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_3

文档序号:9421489阅读:来源:国知局
述工件32熔接。因为电源14供应的电能通常大于熔化消耗性焊丝34所需的电能,所以工件32在所述焊接四周的区域同样熔化,这导致熔化的消耗性焊丝34和工件32之间具有改善的粘合。
[0032]参看图2B,焊接系统10的另一构造的示意图被示出为具有附接到送丝器12的拉丝枪24。如上所述,不一定在焊接系统10中设置拨动开关46。除了这个设计变型之外,应设想到可提供指示器66来通知用户已通过送丝器12检测到拉丝枪构造。所述指示器66可利用发光二极管或者其它光源或机构,诸如用符号或文字方式通知用户自动检测到当前构造的显示器。
[0033]此外,在图2B所示的构造中,第二非焊接功率连接70可包括在缆线72中,或者可被纳入到单独缆线中。此第二功率连接70配置成用于驱动连接到送丝器12的拉丝枪24或者其它焊枪或者焊炬中的电子器件。因此,在送丝器12和拉丝枪14之间未提供设计成用于专门地识别拉丝枪的存在或者利于拉丝枪24和送丝器12之间的通信的专门或者专用的连接。事实上,如图所示,所述第二功率连接70可制造成通过送丝器12的输出端55,并且使用如用于连接至可利用或者可不利用第二功率连接的其它焊炬或者焊枪27的相同接口或者引脚连接。
[0034]如图所示,所述第二功率连接可从例如送丝器12的直流干线68提供直流(“DC”)功率。所述直流干线68经由连接到拉丝枪24的低电压直流连接72来提供低电压直流功率。所述低电压直流功率可包括例如小于一伏特或两伏特以及小于五十伏特的电压。另外,所述低电压直流功率可具有小于I伏特到约15伏特的电压。更进一步地,一些系统可利用1.5伏特、1.8伏特,或者3.3伏特。此类电压范围用于驱动许多电子系统。然而,所述第二非焊接功率连接70还可携带其它功率类型,诸如交流(AC)功率以及具有不同电流和电压特征的功率。
[0035]如图2B中所示的,所述第二非焊接功率连接70可与多导体缆线72中的消耗性电极52耦接,所述多导体缆线72包括用于传递焊接功率和上述非焊接功率两者的路径。就此而言,所述多导体缆线72是图2A中附接到拉丝枪24的缆线26的变体。在一些实施例中,所述第二非焊接连接70可布置成单独的或者专用的连接,例如与图2A中的缆线26分离。
[0036]根据将在下文进一步描述的一个构造,当连接拉丝枪24时,检测到了从送丝器12到拉丝枪24的所述第二非焊接功率连接70中的电流。另一方面,在不存在拉丝枪24的情况下,包括当标准枪27例如不包括驱动组件44时,所述电路断开并且电流不流动。就此而言,通过第二非焊接功率连接70的电流可用于确定存在或者不存在拉丝枪24。
[0037]与如上所述的特定构造或者其变体无关,本发明提供了用于自动确定焊接系统中存在或者不存在拉丝枪而无需使用专门或者专用的连接或者通信链路的系统和方法。基于此类确定,诸如通过使用设计成与拉丝枪一起使用或不一起使用的工作参数,无论可为何种情况,同样可自动地实施对焊接系统的控制。
[0038]参看图3,提供了用于自动拉丝枪检测的方法的流程图。所述方法开始于起始方框100处,在起始方框100中如在图1到图2B中所示的送丝器12可操作地连接到多个部件,所述部件可包括或者可不包括拉丝枪24。所述送丝器12可被开启或者以另外的方式设置成可操作或者待机状态,在所述可操作或者待机状态中所述送丝器12能够较为容易地进行焊接工艺。
[0039]在方框102处,所述送丝器被配置成用于使送丝器电动机脱开,以准备进入判定方框104,在所述判定方框104中,送丝器接收关于焊炬或者焊枪的触发器已经被扣动的信号或者其它指示。如果没有接收到此类指示,则送丝器在工艺方框102处继续使送丝器电动机保持脱开状态,并且在判定方框104处监测触发器扣动指示。在判定方框106处,当接收到指示已经扣动触发器的反馈时,所述送丝器监测焊接缆线以确定在所述焊接缆线中是否存在电流,虽然所述送丝器已经使送丝器中配置用于驱动消耗性电极到焊炬的电动机脱开或延迟操作。
[0040]如果未检测到电流,则所述工艺继续到方框108以接合送丝器电动机。应设想到,未检测到电流指示非拉丝枪附接,因此启动送丝器电动机来从送丝器送入消耗性电极。所述送丝器可继续在方框110处检测消耗性电极或者焊丝的类型,以及基于在方框110处的确定而继续到工艺方框112,通过工艺方框112,所述控制器加载对应于焊丝类型的枪焊接参数,或者其它焊接参数。由此,所述工艺行进到方框114,以使用所实施的焊接参数来进行所述焊接工艺,以及进一步在方框116处继续监测是否检测到触发器释放。只要未检测到触发器释放,就在方框114处继续焊接工艺。另一方面,如果在判定方框116处检测到触发器释放,则所述工艺循环回到在方框102处使送丝器电动机脱开,并且在判定方框104处寻找关于另一触发器扣动的指示。
[0041]如果虽然使电动机脱开但仍然检测到电流,则所述送丝器可在工艺方框106处确定拉丝枪已经与焊接系统耦接。这是因为如果焊枪或者焊炬不是包括其自身的焊丝卷丝筒和驱动系统以及由此用于驱动焊丝进行焊接的机构的拉丝枪,则将不会检测到指示焊接工艺的电流,因为由于事实上送丝器处的电动机被脱开或延迟操作,非拉丝枪将不会装备有消耗性电极供应源。就此而言,本系统和方法能够确定存在或者不存在连接到焊接系统的拉丝枪,而无需使用专门或者专用的连接或者通信链路,包括专门的连接引脚构造等等。
[0042]响应于确定拉丝枪被附接,所述控制器继续到工艺方框118,在所述工艺方框118中,控制器检测焊丝类型并且随后在方框120处加载一组拉丝枪焊接参数,以用于在方框114处在焊接工艺的实行期间操作所述送丝器和/或电源。此类参数可包括但不限于:在整个焊接工艺期间或者当触发器保持被扣动时使内部驱动电动机维持在停用状态,或者用于防止消耗性电极在焊接工艺期间被传递到拉丝枪的其它操作。其它示例性参数可包括有利于或者先前设置用于与拉丝枪一起使用的功率特征。此外,当控制器在方框118处确定消耗性焊丝的类型时,可加载并且在焊接工艺期间实施焊丝类型焊接参数。在方框114处实行焊接工艺期间,控制器可配置成在工艺方框114处继续焊接工艺,直至在方框116处检测到触发器释放。如果未检测到触发器释放,则所述方法继续实施方框114来进行焊接工艺。如果检测到触发器释放,则所述工艺返回到方框102处,以使送丝器电动机脱开并且在方框104处监测触发器扣动。
[0043]现参见图4,提供了用于自动拉丝枪检测的另一技术的流程图。如将描述的那样,关于图4描述的技术是尤其有利的,例如当如上文针对图2B所描述的,使用在送丝器和焊炬或者焊枪之间包括第二非焊接功率连接的焊接系统时。所述技术开始于方框200,在所述方框200中所述送丝器配置成处于可操作状态,并且准备进行焊接工艺。在方框202处,所述控制器监测第二非焊接功率连接,以检测开路状态并因此确定是否检测到拉丝枪电流。例如,所述第二功率连接可
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