CN107803583A - 一种拉拔式惯性摩擦焊接方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于惯性摩擦焊接技术领域，适用于板材与棒材的焊接及点状缺陷的修补，具体涉及一种拉拔式惯性摩擦焊接方法及装置。本发明技术方案采用固相焊接工艺，没有母材金属熔化，无熔焊产生的裂纹、气孔等缺陷，接头热影响区窄，修补焊缝残余应力低、焊接变形小，接头综合性能高；同时还可以改善焊缝的力学性能、疲劳强度、断裂韧性和接头塑性；同时，通过采用惯性摩擦焊接思路，焊接所需要的能量由主轴及惯性焊飞轮提供，焊接热输入量稳定一致，并且焊接工艺控制参数少，可实现参数的精确控制。因此焊接过程稳定可靠，焊接接头质量稳定性好。而且该装置的机械原理简单、能量利用率高；绿色环保，焊接过程不产生烟尘。

Description

一种拉拔式惯性摩擦焊接方法及装置

技术领域

本发明属于惯性摩擦焊接技术领域，适用于板材与棒材的焊接及点状缺陷的修补，具体涉及一种拉拔式惯性摩擦焊接方法及装置。

背景技术

新一代航天运载火箭贮箱的焊缝采用搅拌摩擦焊固相焊接技术进行焊接，焊接缺陷不可避免。目前搅拌摩擦焊接缺陷多采用常规的熔焊工艺进行补焊，熔焊补焊一般需要多次打磨，填充，而且极易产生气孔、裂纹等熔焊缺陷，增大焊件变形量且显著降低接头的强度，抵消搅拌摩擦焊接接头强度系数。所以必须采用高质量的固相补焊工艺才能有效保证高的接头强度系数。

目前，国内外报道固相补焊技术有顶锻式摩擦塞补焊，拉锻式摩擦塞补焊，国内这两种补焊技术均为研制阶段，尚未有产品应用报道。

顶锻式摩擦塞补焊技术是缺陷处制孔，塞棒与孔接触，通过塞棒高速旋转，使塞棒与孔界面处摩擦加热至塑性状态急停，实施顶锻并保温形成接头。顶锻式摩擦塞补焊具有工艺控制简单，容易实现，接头性能好的特点，但需要刚性强的背部支撑。应用于贮箱焊接缺陷的修补，需要庞大的刚性背部支撑，制造加工难度较大，且使用不便。

拉锻式摩擦塞补焊技术是在连续摩擦焊的基础上提出的补焊理念，该技术不需要庞大的刚性背部支撑，但工艺参数复杂，焊接质量稳定性差，可重复性差，且工艺控制相对复杂，该技术在国内仅在实验室进行了研究，尚未应用到实际产品上。

惯性摩擦焊(Inertia Friction Welding,IFW)是一种典型的摩擦焊接工艺，作为一种先进固相焊接技术，它具有工艺控制参数少、焊接稳定性好、热输入小、变形小、焊缝窄的特点，是一种近无缺陷的连接工艺，尤其适用于回转体构件的连接。惯性摩擦焊接技术在国内航空航天领域内应用广泛，且经产品验证，惯性摩擦焊工艺控制简单，可形成高效、优质的焊接接头。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于惯性摩擦焊接技术的大型贮箱焊缝缺陷的在线补焊方法及装置，以实现焊缝质量稳定、高效、性能良好的贮箱等铝合金产品制造。

实现本发明的技术方案：

一种拉拔式惯性摩擦塞补焊方法，应用于航天器的贮箱箱体缺陷补焊，其特征在于，包括如下步骤：

(1)焊前准备

(1.1)接头设计与加工

采用机械加工的方式在贮箱焊接缺陷处制出与塞棒焊接位置匹配的塞孔，并加工塞棒；

塞孔是锥形孔结构，其锥角为40-90°，设定塞孔小端直径为D1，大端直径为D2；

用塞棒代替存在缺陷的焊缝，塞棒包括三部分，分别是夹持段、焊接段一和焊接段二；

夹持段部分是直径为d1的圆柱状结构，20mm＜d1＜D1；△＝D1-d1＝0～5mm；

焊接段二部分是直径d2＞D2的圆柱状结构；

焊接段是与塞孔结构相互配合的圆台状结构，其锥度＝塞孔锥角α±5°；塞棒的锥度和塞孔的锥度方向一致，圆台状结构的大端与焊接段二直径相同，小端与夹持段直径相同；

(1.2)焊接前清洗

试件焊接面进行机械加工后，焊前采用打磨方式去除氧化皮，并用酒精或丙酮进行擦拭去除表面油污、杂质等；

(1.3)焊前装配

待补焊件固定于焊机前方位置，塞棒穿过塞孔中心，焊机主轴夹紧塞棒的夹持段；

通过拉拔式惯性摩擦焊接装置现场移动找正，保证焊接界面的塞棒与塞孔的中心偏差<0.1mm；

(1.4)参数设置

设置焊接参数：焊接转速、焊接压力；

调整飞轮，设定飞轮转动惯量；

(2)拉拔式惯性摩擦焊接

(2.1)预顶；

施加拉锻力，对塞棒与塞孔位置实施预顶，控制焊接压力值在设定范围内；

(2.2)焊机主轴加速至设定焊接速度；

焊机主轴加速到系统设定的转速后，切断电源，焊机主轴对塞棒实施拉锻；

(2.3)在焊机主轴上施加轴向力，轴向力方向由产品内部从内向外的方向，表现为拉应力，主轴逐渐停止旋转；

(2.4)焊机主轴转速降至0时进行保压，保压时间根据系统设定；压力保持恒定2-5min；

(2.5)在焊机主轴上施加的轴向力泄压，焊接结束；

(3)焊后加工

焊接完成后通过机械方法去除焊接过程中产生的焊接飞边及塞棒超出贮箱厚度方向部分的余量。

上述方法应用的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，适用于航天器贮箱缺陷的在线修补，包括焊机本体、液压系统、电气及监控系统、移动找正固定装置；其中：

(1)焊机本体：拉拔式惯性摩擦焊机轴向力施压方式为拉拔式；

焊机本体包括轴承一、轴承二、轴承三、轴承四、轴承五、旋转主轴Ⅰ、旋转主轴Ⅱ、连接法兰、卡盘、锁紧帽、塞棒、平衡活塞、平衡弹簧、顶锻油缸、可调前支架；

(1.1)旋转主轴Ⅰ由轴承一、轴承二支撑，用于安装飞轮和旋转输入，旋转主轴Ⅰ的一端与液压马达链接，另一端与旋转主轴Ⅱ连接，在设定的转速和设定的惯量下产生转动惯能；

(1.2)旋转主轴Ⅱ由轴承三、轴承四、轴承五支撑，用于传递轴向拉拔力和转动惯能，一端与旋转主轴Ⅰ相连，另一端连接连接法兰，并与卡盘相连，通过拧紧锁紧帽使塞棒固定在卡盘中，从而控制塞棒获得拉拔力和转动惯能；

旋转主轴Ⅰ、旋转主轴Ⅱ共同构成焊接主轴；

(1.3)平衡活塞用于平衡轴向拉拔力，通过轴承六与旋转主轴Ⅱ连接；平衡弹簧用于平衡活塞的缓冲，与平衡活塞连接；顶锻油缸为双出杆结构，用于塞棒起始位置的调整及施加轴向拉拔力；可调前支架与焊机顶锻油缸前端连接，支撑焊件；

(2)液压系统：液压系统提供焊接所需的功率，驱动主轴的旋转、主轴系统的轴向运动，施加焊接过程的摩擦压力和顶锻压力；

液压系统采用无荷启动方式，当马达驱动液压泵启动运转至额定转速时，先导式溢流阀启动，液压系统在预设的压力值正常工作；

主轴旋转启动后换向阀二启动，液压马达驱动主轴加速旋转达到预定值后，切断换向阀二，并启动换向阀一给液压马达补油以保持主轴惯性旋转；

通过启动换向阀四控制主轴在轴向调整至任何位置，以适应不同长度的焊接件；

通过启动换向阀三，在焊接过程中产生相应的轴向顶锻力，顶锻力的调整通过调整减压阀获得；

(3)电气及监控系统由工控机、监控系统、操作台和PLC控制部分组成：实现焊接时间、焊接序号、焊接参数的记录与查询，实现设备的故障报警功能和历史报警记录；焊接参数包括主轴转速、焊接压力、缩短量；

(3.1)工控机、操作台和PLC控制部分通过对包括焊机本体和液压装置的控制来完成摩擦焊接；

(3.2)监控系统中，通过监控主画面实时显示包括主轴转速、焊接压力、缩短量、油位、油温的过程量参数，并显示主轴转速、焊接压力、缩短量等过程量的曲线；

通过报警记录画面显示故障报警功能和历史报警记录；通过焊接记录画面将每次的焊接数据保存到数据库中；

(4)移动找正固定装置：移动找正固定装置三维可调锁定装置，采用焊机本体安装在移动找正固定装置上，实现在补焊过程中惯性摩擦焊机空间位置和待焊工件位置的现场找正，控制焊机本体的平行度垂直度找正以及三自由度的位置调整，包括高度位置调整，轴向位置调整和水平方向上的角度调整。

进一步的，如上所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，液压系统中，马达驱动液压泵启动运转至1450RPM时，先导式溢流阀启动。

进一步的，如上所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，液压系统中，液压系统正常工作的预设压力值为150bar。

进一步的，如上所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，监控系统中，通过组态软件自动记录每一次焊接数据，并可通过查询工具查询每一条记录的详细信息；查询的方式为通过焊接时间、焊接号来对焊接数据进行查询。

进一步的，如上所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，监控系统中，过程量参数的监控具体包括：

焊接时间：按下焊接开始按钮，产生一条记录，同时系统记录当前时间作为焊接时间；

焊接序号：在产生焊接时间的同时，根据前一条焊接记录的序号，产生当前记录的焊接序号；

焊接时长：在顶锻信号产生时开始计时，当速度为零时停止计时，计时时间作为焊接时长；

焊接转速：利用接近开关和脉冲转换器测量主轴转速，当主轴旋转转速超过设置转速时，停止加速并记录当前实时转速作为焊接转速；

焊接压力：利用压力传感器检测检测系统压力，测量顶锻时候的压力作为焊接压力；

缩短量：利用位移传感器检测主轴的位移量，分别记录顶锻开始和结束时的位置，做差计算焊接缩短量。

本发明技术方案的有益效果在于：

(1)采用固相焊接工艺，没有母材金属熔化，无熔焊产生的裂纹、气孔等缺陷，接头热影响区窄，修补焊缝残余应力低、焊接变形小，接头综合性能高；同时还可以改善焊缝的力学性能、疲劳强度、断裂韧性和接头塑性；

(2)采用惯性摩擦焊接思路，焊接所需要的能量由主轴及惯性焊飞轮提供，焊接热输入量稳定一致，并且焊接工艺控制参数少，可实现参数的精确控制。因此焊接过程稳定可靠，焊接接头质量稳定性好。其中的焊接参数可以精确控制，工艺稳定性和再现性高；而且该装置的机械原理简单、能量利用率高；绿色环保，焊接过程不产生烟尘。

(3)采用拉拔式焊接方式，与顶锻式塞补焊技术比，焊接过程中塞棒由内向外运动，不需要产品背部安装庞大的刚性支承机构，工装设计相对简单，更适于大型结构件实际焊接应用。

(4)采用液压传动技术，并且不需要复杂工装，可实现拉拔式惯性摩擦塞补焊设备的小型化，便于在现场进行大型铝合金结构件的焊接及缺陷补焊；

(5)焊接时间短，焊接效率高。

因此，采用本发明的拉拔式惯性摩擦塞补焊技术可显著提高了贮箱的整体可靠性，是铝合金贮箱箱体FSW焊缝缺陷的理想修补工艺。

附图说明

图1为拉拔式惯性摩擦焊接装置示意图；

图2为塞孔位置示意图；

图3为塞棒结构示意图。

图中：1轴承一、2轴承二、3轴承三、4轴承四、5轴承五、6轴承六、7旋转主轴Ⅰ、8旋转主轴Ⅱ、9连接法兰、10卡盘、11锁紧帽、12塞棒、13平衡活塞、14平衡弹簧、15顶锻油缸、16惯性轮、17移动找正固定装置、18焊件、19塞孔、20夹持段、21焊接段一、22焊接段二。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细说明。

本发明公开了一种拉拔式惯性摩擦塞补焊方法，应用于航天器的贮箱箱体缺陷补焊，包括如下步骤：

(1)焊前准备

(1.1)接头设计与加工

采用机械加工的方式在贮箱焊接缺陷处制出与塞棒焊接位置匹配的塞孔，并加工塞棒；

如图2所示，塞孔是锥形孔结构，其锥角为40～90°，设定塞孔小端直径为D1，大端直径为D2；

用塞棒代替存在缺陷的焊缝，如图3所示，塞棒包括同轴的三部分，分别是夹持段、焊接段一和焊接段二；

夹持段部分是直径为d1的圆柱状结构，20mm＜d1＜D1；△＝D1-d1＝0～5mm；

焊接段二部分是直径d2＞D2的圆柱状结构；

焊接段一是与塞孔结构相互配合的圆台状结构，其锥度＝塞孔锥角α±5°；焊接段一的锥度和塞孔的锥度方向一致，圆台状结构的大端与焊接段二直径相同，小端与夹持段直径相同；

(1.2)焊接前清洗

待补焊件的焊接面进行机械加工后，焊前采用打磨方式去除氧化皮，并用酒精、丙酮中的一种进行擦拭去除表面油污、杂质；

(1.3)焊前装配

待补焊件固定于焊机前方位置，塞棒的焊接段一部分穿过塞孔中心，焊机主轴夹紧塞棒的夹持段；

通过移动找正固定装置现场移动找正，控制焊接界面的塞棒与塞孔的中心偏差<0.1mm；

(1.4)参数设置

设置焊接参数：焊接转速、焊接压力；

调整飞轮，设定飞轮转动惯量；

(2)拉拔式惯性摩擦焊接

(2.1)预顶；

施加拉锻力，对塞棒与塞孔位置实施预顶，控制焊接压力值在设定范围内；

(2.2)焊机主轴加速至设定焊接速度；

焊机主轴加速到系统设定的转速后，切断电源，焊机主轴对塞棒实施拉锻；

(2.3)在焊机主轴上施加轴向力，轴向力方向由产品内部从内向外的方向，表现为拉应力，焊机主轴逐渐停止旋转；

(2.4)焊机主轴转速降至0时进行保压，保压时间根据系统设定；压力保持恒定2～5min；

(2.5)在焊机主轴上施加的轴向力泄压，焊接结束；

(3)焊后加工

焊接完成后通过机械方法去除焊接过程中产生的焊接飞边及塞棒超出贮箱厚度方向部分的余量。

如图1所示，上述方法应用的装置为一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，适用于航天器贮箱缺陷的在线修补，包括焊机本体、液压系统、电气及监控系统、移动找正固定装置；其中：

(1)焊机本体：拉拔式惯性摩擦焊机轴向力施压方式为拉拔式；

焊机本体包括轴承一、轴承二、轴承三、轴承四、轴承五、旋转主轴Ⅰ、旋转主轴Ⅱ、连接法兰、卡盘、锁紧帽、塞棒、平衡活塞、平衡弹簧、顶锻油缸、可调前支架；

(1.1)旋转主轴Ⅰ由轴承一、轴承二支撑，用于安装飞轮和旋转输入，旋转主轴Ⅰ的一端与液压马达链接，另一端与旋转主轴Ⅱ连接，在设定的转速和惯量下产生转动惯能；

(1.2)旋转主轴Ⅱ由轴承三、轴承四、轴承五支撑，用于传递轴向拉拔力和转动惯能，一端与旋转主轴Ⅰ相连，另一端连接连接法兰，并与卡盘相连，通过拧紧锁紧帽使塞棒固定在卡盘中，从而控制塞棒获得拉拔力和转动惯能；

旋转主轴Ⅰ、旋转主轴Ⅱ共同构成焊机主轴；

(1.3)平衡活塞用于平衡轴向拉拔力，通过轴承六与旋转主轴Ⅱ连接；平衡弹簧用于平衡活塞的缓冲，与平衡活塞连接；

顶锻油缸为双出杆结构，用于塞棒起始位置的调整及施加轴向拉拔力；

可调前支架与焊机顶锻油缸前端连接，支撑焊件；

(2)液压系统：液压系统提供焊接所需的功率，驱动主轴的旋转、主轴系统的轴向运动，施加焊接过程的摩擦压力和顶锻压力；

液压系统采用无荷启动方式，当马达驱动液压泵启动运转至额定转速1450RPM时，先导式溢流阀启动，液压系统在预设的压力值150bar正常工作；

主轴旋转启动后换向阀二启动，液压马达驱动主轴加速旋转达到预定值后，切断换向阀二，并启动换向阀一给液压马达补油以保持主轴惯性旋转；

通过启动换向阀四控制主轴在轴向调整至任何位置，以适应不同长度的焊接件；

通过启动换向阀三，在焊接过程中产生相应的轴向顶锻力，顶锻力的调整通过调整减压阀获得；

(3)电气及监控系统由工控机、监控系统、操作台和PLC控制部分组成：实现焊接时间、焊接序号、焊接参数的记录与查询，实现设备的故障报警功能和历史报警记录；

(3.1)工控机、操作台和PLC控制部分通过对包括焊机本体和液压装置的控制来完成摩擦焊接；

(3.2)监控系统中，通过监控主画面实时显示包括主轴转速、焊接压力、缩短量、油位、油温的过程量参数，并显示主轴转速、焊接压力、缩短量等过程量的曲线；

监控系统中，通过组态软件自动记录每一次焊接数据，并可通过查询工具查询每一条记录的详细信息；查询的方式为通过焊接时间、焊接号来对焊接数据进行查询；

过程量参数的监控具体包括：

焊接时间：按下焊接开始按钮，产生一条记录，同时系统记录当前时间作为焊接时间；

焊接序号：在产生焊接时间的同时，根据前一条焊接记录的序号，产生当前记录的焊接序号；

焊接时长：在顶锻信号产生时开始计时，当速度为零时停止计时，计时时间作为焊接时长；

焊接转速：利用接近开关和脉冲转换器测量主轴转速，当主轴旋转转速超过设置转速时，停止加速并记录当前实时转速作为焊接转速；

焊接压力：利用压力传感器检测检测系统压力，测量顶锻时候的压力作为焊接压力；

缩短量：利用位移传感器检测主轴的位移量，分别记录顶锻开始和结束时的位置，做差计算焊接缩短量。

通过报警记录画面显示故障报警功能和历史报警记录；通过焊接记录画面将每次的焊接数据保存到数据库中；

(4)移动找正固定装置：移动找正固定装置三维可调锁定装置，采用焊机本体安装在移动找正固定装置上，实现在补焊过程中惯性摩擦焊机空间位置和待焊工件位置的现场找正，控制焊机本体的平行度垂直度找正以及三自由度的位置调整，包括高度位置调整，轴向位置调整和水平方向上的角度调整。

Claims (6)

1.一种拉拔式惯性摩擦塞补焊方法，应用于航天器的贮箱箱体缺陷补焊，其特征在于，包括如下步骤：

(1)焊前准备

(1.1)接头设计与加工

采用机械加工的方式在贮箱焊接缺陷处制出与塞棒焊接位置匹配的塞孔，并加工塞棒；

塞孔是锥形孔结构，其锥角为40～90°，设定塞孔小端直径为D1，大端直径为D2；

用塞棒代替存在缺陷的焊缝，塞棒包括同轴的三部分，分别是夹持段、焊接段一和焊接段二；

夹持段部分是直径为d1的圆柱状结构，20mm＜d1＜D1；△＝D1-d1＝0～5mm；

焊接段二部分是直径d2＞D2的圆柱状结构；

焊接段一是与塞孔结构相互配合的圆台状结构，其锥度＝塞孔锥角α±5°；焊接段一的锥度和塞孔的锥度方向一致，圆台状结构的大端与焊接段二直径相同，小端与夹持段直径相同；

(1.2)焊接前清洗

待补焊件的焊接面进行机械加工后，焊前采用打磨方式去除氧化皮，并用酒精、丙酮中的一种进行擦拭去除表面油污、杂质；

(1.3)焊前装配

待补焊件固定于焊机前方位置，塞棒的焊接段一部分穿过塞孔中心，焊机主轴夹紧塞棒的夹持段；

通过移动找正固定装置现场移动找正，控制焊接界面的塞棒与塞孔的中心偏差<0.1mm；

(1.4)参数设置

设置焊接参数：焊接转速、焊接压力；

调整飞轮，设定飞轮转动惯量；

(2)拉拔式惯性摩擦焊接

(2.1)预顶；

施加拉锻力，对塞棒与塞孔位置实施预顶，控制焊接压力值在设定范围内；

(2.2)焊机主轴加速至设定焊接速度；

焊机主轴加速到系统设定的转速后，切断电源，焊机主轴对塞棒实施拉锻；

(2.3)在焊机主轴上施加轴向力，轴向力方向由产品内部从内向外的方向，表现为拉应力，焊机主轴逐渐停止旋转；

(2.4)焊机主轴转速降至0时进行保压，保压时间根据系统设定；压力保持恒定2～5min；

(2.5)在焊机主轴上施加的轴向力泄压，焊接结束；

(3)焊后加工

焊接完成后通过机械方法去除焊接过程中产生的焊接飞边及塞棒超出贮箱厚度方向部分的余量。

2.一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，适用于航天器贮箱缺陷的在线修补，其特征在于：包括焊机本体、液压系统、电气及监控系统、移动找正固定装置；其中：

(1)焊机本体：拉拔式惯性摩擦焊机轴向力施压方式为拉拔式；

焊机本体包括轴承一、轴承二、轴承三、轴承四、轴承五、旋转主轴Ⅰ、旋转主轴Ⅱ、连接法兰、卡盘、锁紧帽、塞棒、平衡活塞、平衡弹簧、顶锻油缸、可调前支架；

(1.1)旋转主轴Ⅰ由轴承一、轴承二支撑，用于安装飞轮和旋转输入，旋转主轴Ⅰ的一端与液压马达链接，另一端与旋转主轴Ⅱ连接，在设定的转速和惯量下产生转动惯能；

(1.2)旋转主轴Ⅱ由轴承三、轴承四、轴承五支撑，用于传递轴向拉拔力和转动惯能，一端与旋转主轴Ⅰ相连，另一端连接连接法兰，并与卡盘相连，通过拧紧锁紧帽使塞棒固定在卡盘中，从而控制塞棒获得拉拔力和转动惯能；

旋转主轴Ⅰ、旋转主轴Ⅱ共同构成焊机主轴；

(1.3)平衡活塞用于平衡轴向拉拔力，通过轴承六与旋转主轴Ⅱ连接；平衡弹簧用于平衡活塞的缓冲，与平衡活塞连接；

顶锻油缸为双出杆结构，用于塞棒起始位置的调整及施加轴向拉拔力；

可调前支架与焊机顶锻油缸前端连接，支撑焊件；

(2)液压系统：液压系统提供焊接所需的功率，驱动主轴的旋转、主轴系统的轴向运动，施加焊接过程的摩擦压力和顶锻压力；

液压系统采用无荷启动方式，当马达驱动液压泵启动运转至额定转速时，先导式溢流阀启动，液压系统在预设的压力值正常工作；

主轴旋转启动后换向阀二启动，液压马达驱动主轴加速旋转达到预定值后，切断换向阀二，并启动换向阀一给液压马达补油以保持主轴惯性旋转；

通过启动换向阀四控制主轴在轴向调整至任何位置，以适应不同长度的焊接件；

通过启动换向阀三，在焊接过程中产生相应的轴向顶锻力，顶锻力的调整通过调整减压阀获得；

(3)电气及监控系统由工控机、监控系统、操作台和PLC控制部分组成：实现焊接时间、焊接序号、焊接参数的记录与查询，实现设备的故障报警功能和历史报警记录；

(3.1)工控机、操作台和PLC控制部分通过对包括焊机本体和液压装置的控制来完成摩擦焊接；

(3.2)监控系统中，通过监控主画面实时显示包括主轴转速、焊接压力、缩短量、油位、油温的过程量参数，并显示主轴转速、焊接压力、缩短量等过程量的曲线；

通过报警记录画面显示故障报警功能和历史报警记录；通过焊接记录画面将每次的焊接数据保存到数据库中；

(4)移动找正固定装置：移动找正固定装置三维可调锁定装置，采用焊机本体安装在移动找正固定装置上，实现在补焊过程中惯性摩擦焊机空间位置和待焊工件位置的现场找正，控制焊机本体的平行度垂直度找正以及三自由度的位置调整，包括高度位置调整，轴向位置调整和水平方向上的角度调整。

3.如权利要求2所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，其特征在于：液压系统中，马达驱动液压泵启动运转至1450RPM时，先导式溢流阀启动。

4.如权利要求3所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，其特征在于：液压系统中，液压系统正常工作的预设压力值为150bar。

5.如权利要求4所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，其特征在于：监控系统中，通过组态软件自动记录每一次焊接数据，并可通过查询工具查询每一条记录的详细信息；查询的方式为通过焊接时间、焊接号来对焊接数据进行查询。

6.如权利要求5所述的一种拉拔式惯性摩擦焊接装置，其特征在于：监控系统中，过程量参数的监控具体包括：

焊接时间：按下焊接开始按钮，产生一条记录，同时系统记录当前时间作为焊接时间；

焊接序号：在产生焊接时间的同时，根据前一条焊接记录的序号，产生当前记录的焊接序号；

焊接时长：在顶锻信号产生时开始计时，当速度为零时停止计时，计时时间作为焊接时长；

焊接转速：利用接近开关和脉冲转换器测量主轴转速，当主轴旋转转速超过设置转速时，停止加速并记录当前实时转速作为焊接转速；

焊接压力：利用压力传感器检测检测系统压力，测量顶锻时候的压力作为焊接压力；

缩短量：利用位移传感器检测主轴的位移量，分别记录顶锻开始和结束时的位置，做差计算焊接缩短量。