[发明专利]一种电子束焊熔池图像视觉传感系统

权利要求书

1.一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征是：它包括发射阴极(2)、接收阳极(3)、聚焦线圈(4)、偏转线圈(5)、CCD摄像机(7)、真空室(8)和计算机(9)；发射阴极(2)、接收阳极(3)、聚焦线圈(4)、偏转线圈(5)、CCD摄像机(7)均位于真空室(8)中；在发射阴极(2)上施加高压电，使发射阴极(2)和接收阳极(3)之间产生电子束；所述电子束入射至聚焦线圈(4)的中心，并在聚焦线圈(4)的作用下聚焦后入射至偏转线圈(5)的中心，在所述偏转线圈(5)的作用下产生偏转后入射至工作件(6)的上表面，并在待测工作件(6)的上表面形成电子束焊熔池；CCD摄像机(7)采集所述电子束焊熔池的图像，并将所述图像输出给计算机。

2.根据权利要求1所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于它还包括滤光系统，所述滤光系统包括窄带滤光片和防护玻璃片构成，所述防护玻璃片用于对窄带滤光片进行防护；所述滤光系统固定在CCD摄像机(7)的镜头前，用于过滤进入CCD摄像机(7)的镜头的光。

3.根据权利要求2所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于窄带滤光片的中心波长为620～710nm，半宽为±10nm，峰值透射率为50％。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于它还包括屏蔽材料，所述屏蔽材料缠绕在CCD摄像机(7)主体上。

5.根据权利要求4所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于屏蔽材料为导电布。

6.根据权利要求1、2、3或5所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于它还包括镜头防护罩，所述镜头防护罩固定在CCD摄像机(7)的镜头上。

7.根据权利要求6所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于CCD摄像机(7)的曝光时间的调整范围是1/10000s～30s，增益的调整范围是260～1023；曝光方式为帧曝光；帧速率为30fps。

8.根据权利要求1、2、3、5或7所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于CCD摄像机(7)的镜头光轴与待测工作件(6)所在平面之间的夹角为30～60°。

9.根据权利要求8所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于CCD摄像机(7)与待测工作件(6)之间的夹角为50°。

10.根据权利要求1、2、3、5、7或9所述的一种电子束焊熔池图像视觉传感系统，其特征在于待测工作件为0Cr18Ni9不锈钢、5A02防锈铝或QCr0.8铬青铜中的一种。