工藝員正在進(jìn)行白鶴灘水導(dǎo)瓦機(jī)器人CMT焊接離線編程。張小迪供圖
前些年，如果你是手工制造領(lǐng)域的焊接能手，你的身價(jià)一定很高，那是高工資、高待遇，就連獵頭公司也搶著挖你。但你將來可能就要有一個(gè)更強(qiáng)大的新對(duì)手——智能機(jī)器人。
在哈爾濱，自從有記憶、能推理的智能機(jī)器人出現(xiàn)在電機(jī)焊接領(lǐng)域，不僅讓電機(jī)焊接生產(chǎn)周期縮短一半，還能讓人工勞動(dòng)強(qiáng)度下降90%。
升級(jí)焊接機(jī)器人開拓新領(lǐng)域
要說請(qǐng)機(jī)器人干活兒，哈電電機(jī)那是很有“眼光”。20多年前，哈電電機(jī)就引進(jìn)了“IGM焊接機(jī)器人”。這是一種自動(dòng)化焊接設(shè)備，當(dāng)時(shí)在一些部件上替代了部分人工操作。
時(shí)至今日，這臺(tái)“IGM焊接機(jī)器人”已是“多病纏身”，哈電電機(jī)的科技人員開始琢磨改造升級(jí)它，以便進(jìn)一步降低設(shè)備故障率。
創(chuàng)新性攻關(guān)就這樣開始了。今年春季和秋季，哈電電機(jī)對(duì)“IGM焊接機(jī)器人”進(jìn)行了兩次大修，逐步恢復(fù)了設(shè)備的電氣系統(tǒng)與硬件結(jié)構(gòu)。9月，IGM機(jī)器人完成上游法蘭模擬件鋁青銅自動(dòng)化堆焊，其堆焊質(zhì)量顯著提升。
IGM機(jī)器人的“手術(shù)”十分成功，11月，這項(xiàng)創(chuàng)新成果成功應(yīng)用于哈電電機(jī)承接的一個(gè)大項(xiàng)目“豐寧抽水蓄能電站4號(hào)機(jī)組”上下游法蘭焊接上，其焊接的“手法”和質(zhì)量多次受到電站方面點(diǎn)贊。
把人工勞動(dòng)強(qiáng)度下降90%
隨著哈電電機(jī)“軸瓦巴氏合金堆焊”在產(chǎn)量與質(zhì)量要求上的不斷提升，這種堆焊存在的技術(shù)瓶頸日益凸顯。總結(jié)以往制造經(jīng)驗(yàn)，工業(yè)機(jī)器人維修，經(jīng)過多方調(diào)研與系統(tǒng)論證，哈電電機(jī)計(jì)劃對(duì)“以CMT焊接機(jī)器人工作站實(shí)現(xiàn)軸瓦巴氏合金堆焊”進(jìn)行立項(xiàng)攻關(guān)。
“CMT焊接機(jī)器人工作站”集成機(jī)器人、焊機(jī)、雙焊接工位、清槍剪絲、遠(yuǎn)程監(jiān)控及排煙除塵等系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程一鍵式控制、全自動(dòng)焊接作業(yè)。與傳統(tǒng)堆焊方式相比，建立焊接機(jī)器人工作站能夠使人工勞動(dòng)強(qiáng)度下降90%，使生產(chǎn)效率提升一倍，并有效降低耗材，極大改善作業(yè)環(huán)境。
經(jīng)過7個(gè)月的不懈努力，“CMT焊接機(jī)器人工作站”在哈電電機(jī)落地，并迅速投入到白鶴灘水電站等項(xiàng)目的生產(chǎn)提效中。通過對(duì)全新焊接材料、獨(dú)創(chuàng)工藝技術(shù)、機(jī)器人裝備優(yōu)勢(shì)的高效集成，“以CMT焊接機(jī)器人工作站實(shí)現(xiàn)軸瓦巴氏合金堆焊”的創(chuàng)新方案，成為電機(jī)行業(yè)內(nèi)的經(jīng)典案例，并有能力全面取代傳統(tǒng)質(zhì)量不穩(wěn)定的重力澆鑄工藝。
可使白鶴灘座環(huán)生產(chǎn)周期縮短一半
積累了IGM機(jī)器人、CMT機(jī)器人的成功經(jīng)驗(yàn)，哈電電機(jī)開始致力于高效自適應(yīng)焊接機(jī)器人的系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用推廣。
高效自適應(yīng)焊接機(jī)器人能夠通過記憶、推理和決策實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，充分發(fā)揮人機(jī)協(xié)作潛能，真正實(shí)現(xiàn)智能制造升級(jí)。高效自適應(yīng)焊接機(jī)器人系統(tǒng)的引進(jìn)，能夠有效解決超厚板焊接填充量大、預(yù)熱溫度高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間短、焊接質(zhì)量不穩(wěn)定等一系列難題。
以白鶴灘水電站電機(jī)座環(huán)生產(chǎn)為例，哈電電機(jī)如果應(yīng)用機(jī)器人窄間隙MAG工藝，理論上可使焊接坡口填充面積減少50%以上。如果雙機(jī)器人同時(shí)工作，生產(chǎn)周期可縮短一半，庫(kù)卡機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器維修，且質(zhì)量更有保證。
目前，哈電電機(jī)的機(jī)器人焊接團(tuán)隊(duì)還在研究“雙高效自適應(yīng)機(jī)器人工作站”、“視覺機(jī)器人工作站”、“銅導(dǎo)瓦機(jī)器人堆焊工作站”以及“人機(jī)協(xié)同遙控焊接技術(shù)”，精心謀劃應(yīng)用布局，助力哈爾濱電機(jī)的“智能制造”行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
，庫(kù)卡機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器維修