船舶工业是为水上交通、海洋资源开发及国防建设等领域提供技术装备的现代综合性产业,是高端装备制造业的重要组成部分。加快船舶工业的智能升级,对于维护国家海洋权益、保障战略运输安全、促进国民经济持续增长具有重要意义。
在船体建造过程中,焊接工时约占船体建造总工时的30~40%,焊接成本占船体建造成本的30%~50%。因此,船舶的高效焊接在船舶建造工艺中具有重要意义,而船舶焊接质量也是评价造船质量的重要指标之一。
由于一般大型船体的结构复杂,焊缝多位于船体关键节点位置,焊缝的尺寸精度和承载能力将对船体的航行安全造成直接影响,而这类焊缝由于焊接路径不规则、焊接形变量大,对焊接工艺的合理性及焊接轨迹的稳定性都提出了较高的要求。
某船舶结构设计图纸
采用人工焊接方式的船舶制造企业多数会面临人工焊接效率低、焊缝成型质量差、焊后打磨量大、返工率高等问题,这些问题直接导致企业生产效率和生产效益的降低。
人工焊接
岛式小车移动式机器人自动化焊接系统的出现顺应船舶制造业自动化发展的趋势。一台焊接机器人每小时可以焊接数十米焊缝,相当于5-8名熟练焊接工人一天的工作量,而且焊缝成形漂亮,后续打磨工作量少,产品质量的稳定性更好。
岛式小车移动式机器人自动化焊接系统是专门为船舶制造行业定制的。由于船舶体积通常较大,进行焊接作业之前先将船体进行格板分隔,形成多个岛式工作站。焊接机器人通过小车移载方式分布在各岛式工作站内进行焊接作业。该系统利用弧焊机器人的起始点寻位、电弧跟踪多层多道焊接、小车自动移载寻位定位的方式将弧焊机器人岛巧妙的运用到船舶制造业当中。
在实际使用过程中,该系统可以根据实际船体工件生产变化进行工作站改造,通过厂房内部改造,变成固定焊接工位,拆卸移动容易且灵活,同时可以针对排产计划任意调整机器人岛的使用数量;机器人弧焊岛可以通过小车进行移动,调配操作容易;机器人焊接的柔性化程度高,所有程序示教均可以通过离线编程方式完成,减少了现场人工一对一编程的工作量。
岛式小车移动式机器人自动化焊接系统采用的机器人机型为HH7。7kg的负载,942mm的臂展使得HH7具有小巧灵活的特点,集成容易。作为船体焊接的不二之选,已成功应用于韩国现代重工船舶制造业务之中,成为行业的新宠。
HH7
岛式小车移动式机器人自动化焊接系统带来的高效焊接将直接缩短船舶制造的周期,大大降低船舶的制造成本,同时相对地给企业带来更大的经济利益。



