CN104520050A - 具有带一体式提升手柄的防滚架的焊接电源 - Google Patents

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Abstract

一种焊接电源单元(12)包括具有多个面(90)的外罩(88)，这些面包围焊接电源单元(12)的内部构件。焊接电源单元(12)还包括具有多个防滚杆(100)的防滚架组件(34)。每个防滚杆(100)均布置成与外罩的面的边缘(90)大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩(88)的外部。至少两个防滚杆(100)与手柄部分(36)相关联，这些手柄部分相对于各自的防滚杆(100)转动。每个手柄部分(36)均包括围绕其各自的防滚杆(100)布置的挤出管状铝支架或压铸铝支架。此外，焊接电源单元(12)包括多个附设到外罩(88)的紧固机构(80，82，84，86，92，94)，这些紧固机构(80，82，84，86，92，94)将防滚架组件(34)固定到外罩(88)。

Description

具有带一体式提升手柄的防滚架的焊接电源
相关申请的参见引用
该申请是在2012年8月10日提交的标题为“Welding Power Supply RollCage with Incorporated Lift Handles”的美国临时专利申请No.61/682,093的非临时专利申请，兹为了所有目的以参见方式引入其全部内容。
背景技术
本发明总体上涉及焊接系统领域，且更具体地涉及一种焊接电源单元，该焊接电源单元包括具有一体式提升手柄的防滚架组件。
焊接系统及电源经常应用在恶劣环境中，在那里它们可能暴露于碎片、灰尘以及其它会损害或损坏焊接电源的沉积物中。类似地，通常的焊接环境可包括暴露于振动和机械工具中，与其接触会损坏焊接电源。此外，焊接系统及电源经常需要过量的装卸和运输。而且，焊接电源的重量可超过80磅，运输或重新定位焊接电源通常是困难的和繁琐的。
发明内容
在一实施例中，焊接电源单元包括具有多个面的外罩，这多个面包围焊接电源单元的内部构件。焊接电源单元还包括具有多个防滚杆的防滚架组件。每个防滚杆均布置成与外罩的面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部。此外，焊接电源单元包括附设到外罩的多个紧固机构，这些紧固机构将防滚架组件固定到外罩。
在另一实施例中，焊接电源单元包括具有多个面的外罩，这多个面包围焊接电源单元的内部构件。焊接电源单元还包括具有多个防滚杆的防滚架组件。每个防滚杆均布置成与外罩的面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部。至少两个防滚杆与手柄相关联，该手柄相对于各自的防滚杆转动。每个手柄均包括围绕其各自的防滚杆布置的挤压管状铝支架或压铸铝支架。此外，焊接电源单元包括附设到外罩的多个紧固机构，这些紧固机构将防滚架组件固定到外罩。
在又一实施例中，焊接电源单元包括具有多个面的外罩，这多个面包围焊接电源单元的内部构件。这多个面包括底面、顶面以及多个侧面。顶面和每个侧面包括多条沿面的外表面纵向延伸的轧制肋。焊接电源单元还包括具有多个防滚杆的防滚架组件。每个防滚杆均布置成与外罩的面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部。至少两个防滚杆与手柄相关联，这些手柄相对于各自的防滚杆转动。每个手柄均包括围绕其各自的防滚杆设置的挤压管状铝支架或压铸铝支架。此外，焊接电源单元包括附设到外罩的多个紧固机构，这些紧固机构将防滚架组件固定到外罩。焊接电源单元还包括多个支柱，每个支柱均在布置于顶面上的紧固机构和布置于底面上的紧固机构之间沿侧面竖直地延伸。每个支柱均包括沿支柱的外表面纵向延伸的轧制肋。此外，焊接电源单元还包括止动机构，该止动机构构造成限制手柄在与顶面相邻的水平位置和与顶面大致垂直的竖直位置之间转动。
附图说明
当结合附图阅读下面的具体实施方式时，本发明的这些及其它的特征、方面和优点将变得更好理解，在整个附图中，相同的标记表示相同的部分，其中：
图1是根据本公开内容的某些实施例的焊接系统的实施例的视图，该焊接系统包括具有防滚架的焊接电源单元，该防滚架具有一体式提升手柄；
图2是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的前右顶部立体图；
图3是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的前右底部立体图；
图4是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的侧视图；
图5是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的的前视图；
图6是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的后视图；
图7是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的俯视图；
图8是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的仰视图；
图9是根据本公开内容的某些实施例的图1中的焊接电源单元的前右顶部立体图，该焊接电源单元具有一体式提升手柄，该提升手柄处于大致竖直位置；以及
图10是根据本公开内容的某些实施例的压铸铝支架一体式提升手柄的立体图。
具体实施方式
如下面更详细的描述，在某些实施例下，焊接电源单元包括具有一体式提升手柄的防滚架组件。如上所述，焊接电源单元经常需要过量的装卸和运输。在这里描述的实施例通过提供这样一种焊接电源单元来解决这些问题，该焊接电源单元相比传统的焊接电源单元能够承受更过量的使用。在这里描述的防滚架组件保护焊接电源单元的金属板罩和操作界面。此外，在这里描述的防滚架组件还包括多个一体式提升手柄。在某些实施例中，这些一体式提升手柄由与防滚架组件的防滚杆相同的材料(例如，管状铝)构成。在这里描述的防滚架组件例如通过利用竖直支柱将焊接电源单元的顶部约束到焊接电源单元的底部，也提高了焊接电源单元的外罩的结构完整性。
回到附图，图1是根据本公开内容的某些实施例的焊接系统10的实施例的视图，该焊接系统10包括具有防滚架组件的焊接电源单元12，该防滚架组件具有一体式提升手柄。应当理解，虽然在这里描述的焊接系统10具体地采用气体保护金属极弧焊(GMAW)系统10，但目前公开的技术也可与其它的弧焊接工艺(例如，FCAW、FCAW-G、GTAW、SAW、SMAW或类似的弧焊接工艺)一起使用。焊接系统10包括焊接电源单元12、焊接送丝器14、供气系统16和焊炬18。焊接电源单元12通常为焊接系统10以及其它各附属设备提供电力，并且可经由焊接电缆20联接到焊接送丝器14，也可使用具有夹子26的引线电缆24联接到工件22。在示出的实施例中，在焊接系统10的工作过程中，为了向焊炬18提供焊丝和电力，而将焊接送丝器14经由焊接电缆28联接到焊炬18。在另一实施例中，焊接电源单元12可联接到焊炬18并直接为焊炬18提供电力。
在图1示出的实施例中，焊接电源单元12通常可包括电力转换电路，该电力转换电路从交流电源30(例如，交流电网、发动机/发电机组，或者其组合)接收输入电力，调节输入电力，并且经由焊接电缆20提供直流或交流输出电力。这样，焊接电源单元12可根据焊接系统10的要求为焊接送丝器14提供电力，焊接送丝器14进而为焊炬18提供电力。终止于夹子26的引线电缆24将焊接电源单元12联接到工件22，以闭合焊接电源单元12、工件22和焊炬18之间的回路。焊接电源单元12可包括电路元件(例如，变压器，整流器，开关等)，这些电路元件能够将交流输入电力转换为如根据焊接系统10的要求所指定的(例如，基于由焊接系统10所执行的焊接工艺的类型，等等)直流电极正极(DCEP)输出、直流电极负极(DCEN)输出、直流变极性或者变量平衡(例如，平衡或不平衡)交流输出。
示出的焊接系统10还包括为焊炬18提供保护气体或者保护气体混合物的供气系统16。在图示的实施例中，供气系统16经由气体导管32联接到焊接送丝器14，并且焊接送丝器14调节气体从供气系统16至焊炬18的流动。在另一实施例中，供气系统16可改为经由这样的气体导管联接到焊炬18，该气体导管是来自焊接电源单元12的焊接电缆20的一部分。无论采用何种方式，这里使用的保护气体可指可提供给弧和/或焊接熔池以提供特定的局部环境(例如，保护弧，提高弧稳定性，限制金属氧化物的形成，改善金属表面的湿度，改变焊接沉积物的化学成分，等等)的任何气体或气体混合物。
如图1所示，焊接电源单元12包括防滚架组件34，该防滚架组件34使得焊接电源单元12相比传统的焊接电源单元能够承受更过量的使用。尤其是，防滚架组件34吸收可在焊接电源单元12的装卸和运输过程中产生的大部分的推撞和振动。此外，如下文更加详细的描述，防滚架组件34包括多个一体式提升手柄36，该提升手柄36便于焊接电源单元12的装卸和运输。例如，在某些实施例中，两个一体式提升手柄36可位于焊接电源单元12的相对两侧面上，从而便于由焊接电源单元12的相对两侧的两个人提升。图2至图9示出了在这里描述的防滚架组件34的更多细节。
例如，如图2所示，防滚架组件34包括顶部防滚架分部38和底部防滚架分部40。通常，顶部防滚架分部38包括多个顶部防滚杆42、44、46、48，每个顶部防滚杆均布置成与焊接电源单元12的外罩50的面的边缘大致平行但不与该边缘直接相邻，其中外罩50包围焊接电源单元12的内部构件。例如，顶部防滚架分部38的前顶部防滚杆42布置成与焊接电源单元12的外罩50的顶面54的前边缘52大致平行，顶部防滚架分部38的右顶部防滚杆44布置成与焊接电源单元12的外罩50的顶面54的右边缘56大致平行，顶部防滚架分部38的后顶部防滚杆46布置成与焊接电源单元12的外罩50的顶面54的后边缘58大致平行，顶部防滚架分部38的左顶部防滚杆48布置成与焊接电源单元12的外罩50的顶面54的右边缘60大致平行，其中每个顶部防滚杆42、44、46、48都通过距焊接电源单元12的外罩50的顶面54的最近边缘一定距离(即，不直接相邻)而布置在外罩50的外部。
类似地，如图3所示，底部防滚架分部40包括多个底部防滚杆62、64、66、68，其中每个底部防滚杆均布置成与焊接电源单元12的外罩50的面的边缘大致平行但不与该边缘直接相邻。例如，底部防滚架分部40的前底部防滚杆62布置成与焊接电源单元12的外罩50的底面72的前边缘70大致平行，底部防滚架分部40的右底部防滚杆64布置成与焊接电源单元12的外罩50的底面72的右边缘74大致平行，底部防滚架分部40的后底部防滚杆66布置成与焊接电源单元12的外罩50的底面72的后边缘76大致平行，底部防滚架分部40的左底部防滚杆68布置成与焊接电源单元12的外罩50的底面72的右边缘78大致平行，其中每个底部防滚杆62、64、66、68都通过距焊接电源单元12的外罩50的底面72的最近边缘一定距离(即，不直接相邻)而布置在外罩50的外部。
通常，多个顶部紧固机构80、82、84、86附设到焊接电源单元12的外罩50的顶面54和侧面88、90，并将顶部防滚杆42、44、46、48(以及因此顶部防滚架分部38)固定到焊接电源单元12的外罩50。例如，如图2所示，在某些实施例中，两个右顶部紧固机构80、82附设到焊接电源单元12的外罩50的顶面54及右侧面88，并且右顶部防滚杆44固定在右顶部紧固机构80、82内，因此将右顶部防滚杆44固定到接电源单元12的外罩50。类似地，在某些实施例中，两个左顶部紧固机构84、86附设到焊接电源单元12的外罩50的顶面54及左侧面90，并且左顶部防滚杆48固定在左顶部紧固机构84、86内，因此将左顶部防滚杆48固定到焊接电源单元12的外罩50。
类似地，多个底部紧固机构92、94、96、98附设到焊接电源单元12的外罩50的底面72和侧面88、90，并将底部防滚杆62、64、66、68(以及因此底部防滚架分部40)固定到焊接电源单元12的外罩50。例如，如图3所示，在某些实施例中，两个右底部紧固机构92、94附设到焊接电源单元12的外罩50的底面72及右侧面88，并且右底部防滚杆64固定在右底部紧固机构92、94内，因此将右底部防滚杆64固定到焊接电源单元12的外罩50。类似地，在某些实施例中，两个左底部紧固机构96、98附设到焊接电源单元12的外罩50的底面72及左侧面90，并且左底部防滚杆68固定在左底部紧固机构96、98内，因此将左底部防滚杆68固定到焊接电源单元12的外罩50。
在某些实施例中，在这里描述的紧固机构80、82、84、86、92、94、96、98可以是具有具体特征的挤出弹性体材料件(例如，挤出腿部，等等)，如图2至图9所示。此外，在某些实施例中，底部紧固机构92、94、96、98构造成与安装支架相配，这些安装支架用于将焊接电源单元12安装到机架。这样，当将这些安装支架附设到机架时，它们不会对焊接电源单元12的外罩50造成任何干扰。
右和左防滚杆44、48、64、68固定地装配在相应的紧固机构80、82、84、86、92、94、96、98的圆柱形内容积内。更具体地，在某些实施例中，防滚杆42、44、46、48、62、64、66、68都是管状元件(例如，管状铝结构)，使得右和左防滚杆44、48、64、68可装配在相应的紧固机构80、82、84、86、92、94、96、98的内容积内。通常，防滚杆42、44、46、48、62、64、66、68被永久地固定到它们各自的防滚架分部38、40的相邻的防滚杆42、44、46、48、62、64、66、68。如图2和图3所示，在某些实施例中，相邻的防滚杆42、44、46、48、62、64、66、68可经由圆形边缘100彼此附设，使得防滚杆42、44、46、48、62、64、66、68形成连续的防滚杆元件。例如，顶部防滚杆42、44、46、48可形成顶部防滚架分部38的连续的防滚杆元件，并且底部防滚杆62、64、66、68可形成底部防滚架分部40的连续的防滚杆元件。
此外，如图4所示，在某些实施例中，右和左底部防滚杆64、68都可经由过渡接头102连接到前和后底部防滚杆62、66，该过渡接头102相对于焊接电源单元12的外罩50的底面72中距其最近的相应边缘以非正交的角度(例如，在某些实施例中，大约为15°至20°)延伸。更具体地，过渡接头102从右和左底部防滚杆64、68略微向上延伸至前和后底部防滚杆62、66。这消除了前和后底部防滚杆62、66的夹点，并且使使用者能够将其手在前和后底部防滚杆62、66的下方滑动，从而便于经由防滚架组件34提升焊接电源单元12。
如上所述，在焊接电源单元12的装卸、运输以及通常使用过程中，防滚架组件34保护焊接电源单元12的外罩50(在某些实施例中，该外罩50可由金属板组成)和操作界面104免遭过量使用。此外，在这里描述的防滚架组件34通过例如经由竖直支柱106、108将防滚架组件34的顶部防滚架分部38约束到底部防滚架分部40，而提高焊接电源单元12的外罩50的结构完整性。这样，竖直支柱106、108便于将负荷从顶部防滚架分部38传递至底部防滚架分部40，由此降低了由焊接电源单元12的外罩50所承受的力。例如，在某些实施例中，两个右侧竖直支柱106、108在分别附设至外罩50的顶面54的紧固机构80、82和分别附设至外罩50的底面72的紧固机构92、94之间沿外罩50的右侧面88竖直地延伸。此外，虽然图中未示出，但在某些实施例中，左侧面90包括类似的竖直支柱。通常，竖直支柱106、108由相对较薄的材料制成(例如，在某些实施例中，略微比外罩50所用的金属板厚)，由此具有从外罩50最小的突出，并且不会显著增加焊接电源单元12的宽度或重量。
在某些实施例中，每个竖直支柱106、108都包括沿竖直支柱106、108的外表面纵向延伸(例如，从外罩50的顶面54至外罩50的底面72)的轧制肋110。轧制肋110通常不仅增加了竖直支柱106，108的刚度，而且改善了焊接电源单元12的外表美观。类似地，在某些实施例中，顶面54、右侧面88以及左侧面90可分别包括多条沿面54、88、90的外表面纵向延伸(例如，从外罩50的前面114至外罩50的后面116)的轧制肋112。此外，轧制肋112不仅增加了外罩50的刚度，而且改善了焊接电源单元12的外表美观。
此外，如图9所示，一体式提升手柄36构造成从大致水平的静止位置(即，与外罩50的顶面54平行且相邻)向上转动。在某些实施例中，一体式提升手柄36可分别包括围绕其各自的顶部防滚杆44、48布置的挤出管状铝支架。例如，一体式提升手柄36的管状部分118绕通常管状的右和左顶部防滚杆44、48布置，由此使得一体式提升手柄36能够相对于右和左顶部防滚杆44、48转动。在另一实施例中，一体式提升手柄36可以是围绕它们各自的顶部防滚杆44、48布置的压铸铝手柄。例如，图10为压铸铝支架一体式提升手柄36的立体图。
通常，右和左顶部防滚杆44、48相对于外罩50保持固定，而一体式提升手柄36相对于外罩50自由转动。然而，在某些实施例中，可使用止动机构(例如集成到顶部紧固机构80、82、84、86)来限制一体式提升手柄36的手柄部分120在与外罩50的顶面54相邻的水平位置(例如，如图1至图8所示)和距外罩50的顶面54约90°(即，垂直)的竖直位置(例如，如图9所示)之间转动。在某些实施例中，一体式提升手柄36可由与防滚架组件34的防滚杆42、44、46、48、62、64、66、68相同的材料(例如，管状铝)构成。
虽然在这里仅示出和描述了本发明的某些特征，然而本领域技术人员可以进行各种修改和变化。因此，应当理解为，所附权利要求旨在覆盖落入本发明的精神内的所有修改和变化。

Claims (20)

1.一种焊接电源单元，包括：
具有多个面的外罩，这多个面包围焊接电源单元的内部构件；
具有多个防滚杆的防滚架组件，其中每个防滚杆均布置成与外罩的面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并且布置在外罩的外部；以及
附设到外罩的多个紧固机构，这些紧固机构将防滚架组件固定到外罩。
2.如权利要求1所述的焊接电源单元，其中，防滚杆包括彼此永久地固定的管状元件以至少部分地围绕外罩。
3.如权利要求1所述的焊接电源单元，其中，至少两个防滚杆与手柄部分相关联，这些手柄部分相对各自的防滚杆转动。
4.如权利要求3所述的焊接电源单元，其中，每个手柄部分均包括围绕其各自的防滚杆布置的挤出管状铝支架或压铸铝支架。
5.如权利要求3所述的焊接电源单元，包括止动机构，该止动机构构造成限制手柄部分在与外罩的顶面相邻的水平位置和与外罩的顶面大致垂直的竖直位置之间转动。
6.如权利要求1所述的焊接电源单元，包括多个支柱，每个支柱均在布置于外罩的顶面上的紧固机构和布置于外罩的底面上的紧固机构之间沿外罩的侧面竖直地延伸。
7.如权利要求6所述的焊接电源单元，其中，每个支柱均包括沿支柱的外表面纵向延伸的轧制肋。
8.如权利要求7所述的焊接电源单元，其中，外罩的顶面和每个侧面包括多条沿面的外表面纵向延伸的轧制肋。
9.如权利要求1所述的焊接电源单元，其中，防滚架组件包括：
包括多个顶部防滚杆的顶部防滚架分部，其中每个顶部防滚杆均布置成与外罩的顶面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部；以及
包括多个底部防滚杆的底部防滚架分部，其中每个底部防滚杆均布置成与外罩的底面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部。
10.如权利要求9所述的焊接电源单元，其中，底部防滚架分部的每个底部防滚杆均经由过渡接头永久地固定到相邻的底部防滚杆，该过渡接头相对于外罩的面以非正交的角度延伸。
11.如权利要求1所述的焊接电源单元，其中，每个防滚杆均包括管状铝结构。
12.一种焊接电源单元，包括：
具有多个面的外罩，这多个面包围焊接电源单元的内部构件；
具有多个防滚杆的防滚架组件，其中每个防滚杆均布置成与外罩的面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部，其中至少两个防滚杆与手柄部分相关联，这些手柄部分相对于各自的防滚杆转动，其中每个手柄部分均包括围绕其各自的防滚杆布置的挤出管状铝支架或压铸铝支架；以及
附设到外罩的多个紧固机构，这些紧固机构将防滚架组件固定到外罩。
13.如权利要求12所述的焊接电源单元，其中，防滚杆包括彼此永久固定的管状元件以至少部分地围绕外罩。
14.如权利要求12所述的焊接电源单元，包括止动机构，该止动机构构造成限制手柄部分在与外罩的顶面相邻的水平位置和与外罩的顶面大致垂直的竖直位置之间转动。
15.如权利要求12所述的焊接电源单元，包括多个支柱，每个支柱均在布置于外罩的顶面上的紧固机构和布置于外罩的底面上的紧固机构之间沿外罩的侧面竖直地延伸。
16.如权利要求15所述的焊接电源单元，其中，每个支柱均包括沿支柱的外表面纵向延伸的轧制肋。
17.如权利要求16所述的焊接电源单元，其中，外罩的顶面和每个侧面包括多条沿面的外表面纵向延伸的轧制肋。
18.如权利要求12所述的焊接电源单元，其中，防滚架组件包括：
包括多个顶部防滚杆的顶部防滚架分部，其中每个顶部防滚杆均布置成与外罩的顶面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部；以及
包括多个底部防滚杆的底部防滚架分部，其中每个底部防滚杆均布置成与外罩的底面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部。
19.如权利要求18所述的焊接电源单元，其中，底部防滚架分部的每个底部防滚杆均经由过渡接头永久地固定到相邻的底部防滚杆，该过渡接头相对于外罩的面以非正交的角度延伸。
20.一种焊接电源单元，包括：
具有多个面的外罩，这些面包围焊接电源单元的内部构件，其中多个面包括顶面、底面以及多个侧面，其中顶面和每个侧面包括多条沿面的外表面纵向延伸的轧制肋；
具有多个防滚杆的防滚架组件，其中每个防滚杆均布置成与外罩的面的边缘大致平行但不与该边缘相邻，并布置在外罩的外部，其中至少两个防滚杆与手柄部分相关联，这些手柄部分相对于各自的防滚杆转动，其中每个手柄部分均包括围绕其各自的防滚杆布置的挤压管状铝支架或压铸铝支架；以及
附设到外罩的多个紧固机构，这些紧固机构将防滚架组件固定到外罩；
多个支柱，每个支柱均在布置于顶面上的紧固机构和布置于底面上的紧固机构之间沿侧面竖直地延伸，其中每个支柱均包括沿支柱的外表面纵向延伸的轧制肋；以及
止动机构，其构造成限制手柄部分在与顶面相邻的水平位置和与顶面大致垂直的竖直位置之间转动。
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