混合焊接电源的制作方法
【专利摘要】一种用于用来进行焊接或切割操作的实现工具的电源，该电源包括：一个引擎部件，该引擎部件包括一个发电机以及一个整流器，该整流器与该发电机电连接并且被适配成用于将由该发电机提供的交流电转换为直流电，该引擎部件在启动条件和关闭条件之间是可切换的；至少一个电池，其中，该引擎部件和该至少一个电池电连接至一个斩波器总线；以及一个控制器，该控制器与该发电机、斩波器总线、操作斩波器和该充电开关通信；一个辅助电源转换器，该辅助电源转换器包括一个DC到AC转换器和一个DC到DC转换器中的至少一个转换器，该辅助电源转换器电连接至该操作斩波器和该至少一个电池。
【专利说明】
混合焊接电源
技术领域
本发明总体上涉及一种混合电源，其具有一个引擎部件和一个用于向实现工具供应电功率的电池部件两者。更具体地，本发明涉及一种混合电源，该混合电源包括从该引擎部件和电池部件中的至少一个部件接收功率的一个斩波器总线以及可改变每一部件的贡献以便将所选择的功率输出传递到该实现工具的一个控制器。
简要概述
[0001]以下简要概述展示了此处讨论的系统和方法的某个方面的基本理解。本概述不是该系统和方法的广泛概览，并且不旨在标识关键元素或界定此类系统和方法的范围。
[0002]根据一个方面，提供了一种用于具有引擎驱动部件和电池部件的混合电源的拓扑结构。该拓扑结构包括将来自引擎部件或发电机的交流电转换为直流电的三相二极管桥。斩波器部件连接至该二极管桥以接收来自发电机的DC电流。电池连接至斩波器。根据另一个方面，提供用于电池的升压电路以便将来自电池的功率施加到斩波器总线。根据另一方面，电池监测器被提供以便监测来自该电池组的输出并且控制来自其的输出。根据另一个方面，电池充电器被提供以便在未焊接时对电池进行充电。根据另一个方面，控制器被提供以便与发电机、斩波器总线、焊接斩波器以及电池接口连接从而控制升压转换器和电池充电器。
[0003]根据另一实施例，提供了一种用于用来进行焊接或切割操作的实现工具的电源。该电源包括:一个引擎部件，该引擎部件包括一个发电机以及一个整流器，该整流器与该发电机电连接并且被适配成用于将由该发电机提供的交流电转换为直流电，该引擎部件在启动条件和关闭条件之间是可切换的；至少一个电池，其中，该引擎部件和该至少一个电池电连接至一个斩波器总线；以及一个控制器，该控制器与该发电机、斩波器总线、操作斩波器和该充电开关通信;一个辅助电源转换器，该辅助电源转换器包括一个DC到AC转换器和一个DC到DC转换器中的至少一个转换器，该辅助电源转换器电连接至该操作斩波器和该至少一个电池。
[0004]根据另一实施例，电源被提供并且包括一个引擎部件，该引擎部件包括一个发电机，该引擎部件在启动条件和关闭条件之间是可切换的；至少一个电池，其中，该引擎部件和该至少一个电池电连接至一个斩波器总线;一个整流器，该整流器与该发电机电连接并且被适配成用于将由该发电机提供的交流电转换为直流电；电连接至该发电机和该电池的一个充电斩波器，其中，该充电斩波器向该至少一个电池提供一个所选择的功率;在该充电斩波器和该电池之间的一个充电开关，其中，当该充电开关被激活时，来自该发电机的功率通过该充电斩波器被路由到该至少一个电池；电连接至该发电机的一个操作斩波器，其中，该操作斩波器被适配成用于向该实现工具提供一个选择的功率输出；电连接至该至少一个电池的一个电池升压转换器；以及一个控制器，该控制器与该发电机、斩波器总线、操作斩波器和该充电开关通信;一个辅助电源转换器，该辅助电源转换器包括一个DC到AC转换器和一个DC到DC转换器中的至少一个转换器，该辅助电源转换器电连接至该操作斩波器和该至少一个电池。 附图的简要说明
[0005]图1是根据一个实施例的混合电源系统的局部示意图。
[0006]图2是根据一个实施例的电路图。
[0007]图3是根据另一个实施例的电路图。
[0008]图4是根据一个实施例的混合电源系统中的接口的局部示意图。
[0009]图5是根据一个实施例的电源的操作图。
详细描述
[0010]如在此使用的，“电源”包括但不限于用于加热、等离子切割、焊接和凿刻的便携式发电或备用发电。电源可被用于任何“操作”，其可包括但不限于诸如焊接、铜焊、钎焊、涂覆、表面硬化的焊接操作、或加热、或诸如机加工、凿刻以及切割的切割操作。如在此使用的“实现工具”指代出于从电源中获得功率以便进行操作的目的而与电源电连接的装置。实现工具可包括用于生成适合操作的电弧的焊炬或其他装置，包括但不限于焊炬、等离子切割机等。电源可连接至诸如手持式实现工具的手动操作的实现工具或者连接至自动化系统，诸如机器人焊机、诸如探测车的移动焊接平台或轨道焊接平台。典型的焊接操作包括但不限于金属保护电弧焊(SMAW)(例如电焊条)、药芯焊丝电弧焊(FCAW)以及其他焊接工艺，诸如气体保护金属电弧焊(GMAW)、气体保护钨极电弧焊(GTAW)等。
[0011]根据一个实施例，可获得的操作输出功率通常从来自电源的输入功率产生。可从电源传递的输入功率量可取决于与电源、焊机和/或环境相关的各种条件和/或情况。相应地，只要可传递的输入功率量可以是可变的，则可获得的焊接输出功率也是可变的。例如，混合焊接系统可以包括焊机和包括引擎驱动发电机和电池系统的电源。当发电机变为不可操作时(例如引擎耗尽燃料)，可传递的输入功率量只能变成电池系统所提供的量。因此，可获得的焊接输出功率变成单独从来自电池系统传递的功率导出的值。相似的变化可发生在此种混合焊接系统，例如当电池系统充电运行缓慢时，其使得引擎驱动发电机单独提供输入功率。
[0012]电源可用性之外的其他因素可影响可传递的输入功率量并且因此影响可获得的或可达到的焊接输出功率。例如，电源的条件影响输入功率量。该条件可涉及电源的物理条件或操作条件或者与电源所处的环境相关联的环境条件。某些示例性电源或电源供应器条件包括但不限于:燃料类型(例如汽油、柴油等)；燃料特性(例如特点、组分等)，其取决于燃料混合物可以是可变的；操作温度(例如电源或电源内的温度)；冷却剂液位；油位或润滑位;气流;空气过滤条件;燃料量;制造日期(或制造时间)；操作时间(例如服务时间)；用于电源部件的材料;部件或材料的期望寿命;循环数量(用于电池系统)；等等。为了进行说明，利用包括与乙醇混合的汽油组成的燃料的引擎驱动发电机可提供比相同的引擎驱动发电机从纯汽油燃料中得到的功率更少的功率输出。在另一说明中，阻塞的空气过滤器可限制到达引擎的汽缸的空气量，从而导致更低效的或更少的能量燃烧反应，其也可以减少可传递的功率。在另一示例中，可传递的功率可通过使用如电源或其部件、年限和/或磨损随时间减少。例如，引擎驱动发电机通过年限和磨损可开始失去压缩，这导致可传递的功率的减少。
[0013]在影响输出(即可传递的功率)的同时，如上所述，电源的物理或操作条件也可影响效率，诸如对于引擎驱动发电机的燃料效率或对于电池系统的充电/放电效率。例如，不同的燃料混合物可以根据不同的速率被消耗。操作温度也可影响效率。引擎驱动发电机在更高的操作温度相比相同的系统在更低的操作温度下操作效率可能更低。为此，用户可能希望改变非引擎部件的贡献以便补偿效率上的差异。
[0014]同样，引擎部件也是一种噪声源。为了生成足够的功率，引擎可能必须在常常以每分钟转数(RPM)测量的更高速率进行操作。这种引擎速率的增长相应地增加了以分贝(dB)测量的噪声的音调和水平。尽管某些分贝水平在诸如没有围墙的室外空间的开放条件下工作时是可忍受的，但是在室内或者在围蔽空间内操作可增加噪声的强度或者使得噪声对于该空间的其他居住者来说成为一种困扰。当在围蔽空间中操作时，由该引擎部件产生的排气也是一种担忧。
[0015]为了提供更大的使用灵活性，根据本发明的一个方面，用户可以增加非引擎部件的贡献以便降低由引擎部件产生的噪声。根据该方面，用户可以将非引擎部件的贡献增加到引擎部件的贡献的至少百分之百，以使得引擎部件暂时关闭从而消除引擎产生的噪声。这也消除了由引擎产生的任何排气，使得焊机在从室外空间移动到室内空间时更加灵活。在又一方面中，焊接系统可利用来自电源的可用功率量(和/或传递给定的功率水平的时间量)以便控制来自焊接电源的焊接输出。如在此使用的，“焊接输出”指输出电流、输出电压或两者，其由焊接电源生成以便在用作等离子切割机时产生焊接点或机加工金属。焊接系统控制输出电流、输出电压或两者以便防止焊接输出功率超过来自电源的可用功率量。在一个示例中，焊接电源可被直接控制以便实施这个限制。在另一示例中，焊接系统可通过约束焊接输出预设的可设置的值来实施这个限制。例如，焊接系统可配置焊接系统的用户接口以便防止操作员建立超过电源的容量的焊接输出预设。将认识到，焊接系统或者通过预定的数据或者通过焊接电源的物理或操作条件信息的分析确定焊接电源的效率。也就是说，对于由电源传递的给定的功率水平，焊接系统可基于焊接电源的效率确定相应的焊接输出功率。
[0016]通过说明的方式，焊接系统可具有额定功率或容量以便在30V(即大约10000W)产生333A的焊接输出，但是条件信息指示来自电源的对应于9000W的焊接输出功率的可传递的功率。相应地，例如，焊接系统可控制焊接输出的生成或者用户接口以便在30V将焊接输出限制在300A。
[0017]现在将参照附图描述示例性实施例。示例和附图仅仅是说明性的而不意味着要限制本发明，本发明通过权利要求书的范围和精神来衡量。贯穿全文，相同的参考数字指代相同的元件。
[0018]根据一个实施例的电源总体上由数字100指示并且示意性地在图1中示出。电源100是一个混合系统，因为能量从两个不同源被提供。电源100包括由引擎114驱动的发电机112。引擎114可包括内燃机，包括但不限于柴油机、汽油机、LP燃气发动机等。发电机112在引擎114操作过程中产生电能。发电机112可包括同步三相交流电机。可替代地，如所期望的，发电机可以是单相交流电机或直流发电机。引擎和发电机可统称为引擎驱动部件或引擎部件115。引擎部件115可设于壳体H内，并且可包括从壳体H向外突出的排气装置116。
[0019]混合电源100进一步包括电池118。电池118可包括至少一个电池或诸如电池组的多个电池或电池单元以便提供适合操作的DC电压。例如，在焊接应用中，AD-1OO(VDC)可以被供应。在此处使用的术语“电池”既指单独的电池也指电池组，即串联连接的多个电池。如以下将更全面讨论的，发电机112可单独或电池118可单独为给定的操作供应足够的功率或者一起被操作。
[0020]如在图2中最佳示出的，混合电源100包括总体上由数字120指示的电连接至引擎驱动部件115的二极管桥。二极管桥120经由斩波器总线130电连接至输出140。输出140可进而连接至实现工具I以便进行操作。电池118也可以与发电机112并联连接并且向输出140供电。电池118被连接从而使得其独立于发电机112或用发电机112向输出提供功率。在这层意义上，可由引擎驱动部件115和/或电池118中的至少一项向输出140提供功率，从而使得可由引擎驱动部件115或电池118独立地提供足够进行操作的功率，或者电池118可补充来自发电机112的功率以使得发电机下垂。可替代地，来自电池118的补充功率可用于允许发电机112在稳态条件进行操作并且用在以下示例中所描述的来自电池118的功率满足来自输出的需求上的波动。
[0021]可替代地，所示出的配置可以用于当来自发电机112的功率容量大于来自输出的需求时对电池118进行充电。例如，发电机112可以在3000rpm进行操作以便生成足够的功率用于操作，而且还能够以更高rpm进行操作以便生成能够致力于对电池118进行充电的额外功率。例如，引擎发电机112可在3500rpm被操作以便增加所产生的功率以及针对电池118进行充电的过量功率。
[0022]发电机112向斩波器总线130提供功率。三相引擎驱动发电机输出将被整流并且用于直接为斩波器总线130供电。发电机112可由现场控制进行控制或者在饱和现场运行并且允许斩波器总线130下垂。如以下更全面的描述，如果辅助输出从斩波器总线130得到，则它们在引擎关闭时可从电池组径流。发电机112可使用现场控制以消除斩波器总线电压的下垂。总体上在150处指示的升压电路被创建以供电池118向斩波器总线130提供功率。如下所述，总体上在170处指示的电池监测部件可被用于控制并监测电池118或者向控制器提供反馈。发电机112可被用于当未焊接或者电池118连接至外部电池充电电源时根据需要对电池118进行充电。
[0023]参考图1至图3，电源100可包括控制器200，该控制器例如可以是微控制器、片上系统、微处理器、逻辑控制器、或实现在此描述的各方面的逻辑电路。控制器200与发电机112、电池118、斩波器总线130以及操作斩波器125接口连接并且将控制升压电路150以及电池充电。隔离的DC到DC以及隔离的DC到AC电源被创建以便从斩波器总线130径流。当引擎关闭时，电池118可对斩波器总线130进行供电直至引擎开启或者直至电池118排至其最低水平。电池118与发电机112并行供应额外功率。
[0024]根据图3所示的一个实施例，通过降压稳压器135从斩波器总线130对电池118进行充电。任何类型的电池(包括但不限于NiCd、锂离子以及铅酸电池)可以被使用。取决于电池118的类型，降压稳压器135的操作可以被控制以确保正确的充电并且避免过热或其他问题。在所示的示例中，电池118是锂离子电池。降压稳压器135被控制以便促成这种类型电池118的正确充电技术，并且在该示例中，当未正在进行焊接操作时，发生充电。例如，根据本发明的一个实施例，当未操作实现工具I时，由发电机112提供的90V可通过降压稳压器135降至58V以便对电池118进行充电。由混合电源100实现的充电例程的一个示例示意性地在图5中示出。如所讨论的，控制器200可确保实现工具I关闭以降低电池贡献并且将从引擎部件传递到斩波器总线130的功率重定向到降压稳压器135以便使其下降以用于电池118充电。电池监测器170可以被提供以确定电池118上的电荷量或者仅向控制器200指示充电完成。
[0025]电源100也可包括接口300，该接口允许用户或操作员手动控制或影响引擎部件112相对于电池部件118的贡献。例如，对于引擎部件112相对于电池118的至少一个所期望的操作条件，接口 300可与控制器200进行通信以便从操作员传递输入。为此，接口 300可包括任何合适的装置或部件以用于当未使用控制器200时从操作员到控制器200或直接到电路传达信息。接口的输入302可包括但不限于滑块、旋钮、开关、键盘、触摸屏、按钮等。输入302可设置在与电源100相同的壳体上或者远距离地设置在诸如下垂物、遥控器或移动电话上，其中来自输入302的信号通过有线或无线连接被传达到电源100或控制器200;这些有线或无线连接包括但不限于无线LAN协议;蓝牙、无线USB或其他类似的RF协议;蜂窝无线协议;卫星协议;红外协议等。在图1所示的示例中，输入包括具有多个按钮B的键盘K。在图4中，触摸板充当输入302。这些示例不是限制性的。对于所选择的操作条件，接口 300可包括向操作员提供信息的输出304并且可包括但不限于临近于输入302的壳体上的贴花或绘图的指示器、数字显示器、触摸屏、LED或其他发光显示器等。在图1所示的示例中，输出304包括数字显示器。在图4中，输出304包括触摸板。这些示例不是限制性的。为了促成有线通信，接口 300可包括适合的通信端口 306 (图2)以便连接有线输入302或输出304部件。通信端口306可包括但不限于视频端口、串行端口、并行端口、USB端口等。将理解的是，在各个附图中所示的实施例中所示的部件可在其他实施例中互换。所示的实施例不是限制性的。
[0026]接口300可包括各种操作模式从而允许用户控制引擎部件115和电池118的贡献。这些模式可包括控制器200自动地控制贡献的模式。在图4所示的示例中，当引擎和电池部件由控制器200自动地操作时，正常模式311是可选择的。在这种模式中，控制器200可改变每一贡献以便为实现工具I提供输出并且在额外功率可用并且需要充电时对电池118进行充电。如所描述的，高模式314可被提供以便提升到实现工具I的功率。将理解的是，更少或更多模式可设置在接口 300上并且所示的示例不是限制性的。同样地，如在此讨论的，接口300的类型可改变。图4所示的示例包括将输入302和输出304功能组合在一个单元中的触摸屏325 ο如图4所示，接口 300可包括贡献输入315，该贡献输入包括允许用户手动调节引擎部件115相对于电池118的贡献的平衡控制。输出304可包括总体上在320处指示的贡献显示器，该贡献显示器展示引擎部件115和电池118的贡献中的至少一个贡献。在所示的示例中，贡献显示器320包括显示引擎部件115和电池118两者的相对贡献的条形图322。同样在该实施例中，贡献输入315是显示器上的滑块，该滑块允许用户在引擎部件115和电池118之间切换平衡。在该示例中，在中点处，引擎部件115和电池部件均正在以全容量操作。偏离中心降低了引擎部件115或电池118中的一个部件的贡献。例如，如所示的，引擎部件贡献可通过将贡献指示器317朝向滑块标尺的电池侧318滑动被降低。同样地，电池118的贡献可通过将指示器317朝向引擎侧319滑动被降低。在该示例中，手动改变贡献以便降低引擎部件115的贡献可以用于减少噪声输出或关闭引擎部件115。可替代地，如下所述，静音模式310可以被提供以便允许控制器调节引擎部件115的贡献从而达到所期望的噪声输出。在这种模式中，贡献输入315可提供给用户额外的微调的能力以进一步按照需要调整贡献。在这层意义上，控制器200可作为开放系统进行操作从而允许来自用户的额外的输入。可替代地，如图5所示，控制器作为封闭系统进行操作，一旦从接口 300输入该模式，控制器200则按照预编程的例程进行操作。例如，在图5中示出了三种模式的选择(静音310、正常311以及充电313)。如所讨论的，在正常模式，控制器200控制功率到实现工具的直接施加并且可基于用于实现工具I的操作的输出生产按照需要改变引擎部件115和电池118的贡献。在静音模式，引擎部件115被操作以便达到所选择的噪声水平。噪声水平可以是由示意性地示出的噪声传感器330监测的分贝水平，或者控制器200可基于测试数据被编程为包括所选择的引擎RPM水平以便产生所选择的噪声水平。再次以90dB水平为例，如果测试数据指示引擎部件以怠速或近于怠速RPM产生所期望的90dB水平，则引擎部件115可以在怠速RPM被操作。基于所选择的引擎部件115贡献，从电池118到斩波器总线130的功率输出由控制器200进行调节以便传递操作所需的输出功率。
[0027]根据图4描绘的一个实施例，接口300包括静音操作模式310，该静音模式可被选择以便将由引擎部件115产生的噪声水平(分贝)降至所选择的水平。例如，静音模式310可将分贝水平降至不超过90dB的水平。该水平是一个示例。将理解的是可以提供其他水平。当选择静音模式310时，引擎部件115对斩波器总线130的贡献被降低以便调低引擎的操作rpm从而产生所期望的静音范围内的分贝水平。将理解的是其他范围可由包括零dB输出的指定的静音模式建立，在该零dB输出中，引擎部件贡献被降至零并且电池118提供全部的焊机输出。为此，接口 300可包括关闭模式312，在该关闭模式中，引擎部件115是关闭的。
[0028]静音模式输出水平也可受到处于怠速的引擎部件115的分贝输出的影响。例如，如果处于怠速，引擎部件产生大约90dB的噪声输出，则操作员对静音模式310的选择可导致引擎部件115以怠速速度被驱动并且电池118对斩波器总线130的贡献被调节以便为操作提供所期望的输出。如果引擎部件115的分贝输出低于静音模式的所选择的输出，则引擎部件115可以在大于怠速水平的rpm被驱动。将理解的是，多个噪声输出水平可通过输入302由操作员进行选择。作为一个示例，操作员可具有选择操作的特定分贝水平的能力，其中引擎部件115以大于怠速的rpm操作，第二分贝水平将引擎部件115置于怠速，并且第三分贝水平对应于被关闭的引擎部件。当由操作环境施加噪声限制时，输入302可允许用户输入所允许的最大噪声水平并且控制器200改变引擎部件115相对于电池118的对斩波器总线130的贡献以便维持在设定限制或低于设定限制。
[0029]根据本发明的另一实施例，如图2和图3所描绘的，电源100向外围设备P提供功率，即使当引擎部件处于关闭条件。外围设备P可以是需要功率的任何部件并且可包括内部部件，即设置在壳体H上的那些部件或者未设置在壳体上且与电源100连接的外部部件。在图2所示的示例中，外围设备P是接口 300 ο在该示例中，控制器200向接口 300供电，即使当引擎部件115未正在操作时。例如，控制器200可将来自电池118的功率从斩波器总线130汲取到电源接口 300。在所示的示例中，当引擎部件115关闭时，经由斩波器总线130从电池118将40VDC电源汲取到电源接口 300。将理解的是，取决于接口 300的类型以及它的输入302和输出304部件，这种要求可改变。根据图3所示的实施例，外围设备可包括连接至电源100的外部部件。如在以上描述的内部部件的情况中，当引擎部件115处于启动条件或当引擎部件115处于关闭条件时可向外部部件提供功率。
[0030]根据另一个实施例，总体上在400处指示的辅助部件连接至斩波器总线130。辅助部件400可包括向外围设备P提供辅助功率的出口 402，该外围设备P包括但不限于便携式研磨机、栗、空气压缩机、娱乐装置、咖啡机、计算机或其他处于工作地并且需要功率的装置。参照图3，外围设备P的一个示例是研磨机410。这里，研磨机410在出口 402A处由电源线412连接至电源100。
[0031]辅助部件400可包括从斩波器总线130径流的隔离的DC到DC电源403和DC到AC电源404中的至少一个电源。辅助部件400可包括连接至斩波器总线130的AC斩波器405以用于DC到AC电源。AC斩波器405可进而连接至出口 402(图1)以便向经由出口 402连接的外围设备P提供AC功率。同样地，DC部件可经由出口连接至DC到DC电源403。如所示的，多个出口402可被提供。例如，一个出口 402A可以是连接至AC电源404的AC出口并且第二个出口 402B可以是连接至DC到DC电源403的DC出口。可替代地，多个AC或多个DC出口可以被提供。由于辅助部件400连接至从引擎部件115和电池118并行接收功率的斩波器总线130，因此辅助部件可由引擎部件115和电池118电源中的任一个或两者来驱动。这提供了关闭引擎部件115并且继续从电池118向辅助部件400或者反过来提供功率的灵活性。如所讨论的，只有当噪声或排气成为考虑因素时，可能令人期望的是从电池118运行辅助部件400。可替代地，当正在对电池118进行再充电时，可能令人期望的是单独使用引擎电源。
[0032]虽然对于特定的实施例，操作的原理和模式已经被解释和说明，必须理解的是，这可以以与具体解释和说明不同的方式被实践而不背离它的精神和范围。
[0033]上文已描述的内容包括主题发明的实施例。当然，不可能为了描述所要求保护的主题的目的而描述出部件或方法的每一种可以想到的组合，但是本领域普通技术人员可以认识到，主题发明的许多另外的组合和排列是可能的。相应地，所要求保护的主题意在包括落入所附的权利要求的精神和范围之内的所有这样的变更、修改以及变化。
[0034]本发明的具体实施例在本文被披露。本领域的普通技术人员将容易认识到，本发明在其他环境下可具有其他应用。实际上，许多实施例和实现方式是可能的。下面的权利要求并不意图将本发明的范围限制为上面所描述的具体实施例。此外，任何“用于...装置”的描述用于引起要素和权利要求的装置加功能的解读，然而，任何未明确地使用描述“用于...装置”的要素并不意图被当做装置加功能要素，即使权利要求以其他方式包括词语
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[0035]尽管已经关于一个或多个优选的实施例示出和描述了本发明，然而显然的是，一旦阅读并理解本说明书和所附附图，本领域技术人员可做出等同的变更和修改。特别地考虑到由上面所描述的要素(包围体、侧、部件、组件等)所执行的各种功能，除非有明确表示，否则用于描述这些要素的术语(包括涉及“装置”)旨在对应于执行所描述的要素的特定功能的任何要素(即在功能上等同的任何要素)，即使这些要素与执行在本文所说明的本发明一个或多个示例性实施例中的功能的所公开的结构在结构上并不等同。此外，虽然已经关于所说明的多个实施例中的一个或更多个在上面描述了本发明的特定特征，这样的特征可以与其他实施例的一个或更多个其他特征结合，如对于任何给定的或特定的应用是期望的并且有利的。尽管示出并描述了特定的实施例，但是应当理解的是，在阅读并理解了本说明书之后，本领域技术人员将可做出落入所附权利要求范围内的等同物和修改。
[0036]此外，虽然本发明的特定特征相对于只是几种实现方式中的一个可能已被公开，当针对任何给定的或特定的应用是期望的并且有利时，这样的特征可以与其他实现方式的一个或更多个其他特征结合。还有，在某种程度，术语“包括(inc Iudes )” “包括(including)”、“具有(has)”、“包含(contain)”或其中的变形，以及其他类似词语在详细的说明书或权利要求中被使用，这样的术语以相似于术语“包括(comprising)”的方式意图是包括性的，作为开放的过渡词而不排除任何附加的或其他元素。
【主权项】
1.一种用于用来进行焊接或切割操作的实现工具的电源，该电源包括: 一个引擎部件，该引擎部件包括一个发电机以及一个整流器，该整流器与该发电机电连接并且被适配成用于将由该发电机提供的交流电转换为直流电，该引擎部件在启动条件和关闭条件之间是可切换的； 至少一个电池，其中，该引擎部件和该至少一个电池电连接至一个斩波器总线；以及 一个控制器，该控制器与该发电机、斩波器总线、操作斩波器和该充电开关通信；一个辅助电源转换器，该辅助电源转换器包括一个DC到AC转换器和一个DC到DC转换器中的至少一个转换器，该辅助电源转换器电连接至该操作斩波器和该至少一个电池。2.如权利要求1所述的电源，其中，该辅助电源转换器连接至一个外围设备，其中，该辅助电源转换器在该引擎部件处于该关闭条件时向该外围设备提供功率。3.如权利要求2所述的电源，其中，该外围设备是一个接口，其中，该接口具有一个启动条件，其中，该接口在该引擎部件处于该关闭条件的同时选择性地处于该启动条件。4.如权利要求3所述的电源，其中，该接口包括一个输出，该输出包括一个显示器。5.如权利要求4所述的电源，其中，该接口进一步包括一个输入。6.如权利要求2所述的电源，其中，该外围设备是一个研磨器。7.如权利要求2所述的电源，其中，该辅助电源转换器包括一个DC到DC电源和一个DC到AC电源中的至少一个电源。8.如权利要求7所述的电源，进一步包括一个出口，该出口电连接至该辅助电源转换器。9.如权利要求1所述的电源，其中，该至少一个电池被适配成用于在该引擎部件处于该关闭条件时提供足够进行该操作的功率输出。10.如权利要求1所述的电源，进一步包括电连接至该发电机和该电池的一个充电斩波器，其中，该充电斩波器包括向该至少一个电池提供一个所选择的充电电压的一个降压稳压器； 在该充电斩波器和该电池之间的一个充电开关，其中，当该充电开关被激活时，来自该发电机的功率通过该充电斩波器被路由到该至少一个电池，其中，该控制器选择性地闭合该充电开关以便将该充电斩波器连接至该至少一个电池。11.如权利要求10所述的电源，其中，该控制器在该充电斩波器连接至该电池时取消激活到该实现工具的功率输出。12.如权利要求10所述的电源，进一步包括与该控制器和该电池通信的一个电池监测器，其中，该电池监测器被适配成用于确定该电池的充电水平以及向该控制器报告该充电水平。13.如权利要求1所述的电源，进一步包括连接至该电池的一个升压转换器，其中，该升压电路可操作以用来自该电池的功率增加由该引擎部件提供的功率。14.如权利要求1所述的电源，其中，该引擎部件在静音模式是可操作的，其中，该引擎部件被操作以产生一个所选择的噪声水平。15.如权利要求13所述的电源，其中，所选择的该噪声水平低于90dB。16.如权利要求13所述的电源，其中，所选择的该噪声水平对应于以每分钟所选择的转数操作该引擎部件。17.—种用于进行焊接或切割操作的实现工具的电源，该电源包括:一个引擎部件，该引擎部件包括一个发电机以及一个整流器，该整流器与该发电机电连接并且被适配成用于将由该发电机提供的交流电转换为直流电，该引擎部件在启动条件和关闭条件之间是可切换的； 至少一个电池，其中，该引擎部件和该至少一个电池电连接至一个斩波器总线； 电连接至该发电机和该电池的一个充电斩波器，其中，该充电斩波器向该至少一个电池提供一个所选择的功率； 在该充电斩波器和该电池之间的一个充电开关，其中，当该充电开关被激活时，来自该发电机的电源通过该充电斩波器被路由到该至少一个电池； 电连接至该至少一个电池的一个电池升压转换器； 电连接至该斩波器总线的一个辅助电源转换器，该辅助电源转换器包括一个DC到AC转换器和一个DC到DC转换器中的至少一个转换器； 一个控制器，该控制器与该发电机、斩波器总线、辅助电源转换器和该充电开关通信，其中，该控制器经由该斩波器总线和电池升压转换器选择性地改变来自该引擎部件和电池的功率输出以便提供足够进行该操作的功率。18.如权利要求17所述的电源，进一步包括一个壳体，其中，该辅助电源转换器电连接至支撑在该壳体上的至少一个出口。19.如权利要求17所述的电源，进一步包括一个接口，该接口与该控制器通信，其中，该接口包括一个输入和一个输出。20.如权利要求19所述的电源，其中，该接口包括一个触摸屏显示器。21.如权利要求20所述的电源，其中，该输入包括至少一个按钮并且该输出包括一个显示器。22.如权利要求19所述的电源，其中，该输出包括一个贡献显示器，该贡献显示器视觉地显示该引擎部件以及该电池的相对贡献。23.如权利要求19所述的电源，其中，该输入包括一个贡献输入，该贡献输入用信号通知该控制以改变该引擎部件相对于该电池的贡献。
【文档编号】H02M7/219GK106059346SQ201610221740
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月11日 公开号201610221740.7, CN 106059346 A, CN 106059346A, CN 201610221740, CN-A-106059346, CN106059346 A, CN106059346A, CN201610221740, CN201610221740.7
【发明人】E·富尔曼, 安德勒·梅克勒
【申请人】林肯环球股份有限公司