用于包括拉丝焊枪的焊接系统的自动化控制的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了用于拉丝焊枪(24)到焊接系统(10)的连接的自动检测的系统(10)和方法。除自动检测所述拉丝焊枪(24)的连接之外，还提供了一种基于对所述拉丝焊枪(24)的检测来控制所述焊接系统(10)的操作的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】相关申请的交叉引用无
技术介绍
本专利技术的领域是焊接系统。更具体地，本专利技术涉及对焊接系统中的拉丝焊枪的自动检测，以及在检测到所述焊接系统中的拉丝焊枪之后进行控制。焊接是通过使金属进入熔融状态来将两个或更多个金属零件结合到一起的工艺，在所述熔融状态下，金属汇流到一起以形成焊接接头。一些焊接工艺利用连接到焊接电源和焊枪的送丝器。通常，所述送丝器控制以焊丝形式出现的消耗性电极的主卷丝筒，并且配置成用于经由缆线连接传递所述焊丝到焊枪。所述焊枪提供使焊丝露出的端头，以使得在焊接工艺期间，所述送丝器引发高电流，所述高电流经由焊丝传输到焊枪端头的露出端。所述电流生成从焊枪端头延伸到焊接表面的电弧。由电弧生产的热量将所露出的焊丝熔化到焊接表面上，以形成焊接接头。在气体保护金属极电弧焊(gas metal arc welding, GMAff)系统和/或药芯焊丝电弧焊(flux cored arc welding, FCAff)系统中，由送丝器经由缆线连接提供的保护气体同样被传递到焊枪端头处，以保护所述焊接工艺。在很多情况下，送丝器利用各种焊枪，包括标准焊枪(“标准枪”)和拉丝焊枪(“拉丝枪”)。标准枪从送丝器接收连续送入的焊丝，所述送丝器利用主要内部电动机来将焊丝从定位在送丝器处的主卷丝筒经由缆线连接送入枪端头。另一方面，拉丝枪含有消耗性电极焊丝卷丝筒以及在所述枪本身内的电动机或者驱动组件，以使得在焊接工艺期间连续送入的焊丝是由拉丝枪直接提供的，而不是由送丝器提供的。因为不需要从送丝器送入消耗性焊丝，所以送丝器的内部电动机在拉丝枪部署期间是脱开的。为了控制此工艺，送丝器或者其他系统提供拨动开关，以供用户手动地选择是将标准枪还是拉丝枪附接到送丝器。因此，用户输入确保对送丝器和拉丝枪的正确操作，从而避免糟糕的焊接性能和/或受损的机器。例如，如果标准枪附接于所述送丝器，但是拨动开关被设置到拉丝枪，则送丝器不能传递焊丝到标准枪，因为送丝器的内部电动机针对那种设置将是脱开的。如果拉丝枪附接于送丝器，但是拨动开关被设置到标准枪，则虽然附接的是拉丝枪，送丝器电动机仍然从主卷丝筒传递焊丝。因为拉丝枪并非配置用于接收送入焊丝，所以焊丝可能在拉丝枪处、在拉丝枪和送丝器之间的缆线连接中和/或在送丝器本身处粘结并聚积。因此，将希望有进一步利于正确操作送丝器和标准枪或拉丝枪，但不再依赖于用户输入和对用户界面的正确操作的系统和方法。
技术实现思路
本专利技术通过提供用于在无需使用专用硬件或者枪连接系统的情况下，自动检测拉丝枪到焊接系统的连接的系统和方法，而克服了上述缺陷。除了自动检测拉丝枪的连接之夕卜，还提供了系统和方法，用于基于对拉丝枪的检测来控制焊接系统的操作。在一个实施例中，公开了一种用于自动检测包括送丝器的焊接系统中拉丝枪的存在的方法。所述方法包括:检测沿着电连接的电流，所述电连接可包括经由送丝器的共用输出端耦接到焊接系统的拉丝枪和非拉丝枪中的一者。所述方法还包括以下步骤:确定沿着可包括拉丝枪和非拉丝枪中的一者的电连接的电流是指示拉丝枪经由送丝器的共用输出端到焊接系统的操作性连接。当确定所述电流指示拉丝枪到焊接系统的操作性连接时，所述方法包括以下步骤:使送丝器的电动机脱开。在另一实施例中，送丝器配置成用于提供消耗性焊丝以驱动焊接工艺。所述送丝器包括外壳、卷丝筒支撑件和设置在所述外壳中的内部电动机，所述卷丝筒支撑件配置成用于在焊接工艺期间支撑被安装在所述卷丝筒支撑件上的消耗性焊丝。所述内部电动机配置成用于在焊接工艺期间从所述卷丝筒移除消耗性焊丝并且传递所述消耗性焊丝。所述送丝装置还包括功率连接单元，所述功率连接单元配置成用于从电源接收输入功率并且经由输出端传递输出功率以驱动所述焊接工艺，所述输出端配置成连接到拉丝枪和非拉丝枪焊接资源。甚至进一步地，所述送丝器包括控制器，所述控制器配置成自动地检测拉丝枪经由所述输出端的有效连接以接收输出功率，并且配置成当自动检测到拉丝枪经由输出端的有效连接时使内部电动机脱开。在又一实施例中，提供了一种自动地检测拉丝枪到焊接系统的连接以驱动焊接工艺的方法。所述方法包括以下步骤:提供非焊接功率到可包括在焊接工艺期间使用的拉丝枪的焊接资源，以及提供焊接功率到可包括实行焊接工艺的拉丝枪的焊接资源。所述方法还包括以下步骤:使用焊接系统控制器来监测至少提供对非焊接功率的访问的功率连接，以确定来自所述功率连接的非焊接功率的消耗。当确定所述功率消耗时，所述方法包括以下步骤:自动地确定所述焊接资源是拉丝枪。本专利技术的前述和其它方面及优点将从以下描述中显现。在所述描述中参考了构成所述描述的组成部分的附图，并且在所述附图中以举例说明的方式示出了本专利技术的优选实施例。然而，此类实施例不一定表现本专利技术的全部范围，并且因此对权利要求书作出参考并在此用于解释本专利技术的范围。【附图说明】图1是根据本专利技术的焊接系统的立体图；图2A是根据本专利技术的具有拉丝枪和送丝器的焊接系统的示意图；图2B是根据本专利技术的具有拉丝枪的另一焊接系统的示意图；图3是阐述根据本专利技术的用于自动拉丝枪检测的方法的步骤的流程图；以及图4是阐述根据本专利技术的用于自动拉丝枪检测的另一方法的步骤的流程图。【具体实施方式】本专利技术包括一种用于自动检测连接到焊接系统的拉丝枪并且使用所述自动检测来控制所述焊接系统的操作的系统和方法。参看图1，焊接系统10包括送丝器12，所述送丝器12通过两根功率输入缆线16、18连接到电源14上，并且通过缆线气体缆线22连接到气体源20。在说明性、非限制的实例中，所述送丝器12可为便携式的。另外，尽管图示为分开的，但是送丝器12和电源14可整合到共同的外壳中。在所图示的焊接系统10中，拉丝枪24经由缆线26连接到送丝器12。如所图示和将解释的，所述焊接系统10还可经由缆线26连接到其他焊枪或者焊炬27，所述焊枪或者焊炬27并非拉丝枪。就此而言，所述焊枪或者焊炬24、27可被统称为焊接资源。为了补足焊接电路，提供了线夹28和线夹缆线30。所述线夹28配置成在焊接工艺期间固定到工件32的一部分。如将解释的，缆线16、18、26可为传统缆线缆线，并且经由标准缆线接线而连接到送丝器12、电源14，以及焊枪/焊炬24、27。也就是说，如将描述的，本专利技术提供了一种用于在无需使用专用硬件或者枪连接系统的情况下检测连接到焊接系统10的拉丝枪26的存在当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动检测包括送丝器的焊接系统中拉丝枪存在的方法，所述方法包括以下步骤：检测沿着电连接的电流，所述电连接可包括经由所述送丝器的共用输出端耦接到所述焊接系统的拉丝枪和非拉丝枪中的一者；确定沿着可包括所述拉丝枪和所述非拉丝枪中的一者的所述电连接的所述电流是指示所述拉丝枪经由所述送丝器的所述共用输出端到所述焊接系统的可操作性连接；以及当确定所述电流指示所述拉丝枪到所述焊接系统的可操作性连接时，使所述送丝器的电动机脱开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰森·杜纳霍，赛斯·迈克尔·格雷戈里，克雷格·诺恩尔，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US