[發(fā)明專利]用于監(jiān)控焊炬的壽命的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010490111.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN112025039A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瑞安·利佐特;馬鐵軍;羅密歐·柯塞特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伊利諾斯工具制品有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/10
• 分類號(hào): B23K9/10;B23K9/32
• 代理公司: 上海脫穎律師事務(wù)所 31259
• 代理人: 脫穎

用于監(jiān)控焊炬的壽命的系統(tǒng)和方法。一種示例送絲器包括：框架；容納部，所述容納部被配置為經(jīng)由焊炬連接器將焊接型電流傳遞至焊炬，并且將所述焊炬連接器定位成容納電極絲；一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)輥，所述一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)輥被配置為將所述電極絲驅(qū)動(dòng)至所述焊炬，所述一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)輥與所述框架電絕緣，并且其中所述電極絲與所述框架電絕緣；以及傳感器，所述傳感器被配置為確定在電耦接至所述電極絲的第一點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓或阻抗中的至少一個(gè)。

相關(guān)申請(qǐng)

本申請(qǐng)要求于2019年6月3日提交的名稱為“SYSTEMS AND METHODS TO MONITORTHE LIFE OF A WELDING TORCH(用于監(jiān)控焊炬的壽命的系統(tǒng)和方法)”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)62/856,476的權(quán)益。美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)62/856,476的全部?jī)?nèi)容通過援引明確并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及焊接系統(tǒng)和裝置，并且更具體地涉及監(jiān)控焊炬的壽命的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

焊接是在所有行業(yè)中越來越普遍的過程。各種各樣的焊接系統(tǒng)和焊接控制方案已經(jīng)被實(shí)施用于各種用途。在連續(xù)焊接操作中，氣體金屬電弧焊(“GMAW”)技術(shù)允許通過從焊炬進(jìn)給被惰性氣體保護(hù)的焊絲來形成連續(xù)焊道。向焊炬處的焊絲施加電功率并且電路通過工件而完成以維持焊接電弧，該焊接電弧使電極絲和工件熔化從而形成所需焊縫。由于焊接電路導(dǎo)體上的電壓降，焊接電弧上的電壓小于由焊接型電源輸出的電壓。焊炬隨著使用時(shí)間的推移而劣化，這可能導(dǎo)致不期望的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本公開涉及焊接系統(tǒng)和方法，更具體地涉及確定焊炬的阻抗或焊炬上的電壓降以監(jiān)控焊炬的劣化的系統(tǒng)和方法，基本上如通過至少一幅圖展示并且結(jié)合該至少一幅圖描述的、在本公開中更徹底地闡述的。

附圖說明

圖1是根據(jù)本公開的各方面的示例焊接型系統(tǒng)的圖示。

圖2是示例焊炬絲襯套和焊炬連接器的圖示。

圖3是示例具有入口的送絲器絲引導(dǎo)件的圖示。

圖4是示例焊炬的前端的視圖的圖示。

圖5是表示示例機(jī)器可讀指令的流程圖，該指令可以由焊接型系統(tǒng)執(zhí)行以確定焊炬的阻抗。

圖6是表示示例機(jī)器可讀指令的流程圖，該指令可以由焊接型系統(tǒng)執(zhí)行以基于所確定的焊炬阻抗來確定焊炬是否已故障或需要維護(hù)。

圖7是表示示例機(jī)器可讀指令的流程圖，該指令可以由焊接型系統(tǒng)執(zhí)行以基于所確定的焊炬阻抗來確定焊炬的剩余使用時(shí)間。

圖8是表示示例機(jī)器可讀指令的流程圖，該指令可以由焊接型系統(tǒng)執(zhí)行以基于所確定的焊炬阻抗來確定焊炬的故障機(jī)理。

附圖不一定按比例繪制。在適當(dāng)情況下，相似或相同的附圖標(biāo)記用于指代相似或相同的部件。

具體實(shí)施方式

在包括自動(dòng)焊接應(yīng)用在內(nèi)的各種焊接應(yīng)用中，期望有預(yù)測(cè)性的維護(hù)或故障預(yù)測(cè)。特別是在自動(dòng)焊接應(yīng)用中，高昂的操作成本、生產(chǎn)損失、缺乏預(yù)防性維護(hù)以及適時(shí)的生產(chǎn)要求導(dǎo)致對(duì)避免計(jì)劃外停機(jī)的期望增加。當(dāng)前，不存在準(zhǔn)確或方便的方式來在發(fā)生災(zāi)難性故障之前預(yù)測(cè)GMAW、金屬惰性氣體(“MIG”)或金屬活性氣體(“MAG”)焊炬的故障。焊炬的災(zāi)難性故障可能導(dǎo)致各種不期望的結(jié)果，包括焊接設(shè)備損壞、控制系統(tǒng)損壞和焊縫不良。MIG焊炬可能具有若干種故障機(jī)理，包括保護(hù)氣體泄漏、電極絲送絲卡住、由于熱或機(jī)械過載而導(dǎo)致的絕緣損壞、導(dǎo)體劣化(例如，柔性電纜內(nèi)的銅線斷裂)和部件連接松動(dòng)。所公開的示例系統(tǒng)經(jīng)由跟蹤導(dǎo)體上的阻抗和/或電壓降來監(jiān)控焊炬的導(dǎo)體劣化，以便確定和預(yù)測(cè)焊炬的劣化和/或壽命。