[发明专利]一种双头摩擦焊机及其控制方法

权利要求书

1.一种双头摩擦焊机，包括两个动力头、控制装置和机身，其特征在于，还包括可测量任意两点之间距离值的两个绝对式光栅尺，其中：

绝对式光栅尺包括与所述动力头连接，可随所述动力头移动的光栅尺本体；

固定设置在所述机身上，能够与所述光栅尺本体配合，以实时读取所述光栅尺本体的读数，并将读取结果输送至所述控制装置以配合所述控制装置切换双头摩擦焊机工作状态的读数头。

2.根据权利要求1所述的双头摩擦焊机，其特征在于，还包括设置在所述控制装置上的能够将双头摩擦焊机从手动控制状态转换为自动控制的初始工作状态的一键复位按钮。

3.根据权利要求2所述的双头摩擦焊机，其特征在于，所述控制装置包括PLC部分和IPC部分。

4.一种双头摩擦焊机的控制方法，应用于权利要求1-3任意一项所述的双头摩擦焊机，其特征在于，包括以下步骤：

1）将长度已知的选定待焊件分别设置在所述旋转夹具和紧固夹具上，双头摩擦焊机的所述动力头由选定待焊件工艺要求的初始位置移动，直至与所述动力头连接的旋转夹具夹持的待焊件，与位于机身中间的紧固夹具夹持的待焊件接触，所述读数头读出此时所述光栅尺本体的读数，并将接触读数发送给所述控制装置处理和记录；

2）焊接开始后，将所述控制装置从步骤1）中得到的选定待焊件的焊接工艺参数设置为基本参数，包括选定待焊件的长度和焊接选定待焊件时两侧所述动力头所处的初始位置；

3）所述动力头由初始位置移动，直至与所述紧固夹具夹持的待焊件接触，所述控制装置根据所述动力头由步骤2）中设置的初始位置到待焊件接触时所述光栅尺本体读数的变化得出所述动力头移动的移动距离值，所述控制装置对比此实际测量出的移动距离值和步骤2）中记录的选定待焊件的长度，算出待焊件的焊前长度；

4）通过所述控制装置得出的待焊件的焊前长度，计算出待焊件焊接过程中各个工作状态转换的转换位置，再逐次按照快进、工进、接触、分离、旋转、再次工进、摩擦、顶锻的步骤对待焊件进行摩擦焊接。

5.根据权利要求4所述的双头摩擦焊机的控制方法，其特征在于，在所述控制装置控制双头摩擦焊机处于摩擦工作状态时，所述控制装置还可以调整所述动力头的移动速度以控制两侧所述动力头在相同的时间内移动相同的距离。

6.根据权利要求5所述的双头摩擦焊机的控制方法，其特征在于，所述动力头在向所述紧固夹具运动时，其快进速度与工进速度的切换位置与所述紧固夹具的距离为20mm。

7.根据权利要求6所述的双头摩擦焊机的控制方法，其特征在于，所述旋转夹具与所述紧固夹具处于分离的工作状态时，其分离的距离为1mm。