ES2223563T5 - Visualizacion de datos en pantalla de proteccion para soldadura. - Google Patents
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Abstract
Instalación de soldadura con un aparato (1) de soldadura y un dispositivo (28) de protección, especialmente una pantalla (29) de protección para un usuario o soldador, presentando el dispositivo de protección un visor (31) de protección, controlable y/o regulable eléctricamente, con un dispositivo (32) de mando y estando formado el aparato de soldadura o la instalación de soldadura, al menos, por una fuente de corriente, un soplete (10) de soldadura y un dispositivo (4) de control, caracterizada porque el dispositivo (28) de protección presenta un dispositivo emisor y/o receptor (33) que está conectado al dispositivo (32) de mando, estando conectado el dispositivo emisor y/o receptor (33) a la instalación de soldadura o al aparato (1) de soldadura o al soplete (10) de soldadura a través de una línea (34) de conexión o de forma inalámbrica, y porque cuando se activa un interruptor (27) de puesta en marcha, dispuesto en el soplete (10) de soldadura o en el aparato (1) de soldadura, o medianteuna orden de puesta en marcha, el dispositivo (4) de control o el soplete (10) de soldadura envía una señal al dispositivo (32) de mando a través del dispositivo emisor y/o receptor (33) para el oscurecimiento del visor (31) de protección.
Description
Visualización de datos en pantalla de protección
para soldadura.
La presente invención trata de una instalación
de soldadura con un aparato de soldadura y un dispositivo de
protección, especialmente una pantalla de protección para soldadura
o una cubierta de protección para soldadura en máquinas de
soldadura automática, así como de un procedimiento de control para
una instalación de soldadura con un aparato de soldadura y con un
dispositivo de protección y de un procedimiento para la
visualización de datos o imágenes, especialmente de parámetros de
soldadura, en una pantalla de protección para soldadura, como se
describe en las reivindicaciones 1, 5, 15 y 20.
Ya se conoce una instalación de soldadura con un
aparato de soldadura y con un dispositivo de soldadura,
especialmente con una pantalla de protección para un usuario, en la
que el dispositivo de protección presenta un visor de protección,
regulable eléctricamente, con un dispositivo de mando y el aparato
de soldadura está compuesto por, al menos, una fuente de corriente,
un soplete de soldadura y un dispositivo de control. En este tipo
de instalación de soldadura se realiza un oscurecimiento autónomo o
automático del visor de protección, estando dispuesto para ello un
sensor sensible a la luz en el dispositivo de protección. Cuando se
enciende un arco eléctrico en un proceso de soldadura, la alta
intensidad de la luz del arco eléctrico es detectada por el sensor
que envía entonces una señal al dispositivo de mando. A
continuación, el dispositivo de mando realiza un oscurecimiento del
visor de protección mediante la aplicación de corriente y
tensión.
Aquí resulta desventajoso que primero hay que
encender el arco eléctrico para iniciar el oscurecimiento de modo
que el usuario está expuesto por completo a la intensidad del arco
eléctrico por un momento y se pueden producir daños posteriores en
los ojos del usuario o soldador.
Del documento DE29602946U1 también se conoce una
instalación de soldadura o un dispositivo de soldadura,
especialmente una pantalla de protección para soldadura, para la
protección durante un proceso de soldadura o arco eléctrico, en el
que el dispositivo de protección está compuesto por un asa con un
escudo de protección y un visor de protección transparente
dispuesto en el escudo de protección. El dispositivo de protección
está unido mediante un cable o una línea o de forma inalámbrica a
una fuente de corriente de soldadura o a un aparato de soldadura,
regulables electrónicamente. Para el ajuste de la intensidad de la
corriente de soldadura y/o del avance del alambre de la varilla de
soldadura está integrado un emisor de señales en el dispositivo de
protección provisto de asa, pudiendo un soldador accionar el emisor
de señales sin quitar la mano del asa.
Aquí resulta desventajoso que para leer los
valores de ajuste el usuario tiene que retirar de su cara el
dispositivo de protección debido al fuerte oscurecimiento del visor
de protección, concretamente, para poder reconocer los elementos
visualizados en el aparato de soldadura o en la fuente de corriente
de soldadura o que el usuario realice una regulación mediante el
emisor del sensor sin conocer los valores de ajuste, lo que puede
dar lugar a soldaduras deficientes o a cordones de soldadura de
poca calidad debido a parámetros de soldadura más ajustados.
Del documento JP09098395A se conoce un
dispositivo de protección para los ojos, presentando el dispositivo
de protección para la fijación a un usuario, especialmente a su
cabeza, un bastidor portante y en la zona de la cara del usuario,
un escudo de protección que está unido al bastidor portante de un
dispositivo de generación de imágenes que produce visualizaciones de
datos y/o imágenes.
Asimismo se conocen dispositivos de protección,
en los que el dispositivo de protección presenta, en lugar del asa,
un bastidor portante para la fijación del dispositivo de protección
al soldador y, por tanto, resulta posible una sujeción basculante a
la cabeza del usuario o soldador.
Aquí es desventajoso, a su vez, que para leer
los ajustes de soldadura el usuario o soldador tiene que retirar el
dispositivo de protección debido al gran oscurecimiento del visor de
protección.
Otra desventaja básica de las realizaciones
mencionadas antes, respecto al estado de la técnica, radica en que
cuando se usa un visor de protección electrónicamente regulable, el
usuario o soldador tiene que interrumpir o finalizar el proceso de
soldadura para leer los ajustes de soldadura sin apartar el
dispositivo de protección de su cara, para eliminar el
oscurecimiento del visor de protección.
Del documento DE4037879A1 se conoce un
dispositivo de visualización o dispositivo de generación de imágenes
para un casco, en el que el dispositivo de visualización presenta
una unidad de visualización, que está dispuesta en el lado interno
del casco, para la visualización de información o datos. La luz de
visualización de la unidad de visualización se refleja mediante un
lado interno del visor transparente, dispuesto en el casco, a una
posición de observación de manera que el usuario puede observar o
reconocer una imagen virtual del interior del casco.
Aquí resulta desventajoso que un casco de este
tipo no se puede usar para la protección contra procesos de
soldadura.
La invención se basa en el objetivo de
proporcionar una instalación de soldadura con un aparato de
soldadura y un dispositivo de protección, especialmente con una
pantalla de soldadura o cubiertas de protección en máquinas de
soldadura automática, así como un procedimiento de control para una
instalación de soldadura con un aparato de soldadura y con un
dispositivo de protección y un procedimiento para la visualización
de datos o imágenes, especialmente de parámetros de soldadura, en
una pantalla de protección para soldadura, con la que el usuario o
soldador disponga de una libertad de movimientos ilimitada.
El objetivo de la invención se alcanza mediante
los rasgos distintivos de la parte caracterizadora de la
reivindicación 1. Aquí resulta ventajoso que antes de encender el
arco eléctrico mediante la emisión de una señal el dispositivo de
mando ya ha iniciado o terminado el proceso de oscurecimiento del
visor de protección, protegiéndose así el soldador, especialmente
sus ojos, contra el arco eléctrico. Otra ventaja radica en que
cuando se usa una transmisión inalámbrica de la señal, no existen
limitaciones de movimiento para el soldador.
Resulta ventajosa también una configuración
según la reivindicación 2, pues mediante el acoplamiento del
dispositivo de protección a la instalación de soldadura o al
aparato de soldadura se posibilita una adaptación sencilla del
proceso de oscurecimiento a los distintos procedimientos de
soldadura, con lo que el dispositivo de control puede fijar
fácilmente el grado de oscurecimiento, pudiéndose simplificar así la
estructura de conexión del dispositivo de mando para el visor de
protección en el dispositivo de protección de modo que se puede
lograr un ahorro de peso considerable.
Resulta ventajosa también la configuración según
la reivindicación 3, dado que se posibilita un uso del dispositivo
de protección sin acoplamiento a la instalación de soldadura o al
aparato de soldadura.
Resulta también ventajosa una configuración
según la reivindicación 4, dado que se desactiva el visor de
protección o se suprime el oscurecimiento del visor de protección
después de finalizado el arco eléctrico, especialmente después que
de terminado el arco eléctrico.
Resulta ventajoso en una configuración según la
reivindicación 5 que el soldador puede leer los parámetros de
soldadura más importantes incluso mientras el visor de protección
está oscurecido y, por tanto, no hay que interrumpir el proceso de
soldadura durante el ajuste de un parámetro de soldadura para poder
leer el nuevo valor. Otra ventaja básica radica en que mediante la
generación de una presentación virtual de datos y/o imágenes
también se pueden indicar al soldador distintos estados de
procedimiento de soldadura como, por ejemplo, un cortocircuito, un
arco eléctrico estable, el encendido del arco eléctrico, etc.,
siendo posible así una comprobación o control exacto del proceso de
soldadura incluso mientras el visor de protección está oscurecido y
pudiéndose mejorar de este modo la calidad de la soldadura.
Resultan también ventajosas las configuraciones
según las reivindicaciones 6 a 13, dado que mediante el uso de una
cámara de vídeo o de un aparato de grabación se genera una imagen
virtual en tiempo real y, por tanto, se muestra al soldador una
imagen del entorno y/o del proceso de soldadura de modo que el
soldador puede influir en la imagen en función del movimiento de su
cabeza, por lo que es innecesario la continua retirada del
dispositivo de protección.
La invención comprende además un procedimiento
de control para una instalación de soldadura con un aparato de
soldadura y un dispositivo de soldadura, como se describe en el
preámbulo de la reivindicación 14.
El objetivo de la invención se alcanza mediante
las medidas según la parte caracterizadora de la reivindicación 14.
Aquí resulta ventajoso que se puede realizar de forma fácil una
transferencia de datos o intercambio de datos entre la instalación
de soldadura y el dispositivo de protección, pudiéndose controlar
así la conexión de la oscuridad del visor de protección en función
del proceso de soldadura.
Resultan también ventajosas las medidas según
las reivindicaciones 15 a 18, dado que se garantiza que antes del
encendido del arco eléctrico el visor de protección ya se haya
oscurecido y que tras terminado el proceso de soldadura se elimina
el oscurecimiento del visor de protección.
Resulta ventajoso en la realización según la
reivindicación 19 que debido a la generación de una presentación
visual de datos e imágenes virtuales el soldador puede leer en todo
momento determinados parámetros, incluso cuando el visor de
protección está oscurecido. Otra ventaja es que en las instalaciones
de soldadura, en las que el aparato de soldadura se encuentra muy
apartado del lugar de soldadura, el soldador puede leer los ajustes
a través del dispositivo de protección de modo que ya no son
necesarias las soldaduras de prueba o que el usuario ya no tiene que
ir hasta el aparato de soldadura.
Finalmente resultan ventajosas también las
medidas según las reivindicaciones 20 a 25, dado que se brinda al
soldador o usuario la posibilidad de poder visualizar los parámetros
de soldadura más importantes en el dispositivo de protección.
La invención se explica detalladamente a
continuación mediante los ejemplos de realización representados en
los dibujos.
Muestran:
Fig. 1 un diagrama de una máquina
de soldadura o un aparato de soldadura con un dispositivo de
protección según la invención, en una representación esquemática
simplificada,
Fig. 2 otro diagrama de la
instalación de soldadura con el dispositivo de protección según la
invención, en una representación esquemática simplificada y
Fig. 3 un diagrama desde la
perspectiva de un soldador a través del dispositivo de protección
según la invención, en una representación esquemática
simplificada.
A modo de introducción se aclara que las piezas
iguales en los distintos ejemplos de realización individuales se
indican con iguales referencias. En caso de modificación de la
posición, los datos de posición indicados en los distintos ejemplos
de realización, se deben transferir a la nueva posición conforme al
sentido.
En las figuras 1, 2 y 3 se muestra una
instalación de soldadura o un aparato 1 de soldadura para los más
diversos procedimientos de soldadura como, por ejemplo, soldadura
MIG/MAG o soldadura TIG o procedimientos de soldadura mediante
electrodos con o sin una atmósfera de gas de protección.
Naturalmente es posible el uso de la invención en una fuente de
corriente o una fuente de corriente de soldadura.
El aparato 1 de soldadura comprende una fuente 2
de corriente con un elemento 3 de potencia, un dispositivo 4 de
control y un órgano 5 de conmutación asignado al elemento 3 de
potencia o al dispositivo 4 de control. El órgano 5 de conmutación
o el dispositivo 4 de control está conectado a una válvula 6 de
control que está dispuesta en una tubería 7 de alimentación para un
gas 8, especialmente para un gas de protección, como, por ejemplo,
CO_{2}, helio, argón o un gas similar, entre un depósito 9 de gas
y un soplete 10 de gas.
Adicionalmente, el dispositivo 4 de control
puede mandar un aparato 11 de avance del alambre que es usual en la
soldadura MIG/MAG, alimentándose un alambre 13 de soldadura a la
zona del soplete 10 de soldadura desde un tambor 14 de
alimentación. Naturalmente es posible que el aparato 11 de avance
del alambre, como se conoce del estado de la técnica, esté
integrado en el aparato 1 de soldadura, especialmente, en la carcasa
base, y no esté configurado como aparato adicional como se
representa en la figura 1.
La corriente para la generación del arco
eléctrico 15 entre el alambre 13 de soldadura y una pieza 16 de
trabajo se alimenta al soplete 10 de soldadura o al alambre 13 de
soldadura desde el elemento 3 de potencia a través de una línea 17
de soldadura, estando conectada la pieza 16 de trabajo, que se debe
soldar, también al aparato 1 de soldadura, especialmente, con el
elemento 3 de potencia, a través de otra línea 18 de soldadura,
pudiéndose generar así un circuito eléctrico a través del arco
eléctrico 15.
Para enfriar el soplete 10 de soldadura se puede
conectar el soplete 10 de soldadura, intercalando un controlador 20
de flujo, a través de un circuito 19 de enfriamiento con un depósito
de líquido, especialmente con un depósito 21 de agua, arrancando el
circuito 19 de enfriamiento, especialmente una bomba de líquido
usada para el líquido dispuesto en el depósito 21 de agua, cuando
se pone en marcha el soplete 10 de soldadura, de modo que se puede
realizar un enfriamiento del quemador 10 de soldadura o del alambre
de soldadura.
El aparato 1 de soldadura presenta además un
dispositivo 22 de entrada y/o salida, con el que se pueden ajustar
los parámetros de soldadura más diversos. En este sentido los
parámetros de soldadura, ajustados a través del dispositivo 22 de
entrada y/o salida, se transmiten al dispositivo 4 de control y éste
direcciona a continuación los componentes individuales de la
instalación de soldadura o del aparato 1 de soldadura.
Además, en el ejemplo de realización
representado el soplete 10 de soldadura está conectado al aparato 1
de soldadura o a la instalación de soldadura mediante un paquete 23
de mangueras. En el paquete 23 de mangueras están dispuestas las
conducciones del aparato 1 de soldadura al soplete 10 de soldadura.
El paquete 23 de mangueras se conecta al soplete 10 de soldadura a
través de un dispositivo 24 de conexión perteneciente al estado de
la técnica, estando conectadas, por el contrario, las distintas
conducciones en el paquete 23 de mangueras a los distintos
contactos del aparato 1 de soldadura a través de manguitos de
conexión o uniones enchufables. Con el fin de garantizar una
descarga de tracción correspondiente del paquete 23 de mangueras,
se conecta el paquete 23 de mangueras a una carcasa 26,
especialmente a la carcasa base del aparato 1 de soldadura, a través
de un dispositivo 25 de descarga de tracción.
Con el fin de que el usuario o el soldador pueda
iniciar un proceso de soldadura está dispuesto un interruptor 27 de
puesta en marcha en el soplete 10 de soldadura, es decir, que el
soldador genera mediante la activación del interruptor 27 de puesta
en marcha una señal se transmite al dispositivo 4 de control a
través de, al menos, una línea de manera que el dispositivo 4 de
control puede reconocer que se debe iniciar un proceso de soldadura
y, por tanto, un encendido del arco eléctrico, realizando el
dispositivo 4 de control todos los pasos de procedimientos
necesarios como la puesta en marcha de un avance de gas, el
encendido del arco eléctrico, la activación del aparato 11 de
avance del cable, etc. Estos pasos de procedimiento individuales ya
son conocidos del estado de la técnica por lo que no se describen
aquí detalladamente. Naturalmente, es posible que el interruptor 27
de puesta en marcha esté dispuesto en el dispositivo 22 de entrada
y/o de salida o adicionalmente a éste.
Con el fin de que el soldador, especialmente sus
ojos, estén protegidos contra el arco eléctrico 15, especialmente
contra la elevada intensidad de la luz del arco eléctrico 15, y/o
las salpicaduras de soldadura que se producen, el soldador usa un
dispositivo de protección correspondiente, en especial una pantalla
29 de protección, que se puede fijar, como ya se conoce del estado
de la técnica, a la cabeza del soldador mediante un bastidor 30
portante o que se puede sostener mediante un asa delante de la cara,
especialmente delante de los ojos.
En la instalación de soldadura representada con
el aparato 1 de soldadura y el dispositivo 28 de protección,
especialmente con la pantalla 29 de protección para el usuario o
soldador, el dispositivo 28 de protección presenta un visor 31 de
protección, que se puede regular eléctricamente, con un dispositivo
32 de mando, es decir, que en el visor 31 de protección se provoca
un oscurecimiento del visor 31 de protección mediante la aplicación
de energía, en especial de corriente y tensión, por lo que el
usuario se protege contra la intensidad del arco eléctrico 15, como
ya se conoce.
Aquí el dispositivo 4 de control dirige un
procedimiento de control para una instalación de soldadura con el
aparato 1 de soldadura y el dispositivo 28 de protección,
especialmente con la pantalla 29 de protección para el usuario, en
el que mediante el accionamiento del interruptor 27 de puesta en
marcha situado, por ejemplo, en el soplete 10 de soldadura o en el
aparato 1 de soldadura, se genera una señal de puesta en marcha para
el dispositivo 4 de control del aparato de soldadura o de una
fuente de corriente para la activación de un proceso de soldadura,
enviándose durante la activación del interruptor 27 de puesta en
marcha una señal o señal radioeléctrica o una orden de puesta en
marcha a través de un dispositivo emisor y/o receptor 33 y 34 al
dispositivo 32 de mando del dispositivo 28 de protección, lo que
provoca que el dispositivo 32 de mando active un visor de
protección, que se puede controlar y/o regular eléctricamente,
mediante la aplicación de energía y que se inicie a continuación el
proceso de soldadura, en especial el encendido del arco eléctrico,
preferiblemente después de terminado el tiempo de avance, que se
puede ajustar con antelación, y/o un tiempo de avance del gas en el
que se realiza el oscurecimiento del visor de protección. Aquí es
posible también que el dispositivo 4 de control inicie el encendido
del arco eléctrico sólo después de una confirmación del dispositivo
de mando realizada mediante la sencilla emisión de una señal de
confirmación a través del dispositivo emisor y/o receptor 33, lo
que asegura siempre que el visor de protección ya haya conmutado al
estado oscurecido en el momento del encendido.
En los dispositivos 28 de protección o los
procedimientos de control conocidos del estado de la técnica, está
conectado además un sensor sensible a la luz al dispositivo 32 de
mando de manera que debido al encendido del arco eléctrico 15 el
sensor se activa por la elevada intensidad de la luz y se envía una
señal al dispositivo 32 de mando, que conecta a continuación una
energía correspondiente en el visor 31 de protección.
El dispositivo 28 de protección, según la
invención, presenta un dispositivo receptor y/o emisor 33 que está
conectado al dispositivo 32 de mando. El dispositivo emisor y/o
receptor 33 está conectado a la instalación de soldadura o al
aparato 1 de soldadura o al soplete 10 de soldadura, por ejemplo,
mediante una línea 35 de conexión, como se representa
esquemáticamente con el soplete 10 de soldadura, o de forma
inalámbrica, estando unida la línea 35 de conexión directa o
indirectamente, en especial a través de un bus de campo, al
dispositivo 4 de control para la transmisión de una señal al
dispositivo emisor y/o receptor 33. En caso de una conexión
inalámbrica del dispositivo 28 de protección con la instalación de
soldadura o la fuente 2 de corriente o el aparato 1 de soldadura,
especialmente con el soplete 10 de soldadura, el dispositivo emisor
y/o receptor 33 está configurado para la recepción de señales 36
radioeléctricas a través de ondas electromagnéticas o por vía
óptica, preferiblemente mediante señales infrarrojas.
Con este fin, al menos un componente,
especialmente del aparato 1 de soldadura, presenta otro dispositivo
emisor y/o receptor 34 compatible, como se representa en la carcasa
base 26 mediante trazos rayados, de modo que se puede realizar un
correspondiente intercambio de datos o la transmisión de una señal
36 radioeléctrica o señal de control. Naturalmente es posible usar
ambos sistemas, es decir, la conexión por alambres y la inalámbrica,
de manera que el soldador puede seleccionar el tipo de conexión.
Con el fin de que en caso de una conexión
inalámbrica del dispositivo 28 de protección con el aparato 1 de
soldadura, los componentes dispuestos en el dispositivo de
protección, especialmente el dispositivo emisor y/o receptor 33 y
el dispositivo 32 de mando, se puedan alimentar con energía, está
dispuesta una fuente 37 de energía en el dispositivo 28 de
protección, en especial una batería y/o una célula solar, tomándose
energía también de la fuente 37 de energía para el direccionamiento
del visor 31 de protección.
Cuando un usuario o soldador activa el
interruptor 27 de puesta en marcha para iniciar un proceso de
soldadura se transmite una señal u orden de puesta en marcha al
dispositivo 4 de control, activando el dispositivo 4 de control los
distintos procedimientos de puesta en marcha. Aquí, el dispositivo 4
de control direcciona primero la válvula 6 de control de manera que
dentro de un tiempo de avance del gas, que se puede ajustar
previamente, se genera una atmósfera 38 de gas de protección
alrededor del alambre 13 de soldadura en el soplete 10 de
soldadura. Simultáneamente con la puesta en marcha del tiempo de
avance del gas, el dispositivo 4 de control envía una señal 36
radioeléctrica o una señal de control a través del dispositivo
emisor y/o receptor 33 y 34 al dispositivo 32 de mando, activando
el dispositivo 32 de mando el proceso de oscurecimiento del visor 31
de protección, es decir, que el dispositivo 32 de mando aplica
energía al visor 31 de protección.
Con la activación simultánea del tiempo de
avance del gas y del proceso de oscurecimiento del visor 31 de
protección se garantiza que antes del encendido del arco eléctrico
15 ya se haya realizado un oscurecimiento del visor 31 de
protección, por lo que no se pueden producir daños posteriores para
el soldador, como ocurre en los procedimientos de oscurecimiento
conocidos del estado de la técnica.
Además, en un procedimiento de control de este
tipo existe la posibilidad de que el dispositivo 4 de control o
directamente el soplete 10 de soldadura, en función de los
parámetros de soldadura ajustados previamente, especialmente de la
corriente de soldadura, envíe distintas señales o señales 36
radioeléctricas al dispositivo 32 de mando, fijando el dispositivo
32 de mando el grado de oscurecimiento del visor 31 de protección a
partir de la señal enviada, es decir, que así en el caso de
distintos parámetros, especialmente la altura de la corriente de
soldadura, se puede realizar una adaptación a la intensidad de la
luz existente, pudiéndose regular el grado de oscurecimiento del
visor 31 de protección. De esta forma se logra ventajosamente que se
ajuste un grado de oscurecimiento más pequeño en caso de una
intensidad de luz reducida, pudiendo así el soldador seguir de
forma óptima el proceso de soldadura sin problemas de visibilidad.
Para ello es posible que, en función de los parámetros de soldadura
ajustados, el dispositivo 4 de control fije el tiempo de avance y/o
el tiempo de avance del gas de modo que se dispone de distintos
tiempos para el oscurecimiento del visor 31 de protección, por lo
que siempre se garantiza que ya antes del encendido del arco
eléctrico 15 haya terminado el oscurecimiento del visor 31 de
protección.
Después que el dispositivo 4 de control ha
terminado el tiempo de avance del gas y, por tanto, el proceso de
oscurecimiento, el dispositivo 4 de control inicia el proceso de
soldadura, es decir, el encendido del arco eléctrico 15. Cuando el
soldador termina el proceso de soldadura, es decir, finaliza el arco
eléctrico 15, el dispositivo 4 de control lo reconoce de modo que
para la desactivación del visor 31 de protección se envía una nueva
señal o señal 36 radioeléctrica u orden de puesta en marcha al
dispositivo 32 de mando, interrumpiendo éste la alimentación de
energía al visor 31 de protección, por lo que se elimina el
oscurecimiento del visor 31 de protección. Sin embargo, aquí
resulta ventajoso que en caso de una interrupción del arco eléctrico
15 el dispositivo 4 de control inicia un tiempo de marcha en
inercia de modo que el oscurecimiento del visor 31 de protección
sólo se interrumpe después de pasar este tiempo de marcha en
inercia. De esta forma se logra, concretamente, que en caso de un
cortocircuito entre el electrodo, especialmente el alambre 13 de
soldadura, y la pieza 16 de trabajo no se elimine el grado de
oscurecimiento de modo que ya no exista oscurecimiento cuando se
realiza un nuevo encendido. Aquí también es posible usar el tiempo
de marcha en inercia como tiempo de marcha en inercia del gas,
conservándose así la atmósfera 38 de gas de protección aún después
de la finalización del proceso de soldadura.
Es posible, asimismo, que el dispositivo 28 de
protección, especialmente la pantalla 29 de protección o una
cubierta de protección, situada en un robot de soldadura o una
máquina de soldadura automática, esté dispuesta en la pantalla 29
de protección y/o unida al bastidor 30 portante de un dispositivo 39
de generación de imágenes que genera una visualización 40 de datos
y/o imágenes de parámetros de soldadura ajustables y/o imágenes del
proceso de soldadura en la zona del visor 31 de protección, como se
conoce del documento DE4037879A1 tratado en la introducción de la
descripción. En la figura 3 se representan los parámetros de
soldadura de la corriente 41 de soldadura y la velocidad 42 de
avance del alambre. Naturalmente es posible que se puedan visualizar
varios parámetros de soldadura.
Por supuesto, es posible que el dispositivo 28
de protección esté equipado sólo con el dispositivo 39 de generación
de imágenes y la fuente 37 de energía, pudiendo estar conectada una
unión inalámbrica y/o por alambre a un componente de la instalación
de soldadura o al aparato 1 de soldadura.
El dispositivo 39 de generación de imágenes
puede, a su vez, estar conectado al dispositivo emisor y/o receptor
34 y a la fuente 37 de energía formada por la batería y/o células
solares dispuestas en el visor 31 de protección. La imagen virtual
creada por el dispositivo 39 de generación de imágenes,
especialmente la visualización 40 de datos y/o imágenes, crea una
zona parcial del visor 31 de protección, es decir, que en el visor
31 de protección se inserta una imagen virtual que está
configurada, sin embargo, de modo que el soldador puede ver el
proceso de soldadura a pesar de esa imagen.
La imagen virtual está formada por la
presentación visual de parámetros de soldadura fijados en el aparato
1 de soldadura o en la instalación de soldadura o en otro
dispositivo de entrada, es decir, que el dispositivo 4 de control
transmite estos parámetros de soldadura al dispositivo 28 de
protección a través de los dispositivos emisores y/o receptores 33
y 34 y a continuación se envían al dispositivo 39 de generación de
imágenes de modo que éste puede representar una imagen virtual
correspondiente formada, por ejemplo, por los valores nominales y/o
los valores reales ajustados de los parámetros de soldadura. La
estructuración de la imagen virtual puede ser opcional, pues se
puede usar cualquier dispositivo 39 de generación de imágenes
conocido del estado de la técnica.
Con esto se realiza, adicionalmente o
independientemente del procedimiento de control descrito antes, un
procedimiento para la visualización de datos e imágenes,
especialmente de parámetros de soldadura, en el dispositivo 28 de
protección, en especial en la pantalla 29 de protección, en el que
un usuario o soldador puede ajustar parámetros de soldadura
individuales del proceso de soldadura a través del dispositivo 22 de
entrada y/o de salida, enviando el dispositivo emisor y/o receptor
34, dispuesto en el aparato 1 de soldadura, datos de al menos un
parámetro de soldadura fijado al dispositivo emisor y/o receptor 33
dispuesto en el dispositivo 28 de protección, especialmente en la
pantalla 29 de protección o en una cubierta de protección, que
entrega a continuación estos datos al dispositivo 39 de generación
de imágenes, generando éste la visualización 40 de datos y/o
imágenes, los parámetros de soldadura y/o una imagen del proceso de
soldadura al dispositivo 28 de protección. Aquí se realiza una
transferencia de datos continua o periódica entre la instalación de
soldadura o el aparato 1 de soldadura y el dispositivo 28 de
protección o la pantalla 29 de protección o a la inversa, de modo
que se crea una visualización en tiempo real de los valores
nominales y/o reales de los parámetros de soldadura.
Es posible también que en la pantalla de
protección esté dispuesta una cámara de vídeo u otro aparato 43 de
grabación óptica, como se representa esquemáticamente, que esté
posicionado de manera que cubra la zona de visión del visor 31 de
protección para el usuario o soldador, generando así una imagen 44
correspondiente del entorno o del proceso de soldadura en tiempo
real que se puede transmitir al dispositivo 39 de generación de
imágenes. Con esto se puede crear otra imagen 44 virtual con los
datos de la cámara de vídeo o del aparato 43 de grabación óptica en
la zona del visor 31 de protección de modo que, por ejemplo, el
visor 31 de protección pueda tener una configuración no
transparente, pues a través del aparato 43 de grabación óptica se
genera una imagen 44 correspondiente que el dispositivo 39 de
generación de imágenes virtuales hace visible para el soldador.
Mediante esta configuración del dispositivo 28
de protección para la generación de una visualización 40 de datos
y/o imágenes virtuales en la zona del visor 31 de protección se
logra ventajosamente que cuando el visor 31 de protección está
oscurecido el usuario puede ver los parámetros de soldadura más
importantes en cualquier momento, elevándose así la calidad del
cordón de soldadura creado, pues es posible intervenir en todo
momento en el proceso de soldadura cuando se reconocen
divergencias. Con este fin es posible, naturalmente, que en el
dispositivo 28 de protección o en el soplete 10 de soldadura estén
dispuestos órganos 45 de ajuste de modo que resulte posible
modificar los parámetros de soldadura sin interrumpir el proceso de
soldadura. Aquí, los órganos 45 de ajuste están configurados de
manera que estos concuerdan con los parámetros de soldadura
visualizados, es decir, que, por ejemplo, en el soplete 10 de
soldadura esté dispuesto al menos un órgano 45 de ajuste que pueda
regular cualquier parámetro de soldadura.
La asignación de este órgano 45 de ajuste es
fijada por el dispositivo 4 de control en función de los parámetros
de soldadura visualizados en la pantalla 29 de protección, de manera
que se realiza una modificación del valor nominal del parámetro de
soldadura mediante el accionamiento del órgano 45 de ajuste,
transmitiéndose éste en tiempo real al dispositivo 39 de generación
de imágenes y pudiendo ver el soldador la modificación realizada.
Naturalmente es posible que estén dispuestos varios órganos 45 de
ajuste o que esté dispuesto un órgano 45 de ajuste y un elemento de
conmutación para la selección de los distintos parámetros de
soldadura. De esta forma se logra ventajosamente una estructura
compacta y al mismo tiempo una selección opcional de las
posibilidades de ajuste. En este sentido, cuando el soldador
selecciona un parámetro de soldadura, que no ha sido seleccionado
antes para la visualización en el visor 31 de protección, el
dispositivo 4 de control envía este parámetro de soldadura al
dispositivo 39 de generación de imágenes para la visualización en la
pantalla 29 de protección, de modo que el soldador puede reconocer
y leer el nuevo parámetro de soldadura, especialmente su valor
nominal o real, y una denominación abreviada depositada para el
parámetro de soldadura.
Es posible además que el usuario o soldador
pueda fijar libremente la posición de la representación visual de
los parámetros de soldadura, es decir, que, como se conoce del
estado de la técnica, el soldador puede fijar la posición en que se
debe visualizar la imagen virtual, por ejemplo, a través de órganos
de ajuste en la pantalla 29 de protección o simplemente al tocar el
visor 31 de protección, generando así, por ejemplo, el dispositivo
39 de generación de imágenes la imagen 44 virtual en la zona de los
ojos del usuario, pudiéndose seleccionar libremente la imagen 44
virtual de la visualización 40 de datos y/o imágenes en el aparato 1
de soldadura, especialmente los parámetros de soldadura
individuales que se deben visualizar. Esto también es posible
cuando se usa la cámara de vídeo integrada en el escudo 31 de
protección o el aparato 43 de grabación óptica que graba una imagen
44 continua, especialmente una imagen del proceso de soldadura, que
se envía al dispositivo 39 de generación de imágenes, creando el
dispositivo 39 de generación de imágenes otra imagen 44 en la zona
de los ojos. Aquí es posible, naturalmente, que uno o varios
dispositivos 39 de generación de imágenes generen varias imágenes
virtuales en el dispositivo 28 de protección, especialmente en la
zona del visor 31 de protección.
- 1.
- Aparato de soldadura
- 2.
- Fuente de corriente
- 3.
- Elemento de potencia
- 4.
- Dispositivo de control
- 5.
- Órgano de conmutación
- 6.
- Válvula de control
- 7.
- Tubería de alimentación
- 8.
- Gas
- 9.
- Depósito de gas
- 10.
- Soplete de soldadura
- 11.
- Aparato de avance del alambre
- 12.
- Tubería de alimentación
- 13.
- Alambre de soldadura
- 14.
- Tambor de alimentación
- 15.
- Arco eléctrico
- 16.
- Pieza de trabajo
- 17.
- Línea de soldadura
- 18.
- Línea de soldadura
- 19.
- Circuito de enfriamiento
- 20.
- Controlador de flujo
- 21.
- Depósito de agua
- 22.
- Dispositivo de entrada y/o salida
- 23.
- Paquete de mangueras
- 24.
- Dispositivo de conexión
- 25.
- Dispositivo de descarga de tracción
- 26.
- Carcasa
- 27.
- Interruptor de puesta en marcha
- 28.
- Dispositivo de protección
- 29.
- Pantalla de protección
- 30.
- Bastidor portante
- 31.
- Visor de protección
- 32.
- Dispositivo de mando
- 33.
- Dispositivo emisor y/o receptor
- 34.
- Dispositivo emisor y/o receptor
- 35.
- Línea de conexión
- 36.
- Señal radioeléctrica
- 37.
- Fuente de energía
- 38.
- Atmósfera de gas de protección
- 39.
- Dispositivo de generación de imágenes
- 40.
- Visualización de datos y/o imágenes
- 41.
- Corriente de soldadura
- 42.
- Velocidad de avance del alambre
- 43.
- Aparato de grabación
- 44.
- Imagen
- 45.
- Órgano de ajuste.
Claims (25)
1. Instalación de soldadura con un
aparato (1) de soldadura y un dispositivo (28) de protección,
especialmente una pantalla (29) de protección para un usuario o
soldador, presentando el dispositivo de protección un visor (31) de
protección, controlable y/o regulable eléctricamente, con un
dispositivo (32) de mando y estando formado el aparato de soldadura
o la instalación de soldadura, al menos, por una fuente de
corriente, un soplete (10) de soldadura y un dispositivo (4) de
control, caracterizada porque el dispositivo (28) de
protección presenta un dispositivo emisor y/o receptor (33) que
está conectado al dispositivo (32) de mando, estando conectado el
dispositivo emisor y/o receptor (33) a la instalación de soldadura o
al aparato (1) de soldadura o al soplete (10) de soldadura a través
de una línea (34) de conexión o de forma inalámbrica a través de
otro dispositivo emisor y/o receptor de un componente del aparato
de soldadura (1), y porque cuando se activa un interruptor (27) de
puesta en marcha, dispuesto en el soplete (10) de soldadura o en el
aparato (1) de soldadura, o mediante una orden de puesta en marcha,
el dispositivo (4) de control o el soplete (10) de soldadura envía
una señal al dispositivo (32) de mando a través del dispositivo
emisor y/o receptor (33) para el oscurecimiento del visor (31) de
protección.
2. Instalación de soldadura según la
reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo (4) de
control o el soplete (10) de soldadura, en función de los parámetros
de soldadura ajustados previamente, especialmente de una corriente
de soldadura, envía distintas señales o señales (36) radioeléctricas
al dispositivo (32) de mando, fijando el dispositivo (32) de mando
el grado de oscurecimiento del visor (31) de protección a través de
la señal o la señal (36) radioeléctrica enviada.
3. Instalación de soldadura según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque en el dispositivo
(28) de protección está dispuesta una fuente (37) de energía,
especialmente una batería o una célula solar.
4. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada
porque cuando se termina el proceso de soldadura el dispositivo (4)
de control o el soplete (10) de soldadura envía una nueva señal o
señal radioeléctrica o una orden de puesta en marcha al dispositivo
(32) de mando a través del dispositivo emisor y/o receptor (33) para
la desactivación del visor (31) de protección.
5. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada
porque en la pantalla (29) de protección y/o en un bastidor (30)
portante está dispuesto o conectado un dispositivo (39) de
generación de imágenes que genera en la zona del visor (31) de
protección una visualización (40) de datos y/o imágenes de, al
menos, un parámetro de soldadura ajustable y/o una imagen del
proceso de soldadura.
6. Instalación de soldadura según la
reivindicación 5, caracterizada porque el dispositivo (39) de
generación de imágenes está conectado a un dispositivo emisor y/o
receptor (33) y a una fuente (37) de energía.
7. Instalación de soldadura según la
reivindicación 6, caracterizada porque la fuente (37) de
energía está compuesta, por ejemplo, por una batería y/o células
solares dispuestas en la pantalla (29) de protección.
8. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada
porque el dispositivo emisor y/o receptor (33) está conectado a otro
dispositivo emisor y/o receptor (36), dispuesto en un aparato (1)
de soldadura o en un soplete (10) de soldadura, de forma inalámbrica
o a través de una línea (34) de conexión.
9. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones 5 y 7, caracterizada porque
la imagen (44) virtual o una visualización (40) de datos y/o
imágenes, generada por el dispositivo (39) de generación de
imágenes, forma una zona parcial del visor (31) de protección.
10. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones 5 y 7 ó 9, caracterizada
porque la imagen (44) virtual de la visualización (40) de datos y/o
de imágenes se puede seleccionar libremente en el aparato (1) de
soldadura.
11. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones 5 y 7 ó 9 y 10, caracterizada
porque la imagen (44) virtual o la visualización (40) de datos y/o
de imágenes está compuesta por los valores nominales ajustados y/o
los valores reales de los parámetros de soldadura.
12. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones 5 y 7 ó 9 y 11, caracterizada
porque en la pantalla (29) de protección está dispuesta una cámara
de vídeo u otro aparato (43) de grabación óptica que está
posicionado de manera que cubre la zona de visión del visor (31) de
protección para el usuario y que genera una imagen (44)
correspondiente en tiempo real que transmite al dispositivo (39) de
generación de imágenes que crea en la zona del visor (31) de
protección otra imagen (44) virtual con los datos de la cámara de
vídeo o del aparato (43) de grabación óptica.
13. Instalación de soldadura según una o
varias de las reivindicaciones 5 y 7 ó 9 y 12, caracterizada
porque el dispositivo (28) de protección está configurado de modo
que se puede usar como cubierta de protección en un robot de
soldadura.
14. Procedimiento de control para una
instalación de soldadura con un aparato (1) de soldadura y un
dispositivo (28) de protección, especialmente una pantalla (29) de
protección para un usuario, en el que mediante el accionamiento de
un interruptor (27) de puesta en marcha, situado en un soplete (10)
de soldadura o en un aparato de soldadura, se genera una señal de
puesta en marcha para un dispositivo (4) de control del aparato de
soldadura o de una fuente de corriente para la activación de un
proceso de soldadura, caracterizado porque cuando se activa
el interruptor (27) de puesta en marcha se envía una señal de puesta
en marcha o una orden de puesta en marcha a través de un
dispositivo emisor y/o receptor (33) a un dispositivo (32) de mando
del dispositivo (28) de protección, con lo que el dispositivo de
mando activa un visor (31) de protección, controlable y/o regulable
eléctricamente, mediante la aplicación de energía y se inicia a
continuación el proceso de soldadura, en especial el encendido de un
arco eléctrico.
15. Procedimiento de control según la
reivindicación 14, caracterizado porque el proceso de
soldadura, especialmente el encendido del arco eléctrico, se pone
en marcha sólo después de transcurrir un tiempo de avance y/o un
tiempo de avance del gas, ajustable previamente, en el que se
realiza el oscurecimiento del visor de protección.
16. Procedimiento de control según la
reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque el dispositivo
de control fija el tiempo de avance y/o el tiempo de avance del
gas, en función de los parámetros de soldadura ajustados.
17. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado porque
el grado de oscurecimiento del visor de protección se fija en
función de los parámetros de soldadura ajustados, enviando el
dispositivo de control una señal correspondiente al dispositivo de
protección.
18. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 14 a 17, caracterizado porque
cuando finaliza el proceso de soldadura, es decir, cuando se apaga
el arco eléctrico, el dispositivo de control envía una nueva señal
o señal radioeléctrica u orden de puesta en marcha, con lo que el
dispositivo de mando interrumpe la alimentación de energía al visor
de protección.
19. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado porque
un dispositivo emisor y/o receptor, dispuesto en el aparato de
soldadura, envía datos de al menos un parámetro de soldadura fijado
a otro dispositivo emisor y/o receptor, dispuesto en un dispositivo
de protección, especialmente en una pantalla de protección o una
cubierta de protección, que a continuación entrega estos datos a un
dispositivo de generación de imágenes, con lo que éste genera en el
dispositivo de protección una visualización de datos y/o imágenes
del parámetro de soldadura y/o una imagen del proceso de
soldadura.
20. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 14 a 19, caracterizado porque
se realiza una transferencia de datos continua o periódica entre la
instalación de soldadura o el aparato de soldadura y el dispositivo
de protección o la pantalla de protección o a la inversa.
21. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 19 a 20, caracterizado porque
el usuario fija los parámetros de soldadura, que se deben
visualizar, a través del dispositivo de entrada y/o salida o de
otro dispositivo de entrada.
22. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 19 a 21, caracterizado porque
el usuario fija libremente la posición de la visualización de los
parámetros de soldadura.
23. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 19 a 22, caracterizado porque
el dispositivo de generación de imágenes genera una imagen virtual
en la zona de los ojos del usuario.
24. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 19 a 23, caracterizado porque
una cámara de vídeo o un aparato de grabación óptica, integrado en
el escudo de protección, graba una imagen continua que se transmite
al dispositivo de generación de imágenes, creando el dispositivo de
generación de imágenes otra imagen en la zona de los ojos.
25. Procedimiento de control según una o
varias de las reivindicaciones 19 a 24, caracterizado porque
uno o varios dispositivos de generación de imágenes generan varias
imágenes virtuales en el dispositivo de protección.
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