專利名稱：焊接系統(tǒng)熱輸入控制的制作方法
焊接系統(tǒng)熱輸入控制相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)案要求于2011年7月13日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?3/182，353、發(fā)明名稱為“焊接系統(tǒng)熱輸入控制”的美國(guó)專利申請(qǐng)和2010年7月14日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/364，257、發(fā)明名稱為“子弧焊接系統(tǒng)控制”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，這兩個(gè)申請(qǐng)均以引用的方式并入本文。
背景技術(shù)：
本發(fā)明主要涉及焊接系統(tǒng)，尤其涉及焊接系統(tǒng)的熱輸入控制系統(tǒng)及方法。焊接工藝在各行各業(yè)中已普及，并適用于各種應(yīng)用。例如，焊接工藝經(jīng)常用作以下應(yīng)用如船舶制造、工業(yè)建筑和維修等。在此焊接工藝中，操作人員通常使用各種控制設(shè)備來控制焊接操作的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。例如，配備可用作用戶界面的腳踏和手動(dòng)控制裝置以使操作員更改焊接工藝電流、電壓、或任何其他必要參數(shù)。傳統(tǒng)上，操作人員試圖優(yōu)化焊接性能時(shí)，可通過合適的界面更改一個(gè)或多個(gè)焊接變量并觀察變量變化對(duì)焊接的影響。然而，通常這些焊接變量的變化可能會(huì)導(dǎo)致每單位距離傳遞到焊縫的熱量發(fā)生變化，從而影響焊縫的機(jī)械性能，焊工可能難以識(shí)別這些受影響的機(jī)械性能。因此，需改善焊接系統(tǒng)以克服此缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
如下所述，焊接系統(tǒng)包括具有電源轉(zhuǎn)換電路的焊接電源，電源轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生適用于焊接操作的焊接電源輸出。焊接電源可用于接收焊接操作所需的熱輸入水平及焊接變量水平的預(yù)期變化。所述焊接系統(tǒng)還包括通信耦合到焊接電源上的控制電路，該控制電路適于接收對(duì)所需熱輸入水平和焊接變量水平的預(yù)期變化進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)，以確定適合于基本上維持所需熱輸入水平的第二焊接變量水平，并產(chǎn)生控制信號(hào)以控制焊接電源執(zhí)行已確定的第二焊接變量水平。如下所述，一種方法包括數(shù)據(jù)接收步驟，該步驟所接收的數(shù)據(jù)是對(duì)熱輸入值處在上限與下限之間的預(yù)期熱輸入范圍進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)，還可包括數(shù)據(jù)接收步驟，該步驟所接收的數(shù)據(jù)是對(duì)一組焊接變量中的第一焊接變量水平的預(yù)期變化進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)。所述方法還包括確定一組焊接變量中的第二焊接變量水平的變化。第二焊接變量水平所確定的變化適用于維持焊接操作中熱輸入在預(yù)期的熱輸入范圍內(nèi)。如進(jìn)一步地描述，焊接系統(tǒng)包括具有電源轉(zhuǎn)換電路和操作員界面的焊接電源，電源轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生適用于焊接操作的焊接電源輸出，操作員界面用于接收所需熱輸入水平和操作員對(duì)一組焊接變量中的焊接變量進(jìn)行的調(diào)整。所述焊接系統(tǒng)還包括連接到焊接電源上的送絲器，其在所進(jìn)給的焊絲上施加焊接電源輸出。所述焊接系統(tǒng)還包括定位系統(tǒng)，用于使焊槍和工件相對(duì)于彼此定位。所述實(shí)施例還包括控制電路，用于接收對(duì)所需熱輸入水平及焊接變量的調(diào)整進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)，以確定一組焊接變量中的第二焊接變量水平的變化，該變化使焊接操作熱輸入基本等于所需熱輸入水平，并產(chǎn)生控制信號(hào)以編碼第二焊接CN 102985212 A書明說2/5頁(yè)變量所確定的變化。所產(chǎn)生的控制信號(hào)被傳遞到焊接電源、送絲器、定位系統(tǒng)或它們的組合 上，以用于焊接操作。


參考附圖閱讀以下具體實(shí)施例有利于更好地理解本發(fā)明的這些及其他特征、方面 和優(yōu)點(diǎn)，其中附圖中相同字符表示相同部件
圖I為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有熱輸入控制性能的示例性埋弧焊系統(tǒng)的功能組 件圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于調(diào)整焊接操作中熱輸入的示例性方法的流程圖3的流程圖示出了圖2中方法的實(shí)施例，其用于調(diào)整恒定電流焊接操作中的熱 輸入；以及
圖4的流程圖示出了可用于調(diào)整焊接操作中工件溫度的實(shí)施例方法。
具體實(shí)施方式
如下詳述，此處描述的為工件焊接操作時(shí)可控制焊縫熱輸入的焊接系統(tǒng)的實(shí)施 例。此特征可能有利于自動(dòng)或半自動(dòng)焊接系統(tǒng)(如埋弧焊系統(tǒng)，其中通過顆粒狀焊劑保護(hù) /隔離焊接區(qū))，其中可更改整個(gè)焊接操作中的各種焊接變量水平。在這些系統(tǒng)中，通過手 動(dòng)或自動(dòng)產(chǎn)生的指令更改第一焊接變量水平時(shí)，所提供的實(shí)施例可更改另一個(gè)焊接變量以 維持每單位距離的熱輸入在所需水平或預(yù)設(shè)數(shù)值范圍之內(nèi)。為此，所披露的焊接系統(tǒng)的某 些實(shí)施例可產(chǎn)生控制信號(hào)，并編碼焊接變量變化，如電壓、電流、送絲速度，和/或行進(jìn)速度 及其他變量。這些控制信號(hào)可傳遞到焊接系統(tǒng)設(shè)備中，如焊接電源、送絲器、和/或定位系 統(tǒng)，進(jìn)而調(diào)整焊縫熱輸入。
現(xiàn)轉(zhuǎn)到附圖，圖I為焊接操作所需電源供電、控制和供給的示例性埋弧焊系統(tǒng)10。 然而，值得注意的是，盡管此處所述實(shí)施例為埋弧焊系統(tǒng)的實(shí)施例，這些實(shí)施例仍與其他類 型的焊接系統(tǒng)很好地兼容。例如，本發(fā)明披露的熱輸入調(diào)整控制適用于任何送絲工藝，如氣 體操作(氣體金屬弧焊(GMAW))或無氣操作(保護(hù)金屬弧焊(SMAW))，或任何不包括送絲工 藝的焊接操作。進(jìn)一步地，本發(fā)明披露的實(shí)施例可用于金屬惰性氣體(MIG)焊接、鎢極惰性 氣體(TIG)焊接，或焊條焊接。
所述焊接系統(tǒng)10包括具有操作員界面14的焊接電源12。在手動(dòng)或半自動(dòng)操作 中，所述操作員界面14可包括控制面板，用于焊工控制供給焊槍的焊接材料，如氣體流、送 絲等。為此，在一些實(shí)施例中，所述操作員界面14可包括輸入或接口設(shè)備，如旋鈕或開關(guān)， 其中所述操作人員可使用此旋鈕或開關(guān)調(diào)整焊接參數(shù)(如電壓、電流等)?？刂扑龊附与?源12操作的焊接變量可包括電壓、電流、送絲速度和行進(jìn)速度。例如，可自動(dòng)或手動(dòng)更改電 壓以控制焊道截面的形狀和外觀。同樣，可調(diào)整電流強(qiáng)度和送絲速度以控制焊道滲透深度、 母材稀釋情況等。同樣，可自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整行進(jìn)速度以控制焊道滲透性和尺寸。進(jìn)一步地， 如下詳細(xì)所述，可在整個(gè)焊接操作中調(diào)整這些或其他焊接參數(shù)以維持每單位距離的熱輸入 在所需水平上或在所需范圍之內(nèi)。此外，值得注意的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可使用適當(dāng)?shù)姆?法以及本發(fā)明中所披露的方法計(jì)算每單位距離的熱輸入。例如，通過集成電壓和電流產(chǎn)物 并除以行進(jìn)速度來計(jì)算每單位距離的熱輸入。5CN 102985212 A書明說3/5頁(yè)
如圖所示，所述焊接系統(tǒng)10還包括送絲器16，其為焊槍提供焊絲以用于焊接操 作。在一些實(shí)施例中，所述送絲器16還包括操作員界面18，幫助用戶設(shè)置一個(gè)或多個(gè)送絲 參數(shù)，如送絲速度。然而，在其他實(shí)施例中，可省略所述操作員界面18，且用戶可通過所述焊 接電源12中的操作員界面14輸入此類參數(shù)。在示出的實(shí)施例中，通過一束電纜20連接所 述焊接電源12至所述送絲器16，并供給焊接材料以用于焊接操作。此線束20包括電源線 22和控制電纜24。值得注意的是，在一些實(shí)施例中，未捆扎所述線束20。
所述焊接電源12和送絲器16的其他內(nèi)部組件如圖I所示。一旦示出的操作員界 面14接收到設(shè)置的選擇，如所需的熱輸入水平或范圍，這些焊接設(shè)置會(huì)被傳遞到所述焊接 電源12中的控制電路26上。所述控制電路26運(yùn)行并控制施加在用于執(zhí)行所需焊接操作 的焊絲上的焊接功率輸出。為此，將所述控制電路26連接到電源轉(zhuǎn)換電路28上。所述電 源轉(zhuǎn)換電路28用以產(chǎn)生最終施加在導(dǎo)電管32的焊絲30上的輸出功率?？墒褂酶鞣N電源 轉(zhuǎn)換電路，包括斬波器、升壓電路、降壓電路、逆變器、轉(zhuǎn)換器等。這種電路的構(gòu)造可能是本 領(lǐng)域所公知的類型。例如，連接所述電源轉(zhuǎn)換電路28至電網(wǎng)中的電源34，盡管可使用其他 電源，如機(jī)動(dòng)發(fā)電機(jī)、電池、燃料電池或其他替代源。
在一些實(shí)施例中，設(shè)有所述控制電路26以接收對(duì)所需熱輸入水平或范圍進(jìn)行編 碼所得到的數(shù)據(jù)，其中操作人員可通過所述操作員界面14指定所需熱輸入水平或范圍。進(jìn) 一步地，所述控制電路26還可接收對(duì)焊接變量水平(如焊接電壓或電流)所需變更進(jìn)行編 碼所得到的數(shù)據(jù)。一旦接收到所需的變更，所述控制電路可根據(jù)所需的變更計(jì)算熱輸入的 預(yù)期變化。進(jìn)一步地，所述控制電路可確定另一個(gè)焊接變量的適當(dāng)變更，且執(zhí)行預(yù)期變化 時(shí)，該變量可保持熱輸入在所需水平上或所需范圍內(nèi)。例如，在本發(fā)明一實(shí)施例中，每單位 距離的預(yù)期熱輸入約為25kJ/cm，而焊縫返工過程中，操作人員所指示/需要的預(yù)期變化可 為電流增加，其中此電流增加可實(shí)現(xiàn)所需的填充率。在此情況下，所述控制電路26可確定 所指示/需要的電流變化對(duì)熱輸入的影響，并可調(diào)整行進(jìn)速度以抵消此影響，從而保持熱 輸入在所需水平上。以上特征詳述，見對(duì)圖2和3的描述。
最后，如圖I所示，所述焊接電源12還包括接口電路36，用以所述控制電路26與 所述送絲器16交換信號(hào)。所述送絲器16還包括接口電路38，該接口電路通過數(shù)據(jù)電纜24 連接所述電源12中的接口電路36。在一些實(shí)施例中，所述接口電路之間運(yùn)行的組件和多 芯電纜上可設(shè)有多插腳接口，以允許，如送絲速度、工藝、所選電流、電壓或功率水平等的信 息，在所述電源12、送絲器16或在這兩者上進(jìn)行設(shè)置。
所述送絲器16還包括連接到接口電路38上的控制電路40。所述控制電路40可 按操作人員的選擇控制送絲速度，并通過所述接口電路38將這些設(shè)置反饋至電源12。所述 控制電路40進(jìn)一步連接到送絲器16的操作員界面18上以選擇一個(gè)或多個(gè)焊接參數(shù)，尤其 是送絲速度。另外，在某些實(shí)施例中，使用所述操作員界面18還可選擇此類焊接參數(shù)，如工 藝、所用焊絲類型、電流、電壓或功率設(shè)置等。另外，值得注意的是，在某些實(shí)施例中可設(shè)有 所述控制電路40以調(diào)整焊接操作中的熱輸入，此焊接操作可以是與焊接電源12中的控制 電路26配合/協(xié)力運(yùn)行的焊接操作或是獨(dú)立于焊接電源12中的控制電路26運(yùn)行的焊接 操作。進(jìn)一步地，還應(yīng)當(dāng)注意的是，可在焊接操作中調(diào)整熱輸入的控制電路可能位于焊接電 源12、送絲器16，或任何其他所需位置中。例如，在某些實(shí)施例中，所述控制電路可能位于 獨(dú)立單元中，或集成在其他系統(tǒng)組件中，如定位系統(tǒng)48。確實(shí)，所述焊接電源12中的控制電6CN 102985212 A書明說4/5頁(yè)路26的位置并不意味著將所述控制電路的位置限制在此位置上。
在控制電路40的控制下，所述送絲器16還包括向所述導(dǎo)電管32以及焊接應(yīng)用進(jìn) 給焊絲的組件。例如，所述送絲器16中裝有一個(gè)或多個(gè)焊絲30的線軸42。從所述線軸42 上放出焊絲30，并逐步進(jìn)給到所述導(dǎo)電管32上。設(shè)有進(jìn)給電機(jī)44，以與進(jìn)給滾軸46嚙合 并推動(dòng)焊絲從送絲器趨向所述導(dǎo)電管32。在實(shí)踐中，所述滾軸46的一個(gè)滾軸機(jī)械連接到所 述電機(jī)44上，并通過所述電機(jī)使?jié)L軸轉(zhuǎn)動(dòng)以驅(qū)動(dòng)來自送絲器的焊絲，同時(shí)相匹配的滾軸朝 向焊絲偏置以保持兩個(gè)滾軸和焊絲之間的良好接觸。一些系統(tǒng)可能包括多個(gè)此種類型的滾 軸。
通常，以一種常規(guī)的方式通過所述焊接電纜22將所述電源12的電力引到所述焊 絲30上。同樣，在氣焊實(shí)施例中，可通過所述送絲器和焊接電纜進(jìn)給保護(hù)氣體。焊接操作 中，所述焊絲被推進(jìn)通過所述焊接電纜護(hù)套并趨向所述導(dǎo)電管32。在所述導(dǎo)電管中，設(shè)有額 外的牽引電機(jī)并可配有相關(guān)驅(qū)動(dòng)滾軸，對(duì)其調(diào)整以提供所需的送絲速度。所述焊絲被推進(jìn) 趨向所述導(dǎo)電管32時(shí)，定位系統(tǒng)48移動(dòng)所述導(dǎo)電管32或所述工件50并在整個(gè)焊接操作 中相對(duì)于所述工件50來定位所述導(dǎo)電管32。例如，在示出的實(shí)施例中，隨著所述焊接操作 的進(jìn)行，所述定位系統(tǒng)沿箭頭52的方向移動(dòng)所述導(dǎo)電管32。
焊劑漏斗54在所述工件50上提供顆粒狀焊劑層56。隨著所述導(dǎo)電管32沿方向 52移動(dòng)，固化焊接材料58和固化焊劑60形成。焊劑回收系統(tǒng)62回收未熔化的焊劑以供之 后的焊接操作重新使用。另外，在示出的實(shí)施例中，溫度傳感器64監(jiān)測(cè)所述工件50的溫度 并通過電纜66將測(cè)得值傳遞給所述控制電路26。進(jìn)一步地，工作連接件68連接所述工件 50到所述焊接電源12上以閉合所述電源12、導(dǎo)電管32和工件50之間的電路。
圖2為分別位于電源12或送絲器16中的控制電路26或40所執(zhí)行的方法70的 實(shí)施例，以調(diào)整焊接操作中每單位距離內(nèi)的熱輸入。所述方法70包括啟動(dòng)焊接操作(方框 72)，例如激活焊接系統(tǒng)時(shí)。所述方法70還包括接收所需的熱輸入水平或范圍(方框74)。 例如，操作人員可指定所需的熱輸入值或具有公差的所需熱輸入值。
進(jìn)一步地，所述方法70包括接收指令，該指令用于更改一組焊接變量中的焊接變 量的水平(方框76)。例如，所述一組焊接變量可能包括焊接電壓、焊接電流、送絲速度、行 進(jìn)速度或它們的組合，且該指令可涉及任一變量所需的變化。一旦接收到所需的變化，控制 信號(hào)會(huì)產(chǎn)生并要求更改所述一組焊接變量中的另一個(gè)焊接變量以抵消與第一焊接變量中 所需的變化相關(guān)的熱輸入的預(yù)期變化(方框78)。只要自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整所述焊接變量，在整 個(gè)焊接操作中可多次重復(fù)此步驟。
圖3示出了方法80，其為圖2中方法70的實(shí)施例。例如，在此實(shí)施例中，控制器使 用的操作模式為恒定電流模式。因此，一旦啟動(dòng)焊接操作(方框72)并指定所需的熱輸入 水平或范圍(方框74)，可通過操作界面接收來自操作員的指令以對(duì)焊接電壓水平進(jìn)行所 需的變更(方框82)。所述控制器處在恒定電流操作模式下，因此產(chǎn)生指令使焊接電流保持 在預(yù)設(shè)水平下(方框84)。然而，為了根據(jù)所需的電壓水平變化來抵消熱輸入的預(yù)期變化， 產(chǎn)生指令以更改行進(jìn)速度(方框86)。這樣，在整個(gè)焊接操作中，所述熱輸入可維持在所需 的水平上或在所需的范圍內(nèi)，且所述電流可基本維持在恒定水平下。
值得注意的是，在其他實(shí)施例中，類似的控制方法可用于恒定電壓操作模式或恒 定功率操作模式。例如，在恒定電壓實(shí)施例中，操作人員指定電流水平變化后，指令會(huì)產(chǎn)生7CN 102985212 A書明說5/5頁(yè)以保持電壓在預(yù)設(shè)水平下。然而，為了根據(jù)電流水平變化來抵消熱輸入的預(yù)期變化，可能需 調(diào)整所述行進(jìn)速度。此外，如果操作人員指定行進(jìn)速度的預(yù)期變化，可通過調(diào)整電壓或電流 或這兩者來調(diào)整功率水平以抵消預(yù)期熱輸入變化。更進(jìn)一步地，在包括多個(gè)焊機(jī)的多弧系 統(tǒng)中，可調(diào)整一個(gè)或多個(gè)焊機(jī)的電壓和/或電流以抵消預(yù)期熱輸入變化。
圖4為可用于焊接控制器的方法88的實(shí)施例，以調(diào)整工件溫度在所需的水平上或 在所需的范圍之內(nèi)。一旦啟動(dòng)焊接操作(方框72)，并接收到工件被檢測(cè)到的溫度(方框 90)，比較所述被檢測(cè)到的溫度和預(yù)設(shè)所需范圍以確定被檢測(cè)到的溫度是否在規(guī)定公差內(nèi) (方框92)。當(dāng)所述溫度在預(yù)定的公差內(nèi)時(shí)，連續(xù)或定期監(jiān)測(cè)所述溫度是否發(fā)生任何變化。 然而，當(dāng)所述溫度不在預(yù)定公差內(nèi)時(shí)，可通過控制信號(hào)的產(chǎn)生來改變每單位距離的熱輸入， 該控制信號(hào)是要求影響熱輸入的焊接變量進(jìn)行更改的控制信號(hào)(方框94)。即，在本實(shí)施例 中，可按照要求更改一個(gè)或多個(gè)焊接變量以調(diào)整熱輸入變化，從而影響工件溫度直至被檢 測(cè)到的溫度落入預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
雖然此處僅示出和描述本發(fā)明的某些特征，不過本領(lǐng)域的技術(shù)人員可進(jìn)行各種變 形和改變。因此，可以理解的是，所附權(quán)利要求書旨在包含落入本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神內(nèi)的變形和 改變。8
權(quán)利要求
1.一種焊接系統(tǒng)，包括 設(shè)有電源轉(zhuǎn)換電路的焊接電源，電源轉(zhuǎn)換電路用于生成焊接電源輸出用于焊接操作，其中所述焊接電源用于接收焊接操作所需的熱輸入水平和被更改的焊接變量水平；及 通信耦合到焊接電源上的控制電路，該控制電路用于接收對(duì)所需熱輸入水平和被更改的焊接變量水平進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)，以確定適合于基本上維持所需熱輸入水平的第二焊接變量水平，并產(chǎn)生控制信號(hào)以控制焊接電源執(zhí)行已確定的第二焊接變量水平。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，其中所述焊接變量水平包括電壓水平，第二焊接變量水平包括行進(jìn)速度級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，其中所述焊接變量水平包括電流水平，第二焊接變量水平包括電壓水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，包括以所需速度向焊槍進(jìn)給焊絲的送絲器，其中第二焊接變量水平為通過焊接電源傳遞至送絲器上的送絲速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，其中所需的熱輸入水平包括一系列在預(yù)設(shè)公差范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)臒彷斎胫怠?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，其中焊接電源包括恒定電流電源或恒定電壓電源以用于埋弧焊操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊接系統(tǒng)，包括焊劑漏斗，向焊接操作供給焊劑，以及焊劑回收系統(tǒng)，從工件回收未熔化的焊劑。
8.一種方法，包括 接收數(shù)據(jù)，其所接收的數(shù)據(jù)為對(duì)熱輸入值處在上限與下限之間的預(yù)期熱輸入范圍進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)； 接收數(shù)據(jù)，其所接收的數(shù)據(jù)為對(duì)一組焊接變量中的第一焊接變量水平的預(yù)期變化進(jìn)行編碼的數(shù)據(jù)；以及 確定一組焊接變量中的第二焊接變量水平的變化，其中第二焊接變量水平所確定的變化適用于維持焊接操作中熱輸入在預(yù)期的熱輸入范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述一組焊接變量包括焊接電壓、焊接電流、送絲速度、行進(jìn)速度或它們的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中第一焊接變量包括焊接電壓，第二焊接變量包括送絲速度。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，包括將第二焊接變量水平所確定的變化傳遞到焊接電源、焊接送絲器、定位系統(tǒng)或它們的組合上。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述焊接操作為通過恒定電流或恒定電壓焊接電源執(zhí)行的埋弧焊操作。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中第一焊接變量包括焊接電壓，第二焊接變量包括行進(jìn)速度。
14.焊接系統(tǒng)，包括 具有電源轉(zhuǎn)換電路和操作員界面的焊接電源，電源轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生適用于焊接操作的焊接電源輸出，操作員界面用于接收所需熱輸入水平和操作員對(duì)一組焊接變量中的焊接變量進(jìn)行的調(diào)整；送絲器，連接到焊接電源上并在所進(jìn)給的焊絲上施加焊接電源輸出； 定位系統(tǒng)，用于使焊槍和工件相對(duì)于彼此定位；以及 控制電路，用于接收對(duì)所需熱輸入水平及焊接變量調(diào)整進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)，以確定一組焊接變量中的第二焊接變量水平的變化，該變化適合于保持焊接操作熱輸入基本等于所需熱輸入水平，并產(chǎn)生控制信號(hào)以編碼第二焊接變量所確定的變化，其中所產(chǎn)生的控制信號(hào)被傳遞到焊接電源、送絲器、定位系統(tǒng)或它們的組合上，用于焊接操作。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的焊接系統(tǒng)，其中所述一組焊接變量包括焊接電壓、焊接電流、送絲速度、行進(jìn)速度或它們的組合。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的焊接系統(tǒng)，其中所述焊接操作為埋弧焊操作，焊接電源的操作模式為恒定電流或恒定電壓模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的焊接系統(tǒng)，包括焊劑漏斗，其向焊接操作供給焊劑，還包括焊劑回收系統(tǒng)，其從工件回收未熔化的焊劑。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的焊接系統(tǒng)，其中所需的熱輸入水平包括一系列在預(yù)設(shè)公差范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)臒彷斎胫怠?br> 19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的焊接系統(tǒng)，其中送絲器包括連接到一組驅(qū)動(dòng)滾軸上的電機(jī)，用于從供給線軸中放出所供給的焊絲。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的焊接系統(tǒng)，其中所述焊接變量包括焊接電壓，第二焊接變量包括送絲速度。
全文摘要
一種焊接系統(tǒng)熱輸入控制方法包括數(shù)據(jù)接收步驟，該步驟所接收的數(shù)據(jù)是對(duì)熱輸入值處在上限與下限之間的預(yù)期熱輸入范圍進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)。所述方法還包括數(shù)據(jù)接收步驟，該步驟所接收的數(shù)據(jù)是對(duì)一組焊接變量中的第一焊接變量水平的預(yù)期變化進(jìn)行編碼所得到的數(shù)據(jù)。此外，所述方法還包括確定一組焊接變量中的第二焊接變量水平的變化。第二焊接變量水平所確定的變化適用于維持焊接操作中熱輸入在預(yù)期的熱輸入范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)B23K9/10GK102985212SQ201180034363
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者肯尼斯·艾倫·費(fèi)舍爾, 詹姆斯·F·烏爾里奇, 瑞安·杰羅姆·林德曼 申請(qǐng)人:伊利諾斯工具制品有限公司