具有焊线脉冲发生器的焊接装置制造方法及图纸

本申请提供一种焊接装置（100）。装置包括具有焊接焊线（105）的焊线源（110）、焊线馈送驱动器（115）以及焊线脉冲发生器（120）。焊线馈送驱动器驱动来自焊线源的焊接焊线。焊线脉冲发生器具有与焊线馈送驱动器相关的第一末端和与焊线导管（125）相关的第二末端。焊线穿过焊线导管馈送到焊线喷嘴（130）。当焊线穿过焊线导管从焊线馈送驱动器移动到焊线喷嘴时，焊线脉冲发生器增加和减小焊线的有效长度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有焊线脉冲发生器的焊接装置相关申请的交叉引用申请要求2011年5月23日提交的美国专利临时申请号61/489,204的权益和优先权。
本披露总体上涉及焊接装置和其方法。具体来说，本披露涉及具有焊线脉冲发生器的焊接装置和其方法，焊线脉冲发生器具有用于建立有效焊线振荡的内部滑件曲柄。
技术介绍
通常已知的焊接和包覆压力保持部件的方法包括钨极惰性气体（“TIG”）保护焊，也称为钨极气体保护电弧焊（“GTAW”）。便携式GTAW系统已经用于在包括发电（核和矿物）、油和气体、化工、石油化工等的广泛工业范围中焊接管道、容器、阀门以及其他金属部件。这些便携式GTAW系统能够达到每小时约3/4磅的沉积速率（或焊线馈送消耗的速率）。其他GTAW系统（通常是包括预热焊线的那些系统）能够达到每小时高达约1.2磅的沉积速率。其他现有的GTAW系统（诸如使焊线脉动的那些系统）能够达到每小时高达约5磅的沉积速率。
技术实现思路
根据本披露的说明性实施例，本文示出焊接装置。该装置可以包括具有焊接焊线的焊线源、焊线馈送驱动器和焊线脉冲发生器。焊线馈送驱动器可以驱动来自焊线源的焊接焊线。焊线脉冲发生器可以具有与焊线馈送驱动器相关的第一末端和与焊线导管相关的第二末端。焊线可以通过焊线管道馈送到焊线喷嘴。焊线脉冲发生器可以在焊线穿过焊线导管从焊线馈送驱动器移动到焊线喷嘴时增加和减小焊线的有效长度。根据本披露的第二说明性实施例，本文示出用于将焊接装置用在焊接操作中的方法。附图说明将参照随附图式来进一步阐释本披露，其中几个图中相似结构由相似数字指代。所示图式不必按比例，而是通常将重点放在示出本专利技术的原理上。图1是本披露的焊接系统的说明性示意实施例；图2是横跨线2-2获得的图1的焊接系统的焊线脉冲发生器的说明性横截面图；图3是本披露的与分裂块和T形螺母啮合的管的说明性底视图；图4是移除了图3的管、分裂块和T形螺母的本披露的替代焊线脉冲发生器的说明性透视图；以及图5是与图3的管、分裂块和T形螺母啮合的图4的焊线脉冲发生器的说明性顶视图。具体实施方式本文披露本专利技术的焊接装置和方法的详细实施例；然而，应理解，所披露的实施例仅示出可以用各种形式实施的焊接装置和方法。此外，结合焊接装置和方法的各个实施例给出的每个示例（若存在）意欲是说明性而非限制性的。另外，图式不必按比例，可以夸示一些特征结构以展示具体部件的细节。此外，图式中所示的任何测量、规格等意欲是说明性而非限制性的。因此，本文披露的特定结构和功能细节并不解释为限制，而是仅作为用于教示本领域技术人员不同地使用本专利技术的代表性基础。参照图1，提供本披露的说明性焊接装置100。焊接装置100可以包括可以从可选焊线源或卷盘110馈送到焊线馈送驱动器115并且进入焊线脉冲发生器120的焊线105。焊线105可以离开焊线脉冲发生器120穿过或到达焊线导管125。焊线导管125可以将焊线105指引或引导至喷嘴操纵器130。在一个实施例中。焊接系统100可以用由焊线馈送驱动器115驱动、致动或移动的设定的、编程的（优选地恒定）速度来馈送焊接焊线105，并且可以将焊接焊线105指引进入或朝向由GTAW焊炬135产生的电弧（未示出）所形成的熔融焊池（未示出）。焊线脉冲发生器120的振荡或致动可以使从焊线喷嘴130的焊线伸出长度脉动与焊线导管125的振荡的振幅140相等的量。申请人现在相信（而不希望受理论束缚）所披露的焊接装置100可以在除了通过改变馈送焊接焊线105的速度之外提供使焊接焊线105振荡的各种方法。示例性方法可以包括例如改变将焊线馈送驱动器120连接到优选地固定到焊接焊炬135或与其相关的焊线喷嘴130的焊线导管125的有效长度。申请人现在进一步相信（而不希望受理论束缚）对于恒定的焊线馈送速度来说，通过增加焊线导管125的有效长度，焊接焊线105的速度可以作为恒定焊线馈送速度与行驶距离的增加速率的矢量和减小；并且出于同样原因，当有效距离减小时，焊接焊线105的速度可以通过恒定焊线馈送速度与行驶距离的减小速率的矢量和来增加。另外，在各个实施例中，速度脉冲的振幅可以等于焊线导管125的有效长度的改变幅度，并且脉冲重复频率可以等于焊线导管125长度的振荡频率。参照图2，提供本披露的焊线脉冲发生器120的说明性实施例。在该实施例中，焊线脉冲发生器120可以包括具有管205的外壳200。该管可以具有第一末端206和第二末端207，并且可以安置在外壳200的孔208内或与其相关。管205可以由具有适用于焊接应用中的强度和耐磨性的任何材料形成，包括但不限于陶瓷、工程塑料和诸如铝、钢和不锈钢（例如，304系列不锈钢）的金属。管205可以包含焊线导管125（图1中示出）的第一末端或与其相关。焊线导管125的远端可以连接到焊线喷嘴130（如图1中示出）。在一个实施例中，配件210可以安置在管205的第一末端206周围或与其相关安置。在一个实施例中，配件210可以是诸如“推锁”式气动配件的改良配件，其可以用作用于将焊线导管125固定在管205内或使之与其相关的“快速连接”。管205可以由一个或多个轴承215、215’约束或者以其他方式基本上限制于近线性运动。在一个实施例中，参照图4，焊线脉冲发生器120的外壳200可选地包括带螺纹的端口217，该端口可以接纳或者以其他方式啮合线性圆柱形导垫218或与其相关。导垫218可选地带有螺纹以便与外壳200的端口217往复啮合或与其相关。轴承215和导垫218可以独立地由具有适用于焊接应用中的强度和耐磨性的任何材料形成，包括但不限于陶瓷、工程塑料和诸如铝、钢和不锈钢的金属。参照图2至图5并且在一个实施例中，管205在与外壳200的孔208啮合或与其相关时可以通过线性轴承215、215’的啮合或相关来被约束或者以其他方式基本上限于近线性运动。在一个实施例中，分裂块220（以下描述）的旋转可以通过导垫218与外壳200的端口217的啮合或相关来限制或减少。分裂块220可以在（可选地两个）轴承215、215’之间，该分裂块可以例如通过螺钉或销钉（未示出）夹紧或者以其他方式固定到管205或与其相关。分裂块220可以通过滑件曲柄连接230连接到电动机225。并非限制并且在各个实施例中，电动机225可以用约3赫兹到约40赫兹或者约5赫兹到约20赫兹的范围中的速度来驱动。在一个实施例中，滑件曲柄连接230可以是“槽中销钉”式连接。在一个替代实施例中，滑件曲柄连接230可以包括在分裂块220（图2和3）上的匹配槽237（图2和3）中具有T形螺母孔236的螺母或T形螺母235（图2和3）和与轴毂240（图2）整体形成或与其相关的销钉238（图2），该轴毂可以被夹紧或以其他方式固定到电动机轴（未示出）或与其相关。在一个实施例中，与轴毂240整体形成或与其相关的销钉238（图2）与电动机225的中心偏心地定位E。继续参照图2，在电动机225以通常圆形运动来驱动（或旋转）轴毂240的（偏心的）销钉238时，分裂块205上的槽237（图2和3）中的T形螺母235以相对于管205的长度大致垂直运动地移动，并且将管205沿其长度方向（垂直于T形螺母235的运动）向前和向后驱动、振荡或以其他方式移动。在一个实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接装置，其包括：具有焊接焊线的焊线源；用于驱动来自焊线源的焊接焊线的焊线馈送驱动器；以及具有与焊线馈送驱动器相关的第一末端和与焊线导管相关的第二末端的焊线脉冲发生器，其中焊线穿过焊线导管馈送到焊线喷嘴，其中当焊线穿过焊线导管从焊线馈送驱动器移动到焊线喷嘴时，焊线脉冲发生器增加和减小焊线的有效长度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.23 US 61/489,2041.一种焊接装置，其包括：具有焊接焊线的焊线源；用于驱动来自焊线源的焊接焊线的焊线馈送驱动器；以及具有与焊线馈送驱动器相关的第一末端和与焊线导管相关的第二末端的焊线脉冲发生器，其中焊线穿过焊线导管馈送到焊线喷嘴，其中当焊线穿过焊线导管从焊线馈送驱动器移动到焊线喷嘴时，焊线脉冲发生器增加和减小焊线的有效长度，其中所述焊线脉冲发生器具有安置于其中的滑件曲柄，其中焊线脉冲发生器的滑件曲柄增加和减小焊线的有效长度。2.如权利要求1所述的焊接装置，其进一步...

【专利技术属性】
技术研发人员：M斯托塔米尔，
申请(专利权)人：AZZWSI有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US