[發明專利]攪拌摩擦焊的控制方法及設備

有效

• 申請號: 201611201000.3
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106735848B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 侯振國;鈕旭晶;魯二敬;張艷輝;陳曉霞;牛鑫成;王天
• 申請（專利權）人: 中車唐山機車車輛有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉丹;黃健

1.一種攪拌摩擦焊的控制方法，其特征在于，包括：

將待焊工件裝配到位之后，在恒定的壓入量下，控制攪拌頭對所述待焊工件進行焊接；

在滿足預設規則之后，在恒定的壓力下，控制所述攪拌頭對所述待焊工件的剩余部分進行焊接，其中所述預設規則包括：當所述攪拌頭的移動距離達到第一閾值或者當所述攪拌頭的移動時間達到第二閾值時，以所述攪拌頭軸肩的當前壓力為恒定壓力；

或者，當所述攪拌頭軸肩的壓力在預設時間或預設距離內達到穩定狀態時，根據所述穩定狀態下的壓力確定出恒定壓力值。

2.根據權利要求1所述的攪拌摩擦焊的控制方法，其特征在于，在恒定的壓入量下，控制所述攪拌頭對所述待焊工件進行焊接的同時，檢測攪拌頭中軸肩的壓力；

所述在滿足預設規則之后，在恒定的壓力下，控制所述攪拌頭對所述待焊工件的剩余部分進行焊接，包括：

對檢測的所述壓力進行分析，以判斷所述壓力是否處于穩定狀態；

在確定所述壓力處于穩定狀態之后，根據所述穩定狀態下的壓力，控制所述攪拌頭對所述待焊工件的剩余部分進行焊接。

3.根據權利要求2所述的攪拌摩擦焊的控制方法，其特征在于，所述對檢測的所述壓力進行分析，以判斷所述壓力是否處于穩定狀態包括：

將當前壓力與所述當前壓力之前的預設個數的歷史壓力進行對比，若所述當前壓力與各所述歷史壓力之間的差值小于第一預設差值，則確定所述壓力處于穩定狀態；

或者，將當前壓力與預設壓力范圍進行對比，若在預設距離或者預設時間段內，所述當前壓力處于所述預設壓力范圍內，則確定所述壓力處于穩定狀態。

4.根據權利要求3所述的攪拌摩擦焊的控制方法，其特征在于，所述根據所述穩定狀態下的壓力對所述待焊工件的剩余部分進行焊接，包括：

在恒定的所述當前壓力下對所述待焊工件的剩余部分進行焊接；

或者，

確定所述當前壓力與歷史壓力之間的第一平均值，在恒定的所述第一平均值下對所述待焊工件的剩余部分進行焊接。

5.根據權利要求2所述的攪拌摩擦焊的控制方法，其特征在于，所述對檢測的所述壓力進行分析，以判斷所述壓力是否處于穩定狀態包括：

確定預設時間段內的壓力的第二平均值；

將所述預設時間段內的壓力與所述第二平均值進行對比；

若所述預設時間段內的壓力與所述第二平均值之間的差值均小于第二預設值，則確定所述壓力處于穩定狀態。

6.一種攪拌摩擦焊的控制系統，其特征在于，包括：

第一控制單元，用于將待焊工件裝配到位之后，在恒定的壓入量下，控制攪拌頭對所述待焊工件進行焊接；

第二控制單元，用于在滿足預設規則之后，在恒定的壓力下，控制所述攪拌頭對所述待焊工件的剩余部分進行焊接，其中所述預設規則包括：當所述攪拌頭的移動距離達到第一閾值或者當所述攪拌頭的移動時間達到第二閾值時，以所述攪拌頭軸肩的當前壓力為恒定壓力；

或者，當所述攪拌頭軸肩的壓力在預設時間或預設距離內達到穩定狀態時，根據所述穩定狀態下的壓力確定出恒定壓力值。

7.根據權利要求6所述的攪拌摩擦焊的控制系統，其特征在于，還包括：

壓力傳感器，用于檢測所述攪拌頭中軸肩的壓力；

判斷單元，對檢測的所述壓力進行分析，以判斷所述壓力是否處于穩定狀態；

所述第二控制單元用于在確定所述壓力處于穩定狀態之后，根據所述穩定狀態下的壓力，控制所述攪拌頭對所述待焊工件的剩余部分進行焊接。