CN113302013A - 具有简化操纵的轨道焊接装置 - Google Patents

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Abstract

一种轨道焊接装置(1)具有在焊接电流源壳体(11)中的焊接电流源(10)、和基控制器(12),并且具有通过电缆(2)连接到焊接电流源(10)的轨道焊接头(20),轨道焊接头(20)具有管座(21)和焊接电极固持器(22),所述焊接电极固持器相对于管座(21)可旋转地安装以用于固持焊接电极(23)。马达(31)被设计为驱动所述焊接电极固持器(22)。轨道焊接头(20)具有用于保护气体的腔室(50)、和电路(60),所述电路连接:‑到位置传感器(41),所述位置传感器被设计为生成位置值(41.1);和/或‑到存储器装置(61),所述存储器装置被设计为将一个或多个负载值(61.1)和/或一个或多个校准值(61.2)存储在存储器装置(61)中。

Description

具有简化操纵的轨道焊接装置
技术领域
本发明总体上涉及具有所谓的封闭构造的轨道焊接装置,封闭构造形成焊接头,其中用于保护气体的腔室围绕要焊接的管子端部。
背景技术
现有技术US 20100051586 A1呈现了这些特殊的焊接装置的一个代表。这种类型的焊接装置尤其用于医疗或食品行业,其中在往往甚至很小的管直径(几厘米)的情况下,使用不锈钢在保护气体氛围中焊接的高质量焊缝非常重要。相应地,这种构造的突出之处在于尺寸紧凑且操纵简单。
诸位发明人已发现不利的是操纵这些特殊的焊接装置具有弱点。例如,用户必须根据用户如何将焊接头夹紧到管子来定义起始位置,必须校准焊接头的电极旋转机构,或者在没有遵守维护间隔的情况下会发生意外故障。
发明内容
本发明所基于的目标是改善上述缺点。该目标尤其通过独立权利要求中所定义的本发明来实现。
具体地,此目标通过轨道焊接装置实现,该轨道焊接装置具有在焊接电流源壳体中的焊接电流源和在其中或其上的基控制器,并且具有轨道焊接头,轨道焊接头与焊接电流源壳体分开并且通过电缆连接到焊接电流源,轨道焊接头具有管座和焊接电极固持器,焊接电极固持器相对于管座可旋转地安装并且旨在固持焊接电极,轨道焊接装置优选地具有电动马达,电动马达优选地由轨道焊接装置的运动控制器控制、特别优选地由基控制器控制,并且电动马达被设计为驱动焊接电极固持器并因而使其相对于管座转动,轨道焊接头具有用于保护气体的腔室,腔室被设计为在焊接过程中包围轨道焊接头的焊接电极并且基本上将焊接电极密封以与外部隔绝,轨道焊接头具有优选地呈数字控制器形式的电路,
其中,电路连接:
-到轨道焊接头在这种情况下具有的位置传感器,位置传感器被设计为生成位置值;和/或
-到轨道焊接头在这种情况下具有的存储器装置,电路被设计为将一个或多个负载值和/或一个或多个校准值存储在存储器装置中。
具体地,这个目标进一步通过用于操作轨道焊接装置的方法实现,通过电缆将电流从焊接电流源传导到轨道焊接头,通过马达驱动焊接电极固持器并使其相对于轨道焊接头的管座转动,在焊接过程中通过用于保护气体的腔室包围并且基本上密封轨道焊接头的焊接电极以与外部隔绝,操作轨道焊接头的电路,
其中,通过电路:
-处理由轨道焊接头在这种情况下具有的位置传感器生成的位置值;和/或
-将一个或多个负载值和/或一个或多个校准值存储在轨道焊接头在这种情况下具有的存储器装置中。
以这种方式,根据本发明,提供了焊接装置,借助焊接装置可以实现各种便利功能。与典型地为这种类型的封闭焊接头做出努力以将焊接头保持为尽可能没有所有过量压载物以便实现质轻而细长的构造形成对比,根据本发明提供的是,其中焊接头装备有有利于用户进行焊接过程的特殊的额外电子器件(需要较少校准,通过结合位置传感器信号而不是排他地手动输入焊接头紧固到管子的取向而有利于焊接过程的开始)。随着对应地使用存储器,可以更好地定义维护工作计划。这是因为轨道焊接头或电极的特殊负载与轨道焊接头存储在一起并且可以独立于基控制器提供维护。通过存储校准数据,用户无需执行重复的校准运行,这是因为特定于轨道焊接头的校准数据直接存储在轨道焊接头中。
电缆优选地具有1m、优选地2m、特别优选地5m的最小长度。管座优选地是与一组钳子类似地形成的夹紧座。焊接电流源优选地是静止的,而轨道焊接头是手动便携的。
腔室优选地被设计为使得要彼此焊接的管件在要连接的端部处被腔室围封。腔室优选地具有用于保护气体的入口,例如带有软管接头,通过入口可以因此对腔室进行填充。于是先前存在的空气在这种情况下被迫通过上述小间隙或开口离开腔室。腔室还可以具有专用气体出口。
腔室优选地被设计为使得焊接电极可以在腔室中围绕要焊接的管件旋转。
根据本发明,传感器应被理解为意指用于检测物理变量并将该变量转换为电信号的装置。
轨道焊接头优选地具有壳体,壳体与腔室邻接并且形成例如用户的手柄、或用于操作者控制或切换元件和/或马达的壳体,并且电路布置在壳体中。
根据本发明,值是关于技术变量的特定量值的信息项。值优选地被体现/编码、优选地以数字方式体现/编码为电压状态、磁化或光学状态。值优选地以与时间相关的形式以技术信号,例如电信号、(电)磁信号、光学和/或声学模拟、优选地数字信号的形式存在。值以及对应信号也可以具有一个或多个维度并且因此限定值向量。根据本发明,测量值是通过传感器确定的值。
位置值优选地表示a)管座或b)焊接电极或焊接电极固持器相对于重力的取向。位置值优选地至少表示翻滚角ψ、特别优选地附加地表示俯仰角θ、非常特别优选地还表示偏航角φ(见图5中的坐标系)。在轨道焊接的情况下翻滚角特别重要,这是因为这会显著影响焊接电极相对于重力的取向,因为由于在大多数情况下水平延伸的管子的俯仰角θ较不重要。然而,如果要焊接的管子倾斜或竖直地延伸,则俯仰角变得重要。
校准数据优选地包括以下各项中的一个或多个:终点止动位置、用于使马达输入电压转换为马达或焊接电极固持器或齿轮部分的角速度的一个或多个参数。
位置传感器优选地是陀螺仪传感器。位置传感器优选地被设计为测量相对于至少一个、优选地两个、特别优选地三个不同的空间轴的位置或位置变化。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中位置传感器相对于管座布置在固定的相对位置并且相对于焊接电极固持器布置在可移动的相对位置,并且位置值表示管座相对于重力的取向。
以这种方式,与将位置传感器定位在电极上形成对比,可以实现焊接电极固持器以及因此腔室的更紧凑的构造,并且避免了电气旋转引入。
位置传感器优选地布置在壳体中。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中电路或基控制器被设计为依据
-位置值和
-表示焊接电极相对于管座的转动的转动值,
-计算取向值,取向值表示焊接电极或焊接电极固持器相对于重力的取向。
在根据本发明的另一方法中,对应地计算对应值。
以这种方式,即使位置传感器没有相对于焊接电极固定地布置,仍可以计算焊接电极的取向,并且然后将所述取向结合到对焊接过程的开环或闭环控制中。
转动值是例如以下各项中的一项或其中几项的平均值:角度编码器的测量值、步进马达的位置值、根据相对于定义的位置(例如由限位开关定义)(所谓的“原来”位置)的旋转速度和旋转时间确定电极的角度位置的计算单元的值。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中电路被设计为将位置值或根据前述改进示例计算的取向值传递到基控制器。在根据本发明的另一方法中,执行对应的传递。
如本描述中提到的从电路传递到基控制器和/或通过基控制器对存储器装置进行存取或电路与基控制器之间的通信优选地经由例如CAN或RS485差分接口发生。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中基控制器被设计为依据位置值或取向值对焊接过程执行开环或闭环控制。
在根据本发明的另一方法中执行对应的闭环控制或开环控制。
以这种方式,可以在焊接过程中识别并自动补偿轨道焊接装置可以通过管座附接到管子的不同取向。在轨道焊接的情况下,必须例如考虑到由于重力,当焊接电极围绕管子移动时,焊缝在不同区域不同地形成。由于需要一致的焊缝,因此依据焊接电极的位置以某种方式用不同参数执行焊接过程。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中基控制器被设计为从存储器加载存储的焊接过程程序,并且对焊接过程的开环或闭环控制包括焊接过程程序的运行,基控制器被设计为依据位置值使焊接过程程序的运行开始的起始点和优选地焊接过程程序的运行结束的终点移位。
在根据本发明的另一方法中,执行对应的加载和移位。
以这种方式,位置值能以简单的方式结合到对焊接过程的开环控制或闭环控制中。
焊接过程程序优选地包括表或函数,其中对于焊接电极相对于焊接电极固持器的特定角度位置,存储或计算用于焊接电流源的闭环控制或开环控制的一个或多个参数(例如电流强度)。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中轨道焊接装置具有显示单元,显示单元被设计为呈现焊接电极相对于重力的取向的图形表示,轨道焊接装置被设计为依据位置值、优选地在一秒内几次转动和/或倾斜图形表示,以便呈现位置值的变化。
在根据本发明的另一方法中,对应地显示对应呈现。
以这种方式,用户可以在显示单元上看到取向并且例如对其进行校正。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中电路被设计为将
a)利用焊接电极或轨道焊接头和/或电弧执行的焊接过程的与电荷相对应的次数和/或时间段和/或最大电流和/或随时间累积的电流,和/或
b)例如超过一个或各种阈值的特定振动的次数,和/或
c)马达的操作时间作为一个或多个负载值存储在存储器装置中。
在根据本发明的另一方法中,执行对应的存储。
通过这些负载值可以对预计的零件故障进行良好的预测。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中轨道焊接装置、优选地轨道焊接头具有负载传感器并且电路或基控制器被设计为根据负载传感器的测量值确定负载值中的一个或多个。
在根据本发明的另一方法中,执行对应的确定。
以这种方式,通过轨道焊接装置可测量负载值。
负载传感器优选地具有电流传感器(例如马达电流或传导到焊接电极中的电流的电流传感器)和/或加速度传感器(用于测量振动)。加速度传感器优选地是位置传感器。优选地,它与已在前述的改进示例中用作位置传感器的传感器是相同的。
负载传感器优选地由各种元件构成,这些元件优选地以分布的方式布置在轨道焊接头和焊接电流源壳体中。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中轨道焊接头至少部分具有负载传感器,并且轨道焊接头具有电池,并且轨道焊接头被设计为借助电池提供的电能操作负载传感器的为轨道焊接头所具有的一部分,并且通过电路将负载值中的一个或多个存储在存储器装置中。
在根据本发明的另一方法中,执行负载传感器的对应操作和对应存储。
以这种方式,还考虑当轨道焊接头例如在运输或存储期间没有连接到焊接电流源时出现的轨道焊接头上的负载。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中电路被设计为从基控制器接收负载值中的一个或多个。
在根据本发明的另一方法中,通过电路从基控制器接收一个或多个负载值。
以这种方式,可以通过基控制器将负载值存储在存储器装置中。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中基控制器或电路被设计为直接或间接地经由电路从存储器装置读出负载值中的一个或多个,并且在负载值中的一个或多个超过为相应负载值预定义的阈值的情况下发出警报信号。
在根据本发明的另一方法中,执行对应的读出和警报发出。
以这种方式,用信号向用户示意需要维护或更换零件,其中这里什么电流源和什么基控制器先前已用于执行焊接过程并不重要。轨道焊接头可以用不同的电流源操作,这是因为负载信息项直接存储在轨道焊接头中。警报信号可以是例如视觉的、触觉的或听觉的。例如,它是轨道焊接头或电流源上的LED显示(例如闪烁的LED)或轨道焊接头或电流源的屏幕上的弹出窗口。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中基控制器或电路被设计为执行马达的校准运行并因此生成一个或多个校准值。在根据本发明的另一方法中,执行对应的校准和存储。
以这种方式,校准值可以由轨道焊接装置生成。
电路优选地被设计为从基控制器接收校准值中的一个或多个。基控制器优选地被设计为直接或间接地经由电路从存储器装置读出校准值中的一个或多个,并且依据该一个或多个读出的校准值以某种方式对焊接过程执行开环控制或闭环控制。
优选地,为了校准速度计算,即基于马达输入电压对马达或焊接电极固持器或齿轮部分的角速度的计算,执行用于计算将马达输入电压转换为马达或焊接电极固持器或齿轮部分的角速度的一个或多个参数的以下校准,或基控制器或电路被设计为执行以下校准:
-用定义的电压u1激活马达;
-(例如通过位置开关或角度编码器)检测马达或焊接电极固持器或齿轮部分的特定的第一角度位置
Figure BDA0003039004600000071
并在t1开始时间测量;
-(例如通过位置开关或角度编码器)检测马达或焊接电极固持器或齿轮部分的特定的第二角度位置
Figure BDA0003039004600000072
并在t2停止时间测量;
-依据
Figure BDA0003039004600000073
t1和t2将参数p计算为用于将马达输入电压u1转换为马达或焊接电极固持器或齿轮部分的角速度ω1的校准值、优选地为
Figure BDA0003039004600000074
第一角度位置和第二角度位置可以通过不同的位置开关、但是特别优选地通过单个位置开关检测,其中,
Figure BDA0003039004600000075
则等于360°。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中基控制器或电路被设计为在(例如通过事先执行的根据本发明的短路校准运行生成的)一个或多个校准值与存储器装置中已经存在的(例如通过在更远的过去执行的根据本发明的校准运行生成的)一个或多个校准值相差超过预定量的情况下发出警报信号(关于警报信号的优选实施例,参见上文)。在根据本发明的另一方法的情况下,对应地输出警报信号。
以这种方式,可以识别并向用户显示磨损现象,使得可以例如执行轨道焊接装置的预防性维护。由于校准数据存储在焊接头中,因此得以实现特定于焊接头的磨损检测,并且不必强制总是用同一焊接电流源执行校准。对于焊接头中的被设计为独立于基控制器生成校准数据和/或输出警报信号的电路来说特别优选的是,焊接头因此关于这个磨损检测部分地或甚至完全与焊接电流源无关。
优选地,上述参数p被生成为校准值(例如,在第一次使用轨道焊接头之前)并且例如在第一次校准运行期间被写入到存储器单元中。在某一时间段(例如一年)之后,再次执行校准运行,并且将新生成的参数p_neu与先前存储的参数p进行比较。如果p_neu比p小预定量(例如p_neu≤0.75*p),则这可能例如是因为齿轮累积了灰尘并且因此对于相同的马达电压,角速度比第一次校准运行时低。通过输出警报信号,用户因此可以易于识别这个磨损。
在根据本发明的另一轨道焊接装置的情况下,提供的是,其中基控制器或电路被设计为在焊接操作开始、期间或结束时测量位置值或位置值的一部分并将它存储在与焊接操作相关的日志文件中。在根据本发明的另一方法中,执行对应的测量和存储。
以这种方式,可以记录并因此检查焊缝和/或管子的实际取向。因此,在焊接的同时,“绘制”在各个焊缝处的管子***的取向。因此特别优选的情况是例如在倾斜(即非水平)延伸的管子的情况下记录正确的俯仰角(参见图5)。
附图说明
现在将基于附图通过举例方式更详细地说明本发明,在附图中:
图1示出了根据本发明的装置的第一实施例,
图2示出了根据本发明的装置的基于第一实施例的第二实施例,
图3示出了根据本发明的装置的基于第一实施例的第三实施例,
图4示出了根据本发明的装置的基于第一实施例、第二实施例和第三实施例的第四实施例,
图5是用于位置传感器的示例性坐标系的图示。
具体实施方式
下文将给出对图1的详细描述。实施例使得轨道焊接装置1具有在焊接电流源壳体11中的焊接电流源10和在其中的基控制器12,并且具有轨道焊接头20,轨道焊接头与焊接电流源壳体11分开并且通过电缆2连接到焊接电流源10,轨道焊接头20具有管座21和焊接电极固持器22,焊接电极固持器相对于管座21可旋转地安装并且旨在固持焊接电极23,轨道焊接装置1具有电动马达31,电动马达由轨道焊接装置1的基控制器12激活并且被设计为驱动焊接电极固持器22并因此使其相对于管座21转动,轨道焊接头20具有用于保护气体的腔室50,腔室被设计为在焊接过程中包围轨道焊接头20的焊接电极23并且基本上将焊接电极密封以与外部隔绝,轨道焊接头20具有呈数字控制器形式的电路60,其中电路60连接:
-到轨道焊接头20在这种情况下具有的位置传感器41,位置传感器41被设计为生成位置值41.1;和/或
-到轨道焊接头20在这种情况下具有的存储器装置61,电路60被设计为将一个或多个负载值61.1和/或一个或多个校准值61.2存储在存储器装置中。
在轨道焊接装置(1)的操作期间,提供的是,其中电流通过电缆2从焊接电流源10传导到轨道焊接头20,焊接电极固持器22由马达31驱动并相对于轨道焊接头20的管座21转动,在焊接过程中轨道焊接头20的焊接电极23被用于保护气体的腔室50包围并且基本上被密封以与外部隔绝,轨道焊接头20的电路60***作,其中,通过电路60:
-处理由轨道焊接头20在这种情况下具有的位置传感器41生成的位置值41.1;和/或
-将一个或多个负载值61.1和/或一个或多个校准值61.2存储在轨道焊接头20在这种情况下具有的存储器装置61中。
取决于实施例,装置1具有位置传感器41或存储器61或两者。
这里,电缆2的最小长度为2m。管座21是与一组钳子类似地形成的夹紧座。腔室50被设计为使得要彼此焊接的管件在要连接的端部处被腔室50围封。腔室50具有用于保护气体的入口,例如带有软管接头,通过入口可以因此对腔室进行填充。腔室50被设计为使得焊接电极23可以在腔室50中围绕要焊接的管件旋转。这里,轨道焊接头20具有壳体90,壳体与腔室50邻接并且形成例如用户的手柄、或用于操作者控制或切换元件和/或马达31的壳体,并且电路60布置在壳体90中。
实施例使得位置传感器41相对于管座21布置在固定的相对位置并且相对于焊接电极固持器22布置在可移动的相对位置,并且位置值41.1表示管座21相对于重力的取向。这里,位置传感器41布置在壳体90中。实施例使得电路60被设计为将
a)利用焊接电极23或轨道焊接头20和/或电弧执行的焊接过程的与电荷相对应的次数和/或时间段和/或最大电流和/或随时间累积的电流,和/或
b)例如超过一个或各种阈值的特定振动的次数,和/或
c)马达31的操作时间
作为一个或多个负载值61.1存储在存储器装置61中,这与图2的情形形成对比。
下文将给出对图2的更详细的描述。实施例使得基控制器12被设计为依据
-位置值41.1和
-表示焊接电极23相对于管座21的转动的转动值,
计算取向值,取向值表示焊接电极23或焊接电极固持器22相对于重力的取向。实施例使得电路60被设计为将位置值41.1传递到基控制器12,基控制器12被设计为依据位置值41.1和取向值对焊接过程执行开环或闭环控制。实施例使得基控制器12被设计为从存储器加载存储的焊接过程程序,对焊接过程的开环或闭环控制包括焊接过程程序的运行,基控制器12被设计为依据位置值41.1使焊接过程程序的运行开始的起始点和焊接过程程序的运行结束的终点移位。
下文将给出对图3的更详细的描述。实施例使得轨道焊接装置1具有负载传感器42并且电路60或基控制器12被设计为根据负载传感器42的测量值确定负载值61.1中的一个或多个。在这种情况下,负载传感器42具有马达电流和传导到焊接电极中的电流的电流传感器,并且具有加速度传感器(用于测量振动)。在这种情况下,加速度传感器是位置传感器41。它与已在前述的示例性实施例中用作位置传感器41的传感器是相同的。在这种情况下,负载传感器42由各种元件构成,这些元件以分布的方式布置在轨道焊接头20和焊接电流源壳体11中。实施例使得电路60被设计为从基控制器12接收负载值61.1中的一个或多个。
下文将给出对图4的更详细的描述。实施例使得轨道焊接头20至少部分具有负载传感器42,轨道焊接头20具有电池70,并且轨道焊接头20被设计为借助电池70提供的电能操作负载传感器42的为轨道焊接头20所具有的一部分,并且通过电路60将负载值61.1中的一个或多个存储在存储器装置61中。实施例使得基控制器12被设计为从存储器装置61中读出负载值61.1中的一个或多个,并且在负载值61.1中的一个或多个超过为相应负载值61.1预定义的阈值的情况下发出警报信号。实施例使得基控制器12被设计为执行马达31的校准运行并且由此生成一个或多个校准值61.2。这里,电路60被设计为从基控制器12接收校准值61.2中的一个或多个。这里,基控制器12被设计为直接或间接地经由电路60从存储器装置61读出校准值61.2中的一个或多个,并且依据一个或多个读出的校准值61.2对焊接过程执行开环控制或闭环控制。
下文将给出对图5的更详细的描述。这里标绘了翻滚-俯仰-偏航坐标系,其中以位置传感器的位置作为原点。优选地执行原点到管座的中心轴线上的数学平移(点划线)。
附图标记
1 轨道焊接装置 41 位置传感器
2 电缆 41.1 位置值
10 焊接电流源 42 负载传感器
11 焊接电流源壳体 50 腔室
12 基控制器 60 电路
20 轨道焊接头 61 存储器装置
21 管座 61.1 负载值
22 焊接电极固持器 61.2 校准值
23 焊接电极 70 电池
31 马达 90 壳体

Claims (17)

1.一种轨道焊接装置(1),所述轨道焊接装置(1)具有在焊接电流源壳体(11)中的焊接电流源(10)和在其中或其上的基控制器(12),并且具有轨道焊接头(20),所述轨道焊接头与所述焊接电流源壳体(11)分开并且通过电缆(2)连接到所述焊接电流源(10),所述轨道焊接头(20)具有管座(21)和焊接电极固持器(22),所述焊接电极固持器相对于所述管座(21)可旋转地安装并且旨在固持焊接电极(23),所述轨道焊接装置(1)具有马达(31),所述马达被设计为驱动所述焊接电极固持器(22)并因此使其相对于所述管座(21)转动,所述轨道焊接头(20)具有用于保护气体的腔室(50),所述腔室被设计为在焊接过程中包围所述轨道焊接头(20)的焊接电极(23)并且基本上将所述焊接电极密封以与外部隔绝,所述轨道焊接头(20)具有电路(60),
其中,所述电路(60)连接:
-到所述轨道焊接头(20)在这种情况下具有的位置传感器(41),所述位置传感器(41)被设计为生成位置值(41.1);和/或
-到所述轨道焊接头(20)在这种情况下具有的存储器装置(61),所述电路(60)被设计为将一个或多个负载值(61.1)和/或一个或多个校准值(61.2)存储在所述存储器装置(61)中。
2.如权利要求1所述的轨道焊接装置(1),所述位置传感器(41)相对于所述管座(21)布置在固定的相对位置并且相对于所述焊接电极固持器(32)布置在可移动的相对位置,并且所述位置值(41.1)表示所述管座(21)相对于重力的取向。
3.如权利要求2所述的轨道焊接装置(1),所述电路(60)或所述基控制器(12)被设计为依据
-所述位置值(41.1)和
-表示所述焊接电极(23)相对于所述管座(21)的转动的转动值,
计算取向值,所述取向值表示所述焊接电极(23)或所述焊接电极固持器(22)相对于重力的取向。
4.如权利要求1至3中一项所述的轨道焊接装置(1),所述电路(60)被设计为将所述位置值(41.1)或根据前一项权利要求计算的所述取向值传递到所述基控制器(12)。
5.如权利要求4所述的轨道焊接装置(1),所述基控制器(12)被设计为依据所述位置值(41.1)或所述取向值对所述焊接过程执行开环或闭环控制。
6.如权利要求5所述的轨道焊接装置(1),所述基控制器(12)被设计为从存储器加载存储的焊接过程程序,并且对所述焊接过程的所述开环或闭环控制包括所述焊接过程程序的运行,所述基控制器(12)被设计为依据所述位置值(41.1)使所述焊接过程程序的所述运行开始的起始点移位。
7.如权利要求4至6中一项所述的轨道焊接装置(1),所述轨道焊接装置(1)具有显示单元,所述显示单元被设计为呈现所述焊接电极相对于重力的所述取向的图形表示,所述轨道焊接装置(1)被设计为依据所述位置值(41.1)转动和/或倾斜所述图形表示。
8.如权利要求1至7中一项所述的轨道焊接装置(1),所述电路(60)被设计为将
a)利用所述焊接电极(23)或所述轨道焊接头(20)和/或电弧执行的所述焊接过程的与电荷相对应的次数和/或时间段和/或最大电流和/或随时间累积的电流,和/或
b)例如超过一个或各种阈值的特定振动的次数,和/或
c)所述马达(31)的操作时间
作为所述一个或多个负载值(61.1)存储在所述存储器装置(61)中。
9.如权利要求1至8中一项所述的轨道焊接装置(1),所述轨道焊接装置(1)具有负载传感器(42),并且所述电路(60)或所述基控制器(12)被设计为根据所述负载传感器(42)的测量值确定所述负载值(61.1)中的一个或多个。
10.如权利要求9所述的轨道焊接装置(1),所述轨道焊接头(20)至少部分具有所述负载传感器(42),并且所述轨道焊接头(20)具有电池(70),并且所述轨道焊接头(20)被设计为借助所述电池(70)提供的电能操作所述负载传感器(42)的为所述轨道焊接头(20)所具有的一部分,并且通过所述电路(60)将所述负载值(61.1)中的一个或多个存储在所述存储器装置(61)中。
11.如权利要求1至10中一项所述的轨道焊接装置(1),所述电路(60)被设计为从所述基控制器(12)接收所述负载值(61.1)中的一个或多个。
12.如权利要求1至11中一项所述的轨道焊接装置(1),所述基控制器(12)或所述电路(60)被设计为从所述存储器装置(61)中读出所述负载值(61.1)中的一个或多个并且在所述负载值(61.1)中的一个或多个超过为相应负载值(61.1)预定义的阈值的情况下发出警报信号。
13.如权利要求1至12中一项所述的轨道焊接装置(1),所述基控制器(12)或所述电路(60)被设计为执行所述马达(31)的校准运行并且由此生成所述一个或多个校准值(61.2)。
14.如权利要求13所述的轨道焊接装置(1),所述基控制器(12)或所述电路(60)被设计为执行以下校准运行:
-用定义的电压u1激活所述马达(31);
-检测所述马达(31)或所述焊接电极固持器(22)或齿轮部分的特定的第一角度位置
Figure FDA0003039004590000031
并且在t1开始时间测量;
-检测所述马达(31)或所述焊接电极固持器(22)或齿轮部分的特定的第二角度位置
Figure FDA0003039004590000032
并且在t2停止所述时间测量;
-依据
Figure FDA0003039004590000041
t1和t2将参数p计算为用于将所述马达输入电压u1转换为所述马达或所述焊接电极固持器或齿轮部分的角速度ω1的校准值。
15.如权利要求1至14中一项所述的轨道焊接装置(1),所述基控制器(12)或所述电路(60)被设计为在所述一个或多个校准值(61.1)与所述存储器装置(61)中已经存在的一个或多个校准值相差超过预定量的情况下发出警报信号。
16.如权利要求1至15中一项所述的轨道焊接装置(1),所述基控制器(12)或所述电路(60)被设计为在焊接操作开始、期间或结束时测量所述位置值(41.1)或所述位置值(41.1)的一部分并将它存储在与所述焊接操作相关的日志文件中。
17.一种用于操作轨道焊接装置(1)的方法,通过电缆(2)将电流从焊接电流源(10)传导到轨道焊接头(20),通过马达(31)驱动焊接电极固持器(22)并使其相对于所述轨道焊接头(20)的管座(21)转动,在焊接过程中通过用于保护气体的腔室(50)包围并且基本上密封所述轨道焊接头(20)的焊接电极(23)以与外部隔绝,操作所述轨道焊接头(20)的电路(60),
其中,通过所述电路(60):
-处理由所述轨道焊接头(20)在这种情况下具有的位置传感器(41)生成的位置值(41.1);和/或
-将一个或多个负载值(61.1)和/或一个或多个校准值(61.2)存储在所述轨道焊接头(20)在这种情况下具有的存储器装置(61)中。
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