帶有停機?啟動控制器的發動機驅動的焊機以及為改進燃料經濟性而管理發動機驅動的焊機的焊機發動機的方法與流程

在此描述的本發明總體上涉及用于基于與至少焊機和外部環境相關的參數來使發動機驅動的焊機的發動機啟動和停機的系統和方法。

發明背景

包括焊機的發動機驅動的裝置越來越受到嚴厲的經濟和環境的制約。在兩個方面，燃料效率是關注的問題。進一步地，排放物、發動機磨損、和其他因素可能鼓勵當不迫切需要其運行時關閉發動機。

然而，隨意關閉發動機而不顧及影響發動機的內部和外部變量可能至少對于浪費時間來重新啟動發動機和重新加熱電極和/或工件的操作員而言是不方便的。然而，在某些條件下，如冷天氣、電池健康差及其他條件下，非故意地關閉發動機可能非常困難或者不可能重新啟動。

發明概述

為了改進焊機驅動發動機的啟動和停機動作，本發明提出了一種根據權利要求1所述的方法、一種根據權利要求10所述的發動機驅動的焊機和根據權利要求17所述的焊接系統。可以從說明書、附圖和/或從所附權利要求書得到優選實施例。根據本發明，提供了一種用于管理發動機驅動的焊機的焊機發動機的方法，該方法包括：連續地監測與該發動機驅動的焊機相關的焊機參數；連續地監測影響該焊機發動機的環境參數；至少部分地基于這些發動機參數和這些環境參數來連續地計算重新啟動值；連續地監測與該發動機相關的活動來保持活動歷史記錄；并且至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值處在運轉范圍之外來使該發動機停機。

根據本發明，提供了一種發動機驅動的焊機。該發動機驅動的焊機包括：至少部分地用于產生用于焊接操作的電功率的發動機；操作性地與該發動機相聯接的發動機驅動的焊接系統；監測與該發動機驅動的焊機相關的焊機參數的焊機監測器部件；監測與外部環境相關的環境參數的環境監測器部件；監測與該發動機驅動的焊機相關的活動以保持活動歷史記錄的活動監測器部件；以及至少部分地基于這些焊機參數和這些環境參數來計算重新啟動值的停機-啟動控制器部件。該停機-啟動控制器部件基于該活動歷史記錄和該重新啟動值與運轉范圍的比較來使該發動機停機或啟動。

根據本發明，提供了一種焊接系統，包括：用于為焊接操作提供功率的裝置；用于連續地監測與所述用于為焊接操作提供功率的裝置相關的焊機參數的裝置；用于連續地監測影響該焊機發動機的環境參數的裝置；用于至少部分地基于這些發動機參數和這些環境參數來連續地計算重新啟動值的裝置；用于連續地監測與該發動機相關的活動來保持活動歷史記錄；以及用于至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值處在運轉范圍之外來使該發動機停機的裝置。

當根據附圖、詳細描述和所附權利要求書來進行查看時，本發明的這些目的和其他目的將是顯而易見的。

附圖簡要說明

本發明可以在某些部件和部件安排方面采取實體形式，將在說明書中詳細描述并且在形成本說明書的一部分的附圖中展示其優選實施例，在附圖中：

圖1是展示了包括作為功率源的馬達的焊接裝置的圖；

圖2是展示了焊接裝置的圖；

圖3是展示了為了機動性而附著到拖車上的焊接裝置的圖；

圖4是展示了焊接裝置的至少一部分的圖；

圖5是展示了包括停機-啟動控制器部件的焊接裝置的圖；

圖6是展示了包括停機-啟動控制器的焊接裝置的框圖；

圖7是展示了包括停機-啟動控制器和輔助部件的焊接裝置的框圖；

圖8是用于基于內部與外部變量和參數來使發動機驅動的焊機中的發動機停機的方法的流程圖；

圖9是用于基于內部與外部變量和參數來使發動機驅動的焊機中的發動機啟動的另一方法的流程圖；并且

圖10是用于基于內部和外部變量和參數來控制發動機驅動的焊機中的發動機停機的進一步方法的流程圖。

發明詳細說明

本主題發明涉及發動機驅動的焊接系統和用于使與該發動機驅動的焊接系統相關的發動機停機和啟動的方法。可以評估內部(例如，與系統相關或受其影響的)和外部(例如，在系統的統計影響之外或超出其)參數和活動水平來實現發動機的停機或啟動從而改善可靠性和效率。可以基于以下討論的變量或參數來計算重新啟動值。基于該重新啟動值，控制器可以使發動機啟動或停機、或采取其他動作來改善燃料經濟性而無損于可靠性或其他工作效率。

主題創新可以與任何適合的發動機驅動的焊機、發動機驅動的焊接系統、發動機驅動的焊接裝置、由發動機提供功率的焊接系統、由能量存儲裝置提供功率的焊接系統、其他未明確列舉的事項和/或其組合一起使用。將理解，可以執行焊接操作的任何適合的系統、裝置或設備可以與本主題創新一起使用并且因此可以利用良好的工程判斷來選擇，而不脫離主體發明的實施例的超越控制的所意圖的范圍。該發動機驅動的焊機可以包括功率源，該功率源可以用在其中插座功率不可用的、或者在不依賴于插座功率來作為單一功率來源從而包括便攜式功率發生器、備用功率發生器時的各種各樣的應用、加熱、等離子體切割、焊接和熔刮中。在此所論述的實例涉及焊接操作，諸如弧焊、等離子體切割和熔刮操作。將理解，功率源可以產生功率的一部分，其中功率的該部分是電功率。將理解，如在此使用的“功率源”可以包括馬達、發動機、發電機、能量存儲裝置、產生電功率的部件、轉換電功率的部件、或以上的組合。以舉例且非限制性的方式，圖1-4展示了可以與本主題創新一起利用的焊接系統或裝置。將理解，下述焊接系統僅是出于示例性目的描述的并且不限制可以利用本主題創新或其變體的焊接系統。

圖1展示了焊接型裝置100。焊接型裝置100包括包繞焊接裝置的內部部件的殼體112。任選地，焊接型裝置100包括裝載孔眼吊鉤114和/或叉形凹槽。裝載孔眼吊鉤114和叉形凹槽有利于焊接型裝置100的便攜性。任選地，焊接型裝置100可以包括把手和/或輪子來作為裝置機動性手段。殼體112還包括多個觸及面板118、120。觸及面板118對殼體112的頂面板122提供出入口，而觸及面板120對殼體112的側面板124提供出入口。相反側上有類似的觸及面板可用。這些觸及面板118、120對焊接型裝置100的內部部件(包括例如適合于提供焊接型功率的能量存儲裝置)提供出入口。端板包括百葉窗式開口以允許空氣流過殼體112。

焊接型裝置100的殼體112還容納內燃發動機。該發動機與排氣口130和燃料口132操作性地聯接，該排氣口和燃料口突出穿過殼體112。排氣口130延伸到殼體112的頂面板122上方并且將廢氣排放物引導遠離焊接型裝置100。燃料口132優選地不延伸超過頂面板122或側面板124。這樣的結構保護燃料口132免于在焊接型裝置100的運輸和操作程中受到損壞。

現在參照圖2，展示了可以與本主題創新一起利用的焊接型設備205的透視圖。焊接型設備205包括功率源210，該功率源包括包繞功率源210的內部部件的殼體212。如將在以下更詳細描述的，殼體212包繞控制部件213。任選地，焊接型設備205包括用于將焊接系統從一個地點運輸到另一個地點的把手214。為了實行焊接過程，焊接型設備205包括焊炬216以及接地夾鉗218。接地夾鉗218被配置成用于使有待焊接的工件220接地。如已知的，當焊炬216距工件220相對近時，產生取決于具體的焊接型裝置的焊接電弧或切割電弧。對應地將焊炬216和接地夾鉗218連接至殼體212的是一對電纜222和224。

焊接電弧或切割電弧可以是有時或部分由功率源通過調節從可互換能量存儲裝置226接收的原始功率來生成。能量存儲裝置226被包容在殼體228中。殼體228可固定到焊接型設備205的殼體上，由此形成焊接型設備205。確切地，能量存儲裝置226通過緊固裝置230固定到功率源210上。設想到的是緊固裝置230可以包括夾子、鎖定片、或允許能量存儲裝置226反復固定到功率源210上和從其釋放的其他裝置。

圖3展示了結合有總體上以301描繪的拖車掛鉤或掛接裝置的拖車300。拖車300可以包括拖車框架302和與拖車框架302旋轉連接的一個或多個拖車輪子304并且可以進一步包括用于運載一個或多個貨物項的有效載荷區域306，該貨物項以示例性的方式可以是焊接功率供應309或發動機驅動的焊接功率供應309。拖車300還可以包括用于調整拖車300的前端312的高度的可調支架310。然而，可以用任何裝置來升起和/或降低拖車300的前端312。拖車掛鉤301可以是總體上縱向并且基本上剛性的拖車掛鉤301并且可以經由緊固件314附接至框架302，這些緊固件可以是螺栓。

圖4展示了在此多個方面的一些實施例共有的部件的視圖。示出了內部部件外露的焊機400，從而看到燃料存儲裝置411、馬達驅動的焊接組件412和馬達413。將理解，取決于應用，焊機400還可以安裝在永久地點。焊機400通常包括具有馬達413的馬達驅動的焊機組件412，該馬達從燃料存儲裝置411接收燃料、準許焊機400是便攜的。在實施例中，焊機400可以是混合焊機并且包括用于混合焊接的能量存儲裝置。可替代地，可以針對焊機400的運行和功能(例如，啟動馬達413、照明和功率控制)存在電池源，但其不用于焊接操作。馬達413可以是依靠任何已知燃料(包括但不限于汽油、柴油、乙醇、天然氣、氫等等)運行的內燃發動機。這些實例不是限制性的，因為可以使用其他馬達或燃料。

馬達413和其他供能裝置(例如，電池功率、輔助有線連接)可以單獨或串聯操作以便為由焊機400提供功率或執行的焊接操作和任何輔助操作提供電力。例如，單獨操作可以包括使得馬達413運行和基于需要來以來自混合焊機的能量存儲裝置的功率來補充來自馬達413的功率，或者當馬達413離線時單獨從能量存儲裝置供應功率。串聯操作還可以包括組合來自馬達413和輔助功率連接(例如，插頭至插座)的功率以獲得期望的功率輸出。根據本發明的一個方面，馬達413可能輸出比普通所需的更少的功率，并且另一個功率源(除了馬達413運行以外)可以用于將功率輸出升高到期望的功率輸出水平。在實施例中，可以選擇具有僅僅19kW(25hp)輸出的馬達并且為其補充以六個12伏電池。可以使用馬達輸出的其他組合并為其從能量存儲裝置補充或多或少的功率。因此上述實例不是限制性的。

現在將出于展示在遞交本專利申請時申請人已知的實例配置的目的，描述實施本發明的實施例。實例和附圖僅僅是說明性的而不意味著要限制本發明，本發明通過權利要求書的范圍和精神來衡量。現在參照附圖，其中，示出的內容僅是出于展示本發明的示例性實施例的目的而不是出于限制本發明的示例性實施例的目的，圖6至圖10展示了與圖1至圖4中討論的焊接裝置、并且具體地發動機驅動的焊接裝置的共享元件的框圖。

圖5展示了具有停機-啟動控制器部件580的發動機驅動的焊機500的實例實施例。發動機驅動的焊機500包括包繞焊接裝置的內部部件的殼體512。任選地，發動機驅動的焊機500包括裝載孔眼吊鉤514和/或叉形凹槽。裝載孔眼吊鉤514和叉形凹槽有利于發動機驅動的焊機500的便攜性。任選地，發動機驅動的焊機500可以包括把手和/或輪子來作為裝置機動性手段。殼體512還包括多個觸及面板518、520。觸及面板518對殼體512的頂面板522提供出入口，而觸及面板520對殼體512的側面板524提供出入口。相反側上有類似的觸及面板可用。這些觸及面板518、520對發動機驅動的焊機500的內部部件(包括例如適合于提供焊接型功率的能量存儲裝置)提供出入口。端板包括百葉窗式開口以允許空氣流過殼體512。

發動機驅動的焊機500的殼體512還容納內燃發動機510。該發動機與排氣口530和燃料口532操作性地聯接，該排氣口和燃料口突出穿過殼體512。排氣口530延伸到殼體512的頂面板522上方并且將廢氣排放物引導遠離發動機驅動的焊機500。燃料口532優選地不延伸超過頂面板522或側面板524。這樣的結構保護燃料口532免于在發動機驅動的焊機500的運輸和操作程中受到損壞。

發動機驅動的焊機500包括啟動、停止或改變發動機驅動的焊機500內的內燃發動機510的運行的停機-啟動控制部件580。停機-啟動控制器部件580至少部分地通過信號與內燃發動機510(和發動機驅動的焊機500的其他部件)交互。例如，停機-啟動控制器部件580可以發送停機信號來使內燃發動機510停機(例如，關閉、停止燃燒)、或發送啟動信號來啟動(例如，發動、觸發啟動器、開始燃燒)內燃發動機510。鑒于在此的披露內容將理解至內燃發動機510或其他部件的其他信號。停機-啟動控制器部件580從各種各樣的監測器接收傳感器數據，包括焊機監測器部件582、環境監測器部件584、和活動監測器部件586，并且使用來自監測部件的信息來啟動、停止或改變內燃發動機510的運行。

在至少部分通過數字邏輯控制發動機的實施例中，停止、啟動、和/或改變內燃發動機510的運行可以是通過將來自停機-啟動控制器部件580的信號傳輸至內燃發動機510或其他介于中間的部件來實現。例如，可以從停機-啟動控制器部件580發送停機信號來引起發動機停機，并且可以從停機-啟動控制器部件580發送啟動信號來引起發動機啟動(或重新啟動)。在能夠接收信號的控制部件中可以采用其他信號，或者在替代性實施例中可以采用其他控制技術。

焊機監測器部件582監測與發動機驅動的焊機500相關的焊機參數。一般而言，這樣的參數可以與內燃發動機510或發動機驅動的焊機500相關。確切地與內燃發動機510相關的參數包括發動機溫度、發動機轉速、發動機維護狀態(例如，與發動機整體或單獨發動機部件相關的相對或絕對健康測量)及其他。與發動機驅動的焊機500相關的參數一般而言可以包括燃料液位、電池電量或放電水平、電池健康(例如，剩余使用壽命百分率、原始電量百分比、可供使用/不可供使用的電芯比率、其他相對或絕對電池健康測量)、發動機驅動的焊機500維護狀態(例如，與裝置500整體或裝置500的單獨部件相關的相對或絕對可供使用性測量)、油位、冷卻液液位、裝置溫度(例如，內部、表面、單獨部件)、燃料消耗率及其他。

環境監測器部件584監測發動機驅動的焊機500的外部環境參數(例如，影響發動機驅動的焊機但不受其影響)。環境參數可以包括氣溫、地面溫度、濕度、降水、風速、氣壓及其他。

活動監測器部件586監測與發動機驅動的焊機500相關的活動以保持活動歷史記錄。活動歷史記錄可以記錄與內燃發動機510或發動機驅動的焊機500的其他部件相關的信息，包括運轉時間、怠速時間、停機時間、一段時間內存在的負載、一段時間內的負載大小、負載數量、負載類型及其他。所監測的活動可以包括為焊接操作提供功率、焊接操作的進行及其他。

使用來自焊機監測器部件582和環境監測器部件584的數據，停機-啟動控制器部件580計算重新啟動值。重新啟動值是鑒于影響發動機驅動的焊機500的條件來表示重新啟動內燃發動機510的難易度的復合值。例如，冷天氣和電池健康差的組合可能引起重新啟動值指明將難以重新啟動內燃發動機510(例如，首次嘗試重新啟動概率低)。可替代地，溫和溫度、電池健康強、高燃料液位和油位、以及不存在立即抵消掉內燃發動機510生成的功率的輔助部件可以引起指示重新啟動內燃發動機510存在極小困難或不存在困難(例如，首次嘗試重新啟動概率高)的重新啟動值。

停機-啟動控制器部件580基于來自焊機監測器部件582和環境監測器部件584的數據來連續地或以限定的間隔計算重新啟動值。將每個重新啟動值與運轉范圍相比較。運轉范圍是停機-啟動控制器部件580針對其將啟動或不停止內燃發動機510運轉的一系列或一組重新啟動值。例如，如果計算出重新啟動值在0(首次嘗試重新啟動不可能)與30(首次嘗試將肯定重新啟動)，則重新啟動值的運轉范圍可以是10或更小。因此，如果重新啟動值處于或低于10，則發動機將保持運轉，或將重新啟動，以確保可以保持正在進行的操作。運轉范圍還可以具有下限(例如，在以上實例中，運轉范圍在5與15之間)，因為在低于某一閾值下保持內燃發動機510運轉可能是低效或不可能的。

在至少一個實施例中，可以具有多個重新啟動范圍。重新啟動范圍可以由操作員選擇、或者視情況加以調整。例如，在部分封閉的區域內運行，長期怠速運行可以提供減少排放物的激勵。為了完成這樣，操作員可以減小重新啟動值來減少內燃發動機510連續運轉的時期。在另一個實例中，鄰近于技術人員、服務車、服務站、或其他能夠方便重新啟動內燃發動機510的資源可以對于所選擇的或操作性的重新啟動范圍是否是謹慎的(大的重新啟動范圍)或經濟的(較小的重新啟動范圍)都是有貢獻的。

進一步地，在一個或多個實施例中，運轉范圍可以是動態的。在替代性或補充性實例中，情景因素或運行要求可能隨時間變化。在實施例中，使用歷史記錄可以顯示發動機驅動的焊機500的使用高峰發生在7:00AM與5:00PM之間。因為在5:00PM之后和7:00AM之前使用的可能性低，所以在這些時候可以使得重新啟動范圍更經濟。可替代地，重新啟動范圍可以根據燃料效率或排放物要求來設定，由此出于環境原因強加任意約束(所要求的或渴望的)。因此，可以對運轉范圍加以調整來最優化發動機驅動的焊機500的使用和可靠性，同時仍然符合環境或其他約束。

停機-啟動控制器部件580接著分析來自活動監測器部件586的數據以確定關于發動機驅動的焊機500的活動水平、或缺乏活動水平。活動可以包括但不限于焊接操作、或為焊接操作提供功率。活動還可以包括提供功率或進行其他操作，如為液壓裝置、壓縮機或工具提供功率。例如，當焊接操作臨時停止時，焊機操作員可以在恢復焊接之前使用研磨機。研磨機的取能可以被標識為活動。因為存在包括各種各樣的功能和附件的許多變型焊接裝置，活動通常可以被認為是發動機驅動的焊機500的、至少部分地由發動機驅動的焊機500或與其操作性聯接的部件來完成或提供功率的用途。

停機-啟動控制器部件580基于活動數據和重新啟動值與運轉范圍的比較來啟動內燃發動機510。因此，使內燃發動機510停機的決定是雙管齊下的，分析活動和傳感器數據兩者，而啟動內燃發動機510的決定僅評估傳感器數據。停機-啟動控制器部件580可以就瞬時或歷史活動方面而言評定活動，而來自停機-啟動控制器部件580的使內燃發動機510停機或啟動的信號可以是基于例如使用預期或自上次使用以來的時間。例如，在低歷史記錄使用時間期間，或在超時時期到期之后，就可以滿足決定發出停機信號的活動方面。然而，如果間歇活動阻止了滿足此方面，則內燃發動機510將保持運轉。(在以下討論的一些實施例中介紹了對此的例外情況。)預測停機或啟動信號的確定的另一方面是重新啟動值是在運轉范圍內還是之外。

雖然內燃發動機510可以在沒有進行活動時運轉，但當進行活動時，內燃發動機510不那么頻繁地停機。一般而言，任何當前或正在進行的活動將指示內燃發動機510將保持運轉。然而，在實施例中，內燃發動機510可以在活動過程中停機。例如，在發動機驅動的焊機500包括混合電池能力的實施例中，重新啟動值仍然可以保持在運轉范圍之外，并且當內燃發動機510停機時，用電池功率來繼續進行活動。

在實施例中，可以使得重新啟動值、和在此的其他變量被減小、平滑、或平均化以避免不時發生停機和啟動。例如，一個瞬時重新啟動值落入運轉范圍內可能不足以使得停機時的內燃發動機510重新啟動，因為瞬時值可能是基于數字異常或不正確數據。然而，如果重新啟動值在一段時間上保持在運轉范圍內(例如，五個測量間隔、三十秒)，則可以重新啟動內燃發動機510。另外，變量的幅度可以將該時間段影響成使得重新啟動值的動態下降要求在重新啟動之前更短或更少的限制時間段，而朝運轉范圍的逐漸移動可以采用更長的時間段。

在一個或多個實施例中，發動機驅動的焊機500可以包括超越控制部件588。超越控制部件588可以是允許用戶直接或經由來自另一個部件的信號地超越停機-啟動控制器部件580來控制的開關、扳鈕開關、界面、輸入端等等。超越控制部件588基于與發動機和/或環境相關的參數就使發動機停機或啟動發動機中的一者或兩者而言超越控制器部件580。超越控制部件588還可以被配置為手動超越控制與發動機驅動的焊機500相關的其他自動化動作、和/或使能/禁用得住不同其他部件或與其相關的傳感器。

一般而言，發動機驅動的焊機500，如果檢測到活動或重新啟動值在運轉范圍內，停機-啟動控制器部件580就啟動內燃發動機510(或保持內燃發動機510運轉)。確切地，如果重新啟動值在運轉范圍內而內燃發動機510不運轉，則停機-啟動控制器部件580啟動內燃發動機510。如果重新啟動值在運轉范圍之外并且沒有檢測到有活動要求內燃發動機510繼續運轉，則停機-啟動控制器部件580使內燃發動機510停機。如果檢測到要求內燃發動機510運轉的活動而內燃發動機510沒有運轉，則停機-啟動控制器部件580啟動內燃發動機510。操作員可以使用超越控制部件588來超越停機-啟動控制器部件580的活動。

轉到圖6，展示了包括停機-啟動控制器680的焊接裝置600的框圖。類似于發動機驅動的焊機500，焊接裝置600也包括發動機610、焊機監測器部件682、環境監測器部件684、和活動監測器部件686。焊接裝置600還包括焊機部件612，該焊機部件可以包括與焊機相關聯的其他部件，如內部/啟動機電池、混合電池艙、控制件、顯示器、電路、轉子/定子組件、插座或連接器、以及在發動機驅動的焊機的變型中找到的其他元件。

焊機監測器部件682、環境監測器部件684、和活動監測器部件686經由有線和/或無線通信與停機-啟動控制器通信。停機-啟動控制器部件580可以通過有線或無線通信與控制發動機610并且在一些實施例中與焊機部件612進行通信。進一步地，焊機監測器部件682和活動監測器部件686可以以類似方式與發動機610、并且在一些實施例中與焊機部件612進行通信。部件可以通過其他部件或直接通信，并且傳遞的信息可以由這些部件生成或產生或者從如傳感器、接收器等等的其他元件接收到。

圖7是展示了包括停機-啟動控制器部件780和輔助部件794的焊接裝置700的框圖。類似于發動機驅動的焊機500，焊接裝置700也包括發動機710、焊機監測器部件782、環境監測器部件784、和活動監測器部件786。焊接裝置700還包括焊機部件712，該焊機部件可以包括與焊機相關聯的其他部件，如內部/啟動器電池、混合電池艙、控制件、顯示器、電路、轉子/定子組件、插座或連接器、以及在發動機驅動的焊機的變型中找到的其他元件。

焊機監測器部件782、環境監測器部件784、和活動監測器部件786經由有線和/或無線通信與停機-啟動控制器通信。停機-啟動控制器部件780可以通過有線或無線通信來與發動機710通信并且控制該發動機、并且在一些實施例中與焊機部件712進行通信并且對其加以控制。進一步地，焊機監測器部件782和活動監測器部件786可以以類似方式與發動機710、并且在一些實施例中與焊機部件712進行通信。部件可以通過其他部件或直接通信，并且傳遞的信息可以由這些部件生成或產生或者從如傳感器、接收器等等的其他元件接收到。

此外，輔助監視器部件790經由有線和/或無線通信、直接地或通過一個或多個介于中間的部件地與停機-啟動控制器部件780、以及輔助部件794和輔助控制器部件792進行通信。輔助部件794可以包括附接至焊接裝置700的一個或多個輔助特征或裝置，例如，像研磨機、壓縮機、液壓元件等等。輔助監視器部件790出于確定與輔助部件794的活動的存在、不存在、或與其相關的其他狀態的目的提供輔助活動信息。在替代性或補充性實施例中，輔助監視器部件790可以檢測與裝置狀態、健康等等相關的信息以便提供給停機-啟動控制器部件780來在計算包括關于輔助部件的信息的重新啟動值時使用。停機-啟動控制器部件780接著可以確定輔助部件794中是否存在活動、或所計算的重新啟動值是否應基于與輔助部件794相關的信息的影響而變化。

具體地，在實施例中，輔助監視器部件790連續地監測與操作性地和發動機驅動的焊機相聯接的外圍設備(包括輔助部件794)相關的輔助參數，并且重新啟動值進一步至少部分基于這些輔助參數。在實施例中，輔助參數可以包括壓力值，如當輔助部件794包括加壓附件時，如包括空氣壓縮機和/或液壓裝置的外圍附件。在進一步的實施例中，輔助控制器部件792可以在至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值落入運轉范圍之外來在將該發動機停機之前使得該外圍設備對于關閉發動機做好準備。例如，如果壓力值低，則作為關閉發動機710的前提條件而可以將輔助部件794重新加壓。

可替代地，輔助部件794的活動可以提供與指示焊接裝置700的活動的信號類似的活動信號，并且因此阻止或改變發動機710停機而不管重新啟動值是在運轉范圍內還是之外。

現在轉到本披露的方法，圖8是用于基于內部或外部參數使發動機驅動的焊機的正在運轉的發動機停機的方法800的流程圖。方法800在802開始并且前進到監測發動機參數的804。在806，監測環境參數。基于發動機和環境參數，在808計算重新啟動值。在810標識與發動機驅動的焊機相關的活動(或缺少活動)。

之后，在812，評估關機條件。關機條件包括但不限于重新啟動值落在運轉范圍之外、和活動水平落到低于活動閾值(例如，超時值、歷史使用、使用模式)。如果不滿足關機條件，方法800再循環到804繼續進行監測。

如果在812滿足關機條件，則方法800前進到使發動機停機的814，并且方法800之后在816終止。

圖9是用于基于內部和外部參數使發動機驅動的焊機中的發動機啟動的另一方法900的流程圖。方法900在902開始并且前進到監測發動機參數的904。在906，監測環境參數。基于發動機和環境參數，在908計算重新啟動值。在910標識與發動機驅動的焊機相關的活動(或缺少活動)。

之后，在912，評估重新啟動條件。重新啟動條件包括但不限于重新啟動值重新進入運轉范圍內，或存在與發動機驅動的焊機相關的活動。如果不滿足重新啟動條件，方法900再循環到904繼續進行監測。

如果在912滿足重新啟動條件，方法900前進到使發動機啟動的914，并且方法900之后在916終止。

圖10是用于至少部分地基于發動機參數和環境參數控制發動機驅動的焊機中的發動機的方法1000的流程圖。方法1000在1002開始并且前進到監測發動機參數的1004。在1006，監測環境參數。基于發動機和環境參數，在1008計算重新啟動值。在1010標識與發動機驅動的焊機相關的活動(或缺少活動)。

之后，在1012，評估變化條件。變化條件包括但不限于根據在此的多個方面指明停機的發動機被啟動、或正在運轉的發動機被停機的條件。如果不滿足變化條件，方法1000再循環到1004繼續進行監測。

如果在1012滿足變化條件，方法1000前進到可以確定超越控制命令是否生效(例如，來自使用超越控制部件588的操作員)的1014。如果超越控制生效，則忽略變化條件，并且方法1000前進到1018。如果超越控制沒有生效，或者如果不存在超越控制能力，則方法1000前進到1016。

如果超越控制沒有生效或不存在超越控制能力，則在1016，取決于檢測到的變化條件，使發動機停機或啟動。此后，方法1000前進到確定操作是否完成的1018。如果操作沒有完成(例如，發生或預期進一步焊接，發生或預期與焊機相關的進一步活動)，方法1000再循環到1004繼續進行監測。然而，如果在1018確定操作完成，則方法1000在1020終止。

在此披露內容的實施例中，一種用于管理發動機驅動的焊機的焊機發動機的方法，包括：連續地監測與該發動機驅動的焊機相關的焊機參數；連續地監測影響該焊機發動機的環境參數；至少部分地基于這些焊機參數和這些環境參數來連續地計算重新啟動值；連續地監測與該發動機相關的活動來保持活動歷史記錄；并且至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值處在運轉范圍之外來使該發動機停機。

進一步的實施例可以包括其他多個方面。例如，在該方法中，與發動機相關的活動包括為焊接操作提供功率，和/或焊機參數包括燃料消耗量。焊機參數可以包括電池電量水平和/或電池健康水平。該方法可以進一步包括連續地監測與操作性地和發動機驅動的焊機相聯接的外圍設備相關的輔助參數，其中重新啟動值進一步至少部分地基于這些輔助參數。這些輔助參數可以包括壓力值。這樣的方法可以進一步包括在至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值落入運轉范圍之外來在將該發動機停機之前使得該外圍設備對于關閉發動機做好準備。在又另一個替代性或補充性實施例中，該方法可以進一步包括當重新啟動值重新進入運轉范圍時重新啟動發動機。

在此披露內容的另一個實施例中，發動機驅動的焊機包括至少部分地用于產生用于焊接操作的電功率的發動機；操作性地與該發動機相聯接的發動機驅動的焊接系統；監測與該發動機驅動的焊機相關的焊機參數的焊機監測器部件；監測與外部環境相關的環境參數的環境監測器部件；監測與該發動機驅動的焊機相關的活動以保持活動歷史記錄的活動監測器部件；以及至少部分地基于這些焊機參數和這些環境參數來計算重新啟動值的停機-啟動控制器部件。在這樣的實施例中，該停機-啟動控制器部件基于該活動歷史記錄和該重新啟動值與運轉范圍的比較來使發動機停機或啟動。

這樣的實施例的進一步方面可以提供的是與發動機相關的活動包括為焊接操作提供功率。焊機參數可以包括燃料消耗量、電池電量水平和/或電池健康水平。在進一步的實施例中，該系統可以進一步包括監測與操作性地和該發動機驅動的焊機相聯接的外圍設備相關的輔助參數的輔助監測器部件，其中，重新啟動值進一步至少部分地基于這些輔助參數。在進一步實施例中，這些輔助參數包括壓力值。在又進一步替代性或補充性實施例中，該系統進一步包括在至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值處在運轉范圍之外來在將該發動機停機之前使該外圍設備對于關閉發動機做好準備的輔助控制器。

在另一實施例中，一種焊接系統包括：用于為焊接操作提供功率的裝置；用于連續地監測與所述用于為焊接操作提供功率的裝置相關的焊機參數的裝置；用于連續地監測影響所述用于為該焊接操作提供功率的裝置的環境參數的裝置；用于至少部分地基于這些焊機參數和這些環境參數來連續地計算重新啟動值的裝置；用于連續地監測與該發動機相關的活動來保持活動歷史記錄；以及用于至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值處在運轉范圍之外來使該發動機停機的裝置。

進一步實施例包括用于連續地監測與所述操作性地與所述用于為焊接操作提供功率的裝置相聯接的外圍設備相關的輔助參數的裝置，其中，該重新啟動值至少部分地基于這些輔助參數。在替代性或補充性實施例中，該焊接系統還可以包括用于在至少部分地基于該活動歷史記錄以及該重新啟動值處在運轉范圍之外來將該發動機停機之前使該外圍設備對關閉發動機做好準備的裝置。焊機參數可以包括燃料消耗量、電池電量水平和/或電池健康水平。

雖然本文中討論的實施例與以上討論的系統和方法相關，但這些實施例不旨在用于示例目的并且不旨在限制這些實施例對本文中所闡述的那些討論內容的適用性。在此所討論的控制系統和方法論相等地應用于同電弧焊接、激光焊接、釬焊、錫焊、等離子體切割、水射流切、割激光切割相關的系統和方法、以及使用類似控制方法論的任何其他系統或方法中，并且可以用于其中，而不脫離以上討論的發明的精神或范圍。本文的實施方例和討論可以容易地由本領域的技術人員并入到這些系統和方法中的任何系統和方法中。通過舉例而非限制性的方式，除了其他事項以外，在此使用的功率供應(例如，除了其他事項以外，焊接功率供應)可以是執行焊接、電弧焊接、激光焊接、釬焊、錫焊、等離子切割、水射流切割、激光切割的裝置的功率供應。因此，具有良好工程能力和判斷力的人可以選擇除了焊接功率供應之外的功率供應而不脫離主題發明的實施例的預期涵蓋范圍。

雖然在此的多個方面已經指向在焊接操作中使用的電極存儲，但應理解的是可以將一個或多個隔室配置成用于存儲其他材料。進一步地，雖然就用于環境控制的治理產品或副產品方面討論了特定類型的交換器，但本領域內的技術人員將理解其他能量源(例如，通過使用來生成熱量的其他焊接系統部件)可以改為控制環境參數。進一步地，雖然本披露的多個部分針對加熱或減小水分，但這樣的方面被描述為介紹描述性實例的可能實施例，并且不應被解釋為是詳盡的或要求的。在此可以利用包括加濕、冷卻等等的其他參數控制程序而不脫離本創新的范圍或精神。在至少一個實施例中，環境受控電極存儲隔室的至少一部分可以有意地含有一種修改所存儲的電極的特征的物質以便針對操作將電極好、或在其使用時利于表現具體特征。

以上示例僅僅是說明本發明的各個方面的若干個可能的實施例，其中，本領域技術人員在閱讀并理解本說明書和附圖時將想到等效的變更和/或修改。特別地，關于由以上描述的部件(組件、設備、系統、電路等)執行的各種功能，除非以其他方式指出，用來描述這樣的部件的術語(包括涉及參考“裝置(means)”)旨在與執行被描述部件(例如，功能上是等效的部件)的具體功能的任何部件(如硬件、軟件或其組合)相對應，即使結構上不等效于執行本發明所展示的實現方式中的功能的披露結構也是如此。此外，盡管可能已經根據若干實施例中的僅一個實施例披露了本發明的某個具體特征，但此類特征可以如所希望地和針對任何給定的或具體的應用而言有利地與其他實現方式的一個或多個其他特征相組合。另外，在術語“包括(including)”、“包括了(includes)”、“具有(having)”、“有(has)”、“帶有(with)”或其變體被用于詳細描述和/或權利要求書的范圍內，此類術語以類似于術語“包括(comprising)”的方式旨在是開放性的。

本書面描述使用示例來披露本發明，并且還使得本領域普通技術人員能夠實踐本發明，包括制造和使用任何裝置或系統以及執行任何合并的方法。本發明的可取得專利權的范圍由權利要求書限定，并且可以包括本領域的技術人員想到的其他示例。如果此類其他示例具有與權利要求書的文字語言沒有差別的結構性元件，或者如果包括與權利要求書的文字語言有非實質性差別的等效結構元件，則此類其他示例意在包括于權利要求的范圍內。顯然，基于對本說明書的閱讀和理解，其他人將想到多個修改和變更。旨在包括落在所附權利要求書或其等效物范圍或精神內的所有此類修改和變更。

參考號

100焊接型裝置或發動機驅動的焊 230緊固裝置

機 300拖車

112殼體 301拖車掛鉤

114孔眼吊鉤 302拖車框架

118觸及面板 304拖車輪子

120觸及面板 306有效載荷區域

122頂面板 309電源

124側面板 310可調支架

130排氣口 312前端

132燃料口 314緊固件

200發動機驅動的焊機 400焊機或發動機驅動的焊機

205焊接型設備 411燃料存儲裝置

210功率源 412馬達驅動的焊機組件

212殼體 413馬達或發動機

213控制部件 500發動機驅動的焊機

214把手 510發動機

216焊炬 512殼體

218夾鉗 514孔眼吊鉤

220工件 518觸及面板

222電纜 520觸及面板

224電纜 522頂面板

226能量儲存裝置 524側面板

228殼體 530排氣口

532燃料口 800方法

580停機-啟動控制器部件 802步驟

582焊機監測器部件 804步驟

584環境監測器部件 806步驟

586活動監測器部件 808步驟

588超越控制部件 810步驟

600焊接裝置或發動機驅動的焊機 812步驟

610發動機 814步驟

612焊機部件 816步驟

680停機-啟動控制器或軟啟動控制 900方法

器部件 902步驟

682焊機監測器部件 904步驟

684環境監測器部件 906步驟

686活動監測器部件 908步驟

700焊接裝置或發動機驅動的焊機 910步驟

710發動機 912步驟

712焊機部件 914步驟

780停機-啟動控制器部件 916步驟

782監測器部件 1000方法784環境監測器部件1002步驟

786活動監測器部件 1004步驟

790輔助監測器部件 1006步驟

792輔助控制器部件 1008步驟

794輔助部件 1010步驟

1012 步驟

1014 步驟

1016 步驟

1018 步驟

1020 步驟