禁用等离子弧焊枪及相关系统和方法技术方案

在一些方面，使等离子加工系统的等离子弧焊枪内的等离子控制电路脱离接合以将焊枪置于安全锁定模式的方法可以包括：提供：等离子控制电路，其被配置为将电流从等离子切割系统通过等离子弧焊枪传送到设置在焊枪中的一个或多个消耗品；和操作者接口开关，其连接到等离子控制电路，并被配置为引起来自等离子弧焊枪的等离子弧的生成；以及激活与操作者接口开关分离的开关，该开关设置在焊枪上并连接到等离子控制电路，以断开等离子控制电路，从而限制包括引导电流在内的电流流向一个或多个消耗品。

Prohibited plasma arc welding torch and related system and system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】禁用等离子弧焊枪及相关系统和方法相关申请本申请要求2017年1月13日提交的名称为“TorchLockforaPlasmaArcCuttingSystem（等离子弧切割系统的焊枪锁）”的美国临时专利申请序列号62/446,058的权益，其内容全文以引用方式并入本文中。
本申请总体上涉及等离子弧焊枪，更具体地说，涉及用于等离子弧系统的禁用等离子弧焊枪以及相关系统和方法。
技术介绍
等离子弧焊枪被广泛用于金属工件的切割或标记中。等离子弧焊枪通常包括焊枪主体、安装在主体内的电极、具有中心出口孔口的喷嘴、电连接件、用于冷却和电弧控制流体的通道、控制流体流动模式的涡流环、电源和控制焊枪操作的装置。等离子弧焊枪产生具有高温和高动量的等离子气体的收缩电离射流。等离子射流通常在15,000至50,000摄氏度之间的温度以高达7,000米/秒的典型速度离开焊枪的喷嘴孔口。具有这些温度和速度的等离子射流产生快速切穿金属所需的极端热传递速率。这种极端的热传递速率可能导致对靠近离开等离子弧焊枪的射流的操作者和其他工作人员的创伤性烧伤的严重危害。商用等离子弧焊枪的操作指令通常指示操作者在拆卸焊枪进行维修之前或在等离子弧焊枪无人看管时禁用电源，并警告操作者不遵守正确的操作程序可能导致的伤害(例如电击)。然而，在实践中经常观察到操作者不遵守制造商的指令和警告。一些等离子弧焊枪，例如手持焊枪，可以是触发器激活设备。也就是说，焊枪响应于操作者激活触发器而产生等离子流。在某些情况下，当操作者在没有关闭电源(例如，更换消耗品)或无意中激活控制等离子流的触发器(例如，无意中点燃焊枪)的情况下操作焊枪时，可能发生事故。当操作者在专心于其他任务的同时将焊枪主体放在坚硬的表面上时，等离子弧焊枪也可能发生事故。在这种情况下，如果衣服或建筑材料等物体放在焊枪的顶部上，触发器可能会被无意中激活。例如，在某些情况下，当焊枪放在使用者的口袋里时，例如在攀登或穿越不平的地形时，这种情况就可能发生。另外，如果焊枪掉落，使得其触发器碰到固体物体，就可能发生事故。此外，当从焊枪主体更换消耗品部件时，操作者有时未能禁用等离子弧焊枪电源。更换消耗品部件通常需要在控制开关附近抓住焊枪主体，同时移除焊枪帽以接近消耗品部件。大多数等离子弧焊枪包含安全设备(例如，可以检测某些消耗品的存在或不存在的帽感测开关)，使得如果焊枪被拆卸，电源和因此焊枪被去激活。遗憾的是，这些安全设备偶尔会出现故障，并且有时在帽没有连接时会向电源指示帽已连接。在这种情况下，如果操作者移除帽以更换消耗品部件并无意中压缩触发器，则如果帽感测开关未能阻止焊枪点燃，操作者可能会被严重烧伤。
技术实现思路
在一些方面，用于等离子切割系统的等离子弧焊枪可以包括：焊枪握把；操作者接口开关，其连接到等离子控制电路：i)被配置为控制从等离子切割系统通过等离子弧焊枪到设置在焊枪握把的远端处的一个或多个消耗品的电流，并且ii)被配置为引起来自焊枪的末端的等离子弧的生成；帽感测开关，其设置在焊枪握把内，连接到等离子控制电路，并被配置为检测一个或多个消耗品的存在，帽感测开关还被配置为根据一个或多个消耗品的存在的检测来断开或闭合等离子控制电路；以及焊枪禁用开关，其与设置在焊枪握把上并连接到等离子控制电路的操作者接口开关分离，焊枪禁用开关包括：等离子控制电路断开器，其被配置为选择性地连接或断开等离子控制电路，以防止包括引导电流在内的电流流向一个或多个消耗品；以及用户接口，其连接到等离子控制电路断开器，该用户接口被配置为响应于操作者输入，可操作地连接或断开等离子控制电路与等离子控制电路断开器。实施例可以包括以下特征中的一个或多个。等离子控制电路断开器还可以被配置为选择性地连接或断开旁路电路，以旁路帽感测开关。等离子控制电路断开器可以被配置为：基于单个操作者输入i)选择性地断开等离子控制电路，以及ii)选择性地连接旁路电路以旁路帽感测开关。等离子控制电路断开器可以被配置为：基本上同时i)选择性地断开等离子控制电路，以及ii)选择性地连接旁路电路以旁路帽感测开关。焊枪禁用开关可以包括弹簧夹机构。等离子弧焊枪可以是气冷等离子切割系统。用户接口可以包括具有第一位置和第二位置的滑动机构。第一位置和第二位置可以是彩色编码指示器。焊枪禁用开关可以机械地断开等离子控制电路。用户接口可以被配置为在基本上平行于焊枪握把的纵向轴线的轴向方向上移动。操作者接口开关可以远离焊枪设置。操作者接口开关可以被配置为在基本上垂直于用户接口的方向上移动以接合。等离子弧焊枪还可以包括印刷电路板，该印刷电路板设置在焊枪握把内、焊枪禁用开关下方或集成在焊枪禁用开关内。在一些方面，用于等离子切割系统的等离子弧焊枪以调节等离子电流供应的安全电路可以包括：等离子启动电路，其被连接以从等离子切割系统通过等离子弧焊枪向设置在等离子弧焊枪中的一个或多个消耗品提供电流；开关装置，其连接到等离子控制电路并被配置为从焊枪的末端生成等离子弧；帽感测开关电路，其被配置为检测等离子弧焊枪中一个或多个消耗品的存在，该帽感测开关还被配置为根据一个或多个消耗品的存在的检测来连接或断开等离子启动电路；以及与开关装置分离的装置，其用于断开等离子启动电路以限制包括引导电流在内的电流流向一个或多个消耗品。实施例可以包括以下特征中的一个或多个。该电路还可以包括：帽感测旁路电路，其被配置为向帽感测开关提供电流；以及闭合帽感测旁路电路的装置。断开等离子启动电路的装置和闭合帽感测旁路电路的装置可以包括公共部件。在一些方面，使等离子加工系统的等离子弧焊枪内的等离子控制电路脱离接合以将焊枪置于安全锁定模式的方法可以包括：提供：等离子控制电路，其被配置为将电流从等离子切割系统通过等离子弧焊枪传送到设置在焊枪握把中的一个或多个消耗品；操作者接口开关，其连接到等离子控制电路，并被配置为引起来自等离子弧焊枪的等离子弧的生成；以及帽感测开关，其连接到等离子控制电路并被配置为：i)检测等离子弧焊枪中一个或多个消耗品的安装，以及ii)根据对一个或多个消耗品的安装的检测来连接或断开等离子控制电路；以及激活与操作者接口开关分离的开关，该开关设置在焊枪握把上并连接到等离子控制电路，以断开等离子控制电路，从而限制包括引导电流在内的电流流向一个或多个消耗品。实施例可以包括以下特征中的一个或多个。激活设置在焊枪握把上的开关还可以通过闭合与帽感测开关并联的电路而旁路帽感测开关。该方法还可以包括从等离子弧焊枪移除和更换消耗品。该方法还可以包括去激活开关，以：连接等离子控制电路并断开到帽感测开关的电路，以将焊枪置于使用模式；以及激活第二开关以引发点火序列来生成等离子弧。断开等离子控制电路和通过闭合与帽感测开关并联的电路而旁路帽感测开关可以在单个用户输入中实现，并且等离子控制电路在旁路帽感测开关之前被断开。断开等离子控制电路和通过闭合与帽感测开关并联的电路而旁路帽感测开关可以在单个用户输入中实现，并且等离子控制电路与旁路帽感测开关同时被断开。本文所述实施例可以具有以下优点中的一个或多个。如下所述，对于一些常规系统，等离子切割系统的用户可能面临潜在地意外点燃焊枪的风险(这可能导致伤害)，或者需要在更换消耗品之后重置电源以循环系统(这可能导致频繁的强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于等离子切割系统的等离子弧焊枪，所述等离子弧焊枪包括：焊枪握把；操作者接口开关，其连接到等离子控制电路：i)被配置为控制从所述等离子切割系统通过所述等离子弧焊枪到设置在所述焊枪握把的远端处的一个或多个消耗品的电流，以及ii)被配置为引起来自所述焊枪的末端的等离子弧的生成；帽感测开关，其设置在所述焊枪握把内，连接到所述等离子控制电路，并被配置为检测所述消耗品中的一个或多个的存在，所述帽感测开关还被配置为根据所述一个或多个消耗品的存在的检测来打开或闭合所述等离子控制电路；以及焊枪禁用开关，其与设置在所述焊枪握把上并连接到所述等离子控制电路的所述操作者接口开关分离，所述焊枪禁用开关包括：等离子控制电路断开器，其被配置为选择性地连接或断开所述等离子控制电路，以防止包括引导电流在内的电流流向所述一个或多个消耗品；以及用户接口，其连接到所述等离子控制电路断开器，所述用户接口被配置为响应于操作者输入，可操作地连接或断开所述等离子控制电路与所述等离子控制电路断开器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.13 US 62/4460581.一种用于等离子切割系统的等离子弧焊枪，所述等离子弧焊枪包括：焊枪握把；操作者接口开关，其连接到等离子控制电路：i)被配置为控制从所述等离子切割系统通过所述等离子弧焊枪到设置在所述焊枪握把的远端处的一个或多个消耗品的电流，以及ii)被配置为引起来自所述焊枪的末端的等离子弧的生成；帽感测开关，其设置在所述焊枪握把内，连接到所述等离子控制电路，并被配置为检测所述消耗品中的一个或多个的存在，所述帽感测开关还被配置为根据所述一个或多个消耗品的存在的检测来打开或闭合所述等离子控制电路；以及焊枪禁用开关，其与设置在所述焊枪握把上并连接到所述等离子控制电路的所述操作者接口开关分离，所述焊枪禁用开关包括：等离子控制电路断开器，其被配置为选择性地连接或断开所述等离子控制电路，以防止包括引导电流在内的电流流向所述一个或多个消耗品；以及用户接口，其连接到所述等离子控制电路断开器，所述用户接口被配置为响应于操作者输入，可操作地连接或断开所述等离子控制电路与所述等离子控制电路断开器。2.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述等离子控制电路断开器还被配置为选择性地连接或断开旁路电路，以旁路所述帽感测开关。3.根据权利要求2所述的等离子弧焊枪，其中，所述等离子控制电路断开器被配置为：基于单个操作者输入i)选择性地断开所述等离子控制电路，并且ii)选择性地连接旁路电路以旁路所述帽感测开关。4.根据权利要求3所述的等离子弧焊枪，其中，所述等离子控制电路断开器被配置为：基本上同时i)选择性地断开所述等离子控制电路，以及ii)选择性地连接所述旁路电路以旁路所述帽感测开关。5.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述焊枪禁用开关包括弹簧夹机构。6.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述等离子弧焊枪是气冷等离子切割系统。7.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述用户接口是具有第一位置和第二位置的滑动机构。8.根据权利要求7所述的等离子弧焊枪，其中，所述第一位置和所述第二位置是彩色编码指示器。9.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述焊枪禁用开关机械断开所述等离子控制电路。10.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述用户接口被配置为在基本上平行于所述焊枪握把的纵向轴线的轴向方向上移动。11.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述操作者接口开关远离所述焊枪设置。12.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，其中，所述操作者接口开关被配置为在基本上垂直于所述用户接口的方向上移动以接合。13.根据权利要求1所述的等离子弧焊枪，还包括印刷电路板，所述印刷电路板设置在所述焊枪握把内、所述焊枪禁用开关下方或集成在所述焊枪...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴靖，BP阿尔托贝利，端正，DM波罗维，J毛，
申请(专利权)人：海别得公司，
类型：发明
国别省市：美国,US