CN114951913B 预热焊丝的系统和方法 （伊利诺斯工具制品有限公司）

201880031621.22018.04.27US4447703A,1984.05.08经由所述焊炬的第二接触末端提供通过所述焊极预热电路基于所述电压降来调节第一电流或2焊接型电源，所述焊接型电源被配置为向焊接型电3.如权利要求2所述的系统，其中所述电极预热控制电路被配置为基于所述用户输入参考值的允许的选择范围显示所述值，所述值表示所述预热功率或5.如权利要求2所述的系统，其中所述用户输入选择所述电极预热电路和所述焊接型6.如权利要求1所述的系统，其中所述电极预热电路被配置为经由所述第二接触末端所述电极预热控制电路被配置为基于所述选择来控制所响应于所选择的丝熔敷速率的增加，而增加所述预热功率并增加所述电极的送丝速响应于所选择的丝熔敷速率的降低，而降低所述预热功率并降低所述电极的送丝速基于所述用户输入而显示所述预热功率和所述焊接型功3基于用户输入，通过控制电路来确定目标预热功率电平，所基于所述用户输入，通过所述控制电路来控制所述预热功基于所述预热功率，通过所述控制电路来控制焊接功率经由第二焊接型电源，所述焊接型电源被配置为向焊接型电响应于所选择的丝熔敷速率的增加，而增加所述预热功率并增加所述电极的送丝速响应于所选择的丝熔敷速率的降低，而降低所述预热功率并降低所述电极的送丝速基于所述用户输入而显示所述预热功率和所述焊接型功14.如权利要求13所述的系统，其中所述用户接口被配置为接收对所述预热功率的选焊接型电源，所述焊接型电源被配置为基于第一控制回路而向焊接4响应于所述预热功率和所述焊接型功率的变化而更新对所述平衡和所述总热输入的5[0003]本国际申请要求2017年5月16日提交的题为“MethodsandApparatusfor序列号15/596,387的全部内容通过引[0006]已经对电极预热的过程进行了某些改进。例如，Peters的美国专利公开号2014/[0008]从对本发明以及为了示例说明目的而选择并在附图中示出的其优选实施例的详6[0016]图5示出了另一示例接触末端组装件的功能图，其中功率供应器向电极丝提供焊[0017]图6示出了另一示例接触末端组装件的功能图，其中在预热功率供应器和接触末[0018]图7示出了另一示例接触末端组装件的功能图，其中功率供应器向电极丝提供焊[0019]图8示出了另一示例接触末端组装件的功能图，其中单个功率供应器经由第一接触末端和/或第二接触末端而将预热功率和焊接功[0020]图9示出了示例焊接组装件，其包括电压感测引线以测量用于预热电极丝的两个[0022]图11示出了向工件提供电阻预热的焊丝并提供单独的电弧源(例如钨电极)以熔[0023]图12示出了向工件提供电阻预热的焊丝并提供单独的电弧源(例如一个或多个激[0030]图18是表示示例机器可读指令的流程图，所述指令可以由电极预热控制电路和/[0032]为了促进对所要求保护的技术的原理的理解并呈现其当改以及所说明的所要求保护的技术的原理的这种进一步应用被认为是所要求保护的技术7[0036]如本文中所用，预热是指在焊接电弧和/或电极丝熔敷在行进路径中之前加热电8[0045]在一些示例中，电极预热控制电路使用第一控制回路来控制预热功率的预热电[0048]本公开的示例方法包括基于用户输入，经由控制电路来基于所述预热功率经由所述控制电路来控制将焊接功率经由所述第一接触末端而向所述向该焊炬的功率是由焊接器材110通过导管118输送，并通过接地导管120返回。焊接器材[0050]图1的焊接系统100可以通过任何已知的电焊技术在焊接件中的两个部件之间形9在任何实施例中，焊接器材110可以是具有一个或多个功率供应器和相关联的电路系统的丝制造中不良的焊丝铸造和螺旋控制(这在有缝的管状焊丝中可能比实心焊丝更显著)所机器人102对焊接工具108的位置和电极丝114的操作(例如，经由送丝器)进行控制是通过操纵焊接工具108并通过向焊接器材110发送例如触发信号来触发流向电极丝114的电流在电极丝114和工件106之间产生焊接电弧320的焊接电流和电压。在电极丝114和工件106204的半径的接触末端组装件206。焊接系统100的导管118可操作地联接到焊炬主体202的消耗性电极通过焊炬主体202行进到鹅颈204，并最终通过在接触末端组装件206的远端端却机构围绕预热的接触末端并将额外的热量从焊炬主体内的预108可以包括快速更换附加件和/或第二接触末端，其允许现有的水冷/空气冷却式焊炬的器也可以通过从专用次级绕组馈电而共享用于焊接电流的变压器的相同初级绕组和铁芯。总线或以太网/IP来提供通信。单独的封装还可以导致将预热电源的功率输出和焊接电源端308和/或焊丝之间的电压、焓或热含量以便在离开第一接触末端318时将给定体积的焊接提供能量时，电极丝114携带高电势。当在电极丝114和目标金属工件106之间建立电弧例如75A至400A的范围内。一般而言，预热电流与介于两个接触末端之间的距离和电极丝极丝114从第二接触末端308向第一接触末端318行进时引导电极丝114。引导件314可由陶时通过保持电极丝114拉紧(taught)和/或呈直线而增如可从威斯康星州阿普尔顿的米勒电气公司(MillerElectricofAppleton)获得的推-之后。这种布置可以对移动通过两个接触末端之间的颈部部分的受热丝的连接性赋予益在某些方面，可进一步控制焊接电流波形，包括恒定电压、恒定电流和/或脉冲(例如，流，以便将电压维持在或接近目标电压命令，且因此改变进入焊接件中的熔深量/热输入通过适应性调整送丝速度(或可变的熔敷)来适应丝伸出变化和预热电流/温度变化。在又由旋转喷射引起的飞溅。通过预热电极丝114，脉冲程序的操作范围可以扩展到更高的熔此外，将接触末端组装件206与具有定制脉冲配置的金属芯组合使用允许以更高质量进行基于由预热功率供应器302b施加到电极丝114的预热功之外或代替温度计，温度测定设备可以包括计算电极丝114的预热温度的一个或多个传感可测量介电引导件或第一接触末端的温度以推断丝114已经被预热到预定预热温度之前不能一个示例串联SAW配置是引弧(leadarc)是用于熔深的未受热的实心丝上的DCEP，而尾弧于产生焊接电弧320或其它焊接功率传输)。组装件500还包括功率供应器302b以产生预热的焊接功率供应器302a电连接到第一接触末端318(例如，经由正极性连接)和工件106(例302b提供的功率与由焊接功率供应器302a提供的能量共同预热电极丝114，从而减少由焊少由焊接功率供应器302a提供的焊接功率的部分，以控制焊接功率供应器302a对电极丝[0081]图7示出了另一示例接触末端组装件700的功能图。组装件700包括功率供应器应器302a提供的焊接电流不与由预热功率供应器302b提供的预热电流叠加在丝上。为此，然在图7示出的示例中预热功率供应器302b经由正极连接而电连接到第三接触末端702并[0083]图8示出了另一示例接触末端组装件800的功能图。组装件800包括单个功率供应器，其经由第一接触末端318和/或第二接触末端308向电极丝114提供预热功率和焊接功[0084]焊接功率供应器302a向电极丝114提供预热是通过例如控制预热/焊接开关802以丝114提供焊接是通过例如控制预热/焊接开关802以将焊接功率供应器302a的正极性端子[0085]如果预热/焊接开关802将焊接功率供应器302a的端子之一连接到第二接触末端于同时预热电极丝114和焊接的第三组电连接(例如，连接到工件106和第二接触末端308)[0088]附加地或可选地，焊接系统100可以使用安装在枪体内的红外加热灯来预热电极术的示例描述在Y.WuandR.Kovacevic,“Mechanicallyassisteddroplettransferprocessingasmetalarcwelding,”ProceedingsoftheInstitutionof[0090]在一些其他示例中，包覆系统使用对电极丝的电阻预热和激光能量源来布置包和/或GMAW方法中的短路控制响应引起的。传统的短路控制响应是增加电流以清除检测到(例如，50A或更低)，电流受控模式可以使用与喷射模式中使用的平均电流相同的平均电[0096]在一些情况下，电极丝114和接触末端318之间不良的物理接触可能导致电极丝箝位二极管被选择为具有传导预热电流和焊接电流两者的电流容量(例如，具有几百纳秒电极丝114的焓和由焊接功率供应器302a引入的焓之和。示例测量电路1002可以基于所测来测定焓。电极预热电路1002基于所测定的焓和要施加到工件106的目标焓来控制预热电可以基于例如接触末端到工件的距离和/或电弧长度的变化来弧源(例如钨电极1106)以熔化丝1102和/或工件1104。使用电联接到预热电源1112的接触1106提供将丝1102和/或工件1104的部分熔化到焊接熔池1122中所需的附加热量。预热的弧源(例如一个或多个激光头1206)以熔化所述丝1202。图12的示例包括图11的接触末端来立即关闭预热功率，以防止软的预热的丝被压缩并导致第一接触末端318和第二接触末或在两个末端马达电流或其他馈送力传感器之间的另一个丝馈送力传感器的反馈来提供能够调节一个或多个预热效果和/或参数。例如，用户接口设备可以接收对预热功率的选或作为较大焊接用户接口的部分来实现，该较大焊接用户接口允许控制焊接器材110的其令用于对应的丝速、接头厚度和/或接头几何形状的预热电源(例如，功率供应器302a、[0110]示例用户接口1300包括预热调节设备1302和一个或多个预热指示器设备1304、[0111]用户接口1300显示表示预热功率和/或焊接型功率的值，并且响应于对预热功率电平的选择来更新该值。在图13的示例中，数字预热指示器1306表示通过预热调节设备深量的选择限制到熔深上限和/或熔深下限和/或将对丝熔敷速率的选择限制到丝熔敷速热电流的影响，并且电极预热控制电路322基于对焊接熔深量的选择而控制预热功率和焊率并增大焊接型功率，和/或响应于所选择的焊接熔深的减小而增大预热功率并减小焊接的增加而增加预热功率并增加电极的送丝速度，和/或响应于所选择的丝熔敷速率的减小1300可以附加地或可选地实现在电极预热电路和焊接型电路之间选择电压平衡、瓦数平[0117]除了用户接口1300之外或作为用户接口1300的替代，系统100可以使用指尖控制1506的焊接控制电路1504。图16a是预热控制回路1506的示例实现方式的框图。用户接口1502包括图13的用户接口1300或使焊接组装件1500的用户能够调节预热水平的另一接口。熔深中的至少一个来控制预热功率。示例焊接控制电路1504可以实现电极预热控制电路[0119]图16a的示例预热控制回路1506通过使用来自熔深传感器1606的反馈而自动控制热控制回路1506使用熔深传感器1606作为闭环反馈(例如，从来自用户接口1502的期望的预热功率独立地调节熔深而不引入过程不稳定性来改善不良熔深(例如部分熔透)和/或防[0122]图16b还示出了作为对焊接控制回路1616的输入的焊接功率电平1614。焊接功率电平1614可以是例如用于电流受控焊接过程的目标焊接电流和/或用于电压受控焊接过程[0124]如图16b所示，电极预热控制电路322和/或焊接控制电路1504被配置为基于预热丝衬垫、丝驱动马达、焊炬中的扩散器和/或任何其它大体上电等效的点。焊接控制电路1508、1510感测的电压和由功率供应器302b输出的电流来维持对电极丝114的部分的命令介于命令的预热电压与经由感测引线1508、1510感测的电压之间的误差来调节预热电流、个或多个焊接设备和/或预热设备提供输出功率。可从非现场位置供应主功率1708(例如，用任何合适的功率转换系统或机构来产生和提供焊接功率和辅脉冲式焊接方案及诸如此类)。用户接口1714可以使用任何输入设备例如经由小键盘、键入以及基于其他当前操作参数来控制操作参数。具体地，用户接口1714可以包括显示器[0133]存储器设备1724可包括易失性存储器(例如随机存取存储器(RAM))和/或非易失[0134]在一些示例中，焊接功率从功率转换器1710流过焊接电缆1726。示例焊接电缆焊接电缆1726一起提供，以使得焊接功率和焊接数据通过焊接电缆1726一起提供和发送。通信收发器1718通信地耦接到焊接电缆1726以通过焊接电缆1726传输(例如，发送/接收)地，焊接电缆1726可以用于向送丝器和焊炬108发送数据通信和/或从送丝器和焊炬108接收数据通信。通信收发器1718例如经由电缆数据耦合器1727通信地耦接到焊接电缆1726，1721经由焊接电缆1726而接收由送丝器发送的数据，并且发射器电路1722经由焊接电缆接型操作期间)和/或在焊接电流已经停止流过焊接电路之后(例如，在焊接型操作之后)，[0137]在美国专利号9,012,807中描述了通信收发器1718的示例实现方式。美国专利号路322描述示例指令1800。然而，指令1800也可以部分地或完全地由焊接控制电路1504实[0141]在框1802，电极预热控制电路322初始化焊接功率供应器302a和预热功率供应器[0144]如果没有接收到用户输入(框1808)，则电极预热控制电路322确定焊接电弧是否户选择的预热功率电平而控制功率供应器302b以经由接触末端308、318向电极丝114提供[0146]在框1818，电极预热控制电路322确定电弧是否熄灭。如果电弧没有熄灭(框弧还没有开始(框1812)，和/或在基于用户输入而设置预热功率和/或焊接功率之后(框上存储有一行或多行代码的非暂时性机器可读(例如，计算机可读)介质(例如，闪存驱动[0149]虽然已经参考某些实施方式描述了本发明的方法和/或系统，但是本领域技术人