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工程機械焊接專機的應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

查看：962 　發(fā)稿日期：2016-01-13 19:53:17

摘要：作為四大工藝技術之一的焊接工藝為人類社會的發(fā)展起著越來越重要的作用，尤其對以鋼材為絕對主材的工程機械行業(yè)來說，更是不可或缺的力量。目前，工程機械正朝著大型化、專業(yè)化、智能化發(fā)展，焊接結構件實物及外觀品質(zhì)日益成為工程機械最為重要的工藝技術水平的標志。與此同時，逐步成熟的客戶也常將挑剔的眼光放在這些方面，如何提高焊接結構件的焊接質(zhì)量和效率成為焊接工藝的主要話題。焊接專機是焊接作業(yè)過程中使用的專門設備，包括焊接變位設備、焊接操作設備等，它為焊接工藝的機械化和自動化發(fā)展提供了必要的裝備，可實現(xiàn)結構件焊接質(zhì)量及效率的全面提高，在工程機械行業(yè)的應用尤為廣泛。
本文主要分析了目前工程機械焊接結構件的焊接特點，詳細介紹了焊接專機在工程機械行業(yè)的應用優(yōu)勢及應用現(xiàn)狀，并對焊接專機的發(fā)展趨勢作出了展望。
      一、工程機械焊接結構件的特點
      工程機械的焊接結構件主要有車架類結構件、轉臺類結構件及臂架類結構件。隨著工程機械行業(yè)競爭的日益激烈，大型化、專業(yè)化及智能化成為目前工程機械的主要發(fā)展方向。這就對工程機械焊接結構件提出了更高的要求，呈現(xiàn)出復雜多樣的焊接特點，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）大尺寸、厚板焊接焊縫多   為提高大型工程機械設備的剛性及使用性能，工程機械行業(yè)中大尺寸、厚板焊接焊縫較多（如起重機單件板長已達15m、最大板厚達80～100mm），這對焊縫成形質(zhì)量及效率提出了更高的要求。
（2）薄板、高強度焊接結構件增加   高強度鋼材的不斷應用為減輕工程機械自身的重量、提高設備性能作出了重要貢獻。工程機械的焊接結構件中對薄板、高強度焊接結構件的焊接要求逐漸增加（如起重機上應用的板材屈服強度已達1300MPa，未來還會用到1400MP a甚至更高強度要求的材料）。這些材料的焊接性變得越來越差，對焊接工藝、焊接操作人員技能、焊接設備可靠性都提出了更高要求。
（3）焊縫結構形式多樣   由于工程機械設備多為重載設備，對焊縫的強度要求較高，如平面I型對接焊縫、對稱雙邊坡口焊縫、T形焊縫及單邊坡口焊縫等。
（4）雙邊焊接需要工件變位   為提高焊縫的焊接強度，多數(shù)關鍵焊縫采用雙邊焊接形式提高焊縫的強度。為確保焊縫品質(zhì)、控制焊接變形，焊接工藝過程要求工件頻繁翻轉變位。
（5）桁架類焊縫焊接復雜   桁架結構是工程機械行業(yè)一種重要的臂架類結構，焊縫多、位置和形狀復雜。這類焊縫的焊接是目前行業(yè)需要解決的自動化焊接難題。
二、焊接專機在工程機械中的應用優(yōu)勢
      焊接專機具有專業(yè)性特點，可以針對不同的焊接結構件及焊接工藝需求進行專門設計制作，具有很強的靈活性和實用性。工程機械焊接結構件結構形式復雜，焊縫形式多樣，對焊接工藝的要求相對較高。因此，焊接專機成為工程機械制造行業(yè)的必要裝備，具有很強的應用優(yōu)勢。
（1）專業(yè)性、實用性強焊接專機可針對不同的焊接工藝需求、焊接操作過程及工序、焊接結構件形式進行專門設計。比如：針對氣保焊、埋弧焊、激光焊制作相應的焊接專機；針對機器人焊接、手工焊接制造相應的焊接變位專機；針對車架類結構、轉臺類結構及臂架類結構設計相應專門焊接設備。通過專門設計的焊接專機，針對相應的工作需求及工人的操作習慣設計，操作簡單方便，工作穩(wěn)定可靠，具有很強的實用性。
（2）操作性、維護性好由于焊接專機是針對某一焊接工藝、操作及焊接結構件形式專門設計制造的，其功能形式相對單一，設備整體結構形式相對簡單，使用者易于了解設備內(nèi)部結構及操作性能，因此便于操作工人熟練操作、維護設備。
（3）經(jīng)濟性、可靠性高目前，專門制作焊接專機的廠家日益增多，針對各種焊接工藝、焊接操作及焊接結構均有專門的研究，相關技術及配套技術已相當成熟，普通軌道、交流電動機驅(qū)動即可滿足要求。設備可靠性高，而且整體設計制造成本低廉，造價一般在20萬～50萬元之間，比起動輒上百萬元的焊接機器人工作站，在產(chǎn)品外觀、實物質(zhì)量要求不太高，工人技能有限的機械企業(yè)，仍然是非常有吸引力的。因此，焊接專機在工程機械行業(yè)中具有很強的經(jīng)濟實用性。
三、焊接專機在工程機械中的應用現(xiàn)狀
     （1）關鍵焊接結構件的翻轉變位焊接專機應用逐漸增多工程機械的關鍵結構件為主要受力部件，具有焊縫多、焊縫形式多樣、焊接強度要求高的特點。如轉臺類結構件360°方向均存在焊縫；車架類結構件零部件多、焊縫多；臂架類結構件需要360°方向連續(xù)焊接。

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