2. 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
超長(zhǎng)型材智能攪拌摩擦焊成套裝備主要用于動(dòng)車(chē)組及城軌車(chē)輛長(zhǎng)地板部件的攪拌摩擦焊接，且具備圓弧頂蓋、動(dòng)車(chē)組長(zhǎng)側(cè)墻板等部件的焊接能力。設(shè)備采用雙龍門(mén)、雙工位結(jié)構(gòu)型式，單套龍門(mén)系統(tǒng)配有X、Y、Z、A四個(gè)數(shù)控坐標(biāo)軸，龍門(mén)沿導(dǎo)軌移動(dòng)，溜板沿橫梁導(dǎo)軌移動(dòng)、滑枕沿溜板導(dǎo)軌垂直移動(dòng)和焊接主軸頭繞X軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。設(shè)備控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)控制。
設(shè)備工裝包含兩個(gè)工位，既可以單套工裝自動(dòng)調(diào)節(jié)，適應(yīng)單臺(tái)位正反裝焊接，也可以兩個(gè)工位配合使用，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)地板正反兩面攪拌摩擦焊接?？蛇m應(yīng)的產(chǎn)品長(zhǎng)度范圍為14940mm-22360mm，寬度范圍為2500mm-3100mm，工裝裝夾位置可在上述范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)整。
設(shè)備集成了柔性智能液壓恒壓力控制、多焊縫激光尋蹤、長(zhǎng)直型材攪拌摩擦焊變形控制、焊接質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)、恒溫控制智能攪拌工具及工藝數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)軌道交通多條長(zhǎng)直焊縫全自動(dòng)化焊接。
（2）產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
創(chuàng)新點(diǎn)1：開(kāi)發(fā)了焊縫激光跟蹤系統(tǒng)，對(duì)焊縫位置進(jìn)行掃描和數(shù)據(jù)處理，實(shí)時(shí)檢測(cè)焊縫中心坐標(biāo)值，通過(guò)裝備控制系統(tǒng)調(diào)整攪拌工具的位置，保證攪拌工具始終位于焊縫中間位置。開(kāi)發(fā)了穩(wěn)定可靠的恒壓力控制功能，具備柔性控制及快速響應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)，能滿足高速焊接條件下的壓力調(diào)整需求。
創(chuàng)新點(diǎn)2：開(kāi)發(fā)了大跨距長(zhǎng)行程龍門(mén)高精度控制技術(shù)，降低裝備焊接結(jié)束后快速返回焊接起始點(diǎn)帶來(lái)的長(zhǎng)行程精度累計(jì)誤差。裝備采用擺動(dòng)式雙電機(jī)消隙形式+滾輪軌道式新型動(dòng)龍門(mén)結(jié)構(gòu)+外置滾輪安裝圓光柵的形式，圓光柵跟隨滾輪旋轉(zhuǎn)，降低長(zhǎng)行程累計(jì)誤差，實(shí)現(xiàn)全行程閉環(huán)控制。
圍繞設(shè)備研發(fā)的產(chǎn)品獲得以下專利：
一種攪拌工具的表面處理方法（ZL201911093739.0）
一種無(wú)飛邊及減薄的無(wú)軸肩攪拌摩擦焊工具（ZL201921931810.3）
一種去飛邊攪拌摩擦焊的焊接裝置及方法（ZL202010878035.0）
一種攪拌摩擦焊工藝試驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)及工裝（ZL201921582437.5）
一種攪拌摩擦焊主軸頭自動(dòng)偏擺裝置（ZL202123115726.4）
一種攪拌摩擦焊接傾角自動(dòng)調(diào)整裝置（ZL202120523390.6）
一種液壓恒壓力伺服控制系統(tǒng)（ZL202123374862.5）
3. 圍繞該產(chǎn)品所開(kāi)展的技術(shù)創(chuàng)新工作
本產(chǎn)品是一款超長(zhǎng)型材智能攪拌摩擦焊成套裝備，設(shè)備行程長(zhǎng)、跨距大，自動(dòng)化、智能化程度高。公司在現(xiàn)有攪拌摩擦焊接相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上，集中優(yōu)勢(shì)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，不斷突破創(chuàng)新，圍繞柔性智能液壓恒壓力控制、焊縫激光尋蹤、長(zhǎng)直型材攪拌摩擦焊變形控制、焊接質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)、恒溫控制智能攪拌工具及工藝數(shù)據(jù)庫(kù)等關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行重點(diǎn)研發(fā)攻關(guān)。成功研制了以軌道交通列車(chē)長(zhǎng)地板為典型應(yīng)用場(chǎng)景的大跨距長(zhǎng)行程高端智能攪拌摩擦焊裝備，開(kāi)發(fā)并優(yōu)化了超長(zhǎng)型材攪拌摩擦焊工藝，推動(dòng)了研究成果的示范應(yīng)用。
4. 產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域及產(chǎn)業(yè)化前景
某軌道交通領(lǐng)域用戶使用產(chǎn)品后反饋認(rèn)為，該設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，焊接速度超過(guò)2m/min，焊縫不涉及未焊透、未填滿、裂紋、溝槽、隧道等缺陷，焊后接頭強(qiáng)度不低于母材的80％，焊后母材壓深量不大于0.3mm。設(shè)備采用恒溫控制智能攪拌工具，對(duì)攪拌工具軸肩和攪拌針的螺紋結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，攪拌工具壽命提高到5000m以上，大幅降低了用戶生產(chǎn)成本。
