專利名稱:回拉和進(jìn)送焊條的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般說涉及焊接工藝。更具體說,它涉及利用短路方法的焊接。
MIG焊接是一種廣泛應(yīng)用的方法,它為電極和工件提供高熱量輸入,因而有很高的沉積率。但是,這種方法有時(shí)不穩(wěn)定,難以控制弧長。MIG方法常常以短路焊接來實(shí)現(xiàn)。
另一種已知的焊接方法被稱為可控短路焊接,或短路焊接。短路焊接方法常以MIG方法來實(shí)現(xiàn)。一般說,短路焊接包括短路狀態(tài),此時(shí),焊條接觸焊口并形成短路,和電弧狀態(tài),此時(shí),在焊條和焊口之間形成電弧。在電弧狀態(tài)期間,焊條熔化,而在短路狀態(tài)期間,熔化的金屬從焊條末端轉(zhuǎn)移至焊坑。
短路焊接的缺點(diǎn)與二種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移和該過程的不穩(wěn)定性有關(guān)。短路狀態(tài)到電弧狀態(tài)的轉(zhuǎn)移通??刻峁┳銐虻碾娏鱽怼皧A”斷一個(gè)液滴來實(shí)現(xiàn)。大電流下的夾斷可能造成熔化金屬連接橋的猛烈崩解,產(chǎn)生過度的焊接飛濺。焊口被推開也是造成不穩(wěn)定的原因。
在已有技術(shù)中,曾為產(chǎn)生一種穩(wěn)定的短路焊接電源作出過很多努力,例如美國專利4717807,4835360,4866247,4897523,4954691,4972064,5001326,5003154,5148001,5742029,5961863,6051810和6160241中給出的。一般說,這些專利中公開的復(fù)雜控制方案都未能成功控制焊接過程,以獲得穩(wěn)定和有效的焊接。這些控制方案試圖從用于焊接的總能量,伸出的長度,總瓦數(shù),前一狀態(tài)的時(shí)間等方面著手來控制材料的沉積和/或預(yù)測或形成到達(dá)下一狀態(tài)的轉(zhuǎn)移。
這些方案有一個(gè)共同的失敗原因它們企圖用輸出電流或功率既對焊接能量,也對狀態(tài)間的轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)控制。這必然會造成為一個(gè)控制目的而犧牲另一控制目的(焊接能量或狀態(tài)轉(zhuǎn)移)。最后的結(jié)果是,這些控制方案在控制進(jìn)入焊接的能量和控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移二方面都不成功。
美國專利No.6326591中公開了另一種短路焊接控制系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)精確地控制了進(jìn)入焊接的能量,但它并未提供對狀態(tài)間轉(zhuǎn)移的獨(dú)立控制。
本發(fā)明人已經(jīng)公布了對一種可控短路焊接方法的說明,這里,焊條的機(jī)械運(yùn)動(進(jìn)送和回拉)是用來控制焊接狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移的。通過進(jìn)送焊條直至焊條接觸到焊口而進(jìn)入短路狀態(tài)。電弧狀態(tài)的進(jìn)入則通過回拉焊條直至焊條不再接觸焊口,于是形成了電弧。這個(gè)系統(tǒng)可使用傳統(tǒng)的輸出控制去控制遞送至焊接的能量。通過狀態(tài)轉(zhuǎn)移控制與能量控制的分離,該系統(tǒng)可以更好地實(shí)現(xiàn)每一種控制。
可控短路焊接系統(tǒng)要求有進(jìn)送和回拉焊條的能力。本發(fā)明人在文章中公開了用步進(jìn)馬達(dá)實(shí)現(xiàn)對焊條運(yùn)動的控制。步進(jìn)馬達(dá)可滿足要求地保障短時(shí)間的焊條進(jìn)送和回拉。
但是,步進(jìn)馬達(dá)不一定能保障長時(shí)間的焊條進(jìn)滿足要求的饋給。因而,最好有一種系統(tǒng),它能用來進(jìn)送和回拉焊條,還可長時(shí)間饋送焊條。
可控短路焊接的一個(gè)問題發(fā)生在焊條拉回時(shí)。從供料源來的焊條是朝焊接點(diǎn)饋送的,它具有這個(gè)方向的動量。回拉馬達(dá)使焊條朝反方向運(yùn)動。由于無任何力量來抵償這個(gè)反作用力,焊條的饋送可能不是平穩(wěn)和有效的。因此,最好有一種可抵償焊條換向的可控短路焊接機(jī)。
可控短路焊接的另一個(gè)問題是,現(xiàn)有技術(shù)未能充分利用狀態(tài)轉(zhuǎn)移的機(jī)械控制方法對轉(zhuǎn)移控制所能達(dá)到的優(yōu)點(diǎn)。因此,最好能有一種可控短路焊接機(jī),它對電弧的電氣控制以控制進(jìn)入焊接的熱量為目的,而不以從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一狀態(tài)為目的。
現(xiàn)有技術(shù)未能準(zhǔn)確提出短路焊接機(jī)在低電流粗焊條時(shí)的需求。特別是在低電流如小于100A下焊接粗的焊條,如2.4mm直徑的焊條,會很難實(shí)現(xiàn)控制方案。因此,最好有一種可控短路焊接方法,它可以用在相對于焊條直徑來說比較低電流的場合。
發(fā)明內(nèi)容
依照本發(fā)明的第一方面,一種焊接型動力源,或一種焊接方法包括將焊條供給至電弧的焊條饋送裝置和將電力供給至電弧的電源??赡婧笚l饋送馬達(dá)使焊條移向和移離電弧。控制器控制可逆焊條饋送馬達(dá)在一個(gè)作業(yè)周期內(nèi)至少反向一次,和/或控制動力源以提供所需的平均電弧電流,和/或控制可逆馬達(dá)響應(yīng)短時(shí)間的探測和短時(shí)間的清潔,和/或控制反向頻率響應(yīng)于焊口的振動頻率。
依照本發(fā)明的第二方面,一種焊接系統(tǒng),或一種焊接方法包括一臺焊條饋送裝置,它有一臺用來將焊條提供至電弧的焊條饋送馬達(dá),還包括將電能提供至電弧的電源。可逆焊條饋送馬達(dá)將焊條移向或移離電弧,借此,焊條的運(yùn)動與焊條從焊條饋送馬達(dá)上獲得的運(yùn)動迭加在一起??刂破骺刂浦娫矗赡婧笚l馬達(dá),而焊條饋送馬達(dá)的輸出則跟蹤可逆馬達(dá)輸出的平均值。
在各種可選實(shí)施方案中,控制器包括各種控制模塊,諸如平均電弧電流控制模塊,和/或短時(shí)間探測反饋電路。
在一種實(shí)施方案中包括有將焊條移向電弧的焊條饋送馬達(dá)??赡骜R達(dá)將焊條的運(yùn)動迭加至來自焊條饋送馬達(dá)的運(yùn)動上,和/或控制焊條饋送馬達(dá)以可逆馬達(dá)的平均速度饋送焊條。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,焊條饋送馬達(dá)和可逆馬達(dá)之間有一緩沖器,控制器接收來自緩沖器的反饋,并控制焊接饋送馬達(dá)對此作出響應(yīng)。
在另一實(shí)施方案中,可逆馬達(dá)是步進(jìn)馬達(dá),它遞增地作出一連串有給定角度的步幅??刂破靼ú椒递敵龊晚憫?yīng)步幅幅值輸出而變化的給定角度。
在又一可選方案中,控制器包括一個(gè)頻率模塊,它響應(yīng)于至少一個(gè)控制參數(shù),如焊口振動頻率。
在閱讀了下面的附圖,詳細(xì)說明和所附權(quán)利說明書后,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,本發(fā)明的其他主要特性和優(yōu)點(diǎn)將更為明顯。
圖2是依照本發(fā)明的帶緩沖器和可逆馬達(dá)的焊槍;圖3是圖2焊槍的剖面圖;圖4是依照本發(fā)明的緩沖器的詳細(xì)剖面圖;圖5是依照本發(fā)明,作為緩沖器一部分的焊接纜線的剖面圖;和圖6是依照本發(fā)明的作業(yè)周期波形。
在詳細(xì)說明本發(fā)明的至少一種實(shí)施方案之前,應(yīng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用并不限于下面詳細(xì)說明和附圖中所給出的具體結(jié)構(gòu)和布置。本發(fā)明可以有其他實(shí)施方案或可以其他方式實(shí)現(xiàn)。此外,可以理解,此間所采用的措詞和術(shù)語是為了說明的目的,而不應(yīng)理解為限制。相同的標(biāo)志數(shù)字用來表示相同的部件。
一般說,本發(fā)明是用于可控短路焊接的一種方法和設(shè)備,它包括對電弧和短路二種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)移的機(jī)械控制。在一種實(shí)施方案中,該作業(yè)包括一脈沖模式。對焊接能量的控制是利用輸出電流或電壓的幅值,波形,時(shí)間等來實(shí)現(xiàn)的。這樣,借助于,例如,在狀態(tài)轉(zhuǎn)移發(fā)生時(shí)或在預(yù)期的狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)改變電流,可以使?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移發(fā)生,并可以使電流與狀態(tài)的轉(zhuǎn)移相協(xié)調(diào),以減少飛濺,不穩(wěn)定性或其他不希望有的特性。
狀態(tài)的機(jī)械控制是靠進(jìn)送和回拉電弧處的焊條實(shí)現(xiàn)的。一次進(jìn)送和隨后的一次回拉形成一個(gè)作業(yè)周期(作業(yè)周期,應(yīng)用于此處時(shí),包括諸如一次電弧狀態(tài),加上隨后的一次短路狀態(tài)或電弧狀態(tài)加上隨后的短路狀態(tài),隨后的脈沖狀態(tài)等等的一個(gè)周期)。在該優(yōu)選方案中,進(jìn)送和回拉是由一對馬達(dá)完成的,它們面對面地分別布置在焊條的一側(cè),并靠近焊槍(或固定在其上)。在不同實(shí)施方案中,馬達(dá)可以是步進(jìn)馬達(dá),伺服馬達(dá),行星齒輪驅(qū)動馬達(dá),零后沖馬達(dá),無齒輪馬達(dá),或用線性傳動裝置替代。在一種方案中,這對馬達(dá)布置成一前一后。
在本優(yōu)選方案中用的是步進(jìn)馬達(dá),步數(shù),每步的角度和幅度是可控的,并可用來控制焊條進(jìn)送和回拉的距離。
本優(yōu)選方案包括固定在焊條源,例如焊條盤,附近的焊條饋送馬達(dá),它將焊條送至焊槍(有的方案沒有這個(gè)馬達(dá))。當(dāng)可逆馬達(dá)回拉焊條時(shí)(此時(shí)焊條饋送馬達(dá)繼續(xù)進(jìn)給焊條),緩沖器用來接納焊條饋送馬達(dá)和可逆馬達(dá)之間的焊條增加。類似地,當(dāng)可逆馬達(dá)進(jìn)送焊條時(shí),焊條被拉出緩沖器。除焊條饋送馬達(dá)造成的運(yùn)動外,可逆馬達(dá)也移動焊條末端,或者說,可逆馬達(dá)將其運(yùn)動迭加到由焊條饋送馬達(dá)造成的運(yùn)動上。焊條饋送馬達(dá)的速度是跟蹤可逆馬達(dá)的平均速度的,這樣,按平均數(shù)考慮,在本優(yōu)選方案中,二種馬達(dá)驅(qū)動的焊條長度是相同的。
緩沖器可以是可儲存和返回多余焊條或可在焊條源和焊槍間提供較大焊條路徑長度的任一種設(shè)備。本優(yōu)選方案的緩沖器包括至少在從焊條源至焊槍的一部分距離上的焊條周圍的焊條襯套。襯套布置在較大的管中,可以在管內(nèi)彎曲和拐折,這樣,可增加在給定長度的管內(nèi)的焊條長度。該管固定在一空心軸上,焊條則穿過這個(gè)軸。軸在一個(gè)位置上固定。這樣,當(dāng)焊條回拉時(shí),焊條相對于管和軸移動(或者可以說管和軸相對于焊條移動)。軸可安裝成沿焊條的軸線滑動,因此相對于焊槍頭部運(yùn)動,從而增大了焊槍頭部(電弧末端)和焊槍的焊條源端之間的焊條路徑長度。
或者,襯套可以安裝在軸上,則焊條相對于襯套運(yùn)動。在本優(yōu)選方案中,襯套是可壓縮的,例如螺旋彈簧,這樣,當(dāng)焊條回拉時(shí),彈簧被壓縮。還可以配備探測緩沖器中焊條總量或焊條張力的探測器,受控過程(例如平均的焊條饋送速度)可受控對此作出反應(yīng)。
在該優(yōu)選方案中,還有一個(gè)控制器,它使馬達(dá)在一個(gè)作業(yè)周期中至少反轉(zhuǎn)一次,它還基于平均電弧電流(僅指電弧狀態(tài)期間的平均電流或其函數(shù)),功率,能量,電壓或其他焊接輸出參數(shù)來控制輸出電流。除傳統(tǒng)焊接參數(shù)外,反饋可包括短路探測,緩沖器反饋,張力反饋,焊口振動中的一項(xiàng)或多項(xiàng)。其他可采用的反饋包括時(shí)常少于每周期一次的反向。另一種方案為焊接期間的重復(fù)反向(即,不僅僅是在焊接結(jié)束時(shí)),而不是每周期一次。
例如,電弧周期結(jié)束時(shí)的制動可在焊條和液滴間加力,它可在無回拉動作的情況下斷開液體連接橋。這尤其適用于焊條直徑較小和短路頻率較高的情況。液滴在制動前具有焊條的速度。這個(gè)動能足以斷開液體通道。在此情況下,不再需要回拉。
還可以通過控制焊條進(jìn)入焊口的進(jìn)送來控制熱量,熔深,和/或焊珠的形成。電弧狀態(tài)和短路狀態(tài)的時(shí)間比例(電弧平衡)可由用戶設(shè)定(如果用到脈沖狀態(tài),則可以是其時(shí)間)。對諸如極性(平衡),氣體混合物等參數(shù)的控制可以與電孤/短路的時(shí)間比例(或其他參數(shù))協(xié)調(diào)完成。
現(xiàn)在參見
圖1,依照本優(yōu)選實(shí)施方案,焊接系統(tǒng)100包括電源102,焊條饋送裝置104,控制器106和焊槍108,供應(yīng)管線112供給焊接電流,氣體,水,控制,和馬達(dá)用電流到焊槍108,它們共同為焊接纜線105和107提供焊接電流到工件110上。電源102,焊條饋給裝置104和控制器106可以是商品焊接系統(tǒng)部件,諸如Miller Invision456電源和改進(jìn)的Miller XR焊接饋送裝置。在這里,電源包括任何可供應(yīng)焊接,等離子體切斷,和/或感應(yīng)加熱電力設(shè)備,包括諧振電源,準(zhǔn)諧振電源等,還包括所附控制電路和其他輔助電路。在這里,電源包括諸如整流器,開關(guān),變壓器,SCR等處理并提供輸出能量的電源電路。在這里,焊條饋送裝置包括驅(qū)動焊條的馬達(dá)或機(jī)構(gòu),焊條的固定件,與此有關(guān)的控制機(jī)構(gòu),和附屬的硬件和軟件。它可以包括一臺在焊條源附近并將焊條推至焊接處的馬達(dá),和/或一臺或多臺在焊槍附近,拉動焊條進(jìn)入管道和至接觸頭部,或從接觸頭部往回拉動焊條的馬達(dá)。在這里,焊條通道包括焊條從焊條源至焊槍或電源所取的路徑,還可包括通過襯套,緩沖器等。
控制器106在本實(shí)施例中是焊條饋送裝置104和電源102的一部分??刂破?06還包括適合于本發(fā)明的一些控制模塊,例如用來控制可逆馬達(dá)的可逆焊條饋送裝置控制模塊,平均電弧電流模塊,和用于電弧狀態(tài)機(jī)械控制的控制模塊。這里用的控制器包括數(shù)字和模擬電路,分立或集成電路,微處理器,DSP,等,以及軟件,硬件和固件,它們布置在一塊或多塊板上,用來控制諸如電源和/或焊條饋送裝置的設(shè)備。在這里,控制模塊可以是數(shù)字或模擬的,并包括硬件或軟件,并執(zhí)行某具體控制功能。例如,平均電弧電流控制模塊控制輸出,以提供所需的平均電弧電流。
圖2較詳細(xì)地示出了焊槍108。除已有焊槍技術(shù)的零部件外,焊槍108還包括一對馬達(dá)罩203和205,用來驅(qū)動焊條移向或移離焊接口的馬達(dá)布置在其內(nèi),還有一緩沖器201,焊條回拉時(shí),它接納焊條209,焊條進(jìn)送時(shí),則供應(yīng)焊條209。在這里,緩沖器包括在焊條方向逆向時(shí)接納焊條和在焊條時(shí)送時(shí)提供焊條的部件。電弧處的焊條末端圖中以207表示。在本優(yōu)選方案中,馬達(dá)罩和緩沖器毗鄰焊槍,在其他實(shí)施方案中則靠近焊槍。這里所說的毗鄰焊槍包括直接或通過外罩毗連、接觸焊槍或是焊槍的一部分。在這里,靠近焊槍包括離焊槍要比離焊條源近得多,例如,位于從焊條源至焊槍間的距離的75%之后。一種實(shí)施方案提供的手持焊槍包括固定在焊槍的一小盤焊條。
圖3是圖2的焊槍沿A-A線截取的剖面圖。一對馬達(dá)301和302最好是步進(jìn)馬達(dá)(雖然它們也可以是其他馬達(dá)),它們驅(qū)動焊條并且分別布置在焊條的相對兩側(cè)上,直接面對面,毗鄰焊條,因而作用在焊條上的力基本上是相等的。在其他可選方案中,它們是一前一后布置的,或者布置在焊條的同一側(cè)。在這里,直接面對面包括基本上在沿焊條路徑的同一位置處。在這里,毗鄰焊條布置包括離焊條足夠近以便推動或拉動焊條。在這里,驅(qū)動焊條包括將焊條移向焊槍和移離焊槍之一或二者皆有。
在圖3中也可看到緩沖器201,但圖4中表示得更詳盡,它包括固定在支承403上的軸401。軸401有一空心軸心,焊條209穿過它通過。焊接纜線105(圖1和5)由外管501和襯套503構(gòu)成,焊條209布置在其內(nèi)。襯套503的外徑顯著地小于管501的內(nèi)徑,以允許襯套503在管501內(nèi)彎折時(shí)接納或儲存焊條的長度。襯套503最好是螺旋彈簧,它可以壓縮和延伸,以進(jìn)一步緩沖焊條。儲存焊條的長度,在這里,包括在焊條方向逆向時(shí)接納焊條。顯著地大于襯套的外徑,在這里,包括有足夠移動和彎折的空間。焊條襯套,在這里,包括焊條在其中可容易運(yùn)動的管子。管501是固定在軸401上的,因此,焊條209相對于軸401移動。
還可包括一個(gè)探測緩沖器201接納的焊條總量的探測器。這類探測器的示例包括當(dāng)焊條運(yùn)動經(jīng)過它時(shí)就會轉(zhuǎn)動的帶編碼器的輪子,或一個(gè)帶有鐵氧體材料或磁性材料襯套的線性變換器??刂破靼ń邮辗答伒木彌_器反饋輸入,并提供響應(yīng)于緩沖器反饋的焊條饋送馬達(dá)輸出。焊條內(nèi)的張力也可被探測并用來控制焊接作業(yè)。
作業(yè)過程的控制從電氣角度看是比較容易的,因?yàn)檫^程控制是通過焊條位置的機(jī)械控制完成的。因此,焊接電流成為獨(dú)立的過程參數(shù),這與傳統(tǒng)的MIG過程完全相反。
一種理想的控制方案用平均電弧電流(電弧狀態(tài)期間的平均電流,或其函數(shù))作為控制變量。與已有控制方法相比,這可更好地控制熔化和用于焊接的熱量,并減少飛濺和不穩(wěn)定性。用平均電弧電流來控制熱量是可能的,因?yàn)殡娀‰娏鞑皇怯脕硇纬蓮碾娀≈炼搪返霓D(zhuǎn)移的(或逆向轉(zhuǎn)移)。狀態(tài)的控制也可與電流控制協(xié)調(diào)一致。例如,如果狀態(tài)轉(zhuǎn)移發(fā)生在T1時(shí)刻,電流轉(zhuǎn)移可在此前一點(diǎn)點(diǎn)發(fā)生,以防止中斷焊口。另一控制特點(diǎn)是可允許用戶設(shè)置電弧與短路的時(shí)間比,或EP和EN間的平衡。
一種理想的電弧波形示于圖6中,它包括有三段的電弧電流波形——起始高電流段,中等電流段和低電流段。低電流段是在短路形成前進(jìn)入的,從而有助于到短路狀態(tài)的平穩(wěn)轉(zhuǎn)移。
因?yàn)楹附与娏鞒蔀楠?dú)立過程參數(shù),所以可將電流設(shè)置為這樣的值,這個(gè)值可將作業(yè)過程引導(dǎo)至由物理行為確定的所需狀態(tài)。對低飛濺材料轉(zhuǎn)移來說,當(dāng)電導(dǎo)體截面小時(shí)作用于液體的力必須低。因此,在這些階段的電流也必須低。在短路狀態(tài)中段期間,這里呈現(xiàn)出電導(dǎo)體的較大截面,則可以用大的力來移動液體。此外,短路中段期間的大電流也是可能的。在電弧階段,電流可用來移動液體和決定熔化速率。
本發(fā)明可與已知控制方案一起使用,但因不再對導(dǎo)致轉(zhuǎn)移的電流水平有要求,而能以更理想的方式來實(shí)現(xiàn)。例如,利用弧長或伸出量為控制變量的方案可容易地實(shí)現(xiàn),因?yàn)椴竭M(jìn)馬達(dá)可準(zhǔn)確測量伸出量。由于轉(zhuǎn)移是機(jī)械方式造成的,每次作業(yè)周期都可重新確定弧長。
本發(fā)明可用于各種作業(yè),包括但不限于焊極正,焊極負(fù),交替極性,ac mig,mig釬焊,硬飾面,和低電流下的粗焊條焊接。例如,利用本發(fā)明,2.4mm焊條可在100A甚至35A或更小的電流下實(shí)現(xiàn)焊接?,F(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)對粗焊條需要更大的電流才能清除短路和進(jìn)入電弧狀態(tài)。本發(fā)明不是靠電流來清除短路的,所以可以用粗焊條和小電流。
控制最好能把焊條饋送馬達(dá)的速度與步進(jìn)馬達(dá)的平均速度聯(lián)系起來,使焊條的饋送速度能跟隨作業(yè)速度。20-30作業(yè)周期(大約500msec)的平均速度可保障有效控制。
通過監(jiān)測形成短路或形成電弧前焊條行進(jìn)的距離,可以確定焊口的振動頻率。一種控制方案可調(diào)整狀態(tài)轉(zhuǎn)移的時(shí)間使其與焊口振動的自然頻率吻合??刂破靼▽?shí)現(xiàn)這個(gè)控制方案的頻率模塊和焊口振動反饋電路。短路探測反饋電路也可用作為控制回路的一部分。
可以對本發(fā)明作出很多變動,但仍屬于此處所指定的范圍。因此,很明顯,這里所提供的依照本發(fā)明的用來控制短路焊接的方法和設(shè)備是完全滿足前面所述目的和優(yōu)點(diǎn)的。雖然本發(fā)明是結(jié)合若干具體實(shí)施方案說明的,很顯然,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,很多可選方案,修改和變更是顯然的。因此,我們的意圖是包含屬于權(quán)利要求書精神和廣義范圍的所有可選方案,修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種焊接型動力源,包括用來提供焊條至電弧的焊條饋送裝置;用來提供電力至電弧的電源;用來使焊條移向和移離電弧的可逆焊條饋送馬達(dá);和與電源和焊條饋送裝置相連的控制器,它包括與可逆焊條饋送裝置相連的可逆焊條饋送裝置控制模塊,其中,可逆焊條饋送裝置控制模塊包括可逆馬達(dá)輸出,該輸出有以每作業(yè)周期至少一次的頻率確定的值。
2.權(quán)利要求1的焊接型動力源,其中,控制器包括平均電弧電流控制模塊。
3.權(quán)利要求1的焊接型動力源還包括為控制器提供輸入的短時(shí)間探測反饋電路。
4.權(quán)利要求1的焊接型動力源,其中,焊條饋送裝置包括用來移動焊條至電弧的焊條饋送馬達(dá),并且可逆馬達(dá)還用來將焊條的運(yùn)動迭加到來自焊條饋送馬達(dá)的運(yùn)動上,其中,控制器包括跟蹤可逆馬達(dá)輸出平均值的焊條饋送馬達(dá)輸出。
5.權(quán)利要求4的焊接型動力源,包括布置在焊條饋送馬達(dá)和可逆馬達(dá)之間的緩沖器,其中,控制器包括緩沖器反饋模塊,并且焊條饋送馬達(dá)輸出響應(yīng)于緩沖器反饋模塊。
6.權(quán)利要求1的焊接型動力源其中,焊條饋送裝置包括用來移動焊條至電弧的焊條饋送馬達(dá);其中,可逆馬達(dá)還用來將焊條的運(yùn)動迭加到來自焊條饋送馬達(dá)的運(yùn)動上;一緩沖器布置在焊條饋送馬達(dá)和可逆馬達(dá)之間;和其中,控制器包括一緩沖器反饋模塊,并且焊條饋送馬達(dá)輸出響應(yīng)于緩沖器反饋模塊。
全文摘要
一種提供焊接型動力的方法和設(shè)備包括提供焊條至電弧的焊條饋送裝置和提供電力至電弧的電源設(shè)備??赡婧笚l饋送馬達(dá)將焊條移向和移離電弧。控制器控制可逆焊條饋送裝置馬達(dá)每作業(yè)周期至少逆轉(zhuǎn)一次,和/或控制電源提供所需平均電弧電流,和/或控制可逆馬達(dá)響應(yīng)于短時(shí)間探測和短時(shí)間清除,和/或控制逆轉(zhuǎn)頻率響應(yīng)于焊口振動頻率。焊條饋送馬達(dá)輸出跟蹤可逆馬達(dá)輸出的平均值。控制器可包括各種控制模塊,如平均電弧電流控制模塊,和/或短時(shí)間探測反饋電路。在另一實(shí)施方案中,可逆馬達(dá)是步進(jìn)馬達(dá),它遞增地進(jìn)入一連串有給定長度的步幅??刂破靼ㄒ粋€(gè)步幅長度輸出并且給定角度是響應(yīng)于步幅長度輸出而變化的。
文檔編號B23K9/12GK1478628SQ0314644
公開日2004年3月3日 申請日期2003年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月23日
發(fā)明者格爾德·休伊曼, 彼特·亨尼??? 亨尼??? 格爾德 休伊曼 申請人:伊利諾斯器械工程公司