用于选择焊接工艺的系统和方法转让专利

申请号 : CN201480059329.3

文献号 : CN105934303B

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发明人 : 詹姆斯·弗朗西斯·拉普杰弗瑞·雷·伊德肯尼思·奥斯汀·施坦策尔约翰·C·莱斯纳

申请人 : 伊利诺斯工具制品有限公司

摘要 :

一种方法包括检测(92)送丝器是否与焊接电源通信。所述方法还包括如果送丝器与焊接电源通信,则检测(98)焊接电源的当前焊接工艺。所述方法包括在送丝器处确定(96)焊接输出极性。所述方法还包括基于当前焊接工艺和焊接输出极性设定(102)新焊接工艺,而无需用户选择新焊接工艺。

权利要求 :

1.一种焊接方法,所述方法包括:

检测送丝器是否与焊接电源通信;

如果所述送丝器与所述焊接电源通信,则检测所述焊接电源的当前焊接工艺;

经由所述送丝器的极性检测电路确定焊接输出极性;以及

基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定新焊接工艺,而无需用户选择所述新焊接工艺。

2.根据权利要求1所述的焊接方法,其中基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺包括:确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;以及

如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺。

3.根据权利要求2所述的焊接方法,所述焊接方法包括如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则确定所述焊接输出极性是否正确。

4.根据权利要求3所述的焊接方法,所述焊接方法包括如果所述焊接输出极性不正确,则向所述用户提供反馈。

5.根据权利要求1所述的焊接方法,其中基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺包括:确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;以及

如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)。

6.根据权利要求1所述的焊接方法,其中基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺包括:确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;以及

如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)。

7.根据权利要求1所述的焊接方法,其中所述送丝器配置成通过焊接线缆与所述焊接电源通信。

8.根据权利要求1所述的焊接方法,其中所述送丝器配置成利用无线或网络接口与所述焊接电源通信。

9.根据权利要求1所述的焊接方法,其中所述送丝器为电压感测送丝器。

10.根据权利要求1所述的焊接方法,所述焊接方法包括组合来自焊接电源的焊接电力和数据,并且将所述经组合的焊接电力和数据提供至所述送丝器,其中所述经组合的焊接电力和数据允许所述送丝器和所述焊接电源之间的通信。

11.一种有形、非暂态机器可读介质,所述有形、非暂态机器可读介质具有在其上编码的处理器可执行指令,所述指令包括:用于检测送丝器是否与焊接电源通信的指令;

用于如果所述送丝器与所述焊接电源通信则用于检测所述焊接电源的当前焊接工艺的指令;

用于经由所述送丝器的检测电路确定焊接输出极性的指令;以及用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性而设定新焊接工艺的指令。

12.根据权利要求11所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;以及

用于如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺的指令。

13.根据权利要求12所述的有形、非暂态机器可读介质,其中所述指令包括用于如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式则确定所述焊接输出极性是否正确的指令。

14.根据权利要求13所述的有形、非暂态机器可读介质,其中所述指令包括用于如果所述焊接输出极性不正确则提供反馈的指令。

15.根据权利要求11所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;以及

用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)的指令。

16.根据权利要求11所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;以及

用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)的指令。

17.根据权利要求11所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;

用于如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺的指令;

用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)的指令;以及用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的FCAW的指令。

18.一种焊接系统,所述焊接系统包括:

焊接电源,所述焊接电源配置成提供用于焊接应用的焊接电力;以及送丝器,所述送丝器包括极性检测电路,所述极性检测电路配置成确定焊接输出极性;

其中所述焊接电源和所述送丝器中的至少一者配置成检测所述送丝器是否与所述焊接电源通信;配置成如果所述送丝器与所述焊接电源通信,则检测所述焊接电源的当前焊接工艺;并且配置成基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定新焊接工艺,而无需用户选择所述新焊接工艺。

19.根据权利要求18所述的焊接系统,其中所述焊接电源和所述送丝器中的至少一者配置成确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;配置成如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺;配置成如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW);并且配置成如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的FCAW。

20.根据权利要求18所述的焊接系统,其中所述送丝器配置成通过焊接线缆与所述焊接电源通信。

21.一种焊接方法,所述焊接方法包括:

检测送丝器是否与焊接电源通信;

如果所述送丝器与所述焊接电源通信,则检测所述焊接电源的当前焊接工艺;

经由所述送丝器的极性检测电路确定焊接输出极性;以及

基于从所述焊接电源检测的所述当前焊接工艺和通过所述送丝器的所述极性检测电路确定的所述焊接输出极性两者设定新焊接工艺,而无需用户选择所述新焊接工艺。

22.根据权利要求21所述的焊接方法,其中基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺包括:确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;以及

如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺。

23.根据权利要求22所述的焊接方法,所述焊接方法包括如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则确定所述焊接输出极性是否正确。

24.根据权利要求23所述的焊接方法,所述焊接方法包括如果所述焊接输出极性不正确,则向所述用户提供反馈。

25.根据权利要求21所述的焊接方法,其中基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺包括:确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;以及

如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)。

26.根据权利要求21所述的焊接方法,其中基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺包括:确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;以及

如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)。

27.根据权利要求21所述的焊接方法,其中所述送丝器配置成通过焊接线缆与所述焊接电源通信。

28.根据权利要求21所述的焊接方法,其中所述送丝器配置成利用无线或网络接口与所述焊接电源通信。

29.根据权利要求21所述的焊接方法,其中所述送丝器为电压感测送丝器。

30.根据权利要求21所述的焊接方法,所述焊接方法包括组合来自焊接电源的焊接电力和数据,并且将所述经组合的焊接电力和数据提供至所述送丝器,其中所述经组合的焊接电力和数据允许所述送丝器和所述焊接电源之间的通信。

31.一种有形、非暂态机器可读介质,所述有形、非暂态机器可读介质具有在其上编码的处理器可执行指令,所述指令包括:用于检测送丝器是否与焊接电源通信的指令;

用于如果所述送丝器与所述焊接电源通信则用于检测所述焊接电源的当前焊接工艺的指令;

用于经由所述送丝器的检测电路确定焊接输出极性的指令;以及用于基于从所述焊接电源检测的所述当前焊接工艺和经由所述送丝器的所述极性检测电路确定的所述焊接输出极性两者而设定新焊接工艺的指令。

32.根据权利要求31所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;以及

用于如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺的指令。

33.根据权利要求32所述的有形、非暂态机器可读介质,其中所述指令包括用于如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式则确定所述焊接输出极性是否正确的指令。

34.根据权利要求33所述的有形、非暂态机器可读介质,其中所述指令包括用于如果所述焊接输出极性不正确则提供反馈的指令。

35.根据权利要求31所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;以及

用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)的指令。

36.根据权利要求31所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;以及

用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)的指令。

37.根据权利要求31所述的有形、非暂态机器可读介质,其中用于基于所述当前焊接工艺和所述焊接输出极性设定所述新焊接工艺的所述指令包括:用于确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式的指令;

用于如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺的指令;

用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)的指令;以及用于如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的FCAW的指令。

38.一种焊接系统,所述焊接系统包括:

焊接电源,所述焊接电源配置成提供用于焊接应用的焊接电力;以及送丝器,所述送丝器包括极性检测电路,所述极性检测电路配置成确定焊接输出极性;

其中所述焊接电源和所述送丝器中的至少一者配置成检测所述送丝器是否与所述焊接电源通信;配置成如果所述送丝器与所述焊接电源通信,则检测所述焊接电源的当前焊接工艺;并且配置成基于所述焊接电源的所述当前焊接工艺和由所述送丝器的所述极性检测电路确定的所述焊接输出极性两者设定新焊接工艺,而无需用户选择所述新焊接工艺。

39.根据权利要求38所述的焊接系统,其中所述焊接电源和所述送丝器中的至少一者配置成确定所述当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式;配置成如果所述当前焊接工艺为所述焊丝工艺模式,则将所述新焊接工艺设定为所述当前焊接工艺;配置成如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流正接(DCEN),则将所述新焊接工艺设定为无需保护气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW);并且配置成如果所述当前焊接工艺不是所述焊丝工艺模式,并且如果所述焊接输出极性为直流反接(DCEP),则将所述新焊接工艺设定为利用保护气体的FCAW。

40.根据权利要求38所述的焊接系统,其中所述送丝器配置成通过焊接线缆与所述焊接电源通信。

说明书 :

用于选择焊接工艺的系统和方法

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年11月18日提交的名称为“用于选择焊接工艺的系统和方法”的美国临时申请序号61/905,570的优先权和利益,该临时申请全部内容出于所有目的以引用方式并入本文。

背景技术

[0003] 本发明一般涉及焊接系统,并且更具体地涉及用于选择焊接工艺的系统和方法。
[0004] 焊接是一种工艺,该工艺在各种行业和应用中变得越来越普及。此类工艺在某些情景下可自动化,但大量的应用持续存在人工焊接应用。在两种情况下,此类焊接应用依赖各种类型的设备,以确保将焊接耗材(例如,焊丝、保护气体等)的供应在期望时间以适当量提供至焊接点。例如,金属惰性气体(MIG)焊接通常依赖送丝器以使焊丝到达焊炬。焊丝在焊接期间连续地进料以提供填充金属。电源确保电弧加热可用于熔化填充金属和下层基体金属。
[0005] 在某些应用中,焊接操作者可在焊丝工艺模式(例如,利用或无需气体的药芯焊丝电弧焊(FCAW)、MIG焊接等)和无焊丝工艺模式(例如,棒焊(stick welding)、钨极惰性气体(TIG)焊接等)之间切换。为了在焊丝工艺模式和无焊丝工艺模式之间切换,焊接操作者可将送丝器连接至焊接电源和/或将其断开而不连接至焊接电源。当在焊丝工艺模式和无焊丝工艺模式之间切换时,焊接操作者可能难以恰当地选择正确的工艺模式。例如,焊接操作者可能身体上并非位于焊接电源附近,和/或焊接操作者可能不知道焊接线缆是否连接至焊接电源以用于直流正接(DCEN)或用于直流反接(DCEP)。

发明内容

[0006] 在一个实施例中,一种方法包括检测送丝器是否与焊接电源通信。该方法还包括如果送丝器与焊接电源通信,则检测焊接电源的当前焊接工艺。该方法包括在送丝器处确定焊接输出极性。该方法还包括基于当前焊接工艺和焊接输出极性设定新焊接工艺,而无需用户选择新焊接工艺。
[0007] 在另一个实施例中,一种制造品包括一个或多个有形、非暂态机器可读介质,所述一个或多个有形非暂态机器可读介质具有在其上编码的处理器可执行指令。该指令包括用于检测送丝器是否与焊接电源通信的指令。如果送丝器与焊接电源通信,该指令还包括用于检测焊接电源的当前焊接工艺的指令。该指令包括用于确定输出极性的指令。该指令还包括用于基于当前焊接工艺和焊接输出极性设定新焊接工艺的指令。
[0008] 在另一个实施例中,一种焊接系统包括焊接电源,该焊接电源配置成提供用于焊接应用的焊接电力。该焊接系统还包括送丝器,该送丝器配置成确定焊接输出极性。焊接电源和送丝器中的至少一者配置成检测送丝器是否与焊接电源通信;配置成如果送丝器与焊接电源通信,则检测焊接电源的当前焊接工艺;并且配置成基于当前焊接工艺和焊接输出极性设定新焊接工艺,而无需用户选择新焊接工艺。

附图说明

[0009] 在参考附图阅读下述详细描述时,将更好理解本发明的这些和其它特征、方面和优点,其中类似符号在所有图中表示类似部分,其中:
[0010] 图1为根据本公开的各方面的采用具有极性检测电路的送丝器的焊接系统的实施例的框图;
[0011] 图2为根据本公开的各方面的用于选择新焊接工艺的方法的实施例的流程图;
[0012] 图3为根据本公开的各方面的利用所选棒焊模式的焊接电源的用户界面的实施例的示意图;
[0013] 图4为根据本公开的各方面的利用所选无气体模式的药芯焊丝电弧焊(FCAW)的焊接电源的用户界面的实施例的示意图;以及
[0014] 图5为根据本公开的各方面的利用所选气体模式FCAW的焊接电源的用户界面的实施例的示意图。

具体实施方式

[0015] 现转向附图,图1为采用具有极性检测电路的送丝器的焊接系统10的实施例的框图。在所示的实施例中,焊接系统10为药芯焊丝电弧焊(FCAW)焊接系统,但本技术可用于其它焊接系统上,诸如其它气体保护金属极电弧焊(GMAW)系统等。焊接系统10对焊接应用进行供电、控制并供应耗材。焊接系统10包括焊接电源12和电压感测送丝器14。
[0016] 焊接电源12接收初级电力16(例如:来自AC电网、发动机/发电机组、电池,或其它能量生成和存储装置,或其组合),调节初级电力,并根据系统10的需求将输出电力提供至一个或多个焊接装置。初级电力16可从非现场位置供应(即,初级电力可源自电网)。因此,焊接电源12包括电力转换电路18,电力转换电路18可包括电路元件,诸如变压器、整流器、开关等,电力转换电路能够将AC输入电力转换成如系统10的需求(例如,特定焊接工艺和方案)所决定的AC或DC输出电力。
[0017] 在一些实施例中,电力转换电路18可配置成将初级电力16转换成焊接电力输出和辅助电力输出二者。然而,在其它实施例中,电力转换电路18可适于将初级电力仅转换成焊接电力输出,并且单独的辅助转换器可提供用于将初级电力转换成辅助电力。另外,在一些实施例中,焊接电源12可适于直接从壁装电源插座接收经转换的辅助电力输出。事实上,焊接电源12可采用任何合适电力转换系统或机构来产生并供应焊接电力和辅助电力两者。
[0018] 焊接电源12包括控制电路20以控制焊接电源12的操作。焊接电源12还包括用户界面22。控制电路20可从用户界面22接收输入,用户通过用户界面可选择工艺并输入期望参数(例如,电压、电流、特定脉冲或非脉冲焊接方案,等等)。用户界面22可接收使用任何输入装置的输入,诸如经由小键盘、键盘、按钮、触摸屏、语音激活系统、无线装置等。此外,控制电路20可控制由用户输入的参数以及任何其它参数。具体地,用户界面22可包括显示器24以用于将信息呈现、示出或指示给操作者。控制电路20还可包括接口电路以用于将数据通信给系统10中的其它装置,诸如电压感测送丝器14。焊接电源12包括收发器26以用于与其它焊接装置无线地通信28。在所示的实施例中,焊接电源12可利用有线连接(诸如,利用网络界面控制器(NIC)30)与其它焊接装置通信以经由网络32(例如,互联网)通信数据。
[0019] 气源34根据焊接应用提供保护气体,诸如氩气、氦气、二氧化碳等。保护气体流动至阀36,该阀控制气体的流动并且在需要时可被选择以允许调制或调整供应至焊接应用的气体量。阀36可打开、闭合,或以其他方式由控制电路20进行操作以允许、抑制或控制流经阀36的气体。例如,在阀36闭合时,可抑制保护气体流经阀36。相反地,在阀36打开时,可允许保护气体流经阀36。在某些实施例中,焊接系统10可控制阀36,使得数据利用在气体流的波动内编码的数据(例如,经由气体流内的气体脉冲)从焊接电源12被通信至电压感测送丝器14。保护气体离开阀36并经过线缆或软管38(其在一些实施方式中可封装有焊接电力输出)流动至电压感测送丝器14,电压感测送丝器将该保护气体提供至焊接应用。如可理解,焊接系统10的某些实施例可不包括气源34、阀36和/或软管38。
[0020] 焊接电力经过线缆40流动至电压感测送丝器14。电压感测送丝器14利用焊接电力来对电压感测送丝器14中的各种部件通电,诸如对控制电路42通电。焊接电源12还可利用线缆40与电压感测送丝器14通信。例如,焊接电源12和/或电压感测送丝器14可利用焊接线缆通信(WCC),其中数据通过焊接电力提供,使得焊接电力和数据利用单个导体一起被提供。WCC可如美国专利申请号12/912,452所描述来实施,该专利全部内容以引用方式并入本文。此外,WCC可利用任何合适电力线通信方法来实施。因此,焊接电源12包括WCC电路39,并且送丝器14包括WCC电路41以便于在焊接电源12和送丝器14之间利用WCC进行通信。因此,利用单个线缆40,焊接电力可从焊接电源12提供至电压感测送丝器14,并且焊接电源12可与电压感测送丝器14通信。
[0021] 控制电路42控制电压感测送丝器14的操作。控制电路42包括控制电压感测送丝器14的操作的至少一个控制器或处理器43,并且可配置成接收并处理有关系统10的性能和需求的多个输入。此外,处理器43可包括一个或多个微处理器,诸如一个或多个“通用”微处理器,一个或多个专用微处理器和/或ASICS,或其一些组合。例如,处理器43可包括一个或多个精简指令集(RISC)处理器。
[0022] 控制电路42可包括存储装置44和存储器装置45。存储装置44(例如,非易失性存储器)可包括ROM、闪存存储器、硬盘驱动器,或任何其它合适的光、磁或固态存储介质,或其组合。存储装置44可存储数据(例如,对应于焊接应用的数据等)、指令(用于执行焊接工艺的软件或固件),和任何其它合适数据。如可理解,对应于焊接应用的数据可包括焊炬的姿态(例如,取向)、接触尖端和工件之间的距离、电压、电流、焊接装置设置,等等。
[0023] 存储器装置45可包括易失性存储器,诸如随机存取存储器(RAM),和/或非易失性存储器,诸如只读存储器(ROM)。存储器装置45可存储各种信息,并且可用于各种目的。例如,存储器装置45可存储处理器可执行指令(例如,固件或软件)以供处理器43执行。此外,用于各种焊接工艺的各种控制方案连同相关设置和参数在操作期间可与代码一起存储于存储装置44和/或存储器装置45中,该代码配置成提供具体输出(例如,开始焊丝进料,使气体流动,捕获焊接电流数据,检测短路参数,确定飞溅量,等等)。
[0024] 控制电路42包括极性检测电路46,极性检测电路配置成检测电压感测送丝器14是否连接至焊接电源12以用于直流正接(DCEN)焊接或用于直流反接(DCEP)焊接。如可理解,极性检测电路46可使用一个或多个二极管、晶体管、开关、电压监视器、电流监视器,或用于确定焊接输出极性的任何其它合适电子装置。如本文所描述,在某些实施例中,电压感测送丝器14可使用控制电路42来检测电压感测送丝器14是否与焊接电源12通信;如果电压感测送丝器14与焊接电源12通信,则检测焊接电源12的当前焊接工艺;确定焊接输出极性(例如,DCEN、DCEP,等等);并且基于当前焊接工艺和焊接输出极性设定新焊接工艺,而无需用户选择新焊接工艺(例如,自动地,无需用户干预)。另外,在其它实施例中,电压感测送丝器14可配置成确定焊接输出极性;并且焊接电源12和电压感测送丝器14中的至少一者可使用控制电路20或42来检测电压感测送丝器14是否与焊接电源12通信;如果电压感测送丝器14与焊接电源12通信,则检测焊接电源12的当前焊接工艺;并且基于当前焊接工艺和焊接输出极性设定新焊接工艺,而无需用户选择新焊接工艺(例如,自动地,无需用户干预)。
[0025] 在某些实施例中,电压感测送丝器14还包括收发器47以用于与焊接电源12或另一装置无线地通信48(例如,直接地或通过网络)。在某些实施例中,收发器47可为蓝牙装置,该蓝牙装置配置成与其它装置无线地通信。此外,收发器47可用于发射和/或接收数据日志、错误代码、错误信息,或任何其它合适数据。在所示的实施例中,电压感测送丝器14利用有线连接可与其它焊接装置通信,诸如通过利用NIC 50来经由网络32通信数据。此外,电压感测送丝器14可利用无线连接经由网络32进行通信。
[0026] 电压感测送丝器14包括用户界面52。控制电路42可从用户界面52接收输入,诸如经由关于用户界面22所描述的方法和装置。此外,用户界面52可包括一个或多个按钮、触摸屏、开关等,以用于允许操作者选择焊接过程存储器中的一个。另外,控制电路42可将信息显示(例如,在用户界面52的显示器上)至操作者,诸如电压、电流、焊丝速度、焊丝类型,等等。接触器54(例如,大电流继电器)由控制器电路42控制,并且配置成允许或抑制焊接电力流至用于焊接应用的焊接电力线缆56。在某些实施例中,接触器54可为机电装置,而在其它实施例中,接触器54可为任何其它合适装置,诸如固态装置。电压感测送丝器14包括焊丝驱动器58,焊丝驱动器从控制电路42接收控制信号来驱动辊60,辊60旋转以将焊丝拉离焊丝的卷轴62。焊丝通过线缆64提供至焊接应用。同样,电压感测送丝器14可通过线缆66提供保护气体。如可理解,线缆56、64和66可以利用耦合装置68捆绑在一起。
[0027] 焊炬70输送焊丝、焊接电力和保护气体以用于焊接应用。焊炬70用于在焊炬70和工件74之间建立焊弧。可被夹钳78(或另一种电力连接装置)终止的的工作线缆76将焊接电源12耦合至工件74以完成焊接电力电路。如所示,电压感测线缆80利用感测夹钳82(或另一种电力连接机构)从电压感测送丝器14耦合至工件74。因此,电压感测送丝器14连接至焊接电源12,使得其甚至在焊炬70未形成焊弧时可运转。具体地,电压感测送丝器14通过线缆40从焊接电源12接收焊接电力。焊接电力连接至电压感测送丝器14中的各种部件(例如,控制电路42、焊丝驱动器58、用户界面52)。电压感测送丝器14电力的返回路径利用具有连接至工件74的感测夹钳82的感测线缆80来形成。另外,具有工作夹钳78的工作线缆76提供通往焊接电源12的返回路径的最后部分。因此,返回路径包括线缆80、工件74和线缆76。如可理解,焊接电力可在任一方向上流动经过由线缆40、56和76所形成的导电路径。
[0028] 图2为用于选择新焊接工艺的方法90的实施例的流程图。焊接电源12和/或电压感测送丝器14检测电压感测送丝器14是否与焊接电源12通信(方框92)。如可理解,电压感测送丝器14可利用WCC电路41、控制电路42、NIC50、收发器47和/或任何其它合适装置来检测电压感测送丝器14是否与焊接电源12通信。另外,焊接电源可利用WCC电路39、控制电路20、NIC 30、收发器26和/或任何其它合适装置来检测焊接电源12是否与电压感测送丝器14通信。如果在电压感测送丝器14和焊接电源12之间未建立通信(方框94),那么该方法返回至方框92。然而,如果在电压感测送丝器14和焊接电源12之间建立了通信,那么电压感测送丝器14确定焊接输出极性(方框96)。例如,电压感测送丝器14利用极性检测电路46来确定焊接输出极性是否为DCEP或DCEN。如可理解,焊接电源12和/或电压感测送丝器14可利用焊接输出极性来基于当前焊接工艺设定新焊接工艺,而无需用户选择新焊接工艺(例如,自动地,无需用户干预)。
[0029] 因此,焊接电源12和/或电压感测送丝器14检测焊接电源12的当前焊接工艺(方框98)。例如,焊接电源12和/或电压感测送丝器14可检测焊接电源12是否设定为棒焊、钨极惰性气体(TIG)焊接、无气体的FCAW和/或利用气体的FCAW,等等。此外,焊接电源12和/或电压感测送丝器14可确定当前焊接工艺是否为焊丝工艺模式(例如,无气体的FCAW、利用气体的FCAW等)(方框100)。如果当前焊接工艺为焊丝工艺模式,那么焊接电源12和/或电压感测送丝器14可指令焊接电源12不改变当前焊接工艺(例如,设定等同于当前焊接工艺的新焊接工艺)(方框102)。另外,焊接电源12和/或电压感测送丝器14可确定焊接输出极性对于当前焊接工艺是否正确(方框104)。在某些实施例中,如果焊接输出极性为DCEN并且当前焊接工艺为无需保护气体的FCAW,则焊接输出极性对于当前焊接工艺可为正确的。此外,在某些实施例中,如果焊接输出极性为DCEP且当前焊接工艺为利用保护气体的FCAW,则焊接输出极性对于当前焊接工艺可为正确的。
[0030] 如果焊接输出极性不正确,那么焊接电源12和/或电压感测送丝器14可向焊接操作者提供反馈,指示该焊接输出极性对于当前焊接工艺为不正确的(方框106)。例如,焊接电源12的用户界面22和/或电压感测送丝器14的用户界面52可显示信息,指示焊接输出极性对当前焊接工艺为不正确的。在某些实施例中,如果焊接输出极性为DCEP且当前焊接工艺为无需保护气体的FCAW,则焊接输出极性对于当前焊接工艺可为不正确的。此外,在某些实施例中,如果焊接输出极性为DCEN当前焊接工艺为利用保护气体的FCAW,则焊接输出极性对于当前焊接工艺可为不正确的。
[0031] 如果当前焊接工艺不是焊丝工艺模式,那么焊接电源12和/或电压感测送丝器14可确定焊接输出极性是否为DCEN(方框108)。如果焊接输出极性为DCEN,那么焊接电源12和/或电压感测送丝器14可指令焊接电源12将当前焊接工艺改变成无需保护气体的FCAW(例如,将新焊接工艺设定为无需保护气体的FCAW)(方框110)。然而,如果焊接输出极性为DCEP(例如,非DCEN),那么焊接电源12和/或电压感测送丝器14可指令焊接电源12将当前焊接工艺改变成利用保护气体的FCAW(例如,将新焊接工艺设定为利用保护气体的FCAW)(方框112)。
[0032] 图3为利用所选棒焊模式的焊接电源12的用户界面22的实施例的示意图。具体地,在所示的实施例中,用户界面22包括下述工艺选择:无气体的FCAW焊接116、提升起弧TIG焊接118、擦弧TIG焊接120、棒焊122,和利用气体保护的MIG/FCAW焊接124。用户输入装置126可由焊接操作者使用来选择期望焊接工艺。此外,指示器128、130、132、134和136用于展示所选的工艺。在所示的实施例中,选择棒焊122,如由指示器134所示。如上文所讨论,通过将电压感测送丝器14添加于焊接系统10中(包括使电压感测送丝器14连接至焊接电源12),焊接操作者可从棒焊122切换至焊丝工艺模式。焊丝工艺由焊接系统10基于焊接输出极性自动地选择,无需焊接操作者做出新工艺选择(例如,无需用户干预)。例如,如果焊接输出极性为DCEN,那么焊接系统10自动地(例如,无需用户干预)选择无气体的FCAW焊接116,如图4的指示器128所示。作为另一个实例,如果焊接输出极性为DCEP,那么焊接系统10自动地(例如,无需用户干预)选择利用气体的MIG/FCAW焊接124,如图5的指示器136所示。因此,当在重新配置焊接系统10之后从无焊丝工艺模式切换至焊丝工艺模式时,焊丝工艺可由焊接系统10来选择。当从焊丝工艺模式切换回至无焊丝工艺模式时,焊接系统10可将焊接电源12自动(例如,无需焊接操作者做出选择,无需用户干预)返回至先前所用的无焊丝工艺模式。
[0033] 如可理解,通过使用本文所描述的方法90,可选择正确工艺模式,其中焊接操作者对焊接电源12几乎未做出工艺选择。例如,物理地远离焊接电源的焊接操作者可使得正确工艺模式被选择,而无需焊接操作者做出选择(例如,在将焊接配置从无焊丝工艺改变成焊丝工艺模式之后,由焊接系统10做出选择)。
[0034] 虽然本文仅示出和描述了本发明的某些特征,但是对本领域技术人员而言将想到许多修改和变化。因此,应当理解,所附权利要求书旨在涵盖落入本发明的真实精神范围内的所有此类修改和变化。