いる。積分器９は一定期間毎に放電を繰り返す。積分器
９の出力信号は応答回路１０に供給されている。応答回
路１０は積分器９の出力信号を監視し、この出力信号の
レベルが予め定められた一定値を越えた場合に応答信号
を発生する。応答信号が前記加熱電源４に供給されると
、加熱電源４は加熱電流の供給を停止させるように動作
する。又、応答回路１０の出力信号は警報回路１１に供
給し得るようになつており、警報回路１１は前記応答信
号の供給により、警報を発する。上述した構成において
、電子線発生装置１より発生する電子ビームの強度を調
節して、溶接深さを被溶接材料の重ね厚さ程度に設定す
る。
次に、被溶接材料の載置台５を一定速度で紙面と垂直な
方向に移動させておき、電子銃２より電子線ＥＢを発生
させて被溶接材料である鋼板Ａ，Ｂに照射する。その結
果、溶接深さが適切である場合にも、例えば第１図に示
した凹部ｕの直上に電子ビームが照射される毎に電子ビ
ームＥＢは被溶接材料を透過して間歇的に電子線検出器
に入射する。そのため、検出器６の出力信号は、第３図
ａにおいて期間Ｔ１で示す如きものとなる。尚、第３図
ａにおいてｐは電子ビームが検出器６に入射することに
より生じる検出パルスを示しており、ｑはノイズパルス
を示している。この検出器６よりの出力信号は、増幅器
７によつて増幅された後、コンパレータ８に供給される
。コンパレータ８は第３図ａにおいてＥ１で示す予め設
定された基準レベルに基づいて、増幅器７からこの基準
レベル以上のパルスが供給された際に整形されたパルス
を発生する。従つてコンパレータ８より検出パルスｐに
一対一に対応した第３図ｂに示す如きパルスが発生する
。このコンパレータ８の出力信号は積分器９に供給され
るが、積分器９においては前記コンパレータ８の出力信
号を積分しては一定時間毎に放電を繰り返す。従つて、
積分器９の出力信号は第３図ｃに示す如きものとなる。
さて、何等かの原因により、溶接深さが過度に深くなり
はじめると、被溶接材料の重ね厚さが極めて僅かだけ平
均より薄い場合にも電子ビームが被溶接材料を透過する
ため、第３図ａにおいて期間Ｔ２で示すように、電子ビ
ームが被溶接材料を透過して検出器６に入射する頻度が
増大する。その結果、積分器９の出力が第３図ｃにおい
てＥ２で示した応答回路１０の応答レベルを越えてしま
い、その結果、第３図ｄに示す如き応答信号が応答回路
１０より出力される。この応答信号は加熱電源４へ供給
されるため、加熱電源４は加熱電流の供給を停止し、電
子線発生装置１よりの電子ビームＥＢの発生は停止され
る。そのため、被溶接材料である鋼板Ａ，Ｂの裏面に突
起が生じる程度の過度な溶接を回避しながら、溶接深さ
をできるだけ深くして溶接を行なうことができる。尚、
溶接深さが過度になつた場合には、応答回路１０よりの
応答信号が警報回路１１に供給されるため、警報回路１
１が警報を発し操作者に異常を報知する。尚、上述した
実施例においては、応答回路１０の出力信号に基づいて
電子線発生装置１を制御し、異常時に電子線発生装置１
よりの電子ビームの発生を停止させるようにしたが、電
子線発生装置１よりの電子ビームを偏向するための偏向
器を設けておき、応答回路１０の出力信号に基づ（・て
偏向器を動作させ、電子ビームの照射点を被溶接材料上
から別個に設けられたビームトラツプ上に移動させるよ
うにして、被溶接材料の溶接深さが過度になることを防
止するように構成することもできる。
方向に移動させておき、電子銃２より電子線ＥＢを発生
させて被溶接材料である鋼板Ａ，Ｂに照射する。その結
果、溶接深さが適切である場合にも、例えば第１図に示
した凹部ｕの直上に電子ビームが照射される毎に電子ビ
ームＥＢは被溶接材料を透過して間歇的に電子線検出器
に入射する。そのため、検出器６の出力信号は、第３図
ａにおいて期間Ｔ１で示す如きものとなる。尚、第３図
ａにおいてｐは電子ビームが検出器６に入射することに
より生じる検出パルスを示しており、ｑはノイズパルス
を示している。この検出器６よりの出力信号は、増幅器
７によつて増幅された後、コンパレータ８に供給される
。コンパレータ８は第３図ａにおいてＥ１で示す予め設
定された基準レベルに基づいて、増幅器７からこの基準
レベル以上のパルスが供給された際に整形されたパルス
を発生する。従つてコンパレータ８より検出パルスｐに
一対一に対応した第３図ｂに示す如きパルスが発生する
。このコンパレータ８の出力信号は積分器９に供給され
るが、積分器９においては前記コンパレータ８の出力信
号を積分しては一定時間毎に放電を繰り返す。従つて、
積分器９の出力信号は第３図ｃに示す如きものとなる。
さて、何等かの原因により、溶接深さが過度に深くなり
はじめると、被溶接材料の重ね厚さが極めて僅かだけ平
均より薄い場合にも電子ビームが被溶接材料を透過する
ため、第３図ａにおいて期間Ｔ２で示すように、電子ビ
ームが被溶接材料を透過して検出器６に入射する頻度が
増大する。その結果、積分器９の出力が第３図ｃにおい
てＥ２で示した応答回路１０の応答レベルを越えてしま
い、その結果、第３図ｄに示す如き応答信号が応答回路
１０より出力される。この応答信号は加熱電源４へ供給
されるため、加熱電源４は加熱電流の供給を停止し、電
子線発生装置１よりの電子ビームＥＢの発生は停止され
る。そのため、被溶接材料である鋼板Ａ，Ｂの裏面に突
起が生じる程度の過度な溶接を回避しながら、溶接深さ
をできるだけ深くして溶接を行なうことができる。尚、
溶接深さが過度になつた場合には、応答回路１０よりの
応答信号が警報回路１１に供給されるため、警報回路１
１が警報を発し操作者に異常を報知する。尚、上述した
実施例においては、応答回路１０の出力信号に基づいて
電子線発生装置１を制御し、異常時に電子線発生装置１
よりの電子ビームの発生を停止させるようにしたが、電
子線発生装置１よりの電子ビームを偏向するための偏向
器を設けておき、応答回路１０の出力信号に基づ（・て
偏向器を動作させ、電子ビームの照射点を被溶接材料上
から別個に設けられたビームトラツプ上に移動させるよ
うにして、被溶接材料の溶接深さが過度になることを防
止するように構成することもできる。
又、上述した実施例においては、応答回路１０Ｏ出力信
号に基づいて電子線発生装置１よりの電子ビームの発生
を停止させるようにしたが、停止ではなく減衰にとどめ
ることもできる。
号に基づいて電子線発生装置１よりの電子ビームの発生
を停止させるようにしたが、停止ではなく減衰にとどめ
ることもできる。
更に又、上述した実施例においてはコンパレータ８の出
力信号を積分器に導くように構成したが、積分器の代り
に計数回路に導き、計数回路の所定時間あたりの計数値
が設定された計数値を越えたら、応答回路より応答信号
を発生せしめるように構成しても良い。
力信号を積分器に導くように構成したが、積分器の代り
に計数回路に導き、計数回路の所定時間あたりの計数値
が設定された計数値を越えたら、応答回路より応答信号
を発生せしめるように構成しても良い。
上述した説明から明らかなように、本発明に基づく電子
線ビーム溶接装置によれば、被溶接材料の重ね厚さ程度
に溶接深さを設定して被溶接材料を重ねあるいは突き合
せ溶接する際に、前記突起が生じることを防ぐことがで
きる。
線ビーム溶接装置によれば、被溶接材料の重ね厚さ程度
に溶接深さを設定して被溶接材料を重ねあるいは突き合
せ溶接する際に、前記突起が生じることを防ぐことがで
きる。
第１図は溶接深さを重ね厚さ程度に設定して溶接を行な
う場合には、溶接深さが適切な場合においても、電子ビ
ームが被溶接材料を間歇的に透過することを説明するた
めの図、第２図は本発明の一実施例を示すための図、第
３図は第２図に示した一実施例装置の各回路素子よりの
出力信号を例示するための図である。 １：電子線発生装置、２：フイラメント、３：高圧電源
、４：加熱電源、５：載置台、６：電子線検出器、７：
増幅器、８：コンパレータ、９：積分器、１０：応答回
路、１１：警報回路。
う場合には、溶接深さが適切な場合においても、電子ビ
ームが被溶接材料を間歇的に透過することを説明するた
めの図、第２図は本発明の一実施例を示すための図、第
３図は第２図に示した一実施例装置の各回路素子よりの
出力信号を例示するための図である。 １：電子線発生装置、２：フイラメント、３：高圧電源
、４：加熱電源、５：載置台、６：電子線検出器、７：
増幅器、８：コンパレータ、９：積分器、１０：応答回
路、１１：警報回路。
Claims (1)
- １ 被溶接材料に電子ビームを照射して溶接を行なう装
置において、被溶接材料への電子ビームの投射により該
材料を透過した電子ビームを検出するための検出器と、
該検出器よりのパルス状の出力信号のうち一定レベル以
上のパルス信号のみ選択するための選択回路と、該選択
回路において選択された信号の所定時間内の積算量を求
めるための回路と、該回路よりの出力信号を監視し、該
信号量が予め定められた基準値を越えると前記材料上へ
の電子ビームの照射を停止又は減衰させるための手段と
よりなる電子ビーム溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8036879A JPS5930514B2 (ja) | 1979-06-26 | 1979-06-26 | 電子ビ−ム溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8036879A JPS5930514B2 (ja) | 1979-06-26 | 1979-06-26 | 電子ビ−ム溶接装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS564388A JPS564388A (en) | 1981-01-17 |
| JPS5930514B2 true JPS5930514B2 (ja) | 1984-07-27 |
Family
ID=13716317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8036879A Expired JPS5930514B2 (ja) | 1979-06-26 | 1979-06-26 | 電子ビ−ム溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5930514B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5886987A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-24 | Hitachi Ltd | 電子ビ−ム溶接方法 |
| FR2522144A1 (fr) * | 1982-02-24 | 1983-08-26 | Vallourec | Procede et dispositif pour s'assurer du vissage correct d'un joint tubulaire comportant une butee de limitation de vissage |
| JPH0624713B2 (ja) * | 1984-06-15 | 1994-04-06 | ヨコタ工業株式会社 | インパルスレンチの締付トルク制御装置 |
| DE102009052464B4 (de) * | 2009-11-09 | 2023-08-17 | Bodo Furchheim | Verfahren zum Zusammenschweißen von Bändern unterschiedlichen Materials mittels Elektronenstrahl und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
-
1979
- 1979-06-26 JP JP8036879A patent/JPS5930514B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS564388A (en) | 1981-01-17 |
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