本發明屬于焊接設備技術領域，具體涉及一種大噸位雙頭摩擦焊機，本發明還涉及該摩擦焊機的焊接方法。

背景技術：

非開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接頭以及外接頭構成的，在制造直徑的非開挖鉆桿時，由于焊接零件的直徑大、待加工鉆桿桿體長度長、重量大，因此為了便于操作，傳統的工藝方法是采用手工電焊和二氧化碳氣體保護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，由于待加工鉆桿桿體長、重量大，內接頭、外接頭的重量也大，因此焊接零件的上下料、裝夾耗時長，使得焊接效率低下。大噸位摩擦焊機的價格較高，而現有技術中為了進行批量生產，必須同時使用兩臺摩擦焊機，這樣資金投入大、設備占地大、生產成本較高。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種大噸位雙頭摩擦焊機，解決現有技術中的摩擦焊機在制造直徑的非開挖鉆桿時上下料、夾裝耗時長，焊接效率低的問題。

本發明還提供該摩擦焊機的焊接方法。

本發明所采用的技術方案是：一種大噸位雙頭摩擦焊機，包括床身，床身的上表面中間位置處設置有導軌面，導軌面上活動安裝有移動夾具，床身的兩端對稱安裝有結構相同的焊機裝置，移動夾具能夠向兩個焊機裝置來回移動。

本發明的特點還在于：

焊機裝置包括主軸箱，主軸箱內安裝有主軸，主軸的兩端均伸出主軸箱，主軸靠近移動夾具的一端安裝有夾盤，主軸遠離移動夾具的一端安裝有皮帶輪傳動裝置；夾盤靠近移動夾具的端面安裝有接頭。

移動夾具包括底座，底座底部四角分別設置有滑塊，滑塊匹配安裝在導軌面上；底座上部兩端分別設置有夾具，兩個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的兩個活塞桿A分別位于施力油缸A的兩側，兩個活塞桿A分別穿過與其相鄰的夾具后與相應的主軸箱相連；施力油缸B的兩個活塞桿B分別位于施力油缸B的兩側，兩個活塞桿B也分別穿過與其相鄰的夾具后與相應的主軸箱相連。

皮帶輪傳動裝置包括主軸皮帶輪、主電機、電機皮帶輪及傳動皮帶，主軸皮帶輪安裝在主軸遠離移動夾具的一端，電機皮帶輪安裝在主電機的輸出軸上，傳動皮帶的兩端分別安裝在主軸皮帶輪及電機皮帶輪上。

本發明的另一個技術方案是：一種利用上述大噸位雙頭摩擦焊機的焊接方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1、由左側的夾盤夾持左側的接頭、同時由右側的夾盤夾持右側的接頭，并由移動夾具夾持住待加工鉆桿桿體；

步驟2、左側的主電機轉動并通過左側的電機皮帶輪、傳動皮帶、主軸皮帶輪帶動左側的主軸、夾盤以及接頭旋轉，施力油缸A和施力油缸B的左側有桿腔同時通入壓力油，施力油缸A和施力油缸B帶動移動夾具向左側的主軸箱移動，進行左側的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作；

步驟3、左側的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作結束后，左側的夾盤松開，施力油缸A和施力油缸B的右側有桿腔同時通入壓力油、施力油缸A和施力油缸B的左側有桿腔同時泄掉壓力油，移動夾具向右側的主軸箱移動，同時右側的主電機轉動并通過右側的電機皮帶輪、傳動皮帶、主軸皮帶輪帶動右側的主軸、夾盤以及接頭旋轉，進行右側的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作；

步驟4、右側的接頭與待加工鉆桿桿體的焊接工作結束后，右側的夾盤松開，施力油缸A和施力油缸B的左側有桿腔同時通入壓力油，施力油缸A和施力油缸B的右側有桿腔同時泄掉壓力油，移動夾具向左移動到中間位置后停止運動，左右兩側的夾具同時松開，最后將焊接好的鉆桿卸下，即完成。

本發明的有益效果是：本發明一種大噸位雙頭摩擦焊機，通過在床身左右兩側對稱設置結構完全相同的焊接裝置，實現只采用一臺摩擦焊機就可一次上料、一次裝夾完成大直徑非開挖鉆桿的摩擦焊接工作，提高了生產效率，減少了設備資金投入，減少設備占地面積。

附圖說明

圖1為本發明一種大噸位雙頭摩擦焊機的主視結構示意圖；

圖2為本發明一種大噸位雙頭摩擦焊機的俯視結構示意圖。

圖中，1.床身，2.主軸皮帶輪，3.主軸箱，4.主軸，5.夾盤，6.活塞桿A，7.移動夾具，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.導軌面，11.主電機，12.電機皮帶輪，13.傳動皮帶。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述：

本發明一種大噸位雙頭摩擦焊機，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置有導軌面10，導軌面10上活動安裝有移動夾具7，床身1的兩端對稱安裝有結構相同的焊機裝置，移動夾具7能夠向兩個焊機裝置來回移動。該焊機裝置包括主軸箱3，主軸箱3內安裝有主軸4，主軸4的兩端均伸出主軸箱3，主軸4靠近移動夾具7的一端安裝有夾盤5，主軸4遠離移動夾具7的一端安裝有皮帶輪傳動裝置；皮帶輪傳動裝置包括主軸皮帶輪2、主電機11、電機皮帶輪12及傳動皮帶13，主軸皮帶輪2安裝在主軸4遠離移動夾具7的一端，電機皮帶輪12安裝在主電機11的輸出軸上，傳動皮帶13的兩端分別安裝在主軸皮帶輪2及電機皮帶輪12上。夾盤5靠近移動夾具7的端面安裝有接頭8。移動夾具7包括底座7-1，底座7-1底部四角分別設置有滑塊7-2，滑塊7-2匹配安裝在導軌面10上；底座7-1上部兩端分別設置有夾具7-3，兩個夾具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的兩個活塞桿A6分別位于施力油缸A7-4的兩側，兩個活塞桿A6分別穿過與其相鄰的夾具7-3后與相應的主軸箱3相連；施力油缸B7-5的兩個活塞桿B9分別位于施力油缸B7-5的兩側，兩個活塞桿B9也分別穿過與其相鄰的夾具7-3后與相應的主軸箱3相連。

本發明的大噸位雙頭摩擦焊機工作時，左側的夾盤5夾持一個接頭8(左側)、右側的夾盤5夾持另一個接頭8(右側)，移動夾具7夾持住待加工鉆桿桿體，左側的主電機11轉動并通過電機皮帶輪12、傳動皮帶13、主軸皮帶輪2帶動左側的主軸4、夾盤5、左側的接頭8旋轉，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的左側有桿腔同時通入壓力油，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5帶動移動夾具7向左側的主軸箱3移動，進行左側的接頭8與待加工鉆桿桿體摩擦、主軸制動、頂鍛保壓焊接步驟；焊接結束后，左側的夾盤5松開，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的右側有桿腔同時通入壓力油、施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的左側有桿腔同時泄掉壓力油，移動夾具7向右側的主軸箱3移動，同時右側的主電機11轉動并通過電機皮帶輪12、傳動皮帶13、主軸皮帶輪2帶動右側的主軸4、右側的夾盤5、右側的接頭8旋轉，進行右側的接頭8與待加工鉆桿桿體摩擦、主軸制動、頂鍛保壓焊接步驟，焊接結束后，右側的夾盤5松開，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的左側有桿腔同時通入壓力油，施力油缸A7-4和施力油缸B7-5的右側有桿腔同時泄掉壓力油，使得移動夾具7向左移動到中間位置后停止運動，左右兩側的夾具7-3同時松開，將焊接好的鉆桿由摩擦焊機中卸下。

在上述焊接步驟中，兩個主軸4的旋轉方向為：當面對主軸4時，其均為逆時針旋轉。