[其他]用于在焊接時評價鎢電極的壽命的焊接系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201390000680.6
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN205309522U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: H.哈內(nèi)布特;C.維爾納
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: B23K9/095
• 分類號: B23K9/095;B23K9/167
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方莉;宣力偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在焊接時評價鎢電極的壽命的焊接系統(tǒng)，一種焊接件和一種裝置。

背景技術(shù)

在WIG焊接（Wolfram-Inertgas-Schwei?en，鎢極惰性氣體焊接）中常常出現(xiàn)鎢電極故障。這一方面通過鎢電極在尖部區(qū)域中的收縮（Einschnüren）以及由此減小的載流能力所引起。這導(dǎo)致強烈提高的電阻加熱且會導(dǎo)致鎢電極滴落（Abtropfen）。另一方面當(dāng)使用污染的保護(hù)氣體（例如沾染了氧氣、二氧化碳等等）時，會減低焊接品質(zhì)，因而該污染造成在鎢電極的尖部區(qū)域中結(jié)殼。該狀況減低了焊接品質(zhì)和焊接安全性。因此必須及時地更換鎢電極。由于前述狀況的焊縫誤差的后處理是特別耗費的并且大大提高了程序額外時間。

在這一點上已知的是，在焊接期間利用攝像機(jī)觀察鎢電極。以這種方式可以借助于鎢電極的外表圖像來進(jìn)行壽命評價。但這種壽命評價不是特別可靠的且不是特別準(zhǔn)確的。

發(fā)明內(nèi)容

因此本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種相對于現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)的用于評價鎢電極的壽命的方法。尤其是該方法應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)具有高的可靠性的壽命評價。此外，本發(fā)明的任務(wù)是提出一種用于利用鎢電極進(jìn)行焊接的方法，利用該方法能夠產(chǎn)生出更好品質(zhì)的焊接件。此外本發(fā)明的任務(wù)是提出一種焊接系統(tǒng)，利用該焊接系統(tǒng)能夠?qū)嵤┧龇椒?。本發(fā)明的任務(wù)還有，提出一種焊接件以及一種具有更好品質(zhì)的裝置。

該任務(wù)利用一種用于在焊接時評價鎢電極的壽命的焊接系統(tǒng)解決，所述焊接系統(tǒng)具有一用于檢測鎢電極的圖像的檢測裝置，一用于獲知所述鎢電極的輪廓的至少一部分的輪廓獲知裝置，一用于將該輪廓與一個或多個預(yù)先給定的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的比較裝置，以及一從所述比較中獲知剩余的壽命的評價裝置，所述焊接系統(tǒng)還具有一高功率燈和/或一激光器，利用所述高功率燈和/或所述激光器照亮所述鎢電極；和/或一光譜過濾器，所述光譜過濾器構(gòu)造用于將在焊接時形成的光弧的光至少部分地弱化或漸隱，其中，所述光譜過濾器以如下方式選擇，使得其能夠讓所述高功率燈和/或所述激光器的光線經(jīng)過。所述任務(wù)還利用一種利用所述焊接系統(tǒng)焊接的焊接件以及利用一種包括該焊接件的裝置解決。

在根據(jù)本發(fā)明的用于在焊接時評價鎢電極的壽命的方法中，檢測鎢電極的圖像，借助于該圖像至少部分地獲知鎢電極的輪廓，該輪廓與一個或多個預(yù)先給定的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較并且借助于該比較推斷出剩余的壽命和/或推斷出壽命的即將結(jié)束。

有目的地，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，所述輪廓與所述參考數(shù)據(jù)的比較集中于在鎢電極的尖部區(qū)域中的收縮的檢測和/或通過污染所形成的結(jié)殼和/或其它的形狀偏差。根據(jù)本發(fā)明所檢測到的輪廓的部分以及參考數(shù)據(jù)例如通過所述輪廓在鎢電極的尖部區(qū)域中的橫向膨脹形成。

由于根據(jù)本發(fā)明不是只須信賴于鎢電極的外表圖像的估算，因此可以進(jìn)行鎢電極的明顯更可靠的且更準(zhǔn)確的評價。鎢電極的即將結(jié)束或者說終結(jié)的提前識別避免了在壽命結(jié)束之后所焊接的且因此典型錯誤的焊縫的耗費的后處理。因此，可以制造出具有更高品質(zhì)的焊接件。此外，可以最小化通過否則所需要的鎢電極的更換所造成的額外時間且如此減小了程序時間。此外，針對焊接程序的持續(xù)時間，確保了鎢電極的力求的焊接特性，從而根據(jù)本發(fā)明的方法確保了在焊接時的較大的制造安全性以及根據(jù)本發(fā)明焊接的焊接件的良好的制造品質(zhì)。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，獲知至少一個與鎢電極的輪廓相對應(yīng)的參數(shù)。有目的地，將所述至少一個參數(shù)與至少一個參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。有目的地，所述至少一個參考數(shù)據(jù)涉及所述參數(shù)的為了運行所設(shè)置的額定大小。合適地，所述參考數(shù)據(jù)形成一閾值，該閾值的達(dá)到或超過或不及推斷出壽命的即將結(jié)束。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的改進(jìn)中，所述至少一個參考數(shù)據(jù)在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法之前就已經(jīng)預(yù)先確定。理想地，在此所述至少一個參考數(shù)據(jù)從比較測量中獲得。

替選地且同樣優(yōu)選地，所述至少一個參考數(shù)據(jù)在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法中的一確定的時間點從在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法中的一過去的時間點所檢測到的測量值中得出。以這種方式考慮至少一個確定鎢電極的輪廓的參數(shù)的時間變化，從而推斷出剩余的壽命和/或推斷出壽命的即將結(jié)束。

在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的改進(jìn)中經(jīng)光譜過濾地檢測所述圖像。以這種方式能夠有利地檢測鎢電極并且將光弧漸隱（ausblenden）或者說部分地漸隱，也就是說在強度上減弱。這樣，可以在焊接時檢測鎢電極的圖像時預(yù)防曝光過度。