一、主要性能
1．設(shè)備對(duì)橋殼及半軸套管進(jìn)行全自動(dòng)上下料及端面的全接觸面摩擦焊接，摩擦焊接分三個(gè)階段，第一階段為一級(jí)摩擦階段為了使工件預(yù)熱使其平穩(wěn)升溫過(guò)渡摩擦系數(shù)最高的溫度，第二階段為二級(jí)摩擦階段使焊口充分融合進(jìn)行位移，第三階段為頂鍛階段完成整個(gè)焊接過(guò)程；
2．整個(gè)設(shè)備采用計(jì)算機(jī)程序控制
a) 可在焊接過(guò)程中實(shí)時(shí)顯示雙側(cè)主軸轉(zhuǎn)速、軸向壓力（摩擦壓力、頂鍛壓力）、焊接縮短量（滑臺(tái)處置及位移位置）、摩擦功率（主軸電機(jī)電流）、主軸轉(zhuǎn)數(shù)、夾具位置、油溫信息、總焊接數(shù)量（包含焊接過(guò)程因報(bào)警終止焊接次數(shù)）、曲線與數(shù)據(jù)，開(kāi)關(guān)量（DI、DO）狀態(tài)、焊接前后工件長(zhǎng)度變化；
b) 焊接過(guò)程中軸向壓力（兩級(jí)摩擦壓力、頂鍛壓力）閉環(huán)控制，滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度的閉環(huán)控制；
c) 焊接生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)變化曲線和特征數(shù)據(jù)（主軸轉(zhuǎn)速、摩擦壓力、頂鍛壓力、摩擦縮短量、頂鍛縮短量、總縮短量、峰值電流、穩(wěn)態(tài)電流等）的列表顯示、回放、打印、存儲(chǔ)與調(diào)用；
d) 焊接規(guī)范參數(shù)、傳感器系數(shù)、作動(dòng)器件參數(shù)、PID控制系數(shù)、焊接模式的設(shè)定、存儲(chǔ)與調(diào)用；
e) 焊接過(guò)程測(cè)控方式選擇，摩擦起點(diǎn)判斷方式（壓力、位移）、二級(jí)摩擦控制方式（位移或時(shí)間控制）、歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式等；
f) 可以進(jìn)行IPC一級(jí)控制，也可進(jìn)行IPC+PLC兩級(jí)控制；
g) 焊接參數(shù)超限報(bào)警（計(jì)算機(jī)界面及聲光）；
3．設(shè)有計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)功能，焊接時(shí)可對(duì)相關(guān)的四條曲線（轉(zhuǎn)速、扭矩（電流）、壓力、位移、時(shí)間基軸）進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)顯示。需要時(shí)可以直接通過(guò)彩色打印機(jī)打印，提供保證焊接質(zhì)量的證據(jù)；
4.報(bào)警及保護(hù)功能：如果超出參數(shù)變動(dòng)范圍則自動(dòng)報(bào)警，夾具夾緊位置報(bào)警，如電機(jī)過(guò)電流或當(dāng)油路堵塞時(shí)可以報(bào)警或切斷電機(jī)電源；
5．雙頭摩擦焊機(jī)可做到同時(shí)雙頭使用及分別單頭使用，或單獨(dú)焊接單頭、還可先焊接左側(cè)接頭再焊接右側(cè)接頭；
6．預(yù)留自動(dòng)上下料通訊接口及PLC擴(kuò)展模塊。
二、設(shè)備的組成：
設(shè)備主機(jī)部分：由1個(gè)雙組合床身（內(nèi)床身負(fù)責(zé)頂鍛平衡內(nèi)應(yīng)力工作）、2套主軸箱（包括直流電機(jī)、主軸、同步皮帶輪、液壓回轉(zhuǎn)卡盤）、2組水平對(duì)開(kāi)式連桿鉗口夾具、1套車橋內(nèi)腔漲芯夾具等組成；
液壓系統(tǒng)部分：比例閉環(huán)控制液壓系統(tǒng)由電機(jī)、雙聯(lián)泵、葉片泵、柱塞泵、比例閥、減壓閥、換向閥、單向閥、液壓缸、溢流閥、流量閥、濾清器、壓力傳感器、油箱及金屬配管等組成；
液壓油冷卻部分：配置LO-300P工業(yè)用油冷機(jī)，以保持液壓系統(tǒng)油溫恒定；
潤(rùn)滑部分：主/被動(dòng)雙模式潤(rùn)滑系統(tǒng)由電機(jī)、齒輪泵、溢流閥、單向閥及壓力表等組成，主軌道及鉗口潤(rùn)滑采用自動(dòng)稀油潤(rùn)滑器；
電氣部分：由電源控制柜、操作控制柜及輔助電源線走線槽等組成。電源柜由三組標(biāo)準(zhǔn)柜聯(lián)合組成，柜內(nèi)安裝有高低壓電器元件、空調(diào)機(jī)照明，控制柜由三段式歐標(biāo)控制柜、工控機(jī)、低壓元件組成；
質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)：通過(guò)計(jì)算機(jī)及各個(gè)傳感器采集反饋焊接數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)時(shí)比對(duì)檢測(cè)并存儲(chǔ)每件車橋的焊接數(shù)據(jù)；
除外焊接飛邊部分：2套推刀形式除外飛邊裝置；
自動(dòng)上下料部分：預(yù)留機(jī)器人自動(dòng)上下料通訊接口；
外防護(hù)：整機(jī)防護(hù)網(wǎng)隔離，液壓系統(tǒng)做隔音防護(hù)隔離；
三、焊接工件參數(shù)
焊接工件：車橋中段及半軸套管的自動(dòng)雙頭焊接并雙頭去除外焊接飛邊（法蘭盤需要摩擦焊后在進(jìn)行套裝焊接，并保證橋殼本體焊接處圓段位置A長(zhǎng)度大于80mm）
材料：半軸套管30Mn2 橋殼中段Q490C
車橋焊接處最大外徑： 150mm
焊接工件壁厚：16mm
車橋焊后總長(zhǎng)度： 2600 mm
半軸套管長(zhǎng)度： 350mm
橋殼長(zhǎng)度：1200-2000mm
注：以上焊接參數(shù)只做參考，根據(jù)定制設(shè)備（常用130噸，160噸，320噸）準(zhǔn)確參數(shù)需要根據(jù)最后定型圖紙做調(diào)整；
四．設(shè)備精度
焊件長(zhǎng)度誤差±2mm （焊接壓縮量誤差)
焊件同軸度≤0.5mm（檢測(cè)檢棒或機(jī)加工工件）
五、夾 具：
旋轉(zhuǎn)夾具：2套旋轉(zhuǎn)夾具采用三爪自動(dòng)定心卡盤（碟簧自?shī)A緊形式無(wú)需旋轉(zhuǎn)油缸）
床身夾具：2套連桿機(jī)構(gòu)自動(dòng)定心水平對(duì)開(kāi)鉗口夾具
橋殼定位漲芯：橋殼中間漲芯是液壓驅(qū)動(dòng)雙滑動(dòng)楔入式的機(jī)械結(jié)構(gòu)夾具，橋殼中段中心高可調(diào)
注：以上參數(shù)需要詳細(xì)交流后根據(jù)圖紙標(biāo)注；
4．焊接效率：以135mm壁厚12mm為例，單次循環(huán)約為140秒
5． 主電機(jī)：直流電機(jī)功率 160KW X2
美國(guó)ParKer590直流驅(qū)動(dòng)器 X2
6．主軸轉(zhuǎn)速500-700r/min 連續(xù)可調(diào)
7．潤(rùn)滑電機(jī)：三相異步電機(jī) 功率為370 ＋370W
8．油泵電機(jī)：三相異步電機(jī) 功率為30＋30+15KW
9．液壓系統(tǒng)最大壓力：21MPa（工作壓力18MPa）
10．主軸箱運(yùn)動(dòng)行程800mm（參考，根據(jù)最后交流結(jié)果更改）
11．最大頂鍛力：1300KN/1600KN/2000KN
12. 摩擦焊機(jī)的技術(shù)要求與工件焊接精度符合JB/T8086-2015《摩擦焊機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)
13. 設(shè)備占地面積：60㎡不包含上下料
六、電控系統(tǒng)
電控系統(tǒng)由3組電源控制柜及1組檢測(cè)操作柜組成。
1. 電源控制柜：由直流驅(qū)動(dòng)器、斷路器、電流互感器、電壓表、電流表、電機(jī)過(guò)電流保護(hù)器、交流接觸器、隔離變壓器、空調(diào)及照明等組成。分別向主電機(jī)、液壓站泵電機(jī)、潤(rùn)滑電機(jī)、油冷機(jī)等供電及電控柜冷卻空調(diào)組成；
2. 檢測(cè)控制柜的硬件配置：由操作按鍵組、中間繼電器以及監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)包艾迅宏達(dá)的工控機(jī)、15寸觸摸顯示器、一個(gè)計(jì)數(shù)器卡、一個(gè)多功能卡（A/D輸入、D/A輸出、DI/DO數(shù)字輸入輸出、RS232接口及可編程設(shè)定AI通道增益）、接線端子板以及安裝在主機(jī)、液壓站上的壓力、位移、轉(zhuǎn)速等各種傳感器等組成。通過(guò)傳感器、信號(hào)采集卡對(duì)焊接過(guò)程參數(shù)的信號(hào)進(jìn)行采集、轉(zhuǎn)換、計(jì)算處理后，以曲線和數(shù)值方式在屏幕上顯示；
電控系統(tǒng)具有以下功能：
1.該系統(tǒng)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)，設(shè)置焊接參數(shù)，對(duì)焊接參數(shù)可根據(jù)不同工件需要進(jìn)行編輯修改，選擇、存儲(chǔ)（可存儲(chǔ)1500組焊接數(shù)據(jù)）、和顯示，保證了焊接參數(shù)滿足不同工件焊接工藝的要求；監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)控和記錄一級(jí)摩擦時(shí)間、二級(jí)摩擦時(shí)間、頂鍛時(shí)間以及相應(yīng)的壓力及位移，當(dāng)需要時(shí)這些數(shù)據(jù)可以調(diào)回、查閱參考，以便手動(dòng)更改時(shí)間及壓力（比例閥控制）設(shè)置輸入。系統(tǒng)可以檢測(cè)和顯示摩擦壓力（包括一級(jí)摩擦、二級(jí)摩擦、頂鍛壓力）、轉(zhuǎn)速、扭矩（電機(jī)電流）、位移（變形量）等摩擦焊工藝參數(shù)及這些參數(shù)隨時(shí)間的變化曲線；
2.該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多種控制方式：可以手動(dòng)調(diào)整或自動(dòng)焊接方式，可以選用位移控制或時(shí)間控制方式，焊機(jī)可以實(shí)現(xiàn)先頂鍛后制動(dòng)、或先制動(dòng)后頂鍛控制方式；
3.該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示焊接狀態(tài)，焊接進(jìn)行到那一工步，狀態(tài)正常都有相對(duì)應(yīng)的指示燈顯示，如果發(fā)生故障相對(duì)應(yīng)的指示燈變色并閃爍，顯示故障報(bào)警；
4．系統(tǒng)設(shè)有油路堵塞、過(guò)載、限位等故障報(bào)警安全保護(hù)系統(tǒng)，使用更安全可靠；
5．在手動(dòng)調(diào)試焊機(jī)時(shí)，為便于整機(jī)、液壓系統(tǒng)及各種動(dòng)作的調(diào)試，按鍵面板手動(dòng)操作界面設(shè)有各種動(dòng)作的手動(dòng)控制按鈕。設(shè)有一級(jí)開(kāi)始按鈕，該按鈕起動(dòng)后一級(jí)摩擦開(kāi)始。在沒(méi)有裝卡焊接零件的空載情況下，可用此按鈕完成模擬一級(jí)摩擦開(kāi)始后的全部程序；
6. 所有監(jiān)測(cè)數(shù)控?fù)?jù)均可從USB接口導(dǎo)出儲(chǔ)存或直接彩色打印。焊接時(shí)可對(duì)相關(guān)的四條曲線監(jiān)測(cè)。必要時(shí)可以通過(guò)連接彩色打印機(jī)打印出來(lái)，提供保證焊接質(zhì)量的證據(jù)；
7. 本設(shè)備具備一定的抗干擾措施，盡管如此，也應(yīng)遠(yuǎn)離大功率的干擾信號(hào)如中頻爐、大功率等離子切割電源、大電流焊機(jī) 以免造成干擾停機(jī)。
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