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青岛桥梁钢结构焊接自动化技术的应用

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青岛桥梁钢结构焊接自动化技术的应用

发布日期:2017-04-12 作者: 点击:

 随着我国经济持续稳定发展,带动了青岛桥梁建设快速发展和进步。桥梁建设不仅满足于功能性,还向高速、大跨度、重载、环保和美观方向发展。我国先后建成了青岛海湾大桥、重庆朝天门长江大桥、武汉天兴洲长江大桥、南京大胜关长江大桥、铜陵长江大桥、杭州湾跨海大桥、厦漳跨海大桥、湖南矮寨特大桥等许多有特色的拱桥、斜拉桥和悬索桥,目前正在兴建港珠澳大桥、沪通长江大桥、虎门二桥等超级桥梁建设工程,我国桥梁建设无论在数量、建设速度还是建造的规模上,都是其他国家在同一时期无法比拟的。

虽然我国在钢桥设计、制造和架设等方面的技术水平有了大幅度提高,拉近了与发达国家之间的差距,但应清醒地看到,我们与发达国家的钢桥建造还有一定差距,我国钢桥建设的发展仍然极不平衡。截止到2012年底美国60万座桥梁中钢桥占33%,日本13万座桥中钢桥占41%,法国钢桥占了桥梁总量的85%,而我国桥梁总数超过59万座,但钢桥数量不足总量的1%,因此还有很大的发展空间。相对于我国钢桥制造规模的不断扩大,钢桥制造技术水平发展较慢,焊接工序主要采用埋弧焊和气体保护半自动焊方法(或辅以跟踪器焊接),仍主要依靠人工作业,与大量采用机器人焊接的工程机械、汽车等行业相比相对落后。在当下,我们面临制造业技术工人日益短缺和劳动力成本逐步提高的现实,钢桥制造行业自动化焊接术革新势在必行。

    焊接自动化技术的难点其一在于受构件结构影响难以实现自动化焊接 大跨度桁架钢桥设计美观新颖,钢梁杆件结构复杂多样,不便于自动化焊接。其二受焊接位置影响难以实现自动化焊接 目前自动化焊接以平位焊为主,少量立位、横位焊缝也可以实现气体保护焊自动化焊接,但仰位焊缝还难以实现焊接自动化。

    目前桥梁钢结构厂内板单元生产已经能够采用机器人自动化焊接,提高了焊接质量和焊接效率,取得了良好的应用效果。钢箱梁整体拼装时的板单元间对接焊缝、节段间斜底板对接焊缝、腹板立位对接焊缝以及钢锚箱焊接时的熔透角焊缝等数量多,焊缝质量要求高,焊接难度大。采用传统的手工气体保护半自动焊方法,效率低,质量稳定性较差,且受现场条件限制,无法采用大型的焊接机器人作业,需要研究便携的小型焊接机器人焊接。另外,我们还需要针对结构复杂的钢桁梁弦杆箱型杆件,研发隔板角焊缝、横梁接头板角焊缝、腹杆接头板角焊缝等焊接机器人。

    对于钢桥结构生产来说,自动化焊接技术的应用对提高生产效率、稳定产品质量、提高桥梁的使用寿命、保证安全环保等方面都有明显的社会效益和经济效益,不仅可以提升青岛钢桥梁制造工艺整体水平,还可以带动相关行业的技术进步。为此,桥梁钢结构焊接自动化技术具有十分广阔的应用前景。


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