接触端头、焊丝预加热组件、接触端头组件和自耗电极送给焊接型系统技术方案

技术编号:30252338 阅读:14 留言:0更新日期:2021-10-09 20:43
一种用于焊炬的接触端头包括:第一主体区段,该第一主体区段具有第一直径和外螺纹,该第一主体区段具有沿该第一主体区段的外表面纵向延伸的通道,以允许气体通过这些通道从该接触端头的第一端流向该接触端头的第二端;第一孔部分,该第一孔部分具有第一内径;以及第二孔部分,该第二孔部分具有第二内径,该第二内径被配置为接触行进通过该第二孔部分的电极丝,该第一内径大于该第二内径。一种用于焊炬的接触端头/焊丝预加热组件包括:第一接触端头,该第一接触端头被配置为在该第一接触端头的第一接触长度LC1上接触电极丝;以及第二接触端头,该第二接触端头被配置为在该第二接触端头的第二接触长度LC2上接触所述电极丝,其中,该第一接触长度LC1或该第二接触长度LC2与该第一接触长度和该第二接触长度之间的距离的比率大于0并且小于或等于1。离的比率大于0并且小于或等于1。离的比率大于0并且小于或等于1。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】接触端头、焊丝预加热组件、接触端头组件和自耗电极送给焊接型系统
[0001]相关申请
[0002]本专利要求于2018年12月19日提交的名称为“Systems,Methods,and Apparatus to Preheat Welding Wire[用于对焊丝预加热的系统、方法和装置]”的美国临时专利申请号62/782,027的优先权。美国临时专利申请号62/782,027的全部内容通过援引并入本文。

技术介绍

[0003]本公开内容总体上涉及焊接,并且更具体地涉及焊炬以及为焊接提供焊丝预加热的方法。
[0004]焊接是在所有行业中越来越普遍的过程。焊接的核心只是使两块金属结合的方式。各种各样的焊接系统和焊接控制方案已经被实施用于各种用途。在连续焊接操作中,金属惰性气体(MIG)焊接和埋弧焊(SAW)技术允许通过从焊炬送给被惰性气体和/或助焊剂保护的焊丝来形成连续焊道。这种送丝系统可供用于其他焊接系统,比如钨极惰性气体保护(TIG)焊。向焊丝施加电力并且电路穿过工件而完成以维持使电极丝和工件熔化从而形成所需焊缝的焊接电弧。
[0005]尽管在很多应用中非常有效,但基于焊接在电极是“冷”还是“热”的情况下开始,这些焊接技术可能会有不同的初始焊接表现。一般地,冷电极开始可以被认为是电极头和相邻金属处于或相对接近环境温度的开始。相比之下,热电极开始典型地是电极头和相邻金属的温度高得多但低于电极丝的熔点的开始。在一些应用中,认为在电极是热的时有助于焊接电弧和焊接的开始。然而,目前的现有技术没能提供被设计为确保电极在焊接操作开始之前被加热的方案。
附图说明
[0006]图1展示了根据本公开内容的各方面的示例机器人焊接系统,其中,机器人用于使用焊接工具来焊接工件。
[0007]图2展示了根据本公开内容的各方面的示例焊接系统的功能图。
[0008]图3是示例喷嘴组件的横截面视图,该示例喷嘴组件可以用于实施图1和图2的焊炬和接触端头。
[0009]图4A和图4B示出了图2和图3的第一接触端头的示例实施方式。
[0010]图5A和图5B示出了图3的焊丝引导件的示例实施方式。
[0011]图6A和图6B示出了图2和图3的第二接触端头的示例实施方式。
[0012]图7展示了根据本公开内容的各方面的示例接触端头组件,该示例接触端头组件具有用比率描述的接触长度。
[0013]图8是图2的电力供应器的示例实施方式的框图。
[0014]附图未按比例绘制。在适当情况下,相同或相似的附图标记用于在附图中指代相似或相同的要素。
具体实施方式
[0015]出于促进对本公开内容的原理的理解的目的,现在将参考附图中所示的示例,并且将使用特定语言来描述这些示例。然而应理解,本公开内容并不意在限制权利要求的范围。所示示例的修改和对本文中所示的本公开内容的原理的这种进一步应用被视为如本公开内容所涉及的
中的技术人员通常会想到的。
[0016]如本文中所使用的,词语“示例性”是指“用作示例、实例或图示”。本文中所描述的实施例不是限制性的,而仅是示例性的。应当理解,所描述的实施例不一定被解释为较其他实施例是优选的或有利的。而且,术语“本专利技术的实施例”、“实施例”或“专利技术”不要求本专利技术的所有实施例都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
[0017]如本文中所使用的,术语“电路”和“电路系统”是指物理电子部件(即,硬件)以及可以配置硬件、由硬件执行和/或以其他方式与硬件相关联的任何软件和/或固件(代码)。如本文中所使用的,例如,当执行第一组一行或多行代码时,特定处理器和存储器可以包括第一“电路”,并且当执行第二组一行或多行第二代码时,可以包括第二“电路”。如本文所使用的,“和/或”是指列表中由“和/或”连接的多个项中的任何一项或多项。例如,“x和/或y”是指三元素集合{(x),(y),(x,y)}中的任何元素。换言之,“x和/或y”是指“x和y中的一个或两个”。作为另一示例,“x、y和/或z”是指七元素集合{(x),(y),(z),(x,y),(x,z),(y,z),(x,y,z)}中的任何元素。换言之,“x、y和/或z”是指“x、y和z中的一个或多个”。如本文所使用的,术语“示例性”是指用作非限制性示例、实例、或图示。如本文中所使用的,术语“例如(e.g.)”和“例如(for example)”引发一个或多个示例、实例或图示的清单。如本文中所使用的,每当电路系统包括用于执行功能所必要的硬件和代码(如果任一个都是有必要的)时,电路系统“能操作”用于执行功能,而无论禁用还是使能功能的执行(例如,通过操作者可配置的设置、出厂调节等)。
[0018]如本文中所使用的,送丝焊接型系统是指能够执行焊接(例如,气体金属电弧焊(GMAW)、气体钨极电弧焊(GTAW)等)、钎焊、包覆、耐磨堆焊和/或其他工艺的系统,其中通过送入工作位置(诸如电弧或焊接熔池)的焊丝提供填充金属。
[0019]如本文中所使用的,焊接型电源是指在被施加电力时能够提供焊接、包覆、等离子切割、感应加热、激光(包括激光焊接和激光熔覆)、碳弧切割或熔刮、和/或电阻式预加热的任何设备,包括但不限于变压器

整流器、逆变器、转换器、谐振电力供应器、准谐振电力供应器、开关模式电力供应器等、以及控制电路系统和与其相关联的其他辅助电路系统。
[0020]如本文中所使用的,预加热是指在电极丝的行进路径上的焊接电弧和/或熔覆之前加热电极丝。
[0021]一些公开的示例描述了“从”和/或“到”电路和/或电力供应器中的位置传导电流。类似地,一些公开的示例描述了经由一个或多个路径“提供”电流,该一个或多个路径可以包括一个或多个导电元件或部分导电的元件。用于描述电流传导的术语“从”、“到”和“提供”并不需要电流的方向或极性。而是,即使提供或图示了示例电流极性或方向,对于给定电路,这些电流也可以沿任一方向传导或具有任一极性。
[0022]所公开的用于焊炬的示例接触端头包括:第一主体区段,第一主体区段具有第一直径和外螺纹,其中,第一主体区段具有沿第一主体区段的外表面纵向延伸的通道,以允许气体通过这些通道从接触端头的第一端流向接触端头的第二端;第一孔部分,第一孔部分
具有第一内径;以及第二孔部分,第二孔部分具有第二内径,第二内径被配置为接触行进通过第二孔部分的电极丝,第一内径大于第二内径。
[0023]一些示例接触端头进一步包括具有第二直径并与第一主体区段同轴的第二主体区段,第二主体区段具有横截面并且第二直径小于第一直径。在一些示例中,第二孔部分的长度大于0英寸并且小于或等于2英寸。在一些示例中,第二孔部分的长度大于0英寸并且小于或等于0.3英寸。在一些示例接触端头中,第一内径被配置为不接触行进通过第二孔部分的电极丝。在一些示例中,第一主体区段包括外螺纹,通道延伸通过外螺纹,并且通道横向于外螺纹。
[0024]所公开的示例焊丝预加热组件包括:第一电触头,第一电触头被配置本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于焊炬的接触端头,所述接触端头包括:第一主体区段,所述第一主体区段具有第一直径和外螺纹,所述第一主体区段具有沿所述第一主体区段的外表面纵向延伸的通道,以允许气体通过所述通道从所述接触端头的第一端流向所述接触端头的第二端;第一孔部分,所述第一孔部分具有第一内径;以及第二孔部分,所述第二孔部分具有第二内径,所述第二内径被配置为接触行进通过所述第二孔部分的电极丝,所述第一内径大于所述第二内径。2.如权利要求1所述的接触端头,进一步包括具有第二直径并与所述第一主体区段同轴的第二主体区段,所述第二主体区段具有横截面并且所述第二直径小于所述第一直径。3.如权利要求1所述的接触端头,其中,所述第二孔部分的长度大于0英寸并且小于或等于2英寸。4.如权利要求1所述的接触端头,其中,所述第二孔部分的长度大于0并且小于或等于0.3英寸。5.如权利要求1所述的接触端头,其中,所述第一内径被配置为不接触行进通过所述第二孔部分的电极丝。6.如权利要求1所述的接触端头,其中,所述第一主体区段包括外螺纹,并且所述通道延伸通过所述外螺纹,其中,所述通道横向于所述外螺纹。7.一种焊丝预加热组件,包括:第一电触头,所述第一电触头被配置为在所述第一电触头的第一接触长度上接触电极丝;以及第二电触头,所述第二电触头被配置为在所述第二电触头的第二接触长度上接触所述电极丝;其中,所述第一接触长度与所述第一接触长度和所述第二接触长度之间的距离的比率大于0并且小于或等于1。8.如权利要求7所述的焊丝预加热组件,其中,所述第一电触头具有第一主体长度并且所述第二电触头具有第二主体长度,所述第一接触长度小于所述第一主体长度并且所述第二接触长度小于所述第二主体长度。9.如权利要求7所述的焊丝预加热组件,其中,所述第一电触头包括第一孔,所述第一孔具有沿所述第一接触长度的第一内径,并且所述第二电触头包括第二孔,所述第二孔具有沿所述第二接触长度的第二内径。10.如权利要求9所述的焊丝预加热组件,其中,所述第一电触头包括第三孔并且所述第二电触头包括第四孔,其中,所述第一孔和所述第二孔被对准,使得行进通过所述焊丝预加热组件的所述电极丝不接触所述第三孔或所述第四孔。11.如权利要求7所述的焊丝预加热组件,进一步包括所述第一接触端头与所述第二接触端头之间的电绝缘间隔件。12.如权利要求11所述的焊丝预加热组件,其中,所述第一电触头、所述第二电触头以及所述间隔件被刚性联接。13.如权利要求7所述的焊丝预加热组件,其中,所述第一接触长度与所述第一接触长度和所述第二接触长度之间的距离的比率大于0并且小于或等于0.15。
14.一种用于焊炬的接触端头组件,所述接触端头组件包括:第一接触端头,所述第一接触端头被配置为在所述第一接触端头的第一接触长度上接触电极丝;以及第二接触端头,所述第二接触端头被配置为在所述第二接触端头的第二接触长度上接触所述电极丝;...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹姆斯
申请(专利权)人:伊利诺斯工具制品有限公司
类型:发明
国别省市:

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