本發(fā)明屬于焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大噸位雙頭摩擦焊機(jī)，本發(fā)明還涉及該摩擦焊機(jī)的焊接方法。

背景技術(shù)：

非開(kāi)挖鉆桿是由待加工鉆桿桿體和待加工鉆桿桿體兩端分別焊接的內(nèi)接頭以及外接頭構(gòu)成的，在制造直徑的非開(kāi)挖鉆桿時(shí)，由于焊接零件的直徑大、待加工鉆桿桿體長(zhǎng)度長(zhǎng)、重量大，因此為了便于操作，傳統(tǒng)的工藝方法是采用手工電焊和二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊這類熔化焊的方法焊接制造，但是這種方法制造的鉆桿兩端的焊縫存在缺陷，焊縫重量差，鉆桿使用中容易發(fā)生斷裂，影響施工。而采用摩擦焊接的方法雖然焊縫重量好，但是在焊接完一端焊縫后再焊接另一端焊縫時(shí)，由于待加工鉆桿桿體長(zhǎng)、重量大，內(nèi)接頭、外接頭的重量也大，因此焊接零件的上下料、裝夾耗時(shí)長(zhǎng)，使得焊接效率低下。大噸位摩擦焊機(jī)的價(jià)格較高，而現(xiàn)有技術(shù)中為了進(jìn)行批量生產(chǎn)，必須同時(shí)使用兩臺(tái)摩擦焊機(jī)，這樣資金投入大、設(shè)備占地大、生產(chǎn)成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種大噸位雙頭摩擦焊機(jī)，解決現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦焊機(jī)在制造直徑的非開(kāi)挖鉆桿時(shí)上下料、夾裝耗時(shí)長(zhǎng)，焊接效率低的問(wèn)題。

本發(fā)明還提供該摩擦焊機(jī)的焊接方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種大噸位雙頭摩擦焊機(jī)，包括床身，床身的上表面中間位置處設(shè)置有導(dǎo)軌面，導(dǎo)軌面上活動(dòng)安裝有移動(dòng)夾具，床身的兩端對(duì)稱安裝有結(jié)構(gòu)相同的焊機(jī)裝置，移動(dòng)夾具能夠向兩個(gè)焊機(jī)裝置來(lái)回移動(dòng)。

本發(fā)明的特點(diǎn)還在于：

焊機(jī)裝置包括主軸箱，主軸箱內(nèi)安裝有主軸，主軸的兩端均伸出主軸箱，主軸靠近移動(dòng)夾具的一端安裝有夾盤(pán)，主軸遠(yuǎn)離移動(dòng)夾具的一端安裝有皮帶輪傳動(dòng)裝置；夾盤(pán)靠近移動(dòng)夾具的端面安裝有接頭。

移動(dòng)夾具包括底座，底座底部四角分別設(shè)置有滑塊，滑塊匹配安裝在導(dǎo)軌面上；底座上部?jī)啥朔謩e設(shè)置有夾具，兩個(gè)夾具之間從上到下固接安裝有施力油缸A及施力油缸B，施力油缸A及施力油缸B的正投影分別位于兩個(gè)夾具的前后兩端。

施力油缸A及施力油缸B均是雙活塞桿的油缸，施力油缸A的兩個(gè)活塞桿A分別位于施力油缸A的兩側(cè)，兩個(gè)活塞桿A分別穿過(guò)與其相鄰的夾具后與相應(yīng)的主軸箱相連；施力油缸B的兩個(gè)活塞桿B分別位于施力油缸B的兩側(cè)，兩個(gè)活塞桿B也分別穿過(guò)與其相鄰的夾具后與相應(yīng)的主軸箱相連。

皮帶輪傳動(dòng)裝置包括主軸皮帶輪、主電機(jī)、電機(jī)皮帶輪及傳動(dòng)皮帶，主軸皮帶輪安裝在主軸遠(yuǎn)離移動(dòng)夾具的一端，電機(jī)皮帶輪安裝在主電機(jī)的輸出軸上，傳動(dòng)皮帶的兩端分別安裝在主軸皮帶輪及電機(jī)皮帶輪上。

本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案是：一種利用上述大噸位雙頭摩擦焊機(jī)的焊接方法，具體按照以下步驟實(shí)施：

步驟1、由左側(cè)的夾盤(pán)夾持左側(cè)的接頭、同時(shí)由右側(cè)的夾盤(pán)夾持右側(cè)的接頭，并由移動(dòng)夾具夾持住待加工鉆桿桿體；

步驟2、左側(cè)的主電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并通過(guò)左側(cè)的電機(jī)皮帶輪、傳動(dòng)皮帶、主軸皮帶輪帶動(dòng)左側(cè)的主軸、夾盤(pán)以及接頭旋轉(zhuǎn)，施力油缸A和施力油缸B的左側(cè)有桿腔同時(shí)通入壓力油，施力油缸A和施力油缸B帶動(dòng)移動(dòng)夾具向左側(cè)的主軸箱移動(dòng)，進(jìn)行左側(cè)的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作；

步驟3、左側(cè)的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作結(jié)束后，左側(cè)的夾盤(pán)松開(kāi)，施力油缸A和施力油缸B的右側(cè)有桿腔同時(shí)通入壓力油、施力油缸A和施力油缸B的左側(cè)有桿腔同時(shí)泄掉壓力油，移動(dòng)夾具向右側(cè)的主軸箱移動(dòng)，同時(shí)右側(cè)的主電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并通過(guò)右側(cè)的電機(jī)皮帶輪、傳動(dòng)皮帶、主軸皮帶輪帶動(dòng)右側(cè)的主軸、夾盤(pán)以及接頭旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行右側(cè)的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作；

步驟4、右側(cè)的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作結(jié)束后，右側(cè)的夾盤(pán)松開(kāi)，施力油缸A和施力油缸B的左側(cè)有桿腔同時(shí)通入壓力油，施力油缸A和施力油缸B的右側(cè)有桿腔同時(shí)泄掉壓力油，移動(dòng)夾具向左移動(dòng)到中間位置后停止運(yùn)動(dòng)，左右兩側(cè)的夾具同時(shí)松開(kāi)，最后將焊接好的鉆桿卸下，即完成。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明一種大噸位雙頭摩擦焊機(jī)，通過(guò)在床身左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置結(jié)構(gòu)完全相同的焊接裝置，實(shí)現(xiàn)只采用一臺(tái)摩擦焊機(jī)就可一次上料、一次裝夾完成大直徑非開(kāi)挖鉆桿的摩擦焊接工作，提高了生產(chǎn)效率，減少了設(shè)備資金投入，減少設(shè)備占地面積。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種大噸位雙頭摩擦焊機(jī)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一種大噸位雙頭摩擦焊機(jī)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.床身，2.主軸皮帶輪，3.主軸箱，4.主軸，5.夾盤(pán)，6.活塞桿A，7.移動(dòng)夾具，7-1.底座，7-2.滑塊，7-3.夾具，7-4.施力油缸A，7-5.施力油缸B，8.接頭，9.活塞桿B，10.導(dǎo)軌面，11.主電機(jī)，12.電機(jī)皮帶輪，13.傳動(dòng)皮帶。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

本發(fā)明一種大噸位雙頭摩擦焊機(jī)，如圖1、圖2所示，包括床身1，床身1的上表面中間位置處設(shè)置有導(dǎo)軌面10，導(dǎo)軌面10上活動(dòng)安裝有移動(dòng)夾具7，床身1的兩端對(duì)稱安裝有結(jié)構(gòu)相同的焊機(jī)裝置，移動(dòng)夾具7能夠向兩個(gè)焊機(jī)裝置來(lái)回移動(dòng)。該焊機(jī)裝置包括主軸箱3，主軸箱3內(nèi)安裝有主軸4，主軸4的兩端均伸出主軸箱3，主軸4靠近移動(dòng)夾具7的一端安裝有夾盤(pán)5，主軸4遠(yuǎn)離移動(dòng)夾具7的一端安裝有皮帶輪傳動(dòng)裝置；皮帶輪傳動(dòng)裝置包括主軸皮帶輪2、主電機(jī)11、電機(jī)皮帶輪12及傳動(dòng)皮帶13，主軸皮帶輪2安裝在主軸4遠(yuǎn)離移動(dòng)夾具7的一端，電機(jī)皮帶輪12安裝在主電機(jī)11的輸出軸上，傳動(dòng)皮帶13的兩端分別安裝在主軸皮帶輪2及電機(jī)皮帶輪12上。夾盤(pán)5靠近移動(dòng)夾具7的端面安裝有接頭8。移動(dòng)夾具7包括底座7-1，底座7-1底部四角分別設(shè)置有滑塊7-2，滑塊7-2匹配安裝在導(dǎo)軌面10上；底座7-1上部?jī)啥朔謩e設(shè)置有夾具7-3，兩個(gè)夾具7-3之間從上到下固接安裝有施力油缸A7-4及施力油缸B7-5，施力油缸A7-4及施力油缸B7-5的正投影分別位于兩個(gè)夾具7-3的前后兩端。施力油缸A7-4及施力油缸B7-5均是雙活塞桿的油缸，施力油缸A7-4的兩個(gè)活塞桿A6分別位于施力油缸A7-4的兩側(cè)，兩個(gè)活塞桿A6分別穿過(guò)與其相鄰的夾具7-3后與相應(yīng)的主軸箱3相連；施力油缸B7-5的兩個(gè)活塞桿B9分別位于施力油缸B7-5的兩側(cè)，兩個(gè)活塞桿B9也分別穿過(guò)與其相鄰的夾具7-3后與相應(yīng)的主軸箱3相連。

本發(fā)明的大噸位雙頭摩擦焊機(jī)工作時(shí)，左側(cè)的夾盤(pán)5夾持一個(gè)接頭8(左側(cè))、右側(cè)的夾盤(pán)5夾持另一個(gè)接頭8(右側(cè))，移動(dòng)夾具7夾持住待加工鉆桿桿體，左側(cè)的主電機(jī)11轉(zhuǎn)動(dòng)并通過(guò)電機(jī)皮帶輪12、傳動(dòng)皮帶13、主軸皮帶輪2帶動(dòng)左側(cè)的主軸4、夾盤(pán)5、左側(cè)的接頭8旋轉(zhuǎn)，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的左側(cè)有桿腔同時(shí)通入壓力油，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5帶動(dòng)移動(dòng)夾具7向左側(cè)的主軸箱3移動(dòng)，進(jìn)行左側(cè)的接頭8與待加工鉆桿桿體摩擦、主軸制動(dòng)、頂鍛保壓焊接步驟；焊接結(jié)束后，左側(cè)的夾盤(pán)5松開(kāi)，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的右側(cè)有桿腔同時(shí)通入壓力油、施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的左側(cè)有桿腔同時(shí)泄掉壓力油，移動(dòng)夾具7向右側(cè)的主軸箱3移動(dòng)，同時(shí)右側(cè)的主電機(jī)11轉(zhuǎn)動(dòng)并通過(guò)電機(jī)皮帶輪12、傳動(dòng)皮帶13、主軸皮帶輪2帶動(dòng)右側(cè)的主軸4、右側(cè)的夾盤(pán)5、右側(cè)的接頭8旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行右側(cè)的接頭8與待加工鉆桿桿體摩擦、主軸制動(dòng)、頂鍛保壓焊接步驟，焊接結(jié)束后，右側(cè)的夾盤(pán)5松開(kāi)，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的左側(cè)有桿腔同時(shí)通入壓力油，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的右側(cè)有桿腔同時(shí)泄掉壓力油，使得移動(dòng)夾具7向左移動(dòng)到中間位置后停止運(yùn)動(dòng)，左右兩側(cè)的夾具7-3同時(shí)松開(kāi)，將焊接好的鉆桿由摩擦焊機(jī)中卸下。

在上述焊接步驟中，兩個(gè)主軸4的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)椋寒?dāng)面對(duì)主軸4時(shí)，其均為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。