多重焊接工艺制造技术

为了提出一种具有改善的开始过程的多重焊接工艺，按照本发明专利技术规定，实施多重焊接工艺的开始过程，其方式为，引导电极的控制单元(9A)开始引导电极的焊丝进给，并且当引导电极运动了规定的路段(zA)或规定的时间(tA)时，将同步信号(Y)发送到跟随电极的控制单元(9B)上，并且在引导电极接触工件(6)之前，跟随电极的控制单元(9B)根据获得的同步信号(Y)开始跟随电极的焊丝进给。随电极的焊丝进给。随电极的焊丝进给。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多重焊接工艺


[0001]本专利技术涉及一种用于实施多重焊接工艺的方法，其中利用至少两个焊丝作为熔化电极在工件上分别实施焊接过程，将第一焊丝设置为引导电极，而将所述至少一个另外的焊丝设置为跟随电极，由控制单元或一个共同的控制单元分别控制引导电极和跟随电极的焊接过程。此外，本专利技术涉及一种用于在工件上利用至少两个焊接装置实施多重焊接工艺的焊接设备。

技术介绍

[0002]本专利技术涉及一种具有多个熔化电极的多重焊接工艺，特别是已知的MIG(熔化极惰性气体保护焊)/MAG(熔化极活性气体保护焊)焊接。在此例如已知多重脉冲焊接工艺，在所述多重脉冲焊接工艺中至少两个电极熔化到一个共同的熔池中。为此，对于每个电极需要独立的焊接装置，亦即分别一个电流源、一个焊炬和一个焊丝进给单元。在此，利用每个焊接装置实现脉冲焊接过程，但是原则上也能实施其他的焊接过程、例如短电弧焊接过程、喷射电弧焊接过程、具有反向的焊丝进给的短电弧焊接过程等。多重脉冲焊接可以这样运行，使得开始并且相互独立地运行各焊接过程，亦即对于每个焊接过程单独调整焊丝进给速度和脉冲频率。但是这对于焊接人员来说是耗费的，因为在所有焊接装置中必须相应地设置焊接参数。除此之外，人员因此对由于同时进行的焊接过程引起的可能的相互影响具有很少直至没有影响，这可能降低焊接质量。因此，也已经已知具有同步的焊接过程的多重脉冲焊接工艺，其中一个焊接装置设置脉冲频率，另外的焊接装置跟随该脉冲频率。两个焊接过程因此相互同步并且以同一脉冲频率焊接。
[0003]在多重焊接工艺中例如也可以设有包括多个、特别是两个电极的单个焊炬。于是，各电极以定义的固定的间距和角度相对于彼此定位在所述焊炬上，以便优选地在工件上一个共同的熔池中工作。但是，各电极或各焊丝无须强制地熔化到一个共同的熔池中，也可设想的是，各电极这样间隔开距离，使得形成两个分开的熔池。但是尽管如此也言及多重焊接过程。两个电极与焊炬一起相对于工件运动。为此，所述焊炬例如可以设置在焊接机器人上，所述焊接机器人实施预定的焊接运动。但是也可以设有分别具有至少一个电极的两个单独的焊炬，所述焊炬相对于彼此定位并且基本上共同运动。例如又可以分别由一个焊接机器人来实施所述运动，其中，所述两个焊炬在焊接过程期间优选地不相对于彼此运动。
[0004]通常将多重焊接工艺的至少两个电极或焊丝中的一个电极或焊丝用作引导电极，而所述第二电极(或其他电极)用作所谓的跟随电极。通常将沿所述共同的焊炬的运动方向(或者分开的焊炬的共同的运动方向)设置在前面的电极用作引导电极，而将沿所述运动方向设置在之后的电极用作跟随电极。但是也可设想的是，设有两个焊接机器人，所述焊接机器人使两个焊炬沿相反的方向运动。于是，将一个焊炬的电极用作引导电极，而将另一个焊炬的电极用作跟随电极。对引导电极和跟随电极的电弧的点火至今通常随机地进行。例如开始两个电极的焊丝进给，并且首先点火首先接触工件的那个电极。但是这可能或许导致焊丝的非精确的定位和/或导致失控的材料损坏，这是不利的。
[0005]CN 108 176 915 A公开一种利用一个焊炬的串列焊接工艺(Tandemschweiβverfahren)的开始过程，在所述焊炬上设有两个焊丝。首先，开始第一焊丝的进给。如果第一焊丝接触工件，则形成短路并且进行电弧点火。如果电弧被稳定点火，则开始第二焊丝的进给，并且如果第二焊丝到达第一焊丝的正在点燃的电弧，则进行电弧点火。
[0006]JP 2002 224833A公开一种具有引导电极和跟随电极的多重焊接工艺。为了开始焊接过程，首先仅开始引导电极的进给，直至该引导电极接触工件并且形成短路，随后进行电弧点火。此后，机器人控制单元控制焊炬具有沿焊接方向的焊接速度。当经过跟随电极时间时，机器人控制单元开始跟随电极的进给。
[0007]US 2015/343549 A1公开一种具有用于分别在工件上实施焊接过程的两个焊接装置的多重焊接工艺，其中分别由一个控制单元控制焊接过程。所述两个焊接装置的控制单元通过同步控制单元相连接，所述同步控制单元在时间上同步各焊接过程、特别是同步焊接电流的相移。
[0008]在EP 2 830 807 B中例如提出，在确定引导电极和跟随电极之后同时开始两个电极的焊丝进给。只要引导电极接触工件，由相应的焊接装置就探测到短路，并且立即进行电弧点火。在跟随电极上，同样在接触工件时探测到短路，然而在此不立刻进行电弧点火，而是使跟随电极置于准备位置。仅在确定的等待时间之后，才使跟随电极从准备位置出发朝工件的方向运动，并且在接触时进行电弧点火。但是该方法限于所谓的推拉系统，所述推拉系统包括在焊炬上非常高功率的焊丝进给单元，所述焊丝进给单元交替地朝工件的方向和远离工件的方向能实现高动态的焊丝进给。因为仅在这样的系统中可以在足够小的时间内进行开始过程。在动态性较差的焊接系统、特别是所谓的推动系统——所述动态性较差的焊接系统在焊炬上不具有单独的焊丝进给单元和因此能实现相对缓慢的焊丝进给速度并且无法实现焊丝的高动态的向前运动和反向运动——中，该方法是不适合的，因为点火过程将持续过长。

技术实现思路

[0009]因此本专利技术的目的在于，提出一种具有改进的开始过程的多重焊接工艺，所述多重焊接工艺即使在由于结构类型而存在相对缓慢的焊丝进给速度的情况下也能实现快速且可重现的开始。
[0010]按照本专利技术，该目的通过如下方式解决，即，实施多重焊接工艺的开始过程，其方式为，引导电极的控制单元开始所述引导电极的焊丝进给，并且当引导电极运动了规定的路段或规定的时间时，将同步信号发送到跟随电极的控制单元上，并且在引导电极接触工件之前，跟随电极的控制单元根据获得的同步信号开始跟随电极的焊丝进给。
[0011]有利地，所述引导电极在跟随电极之前接触工件，其中，在引导电极上在接触工件时进行电弧点火，并且当跟随电极接触工件或者进入到引导电极的被引导电极的电弧而电离的周围区域中时，在跟随电极上进行电弧点火。在此，电离能必须足够大，以便能够进行电弧点火。
[0012]有利地，所述跟随电极在引导电极之前接触工件，跟随电极的控制单元探测到短路并且将同步信号发送到引导电极的控制单元上，其中，引导电极的控制单元停止引导电极的焊丝进给，并且跟随电极的控制单元停止跟随电极的焊丝进给，跟随电极的控制单元
使跟随电极远离于工件地运动到确定的电极间距并且将同步信号发送到引导电极的控制单元上，引导电极的控制单元开始引导电极的焊丝进给，并且当引导电极接触工件时，在引导电极上进行电弧点火，其中，引导电极的控制单元在电弧点火时将同步信号发送到跟随电极的控制单元上，并且跟随电极的控制单元根据获得的同步信号开始跟随电极的焊丝进给，其中，当跟随电极接触工件或进入到被引导电极的电弧而电离的周围区域中时，在跟随电极上进行电弧点火。由此确保：即使跟随电极首先接触工件，也首先在引导电极上进行电弧点火。
[0013]按照另一个有利的设计方案规定，如果跟随电极在引导电极之前接触工件，则将跟随电极规定为引导电极而将引导电极规本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于实施多重焊接工艺的方法，在所述方法中利用至少两个焊丝(3A、3B)作为熔化电极在工件(6)上分别实施焊接过程，将第一焊丝(3A)设置为引导电极，而将所述至少一个另外的焊丝(3B)设置为跟随电极，分别由一个控制单元(9A、9B)控制引导电极和跟随电极的焊接过程，其特征在于，实施所述多重焊接工艺的开始过程，其方式为，引导电极的控制单元(9A)开始所述引导电极的焊丝进给，并且当引导电极已经运动规定的路段(zA)或规定的时间(tA)时，将同步信号(Y)发送到跟随电极的控制单元(9B)上，并且在引导电极接触工件(6)之前，跟随电极的控制单元(9B)根据获得的同步信号(Y)开始跟随电极的焊丝进给。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述引导电极在跟随电极之前接触工件(6)，在引导电极上在接触工件(6)时进行电弧点火，并且当跟随电极接触工件(6)或者进入到引导电极的被所述引导电极的电弧而电离的周围区域中时，在跟随电极上进行电弧点火。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述跟随电极在引导电极之前接触工件(6)，跟随电极的控制单元(9B)探测到短路(KSB)并且将同步信号(Y)发送到引导电极的控制单元(9A)上，引导电极的控制单元(9A)停止引导电极的焊丝进给，并且跟随电极的控制单元(9B)停止跟随电极的焊丝进给，跟随电极的控制单元(9B)使跟随电极远离于工件(6)地运动到确定的电极间距(EB)并且将同步信号(Y)发送到引导电极的控制单元(9A)上，引导电极的控制单元(9A)开始引导电极的焊丝进给，并且当引导电极接触工件(6)时，在引导电极上进行电弧点火，引导电极的控制单元(9A)在电弧点火时将同步信号(Y)发送到跟随电极的控制单元(9B)上，并且跟随电极的控制单元(9B)根据获得的同步信号(Y)开始跟随电极的焊丝进给，当跟随电极接触工件(6)或进入到被引导电极的电弧而电离的周围区域中时，则在跟随电极上进行电弧点火。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述跟随电极在引导电极之前接触工件(6)，将跟随电极规定为引导电极而将引导电极规定为跟随电极，在引导电极上在接触工件(6)时进行电弧点火，并且当跟随电极接触工件(6)或者进入到被引导电极的电弧而电离的周围区域中时，在跟随电极上进行电弧点火。5.根据权利要求2至4之一所述的方法，其特征在于，所述引导电极的控制单元(9A、9B)在对引导电极的电弧点火时将同步信号(Y)发送到跟随电极的控制单元(9A、9B)上，所述跟随电极的控制单元(9A、9B)在获得所述同步信号(Y)时停止跟随电极的焊丝进给，并且使跟随电极在等待位置中保持确定的等待时间(tW)，并且在经过等待时间(tW)之后所述跟随电极的控制单元(9A、9B)开始跟随电极的焊丝进给，当跟随电极接触工件(6)或者进入到引导电极的被引导电极的电弧而电离的周围区域中时，在跟随电极上进行电弧点火。6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，作为引导电极和/或跟随电极的焊接过程实施脉冲焊接过程、具有反向的焊丝进给的焊接过程、喷射电弧焊接过程或短电弧焊接过程。7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，将引导电极和跟随电极输送给在工件(6)上的一个共同的熔池(15)。8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，为引导电极的控制单元(9A)和跟随电极的控制单元(9B)设置一个共同的控制单元，所述共同的控制单元控制在引导电极上的焊接过程和在跟随电极上的焊接过程。
9.用于在工件(6)上利用至少两个焊接装置(A、B)实施多重焊接工艺的焊接设备(1)，所述至少两个焊接装置用于实施相互独立的焊接过程，每个焊接装置具有作为熔化电极的焊丝(3A、3B)、焊丝进给单元(14A、14B)以及用于控制相应的焊接过程的控制单元(9A、9B)，一个焊丝(3A)设置为引导电极，而至少一个其余的焊丝(3B)设置为跟随电极，其特征在于，为了实施多重焊接工艺的开始过程，所述引导电极的控制单元(9A)构成用于，操控引导电极的焊接装置(A)的焊丝进给单元(14A)，以便开始引导电极的焊丝进给，并且当引导电极已经运动规定的路段(zA)或规定的时间(tA)时，将同步信号(Y)发送到跟随电极的控制单元(9B)上，并且所述跟随电极的控制单元(9B)构成用于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：弗罗纽斯国际有限公司，
类型：发明
国别省市：