專利名稱：液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接系統(tǒng)和方法
液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接系統(tǒng)和方法相關(guān)申請(qǐng)的參見引用本申請(qǐng)要求2010年I月18日提交的名稱為“管焊接エ藝”的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/295，808的優(yōu)先權(quán)以及2010年12月13日提交的名稱為“液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接系統(tǒng)和方法”的美國專利申請(qǐng)?zhí)?2/966，944的優(yōu)先權(quán)，在此以參見的方式引入其全部內(nèi)容。
背景技術(shù)：
本發(fā)明總體涉及焊接電源，更具體來說，涉及構(gòu)造成由雙操作員使用的液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源。焊接已經(jīng)成為各行各業(yè)越來越普遍的エ藝。例如，焊接エ藝被用于建筑、生產(chǎn)、造船等。再例如，可以執(zhí)行管焊接エ藝來將兩個(gè)管件結(jié)合為一個(gè)較大的部件或者修復(fù)可能隨時(shí)間而腐蝕的已有的管。由于在這些エ藝中進(jìn)行焊接的管通常很長，經(jīng)常需要多個(gè)焊接エ 沿單個(gè)管長執(zhí)行所需焊接。另外，由于這些管的直徑也會(huì)很大，通常希望圍繞管的圓周以及沿著長度在多個(gè)不同的點(diǎn)執(zhí)行多個(gè)焊接操作。令人遺憾的是，許多傳統(tǒng)的焊接系統(tǒng)一次僅支持單個(gè)焊接操作，因此需要多個(gè)焊接機(jī)來焊接單個(gè)管。此外，這些焊接機(jī)工作時(shí)通常要從主電源汲取大量電力，由此降低了系統(tǒng)效率。因此，需要改進(jìn)的焊接系統(tǒng)來克服這些缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
在示例性實(shí)施例中，焊接系統(tǒng)包含液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源適于利用液壓初始動(dòng)カ來產(chǎn)生用于第一焊接操作的第一焊接輸出和用于第二焊接操作的第二焊接輸出。焊接系統(tǒng)還包含控制電路，控制電路與液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源聯(lián)接并適于能夠使液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源同時(shí)提供第一焊接輸出和第二焊接輸出，以使第一焊接操作員和第二焊接操作員能夠同時(shí)分別執(zhí)行第一焊接操作和第二焊接操作。在另ー個(gè)實(shí)施例中，焊接系統(tǒng)包含液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源適于產(chǎn)生第一功率輸出以及第ニ功率輸出，第一功率輸出能夠被用于第一焊接操作，第二功率輸出能夠被用于第二焊接操作。焊接系統(tǒng)還包含控制器，控制器與液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源聯(lián)接并且適于控制液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源以僅僅啟動(dòng)第一功率輸出、僅僅啟動(dòng)第二功率輸出或者同時(shí)啟動(dòng)第一功率輸出和第二功率輸出。在另ー個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)包含液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源。液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包含第一發(fā)電機(jī)，第一發(fā)電機(jī)適于接收液壓動(dòng)カ并將液壓動(dòng)カ轉(zhuǎn)換成第一電功率輸出以能夠使第一焊接操作員執(zhí)行第一焊接操作。液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源還包含第二發(fā)電機(jī)，第二發(fā)電機(jī)適于接收液壓動(dòng)カ并將液壓動(dòng)カ轉(zhuǎn)換成第二電功率輸出以能夠使第二焊接操作員執(zhí)行第二焊接操作，第二焊接操作與第一焊接操作不同但與第一焊接操作同時(shí)執(zhí)行。


當(dāng)參照附圖來閱讀下面的具體實(shí)施方式
時(shí)可以更好地理解本發(fā)明的這些及其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)，在所有的圖中同樣的標(biāo)記代表同樣的部件，其中
圖I示出了根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的構(gòu)造成執(zhí)行管焊接エ藝的示例性管焊接系統(tǒng)；圖2的方框圖示出了焊接 系統(tǒng)的實(shí)施例，包含液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接電源，其從設(shè)置在工作車中的液壓系統(tǒng)接收液壓動(dòng)カ；圖3的方框圖示出了圖2的焊接系統(tǒng)的實(shí)施例，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包含適于產(chǎn)生兩個(gè)功率輸出的單個(gè)液壓馬達(dá)；圖4示出了示例性控制面板，其可以位于根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的圖I的液壓驅(qū)動(dòng)、雙操作員焊接電源上；圖5示出的示例性管焊接系統(tǒng)包含示例性半圓形框架結(jié)構(gòu)，半圓形框架結(jié)構(gòu)被定位在管上并構(gòu)造成支撐雙送絲器來進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明各方面的雙焊接操作；以及圖6示出了示例性控制面板，其可以位于根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的圖5的送絲器之一或多個(gè)上。
具體實(shí)施例方式如下面所詳細(xì)描述，提供了包含液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源的焊接系統(tǒng)的實(shí)施例，構(gòu)造成雙操作員系統(tǒng)。這樣，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源能夠同時(shí)產(chǎn)生用于兩個(gè)不同焊接操作的兩個(gè)焊接輸出。因此，兩個(gè)焊接操作員可以同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)分立的焊接操作，其分別具有不同的焊弧、送絲、焊接參數(shù)等。相對(duì)于構(gòu)造成由單個(gè)操作員使用的傳統(tǒng)系統(tǒng)或不能使用液壓動(dòng)カ的傳統(tǒng)系統(tǒng)，前述特征會(huì)提供優(yōu)點(diǎn)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，已在工作環(huán)境中提供(例如通過相關(guān)的工作車)的液壓動(dòng)カ可以用于為雙操作提供電力。再例如，兩個(gè)焊接操作不僅可以由相同的電源提供電力，而且這些操作還可以協(xié)同地施加于同一エ件(例如管)，因此增加了整個(gè)焊接操作的效率。另外，在一些實(shí)施例中，焊接電源適于從位于工作車(例如牽引車)中的液壓系統(tǒng)接收液壓動(dòng)力，并利用這種液壓動(dòng)カ為焊接電源中的一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)提供動(dòng)力。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，單個(gè)液壓馬達(dá)可以聯(lián)接兩個(gè)不同的發(fā)電機(jī)，每個(gè)發(fā)電機(jī)構(gòu)造成為不同的焊接操作提供電力。再例如，在另ー個(gè)實(shí)施例中，聯(lián)接兩個(gè)相應(yīng)發(fā)電機(jī)的兩個(gè)分立的液壓馬達(dá)可以從工作車中的液壓系統(tǒng)接收液壓動(dòng)カ并產(chǎn)生兩個(gè)不同的功率輸出，其可以被同時(shí)使用。與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，這些特征可以提高在此公開的焊接系統(tǒng)的效率，因?yàn)樵诶绻芎附鹰ㄋ囘^程中已由工作車產(chǎn)生的液壓動(dòng)カ被用于為相關(guān)的焊接操作提供電力?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，圖I示出了構(gòu)造成執(zhí)行管焊接エ藝的示例性管焊接系統(tǒng)10。但是應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)前公開的液壓驅(qū)動(dòng)、雙操作員焊接電源的實(shí)施例可以用于任何合適的焊接エ藝，因此本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于管焊接エ藝。在所示實(shí)施例中，管焊接系統(tǒng)10包含裝配有液壓傳動(dòng)裝置的工作車12、液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接電源14、吊機(jī)16、護(hù)罩18、管20和送絲器22和24。工作車12包含操作員艙26、底座部分28和在操作過程中可以產(chǎn)生軌跡32的履帶30。工作設(shè)備34設(shè)置在底座部分28上，與雙操作員焊接電源14并排。吊機(jī)16也從工作車12的底座部分28延伸至焊接位置。吊機(jī)16終止于鉤36，鉤36在所示實(shí)施例中伸在管20之上。如所示，延伸部分38懸吊于鉤36并將吊機(jī)16聯(lián)接于半圓形支架40。半圓形支架40包含半圓形桿42、44、46和48。半圓形桿42、44、46和48包含可調(diào)節(jié)支腳50、52、54和56，其根據(jù)管20的尺寸調(diào)節(jié)穩(wěn)定支架40。半圓形桿44和46分別終止于第一送絲器22和第二送絲器24。
應(yīng)當(dāng)注意，圖I所示管焊接系統(tǒng)10包含多個(gè)焊接站，其與前述的站基本相同。也就是說，另外的工作車12'和12"沿管20的長度支持另外的焊接操作。例如，工作車12"可以支持管焊接エ藝的根部焊道部分，工作車12'可以支持該エ藝的填充焊道部分，以及工作車12可以支持管焊接エ藝的頂部焊道部分。沿管20的長度在給定位置完成給定エ藝以后，工作車12、12'和12"可以沿軌跡32移動(dòng)以在管20的下ー合適區(qū)域上執(zhí)行其相應(yīng)的エ藝。因此，如前一祥，另外的構(gòu)造成用于雙操作員焊接操作的液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14設(shè)置在工作車12'和12" 上并連接于這種工作車的液壓傳動(dòng)裝置。還應(yīng)當(dāng)注意，這種構(gòu)造成雙操作員使用的液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14可以用于多種焊接操作的任意ー種，其可以涉及或不涉及管焊接。在操作過程中，在由工作車12支持的第一所示站，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14構(gòu)造成既為第一焊接操作又為第二焊接操作提供電力，第一焊接操作由插入第一送絲器22的第一焊槍執(zhí)行，第二焊接操作由插入第二送絲器24的第二焊槍執(zhí)行。為了提供這種電力，焊接電源14構(gòu)造成從設(shè)置在工作車12中的液壓系統(tǒng)接收液壓動(dòng)力。也就是說，雙操作員焊接電源14構(gòu)造成利用已由工作車12產(chǎn)生的液壓動(dòng)カ來支持車輛操作。這樣，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14無須包含獨(dú)立液壓系統(tǒng)。實(shí)際上，在許多實(shí)施例中，焊接電源14可以不包含這種獨(dú)立系統(tǒng)，并因此可以依賴工作車12作為初始動(dòng)カ源。然而，焊接電源14利用液壓動(dòng)カ來產(chǎn)生兩個(gè)不同的焊接輸出，其可以被同時(shí)使用以執(zhí)行兩個(gè)分立的焊接操作。圖2的方框圖示出了焊接系統(tǒng)70的實(shí)施例，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14從設(shè)置在工作車12中的液壓系統(tǒng)72接收液壓動(dòng)力。在該實(shí)施例中，工作車12包含液壓系統(tǒng)72，液壓系統(tǒng)72包含貯存器74、過濾器76、液壓泵78、控制閥80以及包含液壓缸84的液壓負(fù)載82。液壓系統(tǒng)72輸出液壓動(dòng)カ，其可以被分成第一液壓動(dòng)カ輸出和第二液壓動(dòng)カ輸出，分別如箭頭86和88所示。液壓驅(qū)動(dòng)電源14構(gòu)造成雙操作員裝置，包含第一功率產(chǎn)生路徑90和第二功率產(chǎn)生路徑92。第一路徑90包含第一液壓馬達(dá)94、第一發(fā)電機(jī)96、第一功率轉(zhuǎn)換回路98以及第ー控制回路100，其協(xié)作產(chǎn)生第一功率輸出102。第二路徑92包含第二液壓馬達(dá)104、第二發(fā)電機(jī)106、第二功率轉(zhuǎn)換回路108以及第ニ控制回路110，其協(xié)作產(chǎn)生第二功率輸出112。這樣，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14包含既能產(chǎn)生第一功率輸出102又能產(chǎn)生第二功率輸出112的構(gòu)件，每個(gè)功率輸出可以由不同的焊接操作員同時(shí)使用。也就是說，通過產(chǎn)生兩個(gè)分立的輸出102和112，所示的液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14支持兩個(gè)焊接操作。但是應(yīng)當(dāng)注意，在其它實(shí)施例中，另外的功率輸出可以支持任何數(shù)量的另外的焊接操作。在操作過程中，工作車12的液壓系統(tǒng)72運(yùn)行產(chǎn)生液壓動(dòng)カ來為工作車12的操作提供動(dòng)カ并為液壓驅(qū)動(dòng)焊接機(jī)14提供動(dòng)力。為此，貯存器74容納能夠用于在系統(tǒng)的構(gòu)件之間傳遞動(dòng)カ的液壓流體例如水、礦物油、生物可降解流體(例如植物油基化合物)等。在ー個(gè)運(yùn)行路徑中，液壓流體從貯存器74通過過濾器76被傳送給液壓泵78。過濾器76除去被視作液壓流體污染物的ー種或多種顆粒。液壓泵78構(gòu)造成將過濾的液壓流體的調(diào)節(jié)流供給液壓系統(tǒng)72的構(gòu)件。根據(jù)給定的應(yīng)用，液壓泵78可以是多種合適類型的泵中的任意ー種，例如靜液カ泵或動(dòng)液カ泵，定量泵或變量泵等?？刂崎y80構(gòu)造成將液壓流體在所需致動(dòng)器(例如液壓缸84)和貯存器74之間來回傳送。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，控制閥80可以是由設(shè)置在殼體中的閥芯制成的方向控制閥。在該實(shí)施例中，閥芯可以在殼體內(nèi)的預(yù)定位置之間切換以產(chǎn)生將液壓流體沿所需路徑導(dǎo)向所需致動(dòng)器或貯存器的通道。例如，閥芯可以位于中間位置，其阻止流體流至液壓負(fù)載82并將流體送回貯存器74。再例如，閥芯可以進(jìn)ー步滑動(dòng)至另ー個(gè)位置以將液壓流體送至液壓負(fù)載82并提供從液壓負(fù)載82至貯存器74的返回路徑。在一個(gè)實(shí)施例中，液壓負(fù)載82可以是液壓缸84。在該實(shí)施例中，基于從其中流過的液壓流體的壓カ，液壓缸84用作機(jī)械致動(dòng)器運(yùn)行。一旦液壓流體被液壓缸84所利用，液壓缸84的活塞迫使已用的液壓流體返回控制閥80，控制閥80將已用的液壓流體送回貯存器74以進(jìn)一歩使用。這樣，工作車12的液壓系統(tǒng)72利用液壓流體來產(chǎn)生用于工作車操作的動(dòng)カ以及產(chǎn)生在液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14中使用的液壓動(dòng)カ輸出86和88。應(yīng)當(dāng)注意，盡管在所示實(shí)施例中僅僅示出了單個(gè)液壓回路72，但是工作車可以使用任何合適的液壓回路來產(chǎn)生液壓動(dòng)力。也就是說，多種液壓回路中的任意一種可以與在此公開的系統(tǒng)一起使用。例如，取決于給定的應(yīng)用，液壓回路可以是開環(huán)的或閉環(huán)的。此外，在一些實(shí)施例中，整個(gè)液壓回路可以不位于工作車12中。相反，在這些實(shí)施例中，液壓回路 可以部分或整個(gè)地位于焊接電源14中。返回圖2所示的實(shí)施例，第一液壓動(dòng)カ輸出86被焊接電源14中的第一液壓馬達(dá)94所接收。第一液壓馬達(dá)94用于利用液壓壓カ和流動(dòng)來為第一發(fā)電機(jī)96的旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力。第一發(fā)電機(jī)96旋轉(zhuǎn)發(fā)電，其被第一功率轉(zhuǎn)換回路98所接收。第一功率轉(zhuǎn)換回路98轉(zhuǎn)換發(fā)電機(jī)輸出來產(chǎn)生第一輸出102，第一輸出102的電力水平和類型適合給定應(yīng)用。第一控制回路100控制液壓馬達(dá)94、發(fā)電機(jī)96和轉(zhuǎn)換回路98的操作。例如，控制回路100將控制命令例如所需軸轉(zhuǎn)速、所需電カ輸出水平、所需類型的電カ輸出(例如直流)等傳送給這些構(gòu)件以指引操作來獲得所需輸出。同樣，第二功率產(chǎn)生路徑92以與第一功率產(chǎn)生路徑90類似的方式工作來產(chǎn)生第ニ功率輸出112。如前，來自工作車12的第二液壓動(dòng)カ輸出88由第二液壓馬達(dá)104接收，第二液壓馬達(dá)104驅(qū)動(dòng)第二發(fā)電機(jī)106旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生電能。第二發(fā)電機(jī)106所產(chǎn)生的電カ被傳送通過第二功率轉(zhuǎn)換回路108，其將到來的電カ轉(zhuǎn)換成合適水平和電カ類型的第二輸出112。此外，與第一功率產(chǎn)生路徑90 —祥，通過由第二控制回路110控制馬達(dá)104、發(fā)電機(jī)106以及轉(zhuǎn)換回路108來調(diào)節(jié)第二輸出112的水平和類型。圖3的方框圖示出了焊接系統(tǒng)120的實(shí)施例，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14包含共用的構(gòu)件。在該實(shí)施例中，設(shè)置在工作車12中的液壓系統(tǒng)72如上述圖2中那樣工作以產(chǎn)生用于工作車操作的液壓動(dòng)力。如前，焊接電源14從工作車12接收由箭頭122表示的液壓動(dòng)力。但是，在該實(shí)施例中，單個(gè)功率產(chǎn)生回路124設(shè)在焊接電源14中。功率產(chǎn)生回路124包含液壓馬達(dá)126、發(fā)電機(jī)127、第一功率轉(zhuǎn)換回路98、第二功率轉(zhuǎn)換回路108、控制回路130、第一功率輸出102以及第二功率輸出112。這樣，在該實(shí)施例中，單個(gè)功率產(chǎn)生回路124供應(yīng)功率輸出102和112 二者。在功率產(chǎn)生回路124的操作過程中，液壓馬達(dá)126接收到來的液壓動(dòng)カ122井利用該動(dòng)カ來驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)127。發(fā)電機(jī)127構(gòu)造成提供第一功率輸出至第一功率轉(zhuǎn)換回路98并提供第二功率輸出至第二功率轉(zhuǎn)換回路108。這樣，在一個(gè)實(shí)施例中，單個(gè)發(fā)電機(jī)裝置127可以包含兩個(gè)不同的具有分立的芯和繞組的定子，分別構(gòu)造成提供分立的功率輸出。在另ー個(gè)實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)127可以包含具有不同繞組的單個(gè)定子，每個(gè)繞組能夠支持分立的焊弧。但是，在該實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)127既為第一功率轉(zhuǎn)換回路98也為第二功率轉(zhuǎn)換回路108提供電力，第一功率轉(zhuǎn)換回路98和第二功率轉(zhuǎn)換回路108調(diào)整到來的電カ以分別產(chǎn)生第一功率輸出102和第二功率輸出112。在所示實(shí)施例中，單個(gè)控制回路130用于控制路徑124的運(yùn)行以產(chǎn)生兩個(gè)分立和不同的功率輸出102和112。為此，控制回路130可以能夠控制發(fā)電機(jī)127、第一功率轉(zhuǎn)換回路98以及第二功率轉(zhuǎn)換回路108。但是應(yīng)當(dāng)注意，在另外的實(shí)施例中，可以提供任何合適數(shù)量的控制回路來控制功率產(chǎn)生路徑124的運(yùn)行。在圖2和3的實(shí)施例中，第一功率輸出102和第二功率輸出112被示作兩個(gè)分立的輸出。但是在一些實(shí)施例中，所述兩個(gè)輸出可以被合并成單個(gè)更高的功率輸出。例如，一些高功率焊接操作例如表面切割會(huì)需要高功率輸出。在這種情況下，無論是通過手動(dòng)調(diào)節(jié)電源模式還是通過由合適的控制電路自動(dòng)確定，電源會(huì)耦合輸出來滿足需求。在這種情況 下，在高功率事件不再出現(xiàn)后電源仍然會(huì)恢復(fù)為兩個(gè)分立和不同的功率輸出。圖4示出了示例性控制面板140，在一些實(shí)施例中其可以位于圖I的液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接電源上。這樣，控制面板140包含多個(gè)控制選擇器、按鈕、旋鈕等，其可以被復(fù)制為兩套，每套用于控制每個(gè)不同的焊接操作。也就是說，控制面板140可以提供兩組基本相同的控制器，分別構(gòu)造成由第一操作員使用來控制第一焊接操作的控制參數(shù)或由第二操作員使用來控制第二焊接操作的控制參數(shù)。這樣，本發(fā)明的實(shí)施例可以包含單個(gè)控制面板，其提供用于兩個(gè)不同焊接操作的控制能力。但是應(yīng)當(dāng)注意，在另外的實(shí)施例中，可以在液壓驅(qū)動(dòng)電源上提供用于每個(gè)焊接操作的分立的控制面板。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向所示實(shí)施例，控制面板140包含第一エ藝選擇面板142、第二エ藝選擇面板144、用戶界面面板146、第一插座面板148、第二插座面板150、第一終端面板152、第一終端面板154以及開關(guān)面板156。第一エ藝選擇面板142包含非自復(fù)式選擇按鈕158、電極型選擇按鈕160、電流強(qiáng)度顯示器162、調(diào)節(jié)旋鈕164、金屬惰性氣體(MIG)/藥芯弧焊(FCAW)按鈕166以及藥芯型按鈕168。類似地，第二エ藝選擇面板144包含非自復(fù)式選擇按鈕170、電極型選擇按鈕172、電流強(qiáng)度顯示器174、調(diào)節(jié)旋鈕176、MIG/FCAW按鈕178以及藥芯型按鈕 180。用戶界面面板146包含時(shí)間日志顯示器182、頻率顯示器184以及主電源開關(guān)186。第一插座面板148包含遙控插座188和雙插孔190。第二插座面板150包含遙控插座192和雙插孔194。第一終端面板152包含正輸出端196和負(fù)輸出端198。類似地，第二終端面板154包含正輸出端200和負(fù)輸出端202。開關(guān)面板156包含開關(guān)204、第一模式位置206和第二模式位置208。在操作過程中，第一エ藝選擇面板142能夠使第一操作員控制用于第一焊接操作的焊接エ藝，第二エ藝選擇面板144能夠使第二操作員控制用于第二焊接操作的焊接エ藝。例如，第一焊接操作員可以利用選擇按鈕158和166來將所需焊接エ藝(例如MIG焊接、藥芯弧焊(FCAW)等)傳送給焊接電源。第一焊接操作員隨后可以利用按鈕160和168來將所需電極類型傳送給電源。另外，第一焊接操作員可以利用旋鈕164來調(diào)節(jié)焊接エ藝的電流強(qiáng)度，如電流強(qiáng)度顯示器162所示。類似地，第二操作員可以利用按鈕170和178來指示所需焊接エ藝并利用按鈕172和180來指示電極類型。此外，第二操作員可以利用旋鈕176和顯示面板174來調(diào)節(jié)電流強(qiáng)度至所需設(shè)定點(diǎn)。用戶界面面板146可以被ー個(gè)或兩個(gè)焊接操作員使用以接收和輸入總的電源狀態(tài)信息。例如，任一操作員可以利用電源開關(guān)186來打開或關(guān)閉液壓電源。另外，當(dāng)電源被打開時(shí)，時(shí)間日志顯示器182可以構(gòu)造成傳送發(fā)電機(jī)已經(jīng)被使用的時(shí)間量。類似地，頻率計(jì)量顯示器將發(fā)電機(jī)輸出頻率傳送給ー個(gè)或多個(gè)操作員。這樣，用戶界面面板146可以包含按鈕、顯示器、選擇器等，其可以包含適用于兩個(gè)焊接操作的信息或控制器。雖然所示用戶界面包含兩個(gè)顯示器和一個(gè)開關(guān)，但另外的實(shí)施例可以包含任何合適數(shù)量的日志、顯示器或開關(guān)，只要本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為有利。第一插座面板148和第二插座面板150提供用于ー個(gè)或多個(gè)焊接裝置的插座,所述ー個(gè)或多個(gè)焊接裝置分別構(gòu)造成在第一焊接操作和第二焊接操作中使用。例如，插孔188可以接收連接器，連接器與構(gòu)造成在第一焊接操作中使用的遠(yuǎn)程設(shè)備聯(lián)接。再例如，雙插孔194可以構(gòu)造成接收焊接裝置，該焊接裝置能夠以2 20V交流(AC)電來運(yùn)行并構(gòu)造成在第二焊接操作中使用。此外，第一終端面板152和第二終端面板154提供正和負(fù)的輸出端接頭196和198或200和202，分別由第一焊接エ藝的操作員和第二焊接エ藝的操作員來使用。另外，位于開關(guān)面板156上的開關(guān)204可以被任一操作員使用以將液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源置于第一操作模式206或第二操作模式208。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，第一操作模式206可以是獨(dú)立的操作模式。在獨(dú)立的操作模式下，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14能夠同時(shí)支持兩個(gè)分立和不同的焊接輸出，如上所詳細(xì)描述。再例如，第二操作模式208可以是平行操作模式，其中焊接電源所產(chǎn)生的兩個(gè)輸出可以被合并來產(chǎn)生單個(gè)更高的輸出(例如用于表面切割操作)。當(dāng)置于這種模式下時(shí)，液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源構(gòu)造成僅輸出一個(gè)更高的焊接輸出。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)置于平行操作模式下吋，無論是第一組電鈕196和198還是第二組電鈕200和202都可以支持更高的焊接輸出。另外，在一些實(shí)施例中，可以設(shè)置另外的旋鈕或開關(guān)，其允許操作員選擇第一組電鈕(196和198)或第二組電鈕(200和202)來作為能夠支持單個(gè)高功率輸出的有效電鈕組。但是，通過開關(guān)移回第一模式206的位置，焊接電源可以被再次用于雙操作員焊接。圖5示出的示例性管焊接系統(tǒng)220包含位于エ件(例如管20)上的示例性半圓形框架結(jié)構(gòu)40。所示管焊接系統(tǒng)220包含延伸部分38，其可以被從工作車伸出的吊機(jī)的鉤所支持，如圖I所示。延伸部分38聯(lián)接于半圓形桿42、44、46和48，半圓形桿42、44、46和48部分地圍繞管20的圓周安裝。半圓形桿42、44、46和48包含可調(diào)節(jié)支腳50、52、54和56，其構(gòu)造成根據(jù)管20的尺寸調(diào)節(jié)穩(wěn)定框架40。另外，半圓形桿44和46分別為第一送絲器22和第二送絲器24提供支撐并且終止于第一送絲器22和第二送絲器24。在所示實(shí)施例中，詳細(xì)示出了第一送絲器22的示例性特征。具體來說，焊槍222通過第一線纜224聯(lián)接于第一送絲器22。另外，第二線纜226和第三線纜228將送絲器22聯(lián)接于電極插孔和位于液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接電源14上的接地插孔，液壓驅(qū)動(dòng)雙操作員焊接電源14可以位于工作車上。第一送絲器22還包含控制面板230，其使用戶能夠設(shè)置送絲速度、選擇ー個(gè)或多個(gè)高級(jí)エ藝、設(shè)置選定的高級(jí)エ藝的參數(shù)等，如下參照?qǐng)D6所更加詳細(xì)的描述。盡管在所示實(shí)施例中這些特征沒有在第二送絲器24上示出，但應(yīng)當(dāng)理解，在某些實(shí)施例中，第一送絲器22和第二送絲器24在結(jié)構(gòu)和功能上基本相同。在操作過程中，第一送絲器22適于旋轉(zhuǎn)和樞轉(zhuǎn)，如箭頭232和234所示，以便于在操作員所需的多個(gè)位置進(jìn)行焊接。在所示實(shí)施例中，送絲器22為所示焊槍222供應(yīng)焊接能量和足以支持給定焊接應(yīng)用的送絲。類似地，第二送絲器24也可以為另一個(gè)焊槍供應(yīng)用于第二焊接操作的焊絲和焊接能量。由于在所示實(shí)施例中第一送絲器22和第二送絲器24設(shè)置在管20的相對(duì)側(cè)上，雙操作可以協(xié)作完成圍繞管20的整個(gè)圓周的焊接。但是，在其他的實(shí)施例中，第一送絲器22和第二送絲器24還可以構(gòu)造成支持兩個(gè)分立的、不相關(guān)的焊接操作。但是，用與各送絲器聯(lián)接的分立的焊槍執(zhí)行的兩個(gè)焊接操作仍然由單個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源14來支持，如下所詳細(xì)描述。圖6示出的示例性控制面板240可以位于圖5的第一送絲器22和第二送絲器24之一或多個(gè)上。同樣應(yīng)當(dāng)注意，在一些實(shí)施例中，基本相同的控制面板可以位于送絲器22和24中的每ー個(gè)上以便于獨(dú)立控制與兩個(gè)分立的焊接操作中的每ー個(gè)相關(guān)的送絲特性。另外，在其它實(shí)施例中，第一送絲器22和第二送絲器24的控制面板可以不同，例如分別提供其相應(yīng)焊接操作所需的功能和能力。所示控制面板240包含基本用戶界面面板242和高級(jí)エ藝面板244?；居脩艚缑婷姘?42包含送絲速度顯示器246、送絲速度増加按鈕248、送絲速度減小按鈕250、接合按鈕252、清洗按鈕254、電壓顯示器256、電壓增加按鈕258、電壓減小按鈕260、觸發(fā)保持關(guān) 閉按鈕262以及觸發(fā)保持打開按鈕264。高級(jí)エ藝面板244包含MIG型按鈕266、MIG焊絲直徑按鈕268、FCAff型按鈕270以及氣體型按鈕272。在操作過程中，操作員可以利用用戶界面面板242來設(shè)置送絲エ藝的參數(shù)。例如，如果操作員希望増加送絲速度，操作員可以按下按鈕248并監(jiān)測顯示器246，直至顯示速度達(dá)到所需水平。類似地，如果操作員希望減小送絲速度，例如速度已經(jīng)増大到超過所需水平，操作員可以按下按鈕250來獲得所需速度。另外，操作員可以按下接合按鈕252來啟動(dòng)焊絲驅(qū)動(dòng)馬達(dá)以建立初始送絲，例如在送絲器上已經(jīng)安裝新的焊絲卷軸以后。此外，操作員可以按下清洗按鈕254來從線路中清除空氣并在這種線路中填充保護(hù)氣體，例如在更換空的氣體缸以后并在新的焊接操作開始之前。電壓顯示器256構(gòu)造成在使用時(shí)將焊接エ藝的電壓顯示給操作員。用戶可以利用 按鈕258和260在整個(gè)使用過程中増加或減小焊接エ藝的電壓設(shè)定點(diǎn)。另外，觸發(fā)保持按鈕262和264允許操作員在整個(gè)焊接エ藝中指定是否需要連續(xù)的觸發(fā)啟動(dòng)。例如，如果正被執(zhí)行的焊接操作持續(xù)時(shí)間長，操作員可以按下按鈕262以使焊槍觸發(fā)器無需在整個(gè)操作過程中被按下以維持送絲。但是，如果正被執(zhí)行的焊接操作持續(xù)時(shí)間短，操作員可以按下按鈕264以使焊槍觸發(fā)器必須被按下以建立送絲。與沒有觸發(fā)保持能力的系統(tǒng)相比，這種特征可以降低操作員疲勞。此外，在使用過程中，高級(jí)エ藝面板244可以被操作員使用以規(guī)定送絲エ藝的多種參數(shù)。例如，如果用戶在執(zhí)行MIG焊接エ藝，用戶可以利用按鈕266來指示所用焊絲類型，例如實(shí)心或金屬芯焊絲。另外，用戶也可以通過按鈕268來規(guī)定在MIG焊接エ藝中使用的焊絲直徑。再例如，如果用戶正在執(zhí)行FCAWエ藝，用戶可以利用按鈕270來規(guī)定是否利用焊劑自身來防止焊接エ藝受到污染或是否需要保護(hù)氣體。另外，如果FCAWエ藝是氣體保護(hù)エ藝，用戶可以通過按鈕272來規(guī)定所需氣體類型。雖然在此僅示出和描述了本發(fā)明的某些特征，但本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)想到許多修改和變化。因此應(yīng)當(dāng)理解，所附權(quán)利要求意在覆蓋落入本發(fā)明真正精神內(nèi)的所有這些修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種焊接系統(tǒng)，包括 液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源，構(gòu)造成利用液壓初始動(dòng)カ來產(chǎn)生用于第一焊接操作的第一焊接輸出和用于第二焊接操作的第二焊接輸出；以及 控制電路，與液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源聯(lián)接并構(gòu)造成能夠使液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源同時(shí)提供第一焊接輸出和第二焊接輸出，以使第一焊接操作員和第二焊接操作員能夠同時(shí)分別執(zhí)行第一焊接操作和第二焊接操作。
2.權(quán)利要求I的焊接系統(tǒng)，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源設(shè)置在工作車上，并且液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源從工作車接收液壓初始動(dòng)カ。
3.權(quán)利要求2的焊接系統(tǒng)，其中工作車包括可拆卸地聯(lián)接于半圓形框架的延伸部分，并且半圓形框架構(gòu)造成部分地圍繞管的圓周的一部分。
4.權(quán)利要求3的焊接系統(tǒng)，包括設(shè)置在半圓形框架的第一端部的第一送絲器，其中第 一送絲器聯(lián)接于液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源，并且第一送絲器構(gòu)造成提供用于第一焊接操作的第一送絲。
5.權(quán)利要求4的焊接系統(tǒng)，包括設(shè)置在半圓形框架的第二端部的第二送絲器，其中第ニ送絲器聯(lián)接于液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源，并且第二送絲器構(gòu)造成提供用于第二焊接操作的第二送絲。
6.權(quán)利要求I的焊接系統(tǒng)，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包括控制面板，控制面板構(gòu)造成能夠使第一焊接操作員控制第一焊接操作并且能夠使第二焊接操作員控制第二焊接操作。
7.權(quán)利要求6的焊接系統(tǒng)，其中控制面板包括第一エ藝控制面板和第二エ藝控制面板，第一エ藝控制面板構(gòu)造成能夠使第一操作員設(shè)置用于第一焊接操作的焊接參數(shù)，第二エ藝控制面板構(gòu)造成能夠使第二操作員設(shè)置用于第二焊接操作的焊接參數(shù)。
8.權(quán)利要求6的焊接系統(tǒng)，其中控制面板包括模式開關(guān)，模式開關(guān)構(gòu)造成能夠使用戶將液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源置于獨(dú)立操作模式和平行操作模式。
9.權(quán)利要求6的焊接系統(tǒng)，其中控制面板包括用于第一焊接操作的焊接引線的第一正插孔和第一負(fù)插孔；以及用于第二焊接操作的焊接引線的第二正插孔和第二負(fù)插孔。
10.一種焊接系統(tǒng)，包括 液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源，構(gòu)造成產(chǎn)生第一功率輸出以及第ニ功率輸出，第一功率輸出能夠被用于第一焊接操作，第二功率輸出能夠被用于第二焊接操作；以及 控制器，與液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源聯(lián)接并且構(gòu)造成控制液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源以僅僅啟動(dòng)第一功率輸出、僅僅啟動(dòng)第二功率輸出或者同時(shí)啟動(dòng)第一功率輸出和第二功率輸出。
11.權(quán)利要求10的焊接系統(tǒng)，其中控制器構(gòu)造成啟動(dòng)獨(dú)立操作模式，在獨(dú)立操作模式下控制器控制液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源同時(shí)獨(dú)立輸出第一功率輸出和第二功率輸出以分別被兩個(gè)不同的操作員在第一焊接操作和第二焊接操作中使用。
12.權(quán)利要求10的焊接系統(tǒng)，其中控制器構(gòu)造成啟動(dòng)平行操作模式，在平行操作模式下控制器控制液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源合并第一功率輸出和第二功率輸出以提供單個(gè)高功率輸出。
13.權(quán)利要求10的焊接系統(tǒng)，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包括液壓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，液壓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)第一發(fā)電機(jī)來產(chǎn)生第一功率輸出以及驅(qū)動(dòng)第二發(fā)電機(jī)來產(chǎn)生第二功率輸出。
14.權(quán)利要求10的焊接系統(tǒng)，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包括第一液壓馬達(dá)，第一液壓馬達(dá)構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)第一發(fā)電機(jī)來產(chǎn)生第一功率輸出，并且液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包括第二液壓馬達(dá)，第二液壓馬達(dá)構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)第二發(fā)電機(jī)來產(chǎn)生第二功率輸出。
15.—種系統(tǒng),包括 液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源，包括 第一發(fā)電機(jī)，構(gòu)造成接收液壓動(dòng)カ并將液壓動(dòng)カ轉(zhuǎn)換成第一電功率輸出以能夠使第一焊接操作員執(zhí)行第一焊接操作；和 第二發(fā)電機(jī)，構(gòu)造成接收液壓動(dòng)カ并將液壓動(dòng)カ轉(zhuǎn)換成第二電功率輸出以能夠使第二焊接操作員執(zhí)行第二焊接操作，第二焊接操作與第一焊接操作不同但與第一焊接操作同時(shí)執(zhí)行。
16.權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包括液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)第一發(fā)電機(jī)和第二發(fā)電機(jī)中的至少ー個(gè)以產(chǎn)生第一電功率輸出和第二電功率輸出中的至少ー個(gè)。
17.權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源聯(lián)接于第一送絲器和第二送絲器，第一送絲器構(gòu)造成提供用于第一焊接操作的焊絲，第二送絲器構(gòu)造成提供用于第二焊接操作的焊絲。
18.權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中第一送絲器和第二送絲器分別構(gòu)造成支持調(diào)節(jié)的金屬沉積(RMD)エ藝。
19.權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源包括設(shè)置在其上的第一組功率插孔和第二組功率插孔，分別構(gòu)造成接收不同的焊接引線，所述不同的焊接引線構(gòu)造成在不同的焊接操作之一中使用。
20.權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中不同的焊接操作包括第一焊接操作和第二焊接操作，第ー焊接操作由第一操作員在管的第一部分上執(zhí)行，第二焊接操作由第二操作員在管的第二部分上執(zhí)行。
全文摘要
焊接系統(tǒng)，包含液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源(14)，適于利用液壓初始動(dòng)力來產(chǎn)生用于第一焊接操作的第一焊接輸出(102)和用于第二焊接操作的第二焊接輸出(112)。這種焊接系統(tǒng)可以包含控制電路(100、110)，與液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源(14)聯(lián)接并適于能夠使液壓驅(qū)動(dòng)焊接電源(14)同時(shí)提供第一焊接輸出(102)和第二焊接輸出(112)，以使第一焊接操作員和第二焊接操作員能夠同時(shí)分別執(zhí)行第一焊接操作和第二焊接操作。
文檔編號(hào)B23K9/10GK102725092SQ201180006320
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
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