一、项目背景

摩擦焊机是最近几年兴起的焊接方式，具有焊接固态焊接、广泛的工艺适应性、焊接过程可靠性高、焊件尺寸精度较高、高效、低耗等优点，现在广泛使用于液压管件加工企业。英威腾针对自动摩擦焊机特性，专门在Goodrive35系列变频器的基础上开发出一款摩擦焊专机，已经成功应用于河北某液压管件加工企业，该企业主要是加工∮42、∮38、∮22、这三种液压管道。

二、客户需求

摩擦焊接通常是一种旋转工件对焊的方法，所需要控制的参数主要有：转速、焊接时间、顶锻压力、摩擦时间、摩擦定位精度。其中，定位精度是主要考验摩擦焊机关键参数，关系到焊接质量和焊接强度。

河北某液压管件加工企业摩擦焊机，要求摩擦焊机24小时无故障运转，由此对变频器控制提出如下要求：

1. 每次自动焊接完成后，焊接主轴定位在同一位置保证焊接精度。

2. 电机需超频运行，最大运行达到70HZ。

3. 变频器过载能力强，加减速时间为0.2S,定位加减速时间为0.3S.瞬间过载1.7倍。

三、英威腾解决方案

1、设备选型：

针对客户的需求，英威腾提出电气控制上采用Goodrive35产品方案。 结合连续摩擦焊机工作特点，要求变频器具有高过载能力、变频器需超电机额定频率高速运行，且在焊接末端对金属件一次准确进行定位，以保证焊接精度和强度。摩擦焊机异步伺服电机采用的是英威腾异步伺服电机，编码器采用的增量型2500线。

2、控制框图与接线图：

* 控制顺序：

1. PLC给出启动信号，电机带动旋转夹具高速旋转。

2. 旋转夹具高速旋转时，液压系统推进滑台向前运动，逐步开始焊接，同时滑台推进压力逐步加大。

3. 焊接完成时，PLC给出主轴回零型号，旋转夹具快速精确定位到零点的同时，顶锻压力加一段高压保证焊接牢固。

4. 变频器输出定位完成信号后保压一段时间，滑台自动返回，开始下一次焊接，以此往复。

摩擦焊机现场工作图片

* 接线图：

主轴伺服接线图

四、现场图片

摩擦焊接现场加工成品

五、客户价值

现场验证证明，英威腾Goodrive35操作简单、维护方便，故障率低，其具有丰富的I/O接口，具有调速范围广（0-400HZ）、响应速度快、控制精度高等特点。 值得关注的是，Goodrive35具有较强的过载能力，150%过载每5分钟允许1分钟，同时，Goodrive35还有控制精度高的特点，闭环矢量控制下误差为0.1%最高速度。这些共同保证了摩擦焊机24小时无故障运转！

英威腾产品和解决方案在摩擦焊机上的成功应用，提供了更高性价比的国产化解决方案，在类似精确定位场合应用也非常适合。