[发明专利]用于获取焊接电缆能量以对焊接子系统供电的方法和系统

权利要求书

1.一种用于从焊接电缆获取能量的系统，其包括：

能量获取系统，所述能量获取系统设置在所述焊接电缆附近并配置为感应地从通过所述焊接电缆的焊接电流抽取电能，其中所述焊接电流是由远离所述能量获取系统的焊接电源中的电力转换电路产生，所述能量获取系统被配置成：

在经由焊炬执行电弧焊接工艺期间将从所述焊接电缆抽取的电能提供到集成的能量存储元件或焊接附件中的一者或两者；

其中，所述焊接附件远离所述能量获取系统而被定位，所述焊接附件包括：

整流器，所述整流器位于所述焊接附件内并且电耦接到所述能量获取系统并配置为将从所述焊接电缆获取到的所述电能转换成直流电流；

电压调节器，所述电压调节器位于所述焊接附件内并且电耦接到所述整流器，其中所述电压调节器配置为从所述整流器接收所述直流电流并将从所述整流器接收到的所述直流电流调节到设定电压；以及

位于所述焊接附件内的能量获取处理器，所述能量获取处理器配置为：

调节从所述能量获取系统接收到的所述电能在所述焊接附件和所述集成的能量存储元件之间的流动；

至少部分基于所述焊接电流的变化的高能量输入期间和所述焊接附件的电池未充满，将所述直流电流引导至所述焊接附件；

基于所述焊接电流的变化的所述高能量输入期间和所述焊接附件的所述电池已充满，将所述直流电流重新引导至所述集成的能量存储元件；

基于所述焊接电流的变化的低能量输入或间歇能量输入期间，将所述集成的能量存储元件储存的电能引导至所述焊接附件而非从能量获取系统获得电能。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述集成的能量存储元件配置为接收所述直流电流，并在所述处理器将所述直流电流传输至所述集成的能量存储元件时存储从所述直流电流接收的能量。

3.如权利要求2所述的系统，其中所述集成的能量存储元件包括可充电电池、低泄漏电容器、超级电容器、燃料电池、固态能量存储设备，或其组合。

4.如权利要求1所述的系统，包括无线收发机，所述无线收发机电耦接到所述焊接附件，其中所述设定电压基于所述无线收发机的操作电压，并且其中所述无线收发机是基于802.11x的无线收发机、802.15.1无线收发机、802.15.4无线收发机。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述能量获取系统包括动态可调谐振电路，所述动态可调谐振电路具有通过局部闭环控制可调的谐振频率，其中所述动态可调谐振电路设置在所述焊接电缆附近并配置为从所述焊接电缆抽取所述电能。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述能量获取系统包括动态可调谐振电路，所述动态可调谐振电路具有不可调节的谐振频率。

7.如权利要求5所述的系统，其中所述动态可调谐振电路的耦合带宽、耦合频率和耦合系数可调节。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述电压调节器电耦接到所述焊接附件，并且所述处理器配置为，在所述焊接附件不通过与所述焊接电缆的直接电连接接收操作能量时，选择性地控制在所述设定电压下所述直流电流至所述焊接附件的传输。

9.如权利要求2所述的系统，其中所述集成的能量存储元件耦接到所述处理器。

10.如权利要求1所述的系统，其中低或间歇性的能量输入以及低于完全充电水平的充电水平使得所述处理器将所述集成的能量存储元件储存的电能传输至所述焊接附件。

11.如权利要求1所述的系统，其中所述焊接附件的所述电池的低于完全充电水平的充电水平使得所述处理器控制将所述直流电流传输至所述焊接附件的所述电池。

12.如权利要求1所述的系统，其中所述电池的完全充电水平使得所述处理器将所述直流电流传输至所述集成的能量存储元件，而不是所述焊接附件的所述电池。