[实用新型]双头摩擦焊接机

说明书

本实用新型涉及一种焊接设备，特别是一种双头摩擦焊接机。

摩擦焊接是一种固体焊接方式，即通过机械运动及施加载荷使工件两表面之间产生热量，然后利用这种热量使金属之间或非金属之间互相连接。这种焊接方法在正常条件下接合面没有熔化也不需要填充金属焊剂和保护气体。例如用这种设备，可以将不同材质构成的钻头柄部和钻头刃部焊接起来，起到降低产品成本的作用。在焊接过程中，两待焊工件之间要有一定的线速度差，这是保证工件可焊的条件之一，使两工件相对旋转后必须对其施加足够的摩擦压力和顶锻压力，才能达到摩擦的温度。另外，两接触表面旋转过程中必须对其施加足够的摩擦压力和顶锻压力，也就是轴向压力，这也是保证工件摩擦焊接的一个条件。目前现有技术使用的是单头摩擦焊接机，顶锻装置在工作中最易受损的是主机部分的主轴箱，主轴箱固定在床身的左端，主轴用滚动轴承支承在体上，其上另有一单向止推轴承，在工作中要承受全部的摩擦压力及顶锻装置，即所有的轴向力。这就要求该止推轴承必年在较高转速和很大的轴向压力下工作。在这种情况下止推轴承损坏的很快，机床维修周期短，故障率高，降低了产品生产率由于磨损，机床主轴精度降低，影响了产品质量。

本实用新型的目的在于提供一种主轴负载小，加工精度高，且生产效率高的双头摩擦焊接机。

本实用新型的目的是通过以下连接结构实现的：其床身为卧式机床结构，床身上固定着主轴箱，床身导轨上带有顶锻装置，电机主轴上固定皮带轮，通过皮带与主轴箱皮带轮连接，传动轴一端与主轴箱皮带轮固定连接，传动轴上固定的主动齿轮与主轴上固定的从动齿轮啮合，在主轴箱的两端各有一个与主轴刚性连接的卡盘，在架盘对面均带有位于导轨上的顶锻装置，主轴上套装着启刹车油缸，在该油缸的右侧装有启车多片式摩擦片，其左侧装有刹车多片式摩擦片，主轴被支撑在多对支承轴承上，主轴上还装有推力支承轴承。

本实用新型主轴两端各带有一个卡盘，由各自的顶锻装置将工件固夹后推到工位，在加工工件时，由各自的顶锻装置自主轴的左、右两端同时向主轴施加大小相等，方向相反的轴向力。这样主轴上安装的推力支承轴承基本上不再承受摩擦力和顶锻压力，因此可使轴承寿命极大提高。本实用新型必须采用多片式摩擦片做为启、刹车之用，原因在于单片式摩擦片承受启刹车力较小，而多片式摩擦片由多块摩擦片平均承担，因此大大降低了启、刹车时承受的摩擦力，增加了启、刹车摩擦片的寿命，如果没有多片式摩擦片，本实用新型仍然需多次更换摩擦片，从而降低本实用新型的生产效率。本实用新型卡盘与主轴为刚性连接，使主轴的旋转精度与卡盘相同，提高了卡盘的加工精度。由于使用双头加工，在加工工件方面提高了加工量一倍，提高了工作效率。本实用新型的使用，每年少损坏轴承按每周一套计算，每套计3000元，每年仅轴承需消耗30000元，全年换轴承工时为208小时，减少产量10400件。原单头摩擦焊接φ21mm工件，每班可焊400件，而双头摩擦焊接机每年维修时间大大缩短，减少费用，并且φ20-34mm的工件每班可焊800件，每年可比单头摩擦焊接机多生产280,000件。双头摩擦焊接机焊接的产品经金相分析及拉伸实验，证明完全符合焊缝标准。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型主轴箱的结构全剖示图。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述。

如图1所示的本实用新型，床身为卧式机床结构，床身1上固定着主轴箱2，床身导轨上固定有两副导轨13，由于摩擦焊接产生了大量铁屑，使得普通铸铁导轨容易磨损，从而降低机床的加工精度，钢导轨其耐磨性大大增强，提高了机床的使用寿命，另外在修复时，只需将钢导轨取下后，修磨好即可重新投入使用，省时、省力。如图2所示，电机主轴上固定皮带轮，通过皮带与主轴箱皮带轮4连接，传动轴5一端与主轴箱皮带轮4固定连接，传动轴5上固定的主动齿轮6与主轴7上固定的从动齿轮8啮合，在主轴箱2的两端各有一个与主轴7刚性连接的卡盘15，卡盘8内装有卡簧14，卡盘15与卡簧14的联接处倾角为14°，该处卡簧14的倾角为15°。如图1所示，在每个卡盘15对面的钢导轨13上均带有顶锻装置3，顶锻装置3由推力油缸、托板以及固卡构成。两个主油缸带有相连通的管路，该管路上装有常闭阀，它在顶锻装置3与各自工件接触后，使得两个油缸的工作腔连通。如图2所示，主轴7上套装着启刹车油缸9，该油缸受压力继电器的控制，它向右移动可使启车多片式摩擦片10接触起到启车作用。在该油缸的右侧装有启车多片式摩擦片10，其左侧装有刹车多片式摩擦片11，主轴7被支撑在多对支承轴承上，主轴7上还装有推力支承轴承12。如图1所示，从动轮8内壁固定着离合器套12，离合器套12上固定着启车多片式摩擦片10的被动片，其主动片固定在主轴7上，刹车多片式摩擦片11主动片固定在主轴上，被动片与机架固定连接。