一种大型贮箱的整体环缝搅拌摩擦焊接装置及其焊接方法

摘要

本发明公开了一种大型贮箱的整体环缝搅拌摩擦焊接装置及其焊接方法，该装置包括可回转型头架、可回转型环缝夹具、可回转型尾架、数控支撑托辊、机床底座和焊接执行机构，可回转型环缝夹具将待焊工件焊缝内外夹持，待焊接工件除焊缝外的两个端面分别与可回转型头架和可回转型尾架连接，可回转型环缝夹具、可回转型头架和可回转型尾架同步旋转带动工件旋转，由伺服电主轴驱动旋转的搅拌针扎入待焊工件的焊缝，配合工件的旋转，实施大型贮箱的环缝搅拌摩擦焊接。本发明可以精确地实现大型贮箱的整体环缝搅拌摩擦焊接，设备集合铣削、焊接、测量等功能，采用多轴数控系统对各个伺服轴进行协调控制，满足贮箱的高精度、高效率、高可靠性焊接需求。

主权项

一种大型贮箱的整体环缝搅拌摩擦焊接装置，其特征在于，包括依次安装在机床底座（5）上的可回转型头架（1）、可回转型环缝夹具（2）、数控支撑托辊（4）和可回转型尾架（3），所述可回转型环缝夹具（2）侧面安装有焊接执行机构（6）；所述可回转型头架（1）包括头架基座（14）、内支撑心轴（15）、头架基座沿工件轴线方向移动的直线驱动装置（16）、工件连接架（17）、内支撑心轴沿工件轴线方向移动的直线驱动装置（18）、工件连接架相对头架基座旋转的回转驱动装置（19）和被动旋转轴承箱，所述头架基座（14）安装在机床底座（5）上，头架基座沿工件轴线方向移动的直线驱动装置（16）固定在头架基座（14）上，所述内支撑心轴（15）安装在头架基座（14）上，所述工件连接架（17）安装在内支撑心轴（15）一端，内支撑心轴沿工件轴线方向移动的直线驱动装置（18）和工件连接架相对头架基座旋转的回转驱动装置（19）安装在工件连接架（17）上，被动旋转轴承箱安装在内支撑心轴（15）的另一端；所述可回转型环缝夹具（2）包括内部柔性支撑装置（7）、旋转型外部伺服定位及装卡装置（8）和轻量化可拆卸式内支撑装置（9），内部柔性支撑装置（7）和轻量化可拆卸式内支撑装置（9）安装在旋转型外部伺服定位及装卡装置（8）的两侧圆筒内；所述焊接执行机构包含基座（10）、滑鞍（11）、滑枕（12）和伺服电主轴（13），所述伺服电主轴（13）安装在滑枕（12）端部，滑枕（12）安装在滑鞍（11）上，滑鞍（11）安装在基座（10）的导轨上，基座（10）安装在可回转型环缝夹具（2）侧面。