浅谈自动焊接在工程机械焊接中的发展

丁明春

摘   要：科学技术的不断发展，使自动化技术、设备开始应用到各个领域中。而传统的机械焊接技术已经不能满足现代工程建设的需求，所以在工程机械焊接中，企业应该更加积极地使用自动焊接技术，提高工作效率，增强工程质量，降低生产成本。本文在分析自动焊接特点的基础之上，进一步探究其在工程机械焊接中应该采取哪些有效措施进行更好的发展。

关键词：自动焊接  工程机械焊接  特点  有效措施

中图分类号：TG409                                文獻标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）08（c）-0081-02

自动焊接，简而言之就是通过传感器和电子设备检测焊接轨迹，并按照提前设置好的程序和工艺参数自动进行焊接行为。这种技术解决了传统焊接方式存在的问题，可以降低工程建设的成本，提高工作效率，保障企业利益，提高自身市场竞争力。在工程机械焊接中，自动焊接技术已经得到广泛使用，在未来的发展中还应该采取更积极的措施进行长远发展。

1  自动焊接的独特优势

1.1 减少能源的消耗与浪费，降低生产成本

相对工程机械焊接传统设备而言，使用自动焊接设备可以将施工中产生的热量聚集，热量不会很快消失，通过其持续发挥作用，在一定程度上可以减少电能源的消耗。不仅如此，在对薄铁板进行焊接时，可以不用开坡口直接进行缝隙焊接，减少因熔池中的铁水或熔渣被电弧吹起产生大量的火花，节省很多的原材料。

1.2 保证工人有良好的施工环境

在具体的焊接工作中，使用自动焊接设备都需要给工人发放隔离罩，以减少在焊接中出现大量烟雾危害工人的身体健康。其实有很大一部分设备是不会产生烟雾和刺激的强光的，这就保证为工人提供一个低污染、低噪音的工作环境。不仅如此，使用自动焊接设备不需要操作人员长时间进行作业，在工作开始前只需要输入相应的指令就可以进行焊接了。

1.3 提高安全性与可靠性

目前，国内销售工程机械自动焊接设备的厂家不断增多，通过他们内部技术人员对自动焊接设备的内部结构进行设计，对焊接设备进行反复调试可以保证设备的质量，保证相应地设备技术成熟，在工程建设中使用更具有安全性和可靠性。除此之外，除了必要的维护保养费用之外，自动焊接设备的整体设计生产加工造价合理，还可以长期、不间断的进行使用生产，大大提高工程进度。

2  自动焊接在工程机械焊接中更好发展的有效措施

2.1 及时解决自动焊接作业中存在的问题，设置预防与解决机制

虽然自动焊接具有很多优势，但是在具体的工程建设中还会存在操作不当、匹配度不高等问题。操作人员要及时发现使用自动焊接时存在的突出问题，尽快做好相对应的预防与解决机制。在房屋桥梁工程中使用自动焊接技术时可能会出现气孔或者焊接未熔合的问题。在全位置焊接中使用自动焊接设备时很容易出现连续密集的小气孔，这些气孔在一定程度上影响工程建设的质量。所以操作人员在使用自动焊接时要做好预防工作。

例如，在使用自动焊接设备时要注意填充层与打底层焊道充分熔合，焊接的时间要长一些，力度要大一些，确保焊接中不出现凸形焊道的情况。操作人员要通过采用小幅摆动的方式，在焊道两侧与坡口面的夹角处做短暂的停留，停留时间可以在10～15s之间，以保证夹角处能够熔化充分。在进行第二道填充层的焊接时要加快摆动的幅度，因为此时焊缝已经变宽，使用小幅摆动只会影响熔合的效果。操作人员在进行大幅摆动时要注意不要将电弧摆出坡口外，以免造成坡口的损伤，坡口的深度要尽量确保在1～1.5mm左右，过深或者过浅的坡度都会影响表面的焊接作业。目前很多自动化的焊接设备都使用二氧化碳或者氧气和乙炔气两种混合的气体进行设备的充装，操作人员在进行充气时也要注意对气体的保护，防止因温度过高、湿度过大、外界风速过快影响自动焊接设备的正常作业。除了做好气孔问题的防治措施外，还要注意未熔合的问题，这个问题主要出现在立焊的位置，如果焊道打磨表面粗糙、形状存在错误就很有可能会导致工程质量不符合标准。所以，操作人员也要注意这个问题，例如：在使用自动焊接设备时仔细检查焊丝的成分、焊丝的类型，确保焊丝没有问题，在进行焊道打磨时也要保证表面光滑、平整。

2.2 做好自动焊接设备的选择工作

自动焊接设备多种多样，针对不同的工程建设，有不同类型的设备可以使用。这些设备并不是适用在所有的工程中，所以操作人员要做好自动焊接设备的选择工作。

例如：应用在工程建设中的自动化焊接设备主要包括刚性自动化焊接设备、自适应控制自动化焊接设备以及智能化自动焊接设备等3种类型，操作人员应该明确刚性自动化焊接设备作为初级自动化焊接设备，其工作的原理大部分都是按照开环控制的原理设计的，但是在使用过程中不能针对焊接参数的变化对闭环的反馈系统进行更改或者重新设置，不能及时纠正突然出现的问题。所以，操作人员要根据工程的焊接要求选择不同特性的设备。自适应控制自动化焊接设备与刚性自动化焊接设备不同，自适应的设备通过内部配备的传感器和电子检测线路对焊缝轨迹自动导向和跟踪，它可以根据焊接参数的变化对闭环的反馈系统进行更改或者重新设置，能够及时纠正突然出现的问题。作为一种自动化程度较高的焊接设备，它可以通过提前设置工艺流程和焊接参数标准进行长时间工作，减轻操作人员的工作压力。除此之外，操作人员还要明确智能化自动焊接设备的内部结构与其它两种设备类型的不同之处在于它是通过使用很多高级的传感元件，如视觉传感器，听觉传感器，光学传感原件、触觉传感器和激光扫描器等等，在互联技术的应用下借助软件系统自动编程完成焊接工作。除了这3种设备类型外，还有一种造价成本较高的机器人激光追踪自适应焊接技术可以使用，使用这种焊接可以使激光形成的点径最小达到0.1mm，能够轻松解决焊点出现裂纹的问题。与此同时对焊接部位周边的零件没有损伤，不需要更换加热器，能够长时间进行焊接作业且具有很高的工作效率。但是这种自动焊接设备价格昂贵，不适宜小型工程项目使用。

2.3 通过多种方式完善自动焊接技术的工艺流程与标准

焊接工作涉及到很多的流程和工艺标准，要想自动焊接在工程机械焊接中有更好的发展，相关的操作人员就要采取多种途径，制定多项标准做好焊接工作。

例如：在进行焊接工装夹具的使用时，操作人员要动作迅速、反应敏捷，在较大的空间下进行夹具工作。尤其是在手动夹具环节，操作人员要注意使用的操作力度不能过大，操作人员尽量保证焊接夹具的施力点位于焊接元件的支撑处或者放置在靠近支撑处的地方，避免出现夹具力度与支撑力度形成力偶，且进行夹具安装的频率不能过高。除此之外，操作人员还要保证所有的定位元件和焊接夹具以及焊接轨道之间保持适当的距离，不能影响单独的施工，焊接夹具最好放置在元件的下面或者侧面，保证安装夹具的元件能够进行正常的伸缩和位置转换。除了在装配夹具方面进行规范的操作标准和明确要求之外，其他的流程如焊接变位机的选择与角度设置、焊接接触面积的可操作范围等等都要进行工艺流程的完善。

3  结语

综上所述，自动化技术的全方面、立体化发展已经势不可挡，自动焊接在工程机械焊接中的应用也会逐渐引起相关企业的高度重视。要想自动焊接在工程建设中发挥更大的作用，获得可持续发展，就要及时解决自动焊接作业中存在的问题，设置预防与解决机制;做好自动焊接设备的选择工作以及通过多种方式完善自动焊接技术的工艺流程。只有通过不断地分析研究，才能推动工程机械焊接水平的不断提高。

参考文献

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