工程机械焊接自动化技术分析汤新玉

工程机械焊接自动化技术分析汤新玉

汤新玉

深圳市拓野机器人自动化有限公司

引言

改革开放后，我国在工程机械行业方面取得了显著成绩，其中最重要的就是工程机械焊接自动化技术发展。随着中国对基础设置建设力度的不断加大，必须运用焊接自动化技术手段进行改革创新。文章就工程机械焊接自动化技术进行深入分析，具有深远的意义。

1自动化焊接设备的特点

1.1组合化和大型化

现阶段，对大型自动化焊接设备的研究更加的深化和具体，使得大量的自动化焊接设备在大中小型焊接结构生产中得到应用，比如中重型厚壁容器焊接中心、集装箱外壳组装焊接中心、箱型梁焊接生产线等。很多大型的焊接中心在占地面积上不亚于车间。

1.2智能化和数字化

要想在自动化焊接过程中实现智能化和数字化就显得十分困难，智能化和数字化合理的控制中要对焊接缝装配间隙存在的误差进行一定思考，在此基础上也要对焊接的形状、焊接期间产生的热变形的情况进行考量。因此，在焊接过程中对传感技术的要求非常高，需要现金的自适应控制系统的大力支持才能够更好的进行。面对复杂程度较高的焊接工作，就需要通过计算机软件的帮助来促进工作的有效完成。

1.3高质量和高精度

正常情况下，焊接机器人与焊接操作机在行走机构的定位精度是在0.1mm左右，而焊接机器人同焊接机器人配套焊接变位机在定位精度上是在0.05mm左右。由此可见，自动化焊接设备在大型的工程机械制造中作用还是有目共睹的。

2工程机械焊接自动化技术概述

新中国成立以来，我国的工程机械产业不断发展，特别是在改革开放以后，每年我国的钢铁产量以300万t不断增长，成为世界上最大的工程机械制造大国。随着科学技术与社会经济的不断完善，我国在工程机械方面取得了显著成绩，其中最重要的就是工程机械焊接自动化技术的发展与完善。焊接技术在20世纪初就被广泛应用到工程机械制造行业领域中，但是由于我国的钢结构建筑起步比较晚，焊接技术的实践研究和理论研究都还不够成熟，处于发展的初期阶段。焊接技术除了被应用到工程机械制造领域中，还应用于石油化工业、运输制造业、建筑工程领域中以及航空领域等。由于当前对焊接质量与焊接的经济效益要求越来越高，焊接工艺开始向专业化与自动化方向转变，焊接自动化技术作为传统机械技术与现代科学技术的结合体，需要对工艺方法、设备安装以及焊接加工过程中和质量控制等进行严格监督与控制，保证焊接质量。

3工程机械焊接自动化技术的应用

3.1网络化系统集成

工程机械焊接自动化技术主要指的是从工业发展实际情况出发，站在整体与系统的角度出发，在尊重传统机械技术基础之上，将电子技术、自动控制技术以及软件编程技术等一系列技术进行有效组织与整合，从而实现生产的高效化、低耗化与自动化目的。为了保证工程机械焊接操作的安全性与准确性，一些传统手工操作环节被自动化焊接技术多取代，微机作为工程机械焊接自动化技术的核心与基础，操作人员通过各种仪器、仪表和传感器等部件感受各种保证参数的变化，利用微机取代常规的控制系统，远程完成焊接作业。同时系统还可以进行自我诊断和自我修复，对工程机械制造整个过程进行实时跟踪与检测，操作人员结合数据信息进行全面掌控与监督。工程机械焊接自动化技术具有一定的开放性与综合性，对工程工艺指标和既有数据信息进行综合分析与考察，就可以准确地、科学地确定工艺参数，从而为后期的工程机械制造奠定良好基矗

3.2机械工程焊接过程的智能化控制

随着各种新技术、新工艺和新设备的出现，工程机械焊接自动化技术已经不再是一门学科的发展，而是多个部门与相关学科的融合，其实质就是从自动化系统观点出发，在焊接工艺中融入数字控制技术，运用过程控制原理，将机械、电子和信息、检测等有关技术进行有机结合，智能化控制特点更为突出。工程机械自动化是焊接工程工艺的核心与基础，通过工程机械的自动化焊接实施对全流程的智能化控制，适应不同作业环境与生产要求，对工程机械制造精度极高的环节，实现整体规范化与自动化。

3.3数字化集成焊接控制。工程机械焊接自动化

技术主要就是以计算机为载体，通过信息网络传播，采集与处理各类的信息。作为一种检测装置技术，可以有效感受到检测信息，不但可以提高焊接精准度，还可以提高产品的性能，依照一定规律和相关要求进行信息转化。现阶段，工程机械焊接自动化技术已经融入到社会生产与人们日常生活中，它是社会发展最快的科技之一。使用集成焊接技术引入信息技术与电子技术，保证机械设备运行的稳定性与安全性，实现对焊接系统控制的集成化和规范化，加强对和焊接质量与流程的有效判断，有利于提高工程机械焊接的效率，降低生产成本。

3.4机械焊接过程的智能化控制

工程机械的自动化焊接工艺核心要素在于全流程智能控制，在计算机技术、数字化技术、传感技术不断发展的背景下，这些先进的技术元素已经在自动化焊接领域得到广泛应用，智能化控制特点更加突出，能够适应不同作业环境和高精度焊接要求。从当前国内机械工程自动化应用情况来看，除工艺需要升级外，操作人员素质也需要进一步提高，尤其是专家级的焊接人才尤其短缺，这就需要在机械工程生产中加强智能化控制技术的应用，如建立完善的专家系統、部署神经网络等。

3.5焊接自动化及机器人操作

工程机械的自动化焊机及机器人操作，能够代替人工从事难度更大、环境更复杂、危险性更高的工作，从而使焊接人员劳动安全系数进一步增加，通过自动化技术提高工程机械质量。随着人力资源成本的不断增加，机器人作业前景更加乐观，通过机器人作业有利于替代人工劳动，增加作业环境的适应性和专业性，从而是工程机械行业获得更可观的运营收益。

结语

工程机械焊接自动化技术内容广泛，在产品生产与应用过程中除了自然因素，还包括社会因素以及其他方面因素的影响。随着科学革新与社会经济的高速发展，各个企业与行业还需要对工程机械焊接自动化技术投入更大的资金与人力资源，提高工程机械焊接自动化技术水平。工程机械焊接自动化技术随着电子技术与计算机技术的发展而发展，机电一体化逐渐走向智能化、网络化与微型化，代替人工从事高难度与高危险的工作，提高焊接人员的人身安全，提高工程机械质量，为社会生产生活做出更大的贡献。自动焊接技术在机械焊接领域中将会被越来越多的机械生产加工企业所重视。在积极学习和引进自动焊接技术的同时，要正确认识在应用技术中出现的问题与不足。在应用自动焊接技术时，我国的企业要根据实际的经营状况，有针对性的应用自动焊接技术，一方面提高自动焊接在机械焊接领域中的水平，一方面推动我国机械焊接事业的发展。

参考文献

[1]曹星洲.工程机械的维修现状与改善措施[C]//2018年中铁隧道集团低碳环保优质工程修建技术专题交流会论文集，2018.

[2]陈学因.工程机械的绿色设计[C]//创新装备技术给力地方经济---第三届全国地方机械工程学会学术年会暨海峡两岸机械科技论坛论文集，2018.

[3]李德明，孙世超，吴月，等.浅谈工程机械焊接技术发展与创新[J].建筑机械化，2016，37（9）：63-65.

[4]张维官.工程机械焊接自动化设备应用调查报告[J].金属加工（热加工），2012，6（10）：8-10.

[5]王智营，杨蒙.自动化焊接设备在工程机械制造中的运用分析[J].内燃机与配件，2017（7）：39-40.