起重机主梁智能制造探索与实施

2023-09-16供稿奥力通起重机北京有限公司黄小伟编辑马晨

起重运输机械 2023年17期

供稿/奥力通起重机（北京）有限公司黄小伟编辑/马晨

传统工艺生产起重机主梁，以铆工、焊工的手工制造为主，属于劳务密集性产业，成高、效率低、质量不稳定，而且在人口红利逐渐消退、劳动力日益短缺的当今时代，这种劳动密集型生产模式已经越来越突显劣势。

近年来，随着工业领域智能制造技术日趋成熟，起重机主梁智能制造也是行业提升和发展的必然趋势。为此，奥力通起重机自2020 年开始，投入近亿元资金和几十名工程师的研发团队，经过两年不懈努力，通过对起重机主梁智能制造的不断探索和试验，终于在2023 年初开发成功了“效率高、用工少、质量稳定”的主梁智能生产线。

起重机主梁标准化是智能制造先决条件

采用模块化设计的欧式起重机主梁，标准化程度较高，容易实现智能制造。目前，奥力通公司的3 -80 t 欧式起重机，全部用起重机设计软件“KING”自动计算主梁，每根主梁具有相对稳定的尺寸，其高度、宽度、翼缘尺寸、内部隔板和加强筋布局都已经完全标准化，生产工艺也完全固化。模块化标准设计，为主梁智能制造创造了先决条件，我们的智能制造探索基于欧式主梁展开。

起重机主梁智能制造开发路径

“分段智能”是奥力通起重机主梁智能制造的开发路径，即按主梁制造工艺各个环节，逐一分段定制智能解决方案，并相应研制自动化设备。

根据奥力通起重机近二十年欧式起重机主梁生产经验，我们先把主梁制造过程划分为加强筋点焊、隔板组焊、主梁组立、端梁组立、预组装等工艺环节，再逐一探索单一环节的智能制造可行性，最后通过与智能设备供应链合作，联合开发定制智能设备。

奥力通起重机主梁智能生产线

通过我们在扬州新工厂的实施和试用，新研制的加强筋自动点焊生产线、隔板自动组焊机器人系统、主梁组立机器人系统、主梁预组装机器人系统、端梁组焊机器人系统等智能制造各个模块，都已成功投产。

加强筋自动点焊生产线

欧式起重机主梁加强筋，经过标准化，整合为三种角钢材料和四种位置组合，这就为加强筋的自动化提供了最有效的先决条件。

加强筋自动组焊的最大难点是拱度跟踪。由于起重机主梁有拱度，而且还每根主梁拱度都不一样，自动点焊如果仅仅按预设线路运行，加强筋就无法和拱度保持平行，就很难保证焊道位置精度和焊角高度。

为此奥力通研发人员运用仿形跟踪原理，巧妙地解决了起重机主梁拱度难题，仿形跟踪机构由跟踪滑轮、定位杆和伺服平移机构组成，定位精准、稳定性好。

主梁加强筋自动点焊生产线

加强筋自动点焊生产线可以实现多条加强筋同步点焊，生产效率比传统人工点焊提升3 倍以上。加强筋自动点焊生产线，节约80+%人工，节约50+%生产场地。

隔板自动组焊机器人系统

奥力通起重机已经把主梁隔板尺寸和间隔完全标准化，相对比较容易实现主梁智能制造。

隔板自动组焊机器人系统，由搬运机器人、焊接机器人、数控线轨小车、专用料盘、组焊胎架等组成，专用料盘采用预定位模块化设计，便于机器人识别。数控线轨小车配置二次定位机构，便于机器人精准取料和精准定位，定位精度达到±0.5mm。焊接机器人自带激光寻迹功能，能精准定位焊接点，确保焊接质量。隔板自动组焊机器人系统，节约60+%人工，双工位布局可以提升效率2 倍以上。