自動化焊接設備在工程機械制造中的運用

馮旭 白逢旭

摘 要：近年來，科學技術發展迅速，焊接加工工藝以及自動化控制技術也隨之發展。工程機械制造領域中原有工作模式已經遠遠滿足不了工件焊接加工實際需求。為此，有必要注重現代自動化焊接設備的應用，這不僅有助于提升生產效率，還有助于提升焊接質量。本文在闡述自動化焊接技術優勢的基礎上，深入分析了自動化焊接設備性能特點，進一步介紹了自動化焊接設備結構與技術要求，以此有效提升自動化焊接設備在工程機械制造中的運用價值。

關鍵詞：自動化焊接設備；工程機械制造；運用

隨著焊接加工工藝以及自動化控制技術的不斷發展與完善，工程機械制造領域中原有工作模式已然無法滿足工程機械制造的實際需求。焊接設備的落后，不僅僅影響到焊接質量，還會影響到工程機械制造效率。然而自動化焊接設備的應用，能夠有效提升生產效率。同時替代了傳統人工焊接模式，有效提升了焊縫質量。鑒于此，本文對“自動化焊接設備在工程機械制造中的運用”進行更深層次的分析具有極為重要的現實意義。

1.自動化焊接技術優勢、性能特點分析

自動化焊接技術可謂是近年來工程機械制造領域研究的重點，將該技術應用在工程機械制造當中，具有眾多優勢，具體表現在以下幾個方面。現對其加以具體分析：（1）質量水平高，機械組是自動焊接中尤為重要的一部分，主要是由數字電子系統實施全自動控制。在機械制造過程中，自動化焊接設備所使用的電流較高，并且熱量十分集中，可以有效增強電弧穿透性，便于快速提升焊接點額速度[1]。相比傳統人工焊接模式，自動化焊接設備不僅僅能夠提升效率，還能確保焊接質量。（2）技術水平高，現如今，工程機械制造領域中，各類非金屬材料、緊密零部件材料在焊接加工過程中均已廣泛應用自動化焊接設備。在實際加工過程中，接縫寬度小，深度高，最為主要的是加工部件幾乎不變形[2]。由此可見，自動化焊接設備技術水平之高。

現如今，在工程機械制造領域中，自動化焊接設備最為顯著的特點與優勢眾多，總結起來，具體表現在以下幾個方面，現對其加以具體分析，（1）自動化焊接設備的應用，能夠有效提升工程機械制造企業的生產效率，同時有助于提升工程機械制造產品質量[3]。（2）自動化焊接設備的應用，促使焊接工藝過程得以有效簡化，同時由于自動化控制技術的應用，能夠有效提升焊接工藝過程的可操作性以及可控制性，從而有助于保障工程機械制造與生產的穩定[4]。（3）自動化焊接設備的應用，替代了傳統的人工焊接模式，便于工作人員從勞苦工作中解放出來，這不僅僅有助于降低工作強度，還有助于避免焊接加工工藝過程對工作人員人身安全所造成的不良影響。

自動化焊接設備在工程機械制造行業中的應用，最為關鍵的是實現了無斷弧狀態焊接。為此，在工程機械制造領域中，應用自動化焊接設備能夠對焊接加工中的技術細節實施更加有效，在提升焊接加工產品質量方面具有極為重要的現實意義。

2.自動化焊接設備機構與技術要求分析

近年來，工程機械制造領域中，傳統的人工制造模式已經遠遠滿足不了實際需求。在自動化技術與焊接設備完美結合之后，并將其應用在工程機械制造中，促進了工程機械制造行業的發展。現對自動化焊接設備機構與技術要求加以具體分析：

2.1主體與控制器

自動化焊接工作站的核心部分，主要有主體與控制器。主體結構通常為6軸關節型，該主體結構技術方面具有以下幾個方面的要求，一是工作壽命需要不少于15年；二是材料不具有放射性，并具有耐腐蝕性特點；三是結構為剛性堅固式。自動化焊接主體的驅動所需要的動力，主要由交流伺服電機提供，位置信息搭載路徑測量系統實現，并且具有良好的動態特性，以此確保焊接作業精度符合設計具體要求。除此之外，在自動化焊接設備控制系統中引入全數字化技術，在現場總線連接，以此實現工業數字化控制。同時整個控制系統受配電系統電磁干擾影響小，這樣一來，自動化焊接設備便具有了良好的穩定性。

2.2焊接電源

在影響自動化焊接設備性能安全可靠的眾多因素當中，電源也是一個重要影響因素。為此，在焊接電源配置上需要選擇具有全數字式特點的逆變脈沖焊接電源。同時電源與控制系統之間必須具有一個良好的接口，最好具有焊接參數顯示等功能，便于相關人員查看焊接效果。焊接參數由示教器輸入，并結合實際焊接操作的具體要求在線進行焊接參數的糾正，以此確保焊接質量。

2.3外部軸行走機構與傳感系統

在大型工件焊接加工過程中，為了進一步擴大自動化焊接設備的工作范圍，就需要在設備的外部配備行走機構。該機構主要是由主體自動化控制系統控制，并且焊接接頭以倒掛方式掛在行走機構上，以此有效提升焊接槍的工作范圍。同時為了進一步提升焊接槍的性能，就需要引入伺服電動機方式。

在自動化焊接設備中，傳感系統的配置主要是為了實現三項功能，分別是電弧跟蹤、激光跟蹤以及焊絲接觸尋位。當中電弧跟蹤傳感器的主要功能是在焊接過程中，通過監測焊接加工電流與電壓參數變化，實現對焊縫與編程位置的自動修正；激光跟蹤的主要功能是對自動化焊接設備在運行過程中，可能受到的煙塵、飛光等因素加以有效控制，以此確保焊接質量；焊絲接觸尋位傳感器主要功能便是在加工過程選擇各條焊接縫的起始點位，并且需要及時消除工件表面油漆等因素的影響，以此確保定位的準確性。

3.結語

綜上所述，在科學技術不斷發展的背景下，自動化控制技術也得到了相應的發展。傳統人工制造模式已經遠遠滿足不了工程機械制造的實際需求。為此，有必要將自動化控制技術與焊接設備進行有效的整合，并將其應用在工程機械制造中，不僅僅是有效提升了焊接質量，還有助于提升工程機械制造效率。為此，相關人員有必要加強自動化焊接設備在工程機械制造中的應用研究，以此有效提升自動化焊接設備的應用價值。

參考文獻

[1]王金磊.工程機械制造中自動化焊接設備的應用分析[J].南方農機，2017，48（17）：122-125.

[2]田鵬，廖秋琴.自動化焊接設備在工程機械制造中的應用研究[J].中國高新技術企業，2016（14）：45-46.

[3]李東光.自動化焊接技術及其發展探討[J].中國高新技術企業，2015（20）：78-79.

[4]武亞鵬，侯建偉.國內自動化焊接設備在中厚板領域中的發展及應用[J].金屬加工（熱加工），2012（22）：15-18-22.

（作者單位：1.沈陽旭鴻環保科技有限公司；2.沈陽有色金屬加工有限公司）