工程機械焊接自動化技術的應用

高軍

摘要：在工程機械加工領域，機械焊接是其核心技術，良好的焊接工藝不但能夠提高工程機械質量，同時還能有效控制生產成本，有利于生產環境的進一步優化和完善。由于傳統人工焊接模式的影響，國內在自動化焊接工藝研發中起步較晚，而且應用范圍較窄，與國際先進工藝之間還有不小的距離。在國家建設不斷加速的背景下，工程機械的需求空間會進一步加大，這就需要在自動化焊接技術方面有所提高，促進工程機械生產能效的進一步提升。本文重點結合工程機械焊接自動化科技及當下自動化技術在工程機械焊接中的實際使用情況進行具體探究，以期為國內工程機械焊接企業提升自身的生產和運營水平提供現實指導。

關鍵詞：工程機械；焊接；自動化技術；應用

1概述工程機械焊接自動化技術

傳統的工程機械焊接科技中往往需要引燃電弧同時管控電弧長，接著借助手動的操作實現對加工部位的順利焊接，同時熄滅點燃的電弧。工程機械焊接自動化技術一般代指不受任何外力的影響下，機械設備可以依照之前確定的工作流程進行相關的自動化焊接操作，焊接流程變得越來越明晰和具體。另外，在焊接和確定機制設備期間，通常要借助焊槍氣動調節、焊槍夾緊等機構協調實現。單一的自動化技術涉及的相關理論和技術范圍較廣，和系統工程、計算機原理及應用等理論的關聯度極高。而將自動化技術運用到工程機械焊接工作中后，發現工程機械工作效率大大提升，也推動了工程機械領域的智能化信息發展。同時值得強調的是，現在工程機械焊接領域內引進的相關管理思想和方式已經無法有效適應時代發展，也會對自動化技術的實際使用成效造成一定影響，變現最為突出的是發展模式呈現出了一定的區域特征，這也會影響工程機械領域的全面發展。

數字化科技和機械焊接自動化科技水平的不斷提升也促進了其在全球市場中的廣泛使用，越來越多的企業和公司開始重視對數字化操控科技等相關科技的研發投入。實際作業期間，相關的技術和工作理念也被廣泛認可，如國內大型的南水北調、西氣東輸等工程項目中的成功應用就得到了很好論證。盡管現在的焊接領域存在對智能化焊接機器人和焊接智能機器等的使用，可是結合國內整個行業發展現狀看，其智能化和自動化程度仍有較大的進步和發展空間。經濟全球化成為時代發展不可阻擋的歷史潮流，因此要求機械生產企業樹立強烈的危機意識和緊迫感，不斷提升自身的自動化和現代智能化生產能力，尤其是要重視對加工工藝的品質提升，激發員工的創新活力，以適應不斷變化著的市場需求，在全球市場競爭中創造出自己的核心競爭力。

2工程機械焊接自動化技術的優勢

與傳統焊接技術相比，工程機械自動化焊接效率更高，操作更加精準。工程機械本身規模龐大，內部結構較為復雜，傳統焊接工藝難以實現“高精尖”的公益需求。而且傳統焊接具有勞動密集型特點，大量投入勞動力資源會造成企業經營成本增加，而自動化焊接則能夠有效節約人力資源，從而降低企業成本投入。從這一點來看，自動化焊接的優勢較為明顯，在市場中更具有競爭力，同時也是提高企業生產能效的一條捷徑，具體來說，工程機械焊接自動化技術的優勢表現在以下三個方面：

2.1工作環境局限性較小

工程機械焊接操作具有一定的危險性，可能會對操作者造成一定傷害，如弧焊。而且由于人工操作會受到生理局限性，在一些極端環境、特殊環境中無法進行操作，這就造成不少焊接施工難度增加，焊接質量難以保障。采用自動化焊接工藝，則不會受到上述因素的影響，能夠在特殊環境下連續工作，無論的安全性和技術性都會明顯提高。

2.2精準度高

隨著工程建設質量要求的不斷提高，工程機械逐步向智能化、大型化趨勢發展，這就需要在制造焊接過程中突出精準性和規范性。通過自動化焊接技術的應用，能夠使工程機械焊接精準度有所提高，從而滿足對工程機械高質量性能的要求。

2.3 有利于控制焊接成本

以自動化技術替代手工焊接作業，有利于減少對勞動力總量的依賴。雖然自動化焊接短期內可能會投入大量建設資金，但是從長遠發展視角來看，對于工程機械生產效率的提高有著顯著作用，能夠減少企業長期成本的投入額度，有利于企業進一步擴大經營規模，減少成本開支。

3工程機械焊接自動化技術的應用趨勢

雖然國內工程機械自動化焊接技術較之以往有了長足發展，但是與國外先進工藝相比仍有一定距離，從技術工藝發展實踐來看，未來工程機械焊接自動化技術的應用趨勢具備以下特點：

3.1 機械焊接過程的智能化控制

工程機械的自動化焊接工藝核心要素在于全流程智能控制，在計算機技術、數字化技術、傳感技術不斷發展的背景下，這些先進的技術元素已經在自動化焊接領域得到廣泛應用，智能化控制特點更加突出，能夠適應不同作業環境和高精度焊接要求。從當前國內機械工程自動化應用情況來看，除工藝需要升級外，操作人員素質也需要進一步提高，尤其是專家級的焊接人才尤其短缺，這就需要在機械工程生產中加強智能化控制技術的應用，如建立完善的專家系統、部署神經網絡等。

3.2 網絡化系統集成

為了增加工程機械焊機操作的安全性，用過自動化焊接技術有利于提高作業人員的安全性，一些手工操作環節將被自動化焊接所取代，操作人員通過遠程控制就能夠完成焊接作業，同時系統還具備自我診斷和自我修復功能。自動化焊接系統具有一定的開放性，操作人員結合數據庫的工藝指標和既有數據，能夠確定更科學的工藝參數。

3.3 工程機械焊接自動化技術柔性化

結合工程機械自動化焊接技術的應用，操作者可以結合光、機、電等相關技術融合與焊接工藝中，從而使焊接操作更具柔性化特點，精準度也會得以提升。通過微電子操作對焊接工藝進行升級，促進焊接設備性能更加完善，從而提升工程機械自動化能效。

3.4 數字化集成化焊接控制

在焊接工藝中融合數控技術，不但能夠提高焊接精準度，同時也有利于產品性能的提升，機械運轉的穩定性較高，使用集成焊接技術并引入信息技術，能夠實現焊接系統控制的集成化運轉，操作過程中的信息會匯總在一起，從而使操作者對焊接質量和流程有更準確的判斷，數字化集成系統的運行，有利于提升工程機械焊接效率。

3.5 焊接自動化及機器人操作

工程機械的自動化焊機及機器人操作，能夠代替人工從事難度更大、環境更復雜、危險性更高的工作，從而使焊接人員勞動安全系數進一步增加，通過自動化技術提高工程機械質量。隨著人力資源成本的不斷增加，機器人作業前景更加樂觀，通過機器人作業有利于替代人工勞動，增加作業環境的適應性和專業性，從而是工程機械行業獲得更可觀的運營收益。

4結束語

不難看出，目前工程機械焊接工作越來越重視對自動化技術的使用，它將有效推動工程機械焊接工作的精確度、科學性和安全性。使用過程中，具體體現為機械焊接工作中的智能化操控、網絡化系統合成等內容，有利于不斷提升工程機械焊接的現代智能操作能力，進一步改善機械制品品質，推動焊接領域的進一步變革。

參考文獻

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[2] 李京；楊建東；田春林；焊接自動化技術研究[J]；機械工程師；2014年12期.

（作者單位：博思特能源裝備（天津）股份有限公司）