節(jié)省1/3的人工成本新一代自卸車智能焊接機(jī)器人問世

本刊記者 紀(jì)鵬飛

無需編程、無需人工精準(zhǔn)定位，全自動(dòng)化上下料平臺(tái)，無論是方形箱體還是U形箱體，通過系列生產(chǎn)線成套設(shè)備與焊接專機(jī)、焊接機(jī)器人的有效結(jié)合，原來需要幾十人完成的自卸車生產(chǎn)流程，只需幾個(gè)人就可以實(shí)現(xiàn)。

近日，在山東水泊焊割設(shè)備制造有限公司（以下簡稱水泊焊割）自卸車產(chǎn)品推介會(huì)上記者獲悉：利用最新的激光器、焊縫軌跡快速激光尋位、弧壓實(shí)時(shí)跟蹤等技術(shù)，水泊焊割已研發(fā)出針對(duì)國內(nèi)自卸車從底板、焊接，鏈條翻轉(zhuǎn)，圍箱工裝，廂板焊接專機(jī)，副車架制作、翻轉(zhuǎn)，底板側(cè)翻等加工和焊接的成套一體化設(shè)備，通過系列設(shè)備解決自卸車在下料、加工、焊接、裝配等流程的自動(dòng)化和智能化。

在提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，能代替勞動(dòng)強(qiáng)度過高的焊接工位和搬運(yùn)工位，可提升25%的生產(chǎn)效率，節(jié)約1/3的人工成本。

“換向+交匯焊接” 解決自卸車生產(chǎn)“痛點(diǎn)”

一直以來，自卸車生產(chǎn)過程中，箱體的焊接是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，箱體的焊接成型質(zhì)量、尺寸等因素直接關(guān)系到自卸車的載質(zhì)量和壽命，同時(shí)也關(guān)系到用戶對(duì)自卸車最直觀的評(píng)價(jià)。目前國內(nèi)外現(xiàn)有各類焊接機(jī)在焊接自卸車箱體時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)仿形焊接，其主要原因是：現(xiàn)有焊接機(jī)的機(jī)械仿形機(jī)構(gòu)，即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接的仿形機(jī)構(gòu)，僅可引導(dǎo)焊槍沿一條焊縫焊接，而無法引導(dǎo)焊槍在焊接完一條焊縫后換向焊接相鄰的另一條焊縫。另外，由于現(xiàn)有仿形部件與工件接觸的仿形部件有一定厚度，該厚度大于焊絲的直徑。因此，使得焊槍無法準(zhǔn)確焊接兩條焊縫交匯處附近的部分，即焊槍無法完整的焊接一條焊縫，焊接存在死角?，F(xiàn)有的箱體焊接需要人工操控焊槍，焊接精度低，焊接效率低，焊接時(shí)間長。

水泊焊割總經(jīng)理劉帥透露，SHUIPO自卸車廂板智能焊接機(jī)器人，又稱自卸車網(wǎng)格式廂板六自由度自動(dòng)焊接機(jī)器人，采用了當(dāng)代較先進(jìn)的PLC可編程控制器自動(dòng)控制技術(shù)、液壓控制系統(tǒng)、圖形軌跡采集系統(tǒng)、工業(yè)計(jì)算機(jī)控制等技術(shù)，配備了圖形軌跡運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，借助ABB、安川機(jī)器人，賽榮激光跟蹤，SICK掃描，基恩士視覺，肯比、薩福、福尼斯電源等強(qiáng)大的戰(zhàn)略合作伙伴支持。實(shí)現(xiàn)了焊縫的自動(dòng)跟蹤和全方位焊接，提高了焊接效率和焊接質(zhì)量；自主研發(fā)的焊縫跟蹤裝置，無需人工精確定位，可在焊縫大幅度偏差的情況下進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)跟蹤，利用跟蹤過程中積累的信息進(jìn)行全方位的焊接，實(shí)現(xiàn)了智能化的自動(dòng)焊接；采用激光視覺系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了無人干預(yù)的情況下焊縫軌跡的實(shí)時(shí)定位與跟蹤；采用多軸數(shù)控技術(shù)，研制了數(shù)字化的網(wǎng)格式廂板焊接自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)廂板焊縫自動(dòng)焊接。

三大設(shè)計(jì)亮點(diǎn)

作為專用汽車專業(yè)焊割設(shè)備制造商，水泊焊割近些年業(yè)務(wù)一直以專用車配套工藝裝備，柔性專用車生產(chǎn)線工藝為主。在近幾年的機(jī)器人應(yīng)用中積攢了很多集成經(jīng)驗(yàn)，借助ABB機(jī)器人、安川機(jī)器人、賽榮激光跟蹤、SICK掃描、基恩士視覺、肯比電源、薩福電源、福尼斯電源等強(qiáng)大的戰(zhàn)略合作伙伴支持，現(xiàn)已有半掛車高端生產(chǎn)線數(shù)條、國內(nèi)首條鋁箱車智能化生產(chǎn)線、鋁罐車智能化生產(chǎn)線數(shù)條……

“此次發(fā)布的自卸車智能焊接機(jī)器人是我們基于這些年智能機(jī)器人研究的最新成果。”劉帥透露，此款自卸車智能焊接機(jī)器人最大的亮點(diǎn)在于無需專業(yè)編程人員操作，普通操作工人即可上手，全自動(dòng)化上下料平臺(tái)，預(yù)變性壓緊裝置；激光尋位，精度高，定位準(zhǔn)。無論是方形箱體還是U形箱體，通過系列生產(chǎn)線成套設(shè)備與焊接專機(jī)、焊接機(jī)器人的有效結(jié)合，原來需要幾十人完成的自卸車生產(chǎn)流程，只需幾個(gè)人就可以實(shí)現(xiàn)。

與水泊焊割其他的焊接設(shè)備相比，這款自卸車廂板智能焊接機(jī)器人有著其專屬特點(diǎn)：

1、激光器的應(yīng)用，為設(shè)備拓展視覺功能。采用激光跟蹤掃描，對(duì)工件表面的清潔度沒有附加要求，工件表面的油污和銹跡，不影響激光傳感和定位，激光無接觸的檢測工件，相對(duì)于焊絲和保護(hù)罩的接觸傳感，傳感精度高。

2、焊縫軌跡快速激光尋位；針對(duì)同類型工件無需人工編程，一鍵式啟動(dòng)，數(shù)據(jù)可視化?？筛鶕?jù)客戶的不同工件類型，定制焊接功能模塊。預(yù)設(shè)應(yīng)用算法，減少編程。

3、焊縫采用弧壓實(shí)時(shí)跟蹤：3mm厚度以上的板材，在焊接過程中，可自動(dòng)校正焊縫，對(duì)焊接縫隙實(shí)現(xiàn)自動(dòng)填充，保證焊縫精度。

劉帥透露，自卸車智能焊接機(jī)器人僅僅是自卸車自動(dòng)化生產(chǎn)線上重要的一環(huán)，事實(shí)上水泊焊割圍繞自卸車下料、裝配、焊接等研發(fā)了全套的自卸車自動(dòng)化智能化生產(chǎn)線，已先后開發(fā)了自卸車廂板自動(dòng)焊接專機(jī)，自卸車廂板智能焊接機(jī)器人及自卸車自動(dòng)化生產(chǎn)線成套設(shè)備。其中，自卸車廂板自動(dòng)焊接專機(jī)現(xiàn)已在北京、河北、江蘇、山西、安徽、吉林、福建、湖北、湖南、重慶、山東、寧夏、安徽等多地自卸車生產(chǎn)廠家得以應(yīng)用推廣。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)飛速發(fā)展，傳統(tǒng)制造業(yè)及制造技術(shù)發(fā)生了革命性變化。專用汽車生產(chǎn)逐漸呈現(xiàn)數(shù)字化、信息化的發(fā)展趨勢(shì)，以中集車輛“燈塔項(xiàng)目”為代表的一批企業(yè)正在生產(chǎn)線上發(fā)力，智能化自動(dòng)化生產(chǎn)線有望成為行業(yè)主流。