河北电力工程监理有限公司 050021
摘要:随着时代的进步,工程机械焊接方式不断创新,传统的人工焊接方式需要花费大量的人力物力,不仅降低工作人员机械焊接的工作效率,还给焊接工作人员带来一定的安全隐患,无法迎合当今机械焊接技术改革潮流。将自动化技术运用到机械焊接工作当中,能够缩减企业在机械焊接岗位上的人员投入量,从而降低企业的成本支出,焊接技术人员使用现代化的电子设备就可以完成机械焊接工作,在一定程度上能够提高机械焊接工作的效率,提升企业的经济利润,促进企业长久稳定发展。本文对工程机械焊接自动化技术进行分析。
关键词:工程机械;焊接;自动化技术
引言
焊接技术是机械工程制造技术的主要组成部分,而以往机械工程制造期间普遍存在沿用手工焊接模式的情况,无法提高其制造效率保证制造质量。由于科学技术蓬勃发展,常规手工焊接技术手段早已无法满足现代化焊接的具体要求,并且机械工程内部构件日趋复杂化及大型化,说明焊接技术的应用要求也更为严格。如何于新形势下灵活运用工程机械焊接自动化技术手段,突出其应用优势弥补传统手工焊接模式的不足,大大提高焊接作业效率保证其作业质量,消除影响焊接精确度的风险因素,成为机械工程行业发展进程中所面临的主要挑战。鉴于此,本文针对“工程机械焊接自动化技术”进行分析研究具有重要的价值意义。
1工程机械焊接自动化技术的发展现状分析
自改革开放以来,我国机械工程产业规模持续扩大。有统计数据显示,我国每年钢铁产量呈300万吨持续增长速度,早已成为全球范围内机械工程制造大国。受社会经济及科学技术蓬勃发展的影响,我国机械工程制造领域取得令人满意的成果及成就,尤其是机械工程焊接自动化技术的日趋完善。同时,即便焊接技术于20世纪初期被广泛应用于我国机械工程制造领域,但是与西方发达国家相比,其钢结构技术起步晚,促使焊接技术理论研究及实践领域尚未成熟,停留于发展初期阶段。此外,除应用于机械工程制造领域外,焊接技术逐步应用于航空、建筑工程、运输制造及石油化工等行业。同时,由于社会对于焊接技术的应用要求日渐严格,促使焊接技术向自动化及专业化方向转变。焊接自动化技术作为现代科学技术与传统机械技术的结晶,应用期间严格控制其焊接加工质量、设备安装流程及工艺操作要点,方可保证其焊接效率及质量。受改革开发持续深化的影响,我国工程机械焊接自动化技术发展势头迅猛。无论是理论基础或技术实践均取得相应的进步,并且数字化技术趋向成熟,促使工程机械焊接自动化技术与数字化技术相结合,涌现出数字焊接及数字化控制技术手段。此外,先进的自动化焊接技术推广及应用极大程度上推动焊接行业长远发展,大幅度提高产品制造质量。
.png)
工程机械焊接自动化技术流程图
2工程机械焊接自动化的优势
自动化技术是运用现代化的信息技术、网络技术、远程控制等科学技术,使得焊接自动化设备在无人操控的条件下,仍旧能够进行正常焊接工作,在一定程度上能够提高工程机械焊接的工作效率。将自动化技术运用到机械焊接工作活动中,企业需要花费一定量的资金购买先进的自动化焊接设备,并且对相关工作人员进行培训,提高焊接技术人员的职业素养和专业技能,其前期投入资金较多,但是随着自动化设备的运行,焊接工作岗位人员需求量降低,焊接工作的速度和质量得到显著的提升,企业能够获取更多的经济利润,从而促进企业长久稳定发展。在传统的机械焊接模式中,工作人员以肉眼观察焊接部位表面的清洁度,观察金属熔液的流动速度,适时调整焊接角度,容易因判断错误而导致机械焊接存在质量问题,采取自动化技术进行机械焊接,能够对各项信息进行数据统计,科学分析焊接流程,提高机械焊接的精准度。
3工程机械焊接自动化技术的应用要点分析
3.1智能化的焊接过程
在自动化焊接技术的应用过程中,智能化的焊接过程是最重要的内容。受现代科学技术的影响,在焊接技术中逐渐融入了智能化控制、网络化控制、计算机技术控制和传感技术控制等,使得焊接技术的智能化水平不断提升,极大地提高了焊接的效率和质量,满足了工程机械的生产需求。智能化焊接可以不受工作环境的限制,在复杂和恶劣的环境下仍然可以保证产品的质量。从目前我国智能化焊接的发展现状来看,其中还存在一系列难以解决的问题,无法根据产品需求进行自行生产和操作。因此,在自动化焊接技术的发展中,还需要相关的专家和技术研究人员对其进行深入的分析和研究,主要的研究对象为专家系统、智能控制系统和神经网络系统等方面。
3.2机器人焊接和自动化设备
在工程机械焊接过程中,受工作环境和性质的影响,操作难度和危害性较大。如果不进行技术革新不仅工作效率和质量无法保证,也会造成操作人员的身体受到严重损害。而机器人和自动化设备的应用,能够改善操作人员的工作环境,降低操作人员的工作强度,使得焊接的效率和质量得到切实保障。另外,机器人和自动化设备在机械焊接中的应用,也能够降低人力资源的利用效率,降低企业的生产成本,促进企业经济效益的提升。
3.3智能化焊接
通常情况下,机械焊接过程智能化是评估机械工程焊接自动化的重要指标,而灵活运用现代化智能控制技术、网络控制技术及计算机技术等手段,能大幅度提高焊接智能化水平。高智能化焊接水平不止极大程度上节约人力成本投入,更能保证焊接总体质量,大大提高焊接作业效率,符合产品制造要求。同时,即便高智能化焊接技术对于生产环境及条件的局限较小,基本实现持续焊接作业的目标,但是现有的技术手段尚未得到预先设想,无法完全脱离工作人员进行生产及后续操作。由此可见,机械运转期间往往需要技术人员及工作人员肩负起监管职责,交由研究人员采集及分析数据,方可促进自动化焊接技术进步。
3.4网络操作系统的集成性
由于机械工程焊接对于操作人员损害较大,客观上要求相关企业以保护操作人员生命健康安全为前提条件,着重强调规避焊接风险,搭建兼顾集成性的互联网操作系统,促使操作系统与自动化焊接技术相结合,充分发挥互联网操作系统集成性的作用,即于远程控制中心开展远程控制,不需要再次进入作业现场。同时,使用操作系统期间可直接设计规划焊接流程,明确焊接样式,便于及时发现各种问题,了解问题产生原因,以达到快速解决问题的目标,进一步提高工程机械制造生产效率。此外,互联网操作系统能大幅度提升焊接工艺水平,利用互联网查询手段选择适宜的焊接工艺,促使焊接工艺与产品制造要求间相吻合。
3.5在工程机械焊接控制过程的数字化和集成化
自动化技术在应用到工程机械焊接领域当中,能够明显的提升企业内部的生产效率,提升机械焊接的产品质量,并提升焊接过程的稳定性、技术性和准确性。通过自动化系统,企业的操作人员能够对焊接的全过程进行数字化、集成化的控制,并对焊接的全过程进行精准的把控。操作人员在计算机系统上就能够对设备进行数字操控,并通过数字信息技术传递到焊接设备当中,由焊接设备执行相关的命令和操作,进而保证了焊接的流程化、体系化,提高了焊接的生产效率,提高了整个企业的生产效率。
3.6智能设备和自动化设备的应用
随着我国对于AI系统和智能机器人研究的不断深入,在工程机械焊接领域应用智能焊接机器人也是该领域未来的发展方向之一。特别是在一些操作较为复杂、对于技术性要求较大或操作环境过于艰险的地方,应用焊接机器人能够有效的减少企业的人力成本,减少工程中的危险系数。焊接机器人只需要通过相关的程序就能够进行精准的操控,能够有效的提升整个焊接的流程,缩短焊接的时间。除此之外,焊接自动化设备也能够进一步的减少企业在传统的工程机械焊接过程中的人力成本,提升企业的生产效率和经济利润。但是由于焊接自动化设备在我国目前依旧是正在研究中的设备之一,因此该设备的成本支出较大,企业在应用该设备时应当考虑到焊接自动化设备同传统的人力成本之间的支出差额。
3.7多种焊接技术的融合发展
焊接自动化技术是工程机械焊接领域未来的发展方向之一,而在该领域当中,自动化技术能够通过计算机系统加强传统的焊接技术与其他工程技术的融合,打破传统的工程之间的技术隔阂,提升了焊接过程的柔性。除此之外,企业也能够通过不断的提升自身的工程自动化水平和自动化程度,进而提升工程机械焊接的自动化水平和自动化程度。
4我国工程机械焊接自动化技术发展趋势
4.1数字化。当前,国内的数字化控制技术仍然处于较为简易的操作水平。数字化技术决定了机械焊接设备的操作精确程度和稳定性,高水平的数字化控制技术将会有效提高焊接设备的操作精度与稳定性。同时,机械焊接设备采用全数字化,会使焊接设备可以在满足不破坏生态等要求的下,大规模生产和使用。
4.2网络化。在传统焊接工作中,人工操作免不了对人体器官造成损伤,如眼睛长时间曝露在强光下会导致眼部器官疾病。因此,熟练掌握网络化计算机控制技术,采用远程控制方式处理各种操作,可以将人工操作转型为计算机操作,直接从数据库中调取各种焊接特性参数,由机械焊接设备自行诊断和检查。
4.3优化焊接设备。目前国内的焊接设备主要是焊接专机和焊接机器人。设备的使用大大改善了人工操作环境,将复杂、高难度的操作交给焊接设备完成,不仅可以降低焊接风险,而且能够降低人工劳动强度,提升生产力,提高效率,产生更大的收益。
结束语
通过本文探究,认识到焊接自动化技术是焊接技术的主流发展方向,被广泛应用于机械工程制造企业,取得令人满意的应用效果。因此,相关工程机械制造企业秉持具体问题具体分析的工作原则,加大对于应用焊接自动化技术手段的重视程度,全面分析焊接自动化技术的应用现状总结其相关问题及不足之处,并且立足于机械工程制造企业的具体情况,实时革新及大力推广焊接自动化技术手段,大幅度提高焊接自动化技术的生产效能,为促进我国机械工程制造水平进步提供强有力的支持。
参考文献
[1]曹继民,赫森.探究工程机械焊接自动化技术的应用[J].建材与装饰, 2018(16).
[2]张佳.工程机械焊接自动化技术的应用[J].现代制造技术与装备,2018 (11).