船体分段焊接机器人设计依据
船体分(总)段的装焊

• 引言 • 船体分(总)段的装焊工艺流程 • 船体分(总)段的装焊设备与工具 • 船体分(总)段的装焊质量控制 • 船体分(总)段的装焊安全与环保 • 船体分(总)段的装焊实例分析
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引言
船体分(总)段的装焊的定义
船体分(总)段的装焊是指将船体划分为若干个分段,然后按照一定的顺序和工艺要求 进行组装焊接的过程。
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佩戴防护眼镜
在焊接操作过程中,焊接人员 需佩戴专业的防护眼镜,以防 止飞溅物对眼睛造成伤害。
穿戴防护服
焊接人员需穿着防烫、防火的 防护服,以保护身体免受高温
和火花飞溅的伤害。
使用防尘口罩
在焊接过程中,焊接人员需佩 戴防尘口罩,以减少吸入有害
烟尘和气体。
佩戴耳塞
长时间从事焊接工作的人员需 佩戴耳塞,以减轻噪声对听力
埋弧自动焊机
适用于长直焊缝和大面积 的平板对接焊接,具有焊 接速度快、质量稳定等优 点。
切割设备
火焰切割机
利用燃气和氧气燃烧产生的高温进行切割,适用 于厚板和不锈钢板的切割。
等离子切割机
利用高温等离子弧进行切割,具有切割速度快、 切口质量好等优点。
激光切割机
利用高能激光束进行精确切割,适用于薄板和复 杂形状的切割。
成本。
此外,合理的分段划分和装焊工 艺还可以提高船体的结构强度和 稳定性,从而提高船舶的安全性
和使用寿命。
船体分(总)段的装焊的历史与发展
早期的船体分(总)段的装焊主要采用 手工焊接的方式,效率低下,质量不 稳定。
同时,随着数字化技术和计算机技术 的发展,船体分(总)段的装焊也逐步 实现数字化和智能化,提高了装配的 精度和效率。
9-船体局部分段CO2焊的焊接工艺原则.

二、船体结构焊接工艺基本原则
6)在结构中同时存在厚板与薄板构件时,先焊收缩量大的厚板多层焊, 后焊薄板单层焊缝。多层焊时,各层的焊接方向最好要相反,各层焊缝的 接头应互相错开。或采用分段退焊法,如下图所示。以免出现变形。焊缝 的接头不应处在纵横焊缝的交叉点处。因为该处由于焊接残余拉应力而非 容易产生裂纹,在此处若有焊缝接头会促使裂纹的产生。
二、船体结构焊接工艺基本原则
3.采用双面连续焊的部位及采用间断焊时的加强 (1)当建造内河船舶等较低小船舶时,CCS等船级社规范规定下列船体
结构部位应采用双面连续角焊缝; 1)风雨密甲板和上层建筑外围壁边界的角焊缝,包括舱口围板、升降
口和其它开口处; 2)液体舱、水密舱室的周界; 3)机座和机器支承结构的连接处; 4)尾尖舱内所有结构(包括舱壁扶强材)的角焊缝; 5)装载化学品和食用液体货舱内的所有角焊缝; 6)液舱内所有的搭接焊缝;
二、船体结构焊接工艺基本原则
有承受高应力的零部件; (4)要求具有较大刚度的构件,如首框架、尾框架、尾轴架等及其与外
板和船体骨架的接缝; (5)主机基座及其相连接的构件; (6)当焊接高强度钢或碳当量大于0.40%钢材时,建议采用低氢型焊接材
料。 现在各大船厂普遍采用CO2气体保护焊,而CO2气体保护焊由于电弧气氛 的氧化性,使焊缝中氢含量很少,因此,是一种低氢型焊接方法,也普遍适 合焊接上述部位。
一、船体结构焊接特点及生产过程
3. 船舶结构生产工艺过程 (1)焊接结构的生产工艺流程
一、船体结构焊接特点及生产过程
(2)焊接工艺规程 1)母材的牌号、级别、厚度和交货状态; 2)焊接材料(焊条、焊丝、焊剂和保护气体)的型号等级和规格; 3)焊接设备的型号和主要性能参数; 4)坡口设计和加工要求; 5)焊道的布置和焊接的顺序; 6)焊接位置(平、立、横、仰焊等); 7)焊接规范参数(电源极性、焊接电流、电弧电压、焊接速度和保护气 体流量); 8)焊前预热和道间温度、焊后热处理及焊后消除应力的措施等; 9)施焊环境,现场施焊或车间施焊。 10)其它有关的特殊要求。
船舶焊接机器人技术的研究现状及应用

船舶焊接机器人技术的研究现状及应用随着船舶制造业的不断发展,船舶焊接工艺也在不断改进和完善。
传统的船舶焊接工艺存在着效率低、质量难以保证、劳动强度大等问题,而船舶焊接机器人技术的出现,为船舶制造业带来了新的变革和机遇。
本文将围绕船舶焊接机器人技术的研究现状及应用进行探讨。
一、船舶焊接机器人技术的研究现状船舶焊接机器人技术是指将自动化控制技术与焊接技术相结合,通过程序控制实现焊接作业。
目前,船舶焊接机器人技术的研究现状主要包括以下几个方面:1. 焊接机器人的研发与应用随着机器人技术的不断发展,船舶焊接机器人的研发也取得了长足的进步。
船舶焊接机器人在结构设计、控制系统、执行机构、传感器等方面都有了较大的突破,能够实现复杂焊缝的自动化焊接。
目前,船舶焊接机器人已经在船舶制造业中得到了广泛的应用,为船舶制造提供了高效、精准、稳定的焊接服务。
2. 焊接技术的优化与改进船舶焊接机器人技术的研究还包括对焊接技术的优化与改进。
通过对船舶焊接工艺的分析与研究,不断改进焊接参数、焊接工艺和焊接材料,提高焊接质量和效率。
采用先进的焊接设备和材料,结合机器人的高精度控制,可以有效降低焊接变形、提高焊接质量。
3. 智能化监测与控制系统船舶焊接机器人技术的研究还包括智能化监测与控制系统的开发。
通过引入先进的传感器技术和实时监测系统,实现对焊接过程的实时监测与控制。
这不仅可以提高焊接精度和一致性,还可以及时发现焊接缺陷并进行自动修复,确保焊接质量达到标准要求。
二、船舶焊接机器人技术的应用前景船舶焊接机器人技术的发展为船舶制造业带来了巨大的变革和发展机遇。
其应用前景主要表现在以下几个方面:1. 提高生产效率船舶焊接机器人技术可以大幅提高船舶制造的生产效率。
相比传统人工焊接,机器人焊接可以实现24小时不间断作业,大大缩短了生产周期,提高了制造效率。
而且机器人焊接还能够灵活调整焊接路径,适应不同船舶结构的焊接需求,提高了生产的灵活性和自适应能力。
机器人焊接构造设计要求

机器人焊接构造设计要求1.1机器人焊接构造设计的基本原则应符合下列规定:1 宜选用可标准化、模块化、系列化生产、制作的构件形式;2 应选用适于机器人焊接的节点形式;3 宜采用圆管、方钢管等型钢构件,减少焊接构件的使用;4 应尽量减少焊缝数量;焊缝布置应简单,避免交错、汇集;焊缝形状应为规则的直线或弧线,避免出现大角度转折;焊缝截面应均匀,无突变;5 宜选用单面单道或双面单道焊缝,构件板厚不宜大于30mm;当采用多层多道焊缝时,应增加产品试板;6 应选用气体保护焊或埋弧焊焊接方法;7 不宜采用仰焊位置;8 焊缝坡口的加工精度和接头的装配精度应满足机器人焊接的要求。
1.2机器人焊接节点形式可为梁贯通形式或柱贯通形式,其构造设计应符合本标准的相应规定。
1.3隔板贯通梁柱节点形式可采用图1.3-1、图1.3-2的节点形式。
1.4柱贯通梁柱节点形式可采用图1.4-1、图1.4-2的节点形式。
图1.3-1 隔板贯通梁柱节点(方钢管柱)图1.3-2 隔板贯通梁柱节点(圆钢管柱)图1.4-1 柱贯通梁柱节点(方钢管柱)1.4-2 柱贯通梁柱节点(圆钢管柱)5.8窄间隙焊构造设计要求5.8.1窄间隙焊构造设计的基本原则应符合下列规定:1 宜选用对厚度方向性能有要求的钢板且板厚不宜小于40mm;2 宜选用自动气体保护焊或埋弧自动焊焊接方法;3 宜采用U形坡口或坡口角度不大于15°的V形坡口;4 应采用平焊位置焊接;5 焊缝坡口的加工精度和接头的装配精度应满足窄间隙焊的要求。
5.8.2承受动荷载且需经疲劳验算的焊接接头,不宜使用窄间隙焊方法焊接。
5.8.3采用窄间隙焊的构造设计应经原设计单位审核并进行焊接工艺评定试验,合格后并方可使用。
机械设计中的焊接机器人设计

机械设计中的焊接机器人设计机械设计领域中,焊接机器人是一种关键性的自动化设备。
它们广泛应用于汽车制造、航空航天、建筑、能源等领域,为制造业提供高效、精确和一致的焊接操作。
这篇文章将探讨焊接机器人在机械设计中的设计要点和技术挑战。
一、机械结构设计在设计焊接机器人时,机械结构是关键考虑因素之一。
合理的机械结构可以保证机器人稳定运行和准确执行焊接任务。
以下是几个重要的机械结构设计要点:1. 关节设计:焊接机器人通常采用多关节结构,以实现多自由度的运动。
关节设计要考虑到机械的刚性、精度和灵活性。
关节的运动范围和精度需满足焊接任务的要求。
2. 壳体设计:机器人的外部壳体需要具备足够的刚性和耐用性,以保护内部的电子元件和传动装置。
优化的壳体设计可以降低机器人的重量并提高操作稳定性。
3. 运动轨迹规划:焊接机器人的运动轨迹应该满足焊接工艺的要求,包括焊接点的准确位置和速度。
良好的轨迹规划可以提高焊接质量和效率。
二、电气系统设计焊接机器人的电气系统设计是确保机器人正常运行的关键一环。
以下是几个重要的电气系统设计要点:1. 控制系统:焊接机器人的控制系统通常包括控制器、传感器和执行器。
控制器负责接收和处理指令,并发送控制信号给执行器,以实现机器人的运动。
传感器用于感知外部环境和机器人自身状态,以保证安全和高效操作。
2. 电源系统:焊接机器人需要稳定的电源供应以满足其动力需求。
电源系统设计要确保电能传输的可靠性和高效性,以避免机器人在焊接过程中停机或意外断电。
三、焊接工艺设计焊接机器人的焊接工艺设计是决定焊接质量的关键因素。
以下是几个重要的焊接工艺设计要点:1. 焊接参数:焊接参数包括焊接电流、电压、速度和焊接材料等。
这些参数需要根据焊接任务的要求进行优化设计,以保证焊接强度和一致性。
2. 焊接路径规划:焊接路径的规划应考虑工件的形状、材料和焊接位置等因素。
合理的路径规划可以减少焊接残留应力和减少变形。
3. 自适应控制:为了应对焊接工艺中的不确定性和外部干扰,自适应控制技术可以根据实时反馈调整焊接参数和路径,以确保焊接质量和一致性。
焊接机器人设计范文

焊接机器人设计范文一、设计原则1.结构简单:焊接机器人的结构应设置简单,方便维护和更换使用零部件。
2.稳定性好:焊接机器人应具有良好的稳定性,以确保焊接质量的稳定性和一致性。
3.精确度高:焊接机器人应具有较高的定位精度和重现精度,以确保焊接接头的精确度和质量。
4.操作简便:焊接机器人的操作应简便易学,具有用户友好的界面和操作方式。
二、机械结构设计1.机器人臂:机器人臂应具备足够的稳定性和承载能力,能够实现复杂的运动轨迹。
2.工作台:焊接机器人的工作台应具备足够的稳定性和调节能力,以适应不同焊接工件的需求。
3.末端执行器:末端执行器是焊接机器人的关键部分,应具备良好的灵活性和精确度,以实现焊接过程中的精确控制。
三、电气系统设计1.电源系统:焊接机器人的电源系统应具备稳定的电压输出和较大的电流输出能力,以满足焊接电流的需要。
2.电气控制柜:焊接机器人的电气控制柜应具备良好的散热性能和防尘、防潮等功能,确保电气设备的安全和可靠运行。
3.传感器:焊接机器人应配备合适的传感器,以实时检测焊接过程中的参数和数据,并作出相应的调整和控制。
四、控制系统设计1.控制器:焊接机器人的控制器应具备强大的计算和控制能力,能够实现复杂的运动轨迹控制和焊接参数调整。
2.编程方式:焊接机器人的编程方式应简便易学,可以使用图形化界面或者编程语言进行编程,以满足不同用户的需求。
3.通信接口:焊接机器人应具备与其他设备进行数据传输和通信的接口,以实现与生产线的无缝链接。
总结:焊接机器人设计要考虑结构的简单性、稳定性、精确度和操作的简便性。
机械结构要具备稳定性和承载能力,并配备良好的末端执行器。
电气系统要有稳定的电源和敏感的传感器。
控制系统要具备强大的控制能力和编程方式,能够与其他设备进行通信。
通过以上设计原则和细致的设计,可以使焊接机器人实现高效、精确和稳定的自动化焊接。
船舶焊接机器人技术的研究现状及应用

船舶焊接机器人技术的研究现状及应用船舶焊接机器人技术是指利用机器人进行船舶焊接工作的技术。
虽然目前在船舶制造工业中仍然需要人工进行许多焊接任务,但随着科技的发展,船舶焊接机器人技术在近年来得到了快速发展,并已开始应用于船舶制造领域。
目前,船舶焊接机器人技术主要分为两类:固定型和移动型。
固定型机器人主要用于船体结构件的焊接,如船体的底板、侧板等;而移动型机器人则可以在船舶的不同位置进行焊接任务,实现对船体各个部位的自动化焊接。
1. 机器人控制技术:船舶焊接机器人需要通过控制系统实现自动化操作,因此对机器人控制技术进行研究是关键。
目前已经有许多先进的机器人控制系统问世,如基于视觉识别的控制系统、基于传感器的自适应控制系统等。
2. 机器人路径规划技术:船舶焊接机器人的路径规划是实现精确焊接的关键。
研究人员通过开发高精度的路径规划算法,使机器人能够准确地控制焊枪的位置和运动轨迹,以实现高质量的焊接。
3. 焊接工艺研究:船舶焊接机器人的工艺研究主要包括焊接材料选择、焊接参数优化等方面。
研究人员通过优化焊接参数和选择合适的焊接材料,以提高焊接质量和效率。
4. 安全性与可靠性研究:船舶焊接机器人的使用不仅需要考虑焊接效果,还需要考虑安全性和可靠性。
研究人员通过改进机器人的安全保护设施和故障检测系统,提高机器人的安全性和运行可靠性。
船舶焊接机器人技术的应用主要集中在以下几个方面:1. 船体焊接:船舶焊接机器人可以实现对船体各个部位的自动化焊接,如船体结构件的焊接、船体外壳的焊接等。
这不仅提高了焊接质量和效率,还减少了工人的劳动强度和安全风险。
2. 装备安装:船舶焊接机器人还可以应用于船舶装备的安装焊接任务,如船舶发动机、船舱设备等的安装。
机器人可以根据需要将设备固定在指定位置,并进行进行焊接,提高了安装效率和准确度。
3. 维修与改装:船舶焊接机器人还可以应用于船舶的维修和改装工作。
机器人可以对船体进行焊接修复工作,如焊接部位的破损修复、设备更换等,减少了维修工作的时间和人力成本。
船体分段、总段划分图设计规范

Q/SWS 52-001-2005
4.3.1 分段划分图完成后,要参考单个分段的形状和重量来决定总组分段,以缩短船坞周 期,使在船坞内合拢的分段尽可能的少。在分段划分图上,由几个分段组成的总段应用点 划线交叉表示出总段(见附录 A-图 A.3、图 A.4,附录 C-图 C.3、图 C.4)。 4.3.2 无论是总段划分还是分段划分由于不同的船坞的起重能力不一样,则必须出二份总 段和分段的划分图。 5 设计方法。 5.1 底部分段。 5.1.1 分段长度
a)机舱分段可以两层总组或机舱分段一层总组,完成区域内管系、设备、电缆及单 元的安装,提高区域的阶段完整性;
b)按重量艉部尽量划分成一个总段,利用地坑法总组,将铸钢件在总组阶段安装到位, 减少船坞工作量;
c)艏、艉部分在重量和尺寸允许的情况下,应尽量划分为总段。艏总段的横向接缝 宜设在艏尖舱壁后 1500mm 处,艉总段的横向接缝宜设在机舱前壁 1500mm 处(见附 录 A-图 A.3,附录 C-图 C.3);
d)分段的划分应有利于最大限度地采用自动和半自动焊接。为此,船体平行舯体以 及平直部分的分段尺寸,可划得大些,艏艉部位曲型较大的分段则可划得小些。 同时,曲度较大不能采用自动焊的部分,应尽可能不要与平直部分划在同一分段 内;
e)单一产品的分段,应尽可能利用结构上的特点,减少或简化制造分段所需的工艺 装备(如胎架、加强材等);
f)分段应具有足够的刚性,使不致因焊接、火工校正及翻身吊运而引起较大的变形。 3.1.2 工艺和施工条件:
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Q/SWS 52-001-2005
a)货舱区平行舯体部分,要充分利用平直分段流水线,满足平直分段流水线的生产 工艺要求,并保证平直分段的重量和尺寸在平直分段流水线的生产能力范围之内 (原则上尺寸在 20 米×20 米以内,高度在 5 米以内,少量分段高度可在 8 米以内); 单壳散货船的上下边水舱分段主要考虑尺寸和形状,同时也要考虑加强和翻身吊 运的方便性,要满足曲面生产中心的生产能力 (原则上尺寸在 20 米×20 米以内, 少量分段可超长,高度在 12 米以内);艏、艉分段以结构合理性划分;
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船舶构件是船舶的主要支撑构件,有成千上万个零件构成。
构件的装配与焊接是造船的主要任务之一,船体装配和焊接的工作量,占船体建造总工作量的75%以上,其中焊接又占一半以上。
故焊接是造船的关键性工作,它不但直接关系船舶的建造质量,而且关系造船效率。
近代造船技术的发展过程是由手工操作向机械化、自动化迈进的过程。
自50年代起,船体建造用焊接取代了铆接,使船体建造由过去长期使用的零星散装方式改进为分段装配方式,大大提高了造船效率。
焊接方法从全手工焊接发展为埋弧自动焊(见埋弧焊)、半自动焊、电渣焊、气体保护电弧焊。
自60年代中期起,又有单面焊双面成形、重力焊、自动角焊以及垂直焊和横向自动焊等新技术。
焊接设备和焊接材料也有相应发展。
由于船体结构比较复杂,在难以施行自动焊和半自动焊的位置仍需要采用手工焊。
结合焊接技术的发展,自60年代起,在船体部件和分段装配中开始分别采用 T型材装焊流水线和平面分段装焊流水线。
T 型材是构成平面分段骨架的基本构件。
平面分段在船体结构中占有相当的比重,例如在大型散装货船和油船上,平面分段可占船体总重的50%以上。
平面分段装焊流水线包括各种专用装配焊接设备,它利用输送装置连续进行进料、拼板焊接以及装焊骨架等作业,能显著地提高分段装配的机械化程度,成为现代造船厂技术改造的主要内容之一。
充分认识船舶构件在船舶建造中的作用,合理选择船舶结构用的材料,利用合理的焊接方法,制定焊接工艺,同时指导生产实践,作为船舶建造的生产指导书。
“产品的质量是企业的生命”,良好的船舶建造质量是保证船舶安全航行与作
业的重要条件,船体的结构强度要求焊缝保证一定的强度,能承受强风浪的冲击,如果焊接接头存在严重的焊接缺陷,在恶劣的环境下,就有可能造成部分结构断裂;甚至引起断船沉没的重大事故.据对船舶脆断事故调查表明,40%的脆断事故是从焊缝缺陷处开始的"笔者所接触的船厂,在造船质量方面存在的主要问题就是焊缝质量的缺陷.因此,焊接质量检验尤为重要,做到及早发现焊接缺陷,对焊接接头的质量做出客观的评价;把焊接缺陷限制在一定的范围内,以确保船舶航行安全和水上人命财产安全"
焊接缺陷的种类较多,按其在焊缝中的位置不同,可分为外部缺陷和内部缺陷。
常见的焊接外部缺陷有:焊缝外形尺寸和形状不符合要求!咬边!焊瘤!弧坑!表面气孔!表面夹渣及焊接裂纹等;内部缺陷有:气孔!夹渣!焊接裂纹!未焊透等"在船舶建造过程中,影响焊接质量的因素很多,如钢材和焊条质量,坡口加工和装配精度,坡口表面清理状况及焊接设备!任何一个环节处理不当,都会产生焊接缺陷,影响焊缝质量。
但是最主要原因也是最可以人为控制的焊接工艺参数,应当合理选择焊接工艺,不断开展焊接工艺评定工作,提升船舶构架以及船体的连接强度。
船舶焊接技术是船舶工业的主要关键工艺之一,船舶焊接技术的进步推动了造船技术的发展,同时造船技术的发展也促进了焊接技术的发展。
进入新世纪以来,世界经济稳定增长,航运业持续发展,世界造船市场呈现兴旺势头;科学技术也在飞速发展,许多先进制造技术在造船领域得到应用,现代造船技术正朝着高度机械化、自动化、集成化、模块化、计算机化方向发展。
在计算机技术快速发展的今天,CAD/CAM技术得到广泛的应用,目前世界上许多重要的造船企业都在加快CIMS技术的开发和应用,世界上几乎所有重要的企业都在不同程度地推进本企业内部的网络化建设。
在日本、韩国的先进造船企业中,对现代生产管理模式探索和创新的效果非常明显,造船模式正在由集成制造
模式向敏捷制造模式迅速演变,形成“空间分道、时间有序”的顺畅工艺流程。
现代造船已使用部分自动化设备来代替人操纵各种机械,广泛运用了数控切割技术,美国、英国、芬兰等许多国家在船舶建造中都相继不同程度的采用了自动化装备和机器人。
此外,自动焊接技术、成组制造技术和柔性制造技术等都在广泛应用。
焊接技术也随着造船技术不断进步,焊接技术的实力决定了一个地区的造船能力。
世界船舶焊接技术沿着高效、自动、智能化发展。
纵观国内外造船企业的造船模式,主要流程基本相同,为零件→部件→分段→总段→船台(坞)搭载。
于此相对应,所采用的焊接技术也大同小异。
在部件、分段、总段等中间产品的生产制造阶段采用自动化程度很高的大型生产焊接装置,在船台搭载时采用单机自动化装置。
从小合拢到大合拢,从平面到曲面,日本的船厂均实现了高效自动化焊接。
NKK津船厂的小合拢采用各种轻便型自动水平角焊机及门架式多关节机器人焊接低构架肋板框架、平板部件;构架的肋板与纵桁之间以及与纵骨之间的角焊缝;构架与底板的水平角焊缝则采用门架式机器人或多台小型机器人进行"井"字形构件内水平和立向自动角焊;曲面分段外板的拼接,在大型焊接变位机上采用小车或双丝串列摆动单面MAG自动焊进行焊接,以取代传统的FAB法,或采用半门架 4 轴数控机器人进行焊接,而三维曲板的单面焊和纵横构件在曲形外板上的装焊尚在研究中;大合拢除舷侧旁板平直部分对接缝采用垂直气电焊外,还采用横向自动气电焊。
船体内底板和上甲板对接焊采用 FAB 单面埋弧自动化焊,或采用移动式轨道或无轨道焊接机器人进行单面 MAG 对接焊。
搅拌摩擦焊技术在日本许多船厂也获得应用。
三井造船厂于 2004年将搅拌摩擦焊技术用于高速货船上层建筑的建造,该船已投入使用多年且性能良好。
日本 Sumitomo轻金属公司采用搅拌摩擦焊技术生产铝质蜂窝结构板件和耐海水的板材。
其中耐海水的板材由5块宽度为250mm 的 5083 铝合金挤压板连接成一块尺寸为 1250 mm ×500 mm 的铝合金板。
由于焊缝根部和背面具有良好的平整性而被用作船舱的壁板。
韩国造船工业在政府的大力支持和自身的努力下,通过引进国外先进技术和自主研发进行造船装备的自动化改造,从而迅速崛起。
大宇重工的玉浦船厂从新1995 年起通过采用含有机器人的型平面分段生产线等各种现代化造船装备,大大提高了劳动生产率,走了一条不依靠扩充造船设施就能提高造船能力的捷径。
三星和现代两大集团,在船厂的平面分段流水线的拼板、骨材装焊等环节也应用了机器人,以提高生产效率。
三星重工采用爬行式机器人自动焊接油轮侧壁。
大宇造船厂联合韩国釜山国立大学采用离线编程、虚拟技术将焊接机器人应用于造船工业中。
韩国Pukyong 国立大学的 Kam Bo 等人研制了一种体积小巧、质量轻的轮式智能焊接机器人,已用于船体"井字形构件的焊接。
美国船厂从 20 世纪 80 年代起就将机器人列为船厂的适用技术。
在新技术开发和应用方面,美国一直走在世界前列。
由美国海军资助,美国宾夕法尼亚州立大学联合国家钢铁与造船公司开发的激光 -MIG 复合焊技术成功地应用于T-AKE 级战斗后勤补给舰管系的焊接,为造船厂节省50万美元的成本。
美国海军制造技术(ManTech)资助项目——移动式激光电弧复合焊系统(Mobile Hybrid Laser Arc Welder)开发时间从 2007 年 11 月到 2008 年 12 月,开发出一套搭载激光复合焊接系统的移动设备,用船厂角焊缝的焊接。
此外,美国海军 ManTech项目对先进两栖攻击艇中 2519 铝合金采用搅拌摩擦焊也取得了成功。
经过 50 多年的发展,中国已成为世界造船大国。
目前,我国造船焊接工艺已发展到 40 多种典型焊接技术除了在散货船、油船、集装箱船等主力船型上应用之外,还在液化天然气船(LNG)、液化石油气船(LPG)、海洋浮式生产储油船(FPSO)、超大型油船(VLCC)、军用船等高技术、高附加值船舶上获得广泛应用。
从最早的国外引进到自主开发,平面分段流水线已成为我国大中型船厂不可或缺的生产线,包括平板拼接、构件角接等焊接工位,主要采用多丝埋自动焊和多电极 CO2气保护焊等工艺,生产效率很高,图 3 为外高桥造船有限公司双丝埋弧焊焊接实况.
各种形式的焊接接头主要包括船体结构内部和舷部外侧各个部位的五种焊缝类型(垂直面的立向对接焊、横向对接焊、垂直立角焊、水平面对接焊、水平角焊)。
自"九五"以来,我国专业从事船舶焊接工艺研究的单位针对这五种类型焊缝开展了相应的机械自动化焊接工艺和设备的开发和应用研究。