焊接小车在造船领域的应用

焊接小车在造船领域的应用深圳市瑞凌实业股份有限公司（518103）李志宏邱光石林魏占静张利华一、前言众所周知，焊接技术是现代工程的关键技术之一，从20年代开始引进到现在，它极大的促进了造船焊接技术的发展，如今已日益彰显出焊接技术是现代船舶建造工程的关键技术。在船体建造中，焊接工时约占船体建造总工时的30%-40%，焊接成本约占船体建造总成本的30%-50%。船舶焊接质量是评价船质量的重要指标，焊接的质量和生产效率也是影响造船质量与生产成本的主要因素之一。“十一五”时期是中国船舶工业高速发展的五年。产业规模实现跨越式增长，国际地位显著提升，产业技术水平和综合竞争力有了较大提高。2010年我国造船完工量6560万载重吨，跃居世界第一，国际市场占有率达43.6%，完成工业增加值1662亿元，增加值占工业总产值比重达24%，实现销售收入超过6000亿元，船舶出口额突破400亿美元，“十一五”规划主要指标全面完成。在主流船型、高技术船舶、海洋工程装备领域科技创新取得重大突破，主要船用设备本土化配套能力和水平快速提升，造船周期明显缩短，经济运行质量显著改善，投资主体进一步多元化，已经成为世界最主要的造船大国。但同时必须清醒地看到，中国船舶工业在高速发展中也积累了不少矛盾和问题，主要表现在：创新能力不强，结构性矛盾突出，产业集中度较低，生产效率和管理水平亟待提高，船舶配套业发展滞后，海洋工程装备发展步伐缓慢。与世界造船强国相比，整体水平和实力仍有较大差距。如何缩短差距，赶上和超过世界造船的先进水平，这对自动焊接技术在船舶建造中的应用，推动造船生产的发展具有十分重要的意义。二、焊接小车在船舶建造中的应用自动焊接小车是一种能够代替人工焊接的自动化焊接辅助设备，能够减小工人的劳动强度，提高焊接效率与质量，主要与熔化极气体保护焊机配套使用；其特性具有体积小，易于移动和安装，适用于有一定规则性的长焊缝的焊接，特别适合船舶建造。常规自动焊接小车通常可夹持焊枪自动跟踪焊缝行走实现自动焊接功能，焊接速度与角度在过程中可适时调整；随着自动化水平的提高，部分接小车增加了焊枪摆动器，如有左右摆动的、前后摆动的、椭圆摆动的等；部分自动焊接小车将2T/4T，焊接电流、焊接电压、点动送丝等功能融合到自动焊接小车上来控制，这样使其操作更加快捷方便。正是由于自动焊接小车有以上特点，故而国内很多大型造船企业如：江苏熔盛重工、上海外高桥造船、广州中船龙穴造船、广州黄埔造船、广州文冲船厂等也都批量引进了此类设备，并在不同船型及船体建造工位得到了应用：1.在船体平面分段加强筋焊接的应用-----平角自动焊接小车（如图1）；图1瑞凌自动平角焊接小车HIT-8SS在广州文冲船厂的应用配气体保护焊实现自动焊接，一个工人可以同时监视2-3台，焊接过程稳定，焊接质量可控，焊接工艺完美，焊接效率得到大大提高！2.在船体分段T排的焊接的应用-----多功能角焊小车（如图2）图2瑞凌多功能角焊接小车HIT-18-1SD-2在广州中船龙穴造船的应用3.在船体分段小合拢平面短小的平角焊的应用------无盲区角焊小车（如图3）图3瑞凌无盲区角焊接小车HIT-NAW在广船国际的应用4.在船体分段小合拢立角焊的应用-------全位置角焊小车(如图4)图4瑞凌全位置角焊接小车HIT-21在广州文冲船厂的应用5.在船体大合拢中横焊的应用--------双枪横焊小车（如图5）图5瑞凌双枪横焊小车HIT-20-1C在上海外高桥造船的应用6.在船体大合拢立焊的应用----------垂直气电焊（如图6）该焊接小车采用数码显示各项焊接参数，焊同一类型工件参数可重复利用，可配合焊机实现带收弧功能及间断焊接功能。该焊接小车采用专利机械结构加焊接程序可以使焊枪在车体表面移动对短平角焊缝实现无盲区平角焊接，属于国内首创。该款小车配有磁铁轨道，方便小车定位跟踪，具有焊枪摆动装置，可实现收弧中停功能，方便再次起弧。该种设备的诞生填补了国内造船业船体分段及横向合拢自动化焊接的空白，对提升造船自动水平贡献十分突出。图6瑞凌数字化垂直气电焊HIT-201在广州中船龙穴造船的应用7.可应用在超大集装箱船厚板焊接的双丝垂直气电焊图6瑞凌新开发数字化双丝垂直气电焊HIT-201D目前自动焊接小车在部分在大型船企有所批量应用，但多数企业在整条船建造过程中对焊接工人的依赖成度还比较大。这就意味自动焊接小车普及还远远不够。结束语今年3月12日国家工业信息化部发布了《船舶工业“十二五”发展规划》。规划中提出，到2015年，中国船舶工业产业体系要更为完善，产业结构要更趋合理，创新能力和产业综合素质显著提升，国际造船市场份额稳居世界前列，成为世界造船强国。这就要求船舶焊接技术必须向自动焊接发展，以适应造船业发展的要求。自动焊接小车作为自动焊接设备的一份子也要为船舶工业发展贡献自己的最大力量。作者介绍：李志宏（1982—），男，河北保定人，目前在职深圳市瑞凌实业股份有限公司，主要负责自动焊接设备的推广与应用。该种设备对船体大合拢是一种不可或缺的自动焊接设备，对于厚板（12-32mm）立焊可以一次焊接成型,是手工焊接效率的4-5倍。该设备可以采用两根实芯焊丝在混合气的保护下对30-60mm厚板进行垂直焊接，焊接效率是单丝的3倍以上，热输入量为单丝的一半。