[发明专利]用于进行焊接过程的方法、焊接设备和用于所述焊接设备的线盘

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于使用熔化焊丝通过焊炬在工件上进行焊接过程的方法，所述熔化焊丝从线盘供应给所述焊炬，其中根据所述工件的几何形状使用不同焊丝和不同的焊接参数。

本发明进一步涉及一种用于使用熔化焊丝通过焊炬在工件上进行焊接过程的焊接设备，所述熔化焊丝布置在线盘上并且可以经由软管组件供应给所述焊炬，其中根据所述工件的几何形状使用不同焊丝和不同的焊接参数。

最后，本发明还涉及一种带有焊丝的线盘，所述线盘用于使用如上所述的焊接设备进行焊接过程。

背景技术

用于连接焊丝的方法在现有技术中是已知的，所有这些方法都包括连接单根焊丝以能够使用单根焊丝对工件进行无中断的焊接。用于连接焊丝的方法在例如CA 1022627A1、GB 233199A和JP H03294097A中显示。

在一些工件的焊接过程中，焊接过程需要根据工件的几何形状使用不同焊丝和不同的焊接参数进行，以获得某些性能。例如关于轨道(rail)，轨底的区域使用与轨头的区域不同的焊接材料和不同的焊接参数进行焊接。根据现有技术，焊接过程使用一根焊丝开始焊接，然后中断焊接过程，改变焊丝，并且使用新的焊丝在该工件上继续进行焊接过程。由于焊接过程中断，因此损害到了焊接质量。为了使焊接过程之间的暂停较短，可以使用带有不同焊丝的多个焊接设备，但是这使焊接过程更加复杂。

发明内容

因此，本发明的一个目的是建立如上所述的一种焊接方法、焊接设备和线盘，它们使得根据工件的几何形状使用不同焊丝和焊接参数在所述工件上进行焊接过程成为可能。焊接质量应当尽可能地高，并且进行焊接过程应当需要尽可能少的工作和尽可能低的成本。

关于所述方法，通过从所述线盘向所述焊炬供应根据所述工件的几何形状由具有多种长度的相互连接的不同焊丝形成的焊丝，使用不同焊丝和不同的焊接参数在没有中断的情况下进行焊接过程来实现根据本发明的所述目的。这意味着本发明包括考虑用于使用不同材料和参数焊接机件的经验数据，并根据这些经验数据将具有相应长度的不同焊丝预组装和相互连接，以形成公共的焊丝，将所述公共的焊丝供应给所述焊炬。基于此，预先制造带有具有某些焊丝组成的线盘来焊接某些工件，使得可以在焊接过程期间自动地使用形成所述焊丝的相互连接的不同焊丝和相应的焊接参数。采用这种方式，甚至在焊接具有不同材料的工件时，也可以使对焊接质量和焊接持续时间具有理想作用的无中断焊接过程成为可能。例如，带有由两根相互连接的不同焊丝构成的焊丝的线盘允许在一个焊接过程中焊接轨道，其中轨底使用与轨头不同的焊丝和不同的焊接参数焊接，以获得所需要的工件性能。进行所述焊接方法仅需要的先决条件是所述焊接过程的方向正确。由于在需要使用不同焊接材料进行焊接的多个工件中，从一个区域到另一个区域的过渡不需要精确，因此从一根焊丝到与其连接的另一根焊丝的过渡的某些容差也是可以接受的。然而，在一个自动的机器人控制的焊接方法中，也可以非常准确地设定从一根焊丝到与之连接的另一根焊丝的过渡。

有利的是，在供应所述焊丝的过程中检测形成所述焊丝的相互连接的不同焊丝的变化。采用这种方式，可以将形成所述焊丝的所述相互连接的不同焊丝的所述变化发送给焊接机和/或所述焊接设备，并且可以采取诸如引发焊接参数切换之类的可能需要措施。所述检测可以具有各种类型。

当指示形成所述焊丝的所述相互连接的不同焊丝的所述变化时，可以将相应的反馈提供给焊接机。显示器可以是可视的和/或可听的以及机械式的，例如利用所述焊炬的振动。

可以通过指示器检测形成所述焊丝的所述相互连接的不同焊丝的所述变化，所述指示器被布置在从一根焊丝到与所述一根焊丝连接的另一根焊丝的过渡区域中。这种指示器例如可以由以不同于所述相互连接的焊丝的材料制得的环形成，其可以在组装所述焊丝的过程中紧固到从一根焊丝到与所述一根焊丝连接的另一根焊丝的过渡区域中，并且所述指示器可以由适当的检测器检测。指示器例如可以考虑由光学可检测的材料或者磁力可检测的材料制得。

可选的是，还可以经由所述焊接参数间接地检测形成所述焊丝的所述相互连接的焊丝的所述变化。由于事实上电弧的参数，主要是电弧电压和电弧电流，在改变形成所述焊丝的所述相互连接的不同焊丝时在一定范围内变化，因此还可以借助电弧的参数来检测所述相互连接的不同焊丝的所述变化。这里有利的是所述相互连接的焊丝不需要标记或在所述过渡区域中提供所述指示器。

优选的是，当检测到形成所述焊丝的所述相互连接的焊丝的变化时，自动改变所述焊接参数。这确保了无中断焊接过程并因此确保了高的焊接质量。