暴宋杰，宋金玲，李新松

（1.中國機械工程學會，北京100036；2.北京中焊焊接裝備技術(shù)有限公司，北京100036）

從北京·埃森焊接與切割展覽會看我國焊接設備發(fā)展

暴宋杰1，宋金玲2，李新松2

（1.中國機械工程學會，北京100036；2.北京中焊焊接裝備技術(shù)有限公司，北京100036）

通過歷屆北京·埃森焊接與切割展覽會展后《綜合技術(shù)報告》中推介的內(nèi)容，歸納總結(jié)我國焊接設備制造業(yè)自主品牌在逆變電源技術(shù)外延化發(fā)展、核心技術(shù)研發(fā)、焊接機器人成長等方面。跟蹤行業(yè)發(fā)展步伐、注重核心技術(shù)研發(fā)、擴大品牌影響力對企業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。

技術(shù)外延化發(fā)展；自主品牌；品牌價值

0 前言

自1987年第一屆北京·埃森焊接與切割展覽會成功舉辦至今已有20屆。經(jīng)過近30年的發(fā)展，展會規(guī)模已由首屆的17個國家、150個單位、1萬m2展覽面積發(fā)展到第二十屆的近30個國家、1 000個參展單位、8.5萬m2展覽面積、2.5萬觀眾人數(shù)的規(guī)模。目前埃森展覽會已經(jīng)成為該領(lǐng)域亞洲最大、世界第二大規(guī)模的焊接與切割專業(yè)展覽會。隨著展會影響力的擴大，北京·埃森焊接與切割展覽會也成為當今國際焊接技術(shù)發(fā)展的風向標。在此僅回顧我國焊接設備制造業(yè)自主品牌在埃森展后《綜合技術(shù)報告》中較早展示的該先進數(shù)字化焊接技術(shù)、機器人產(chǎn)品及專利產(chǎn)品發(fā)展的歷程，欲了解國內(nèi)外更多焊接設備展品內(nèi)容請登錄www.beijing-essen-welding. com技術(shù)報告版塊。

1 逆變電源技術(shù)外延化發(fā)展成為企業(yè)跟蹤焦點

回顧弧焊電源技術(shù)發(fā)展，可簡單歸結(jié)為“變壓器—晶閘管—逆變器—數(shù)字智能化”這一不斷進步的過程。眾所周知，逆變焊接電源具有體積小、質(zhì)量輕、節(jié)能環(huán)保等突出優(yōu)點；其控制方式易于實現(xiàn)數(shù)字化。因數(shù)字化的介入，焊接過程的實時控制得以實現(xiàn)，也為未來焊接智能化方向發(fā)展提供了可能，助推了逆變技術(shù)的快速發(fā)展，可以說逆變技術(shù)的出現(xiàn)也成為弧焊技術(shù)發(fā)展的分水嶺。

早在20世紀80年代，國際上包括我國在內(nèi)開始大力研發(fā)逆變電源技術(shù)在焊接領(lǐng)域的應用，并率先在焊條電弧焊電源上取得突破，并得到應用和推廣。30多年來隨著逆變技術(shù)研究的深入，在焊接電源領(lǐng)域其可靠性、額耐候性等方面也有了很大進步，逆變技術(shù)在取代傳統(tǒng)變壓器的工業(yè)產(chǎn)品上得到普遍應用。目前，逆變技術(shù)已在CO2、TIG、MIG/MAG、等離子、電阻焊等焊接產(chǎn)品上得到普遍推廣，并獲得廣大客戶認可。

在北京·埃森焊接與切割展覽會上，尤其在2009年第十四屆展會上逆變焊機幾乎出現(xiàn)在所有電焊機展商的展臺上，這表明逆變焊機已成為我國焊接電源發(fā)展的主流，這一年也成為傳統(tǒng)電源技術(shù)與逆變電源技術(shù)產(chǎn)品在我國焊接領(lǐng)域的一次全面跨越。隨著逆變基礎(chǔ)技術(shù)層面的趨于成熟，展會上各具特色的逆變電源產(chǎn)品不斷展現(xiàn)。

1.1 數(shù)字化焊機的發(fā)展及智能化應用

逆變電源的高響應速度為焊接控制技術(shù)提供了一個理想的平臺，數(shù)字化技術(shù)在焊接電源中的應用進一步提高了電源控制技術(shù)的水平和可操作性。單從展會看數(shù)字化焊接設備可分為兩類，一是控制電路數(shù)字化程度高；二是具有開放式的數(shù)字化接口，可實現(xiàn)多信息交換的軟件加載方式的數(shù)字化智能控制平臺，如圖1所示。目前，國內(nèi)電焊機制造企業(yè)已經(jīng)解決了數(shù)字化焊機產(chǎn)品問題，但與國外多功能數(shù)字化焊機掌握核心技術(shù)相比，我們的數(shù)字化產(chǎn)品在工藝技術(shù)先進性和市場認可方面尚與國外知名品牌產(chǎn)品有很大差距。下面對展會不同階段我國產(chǎn)品舉例介紹。

圖1 典型數(shù)字化焊機系統(tǒng)框圖

2010年奧太、滬通、漢神均推介了各自的數(shù)字化焊接設備，其中奧太展示的Pulse MIG系列焊機更具特色，實現(xiàn)了波形動態(tài)調(diào)節(jié)一脈一滴控制，如圖2所示。該機采用軟開關(guān)逆變主電路、雙CPU控制電路、諧波抑制技術(shù)和新型智能PI算法，實現(xiàn)了鋁及其合金的弧長控制，滿足了高品質(zhì)焊接的要求。2011年展會其雙脈沖控制亦有演示，更具有P-MIG、MIG、STICK、TIG、CAC-A五種焊接方式，其產(chǎn)品代表了當時國內(nèi)運用軟件編程控制的數(shù)字化逆變式脈沖MIG/MAG脈沖弧焊機的先進水平。在2011年展會上，時代、滬工、華意隆等眾多自主品牌企業(yè)及國際知名品牌均普遍展示了各自的數(shù)字化產(chǎn)品，2011年可算是數(shù)字化產(chǎn)品展示元年。

圖2 動態(tài)電流波形

在長輸管道焊接方面，2010年參展企業(yè)成都熊谷加世電器有限公司推介了MPS/DSA-500兩款長輸管道焊接設備，MPS面世于2004年是我國較早應用于長輸管線建設具有半自動藥芯焊絲自保護焊、管道電弧焊（纖維素、低氫型焊條向下、向上焊）、氬弧焊等功能的逆變多功能焊機；2007年DSA-500逆變數(shù)字化MIG/MAG半自動焊機研制成功，焊機主電路使用IGBT軟開關(guān)逆變技術(shù)，控制電路核心由MCU＋DSP組成，該焊機在我國西氣東輸二線西段九標段X80鋼用金屬粉芯焊絲根焊和填蓋工藝要求得以應用，如圖3所示。

圖3 DSA焊機在西氣東輸二線西段段施

2014年北京時代科技股份有限公司展示了TDW5000E超高頻脈沖方波氬弧焊機第三代數(shù)字焊機。焊機利用在普通方波上疊加超高頻脈沖的原理，采用超高頻脈沖GTAW技術(shù)、新型IGBT拓撲電路及MCU數(shù)字化控制方案，實現(xiàn)了超快速電流上升/下降沿變化速率及0～100 kHz脈沖頻率達百安培的方波電流輸出。設備通過人機交互界面（見圖4）對脈沖電流幅值、占空比、脈沖頻率等參數(shù)實現(xiàn)獨立調(diào)節(jié)，確保不同焊接工藝過程的精確控制；不同的焊接參數(shù)設置可以實現(xiàn)多種焊接方法，如直流GTAW、超高頻直流脈沖GTAW、變極性GTAW、復合超高頻脈沖變極性GTAW等。設備在鋁合金、鈦合金等高強材料的焊接中，可有效降低焊縫的氣孔敏感性、細化組織晶粒，顯著提高焊接接頭的力學性能。

圖4 TDW5000E觸摸屏參數(shù)設置及顯示

2012年展后在數(shù)字化等離子焊接設備方面做了全面報道。四川瑪瑞的DG-500自動等離子焊接系統(tǒng)的電源是基于TMS320LF2407 DSP數(shù)字處理芯片為核心的數(shù)字化電源，系統(tǒng)內(nèi)設30個參數(shù)存儲通道。CAN總線通信距離理論最遠10kM（速度5kbp以下），通信速度最高為1 Mbps。設備對碳鋼、可焊鋁合金、耐熱合金、鈦合金以及其他材料等均可焊接，對厚度小于等于6 mm的不銹鋼可高質(zhì)量、高效率的在不開任何坡口的情況下一次性單面焊雙面成形。對厚板材可采用“P+T”模式，即在等離子焊接后再用TIG氬弧焊蓋面的方式完成。同年北京時代集團、三力易勝也均有相關(guān)產(chǎn)品推介。

1.2 網(wǎng)路化管理推動工業(yè)化發(fā)展

數(shù)字化產(chǎn)品的推出必然帶動網(wǎng)路化推廣，近年具有群控管理系統(tǒng)的數(shù)字化設備多有介紹。國內(nèi)以山東奧太在2010年展示相對較早，該系統(tǒng)由計算機和焊機兩大硬件組成，計算機內(nèi)安裝CAN通信卡、數(shù)據(jù)采集軟件和Web服務程序，焊機內(nèi)安裝CAN通信板，通過系統(tǒng)管理軟件實現(xiàn)計算機與焊機的數(shù)據(jù)交流。每個網(wǎng)絡的焊機容納量可達100臺，通信距離在通信速率50 kbps時可達800 m。隨著計算機及無線網(wǎng)絡的快速發(fā)展，群控管理技術(shù)幾乎每年都有新變化，其有線和無線群控技術(shù)在實用性、適用性及用戶認可度方面又有了很大進步。焊接現(xiàn)場群控管理系統(tǒng)簡圖之一如圖5所示。

工程機械行業(yè)自2008年開始批量采用中厚板機器人焊接系統(tǒng)。唐山開元機器人系統(tǒng)有限公司針對工程機械結(jié)構(gòu)件以焊接制造的智能化、柔性化、高效化、綠色化為目標，成功研發(fā)出由機器人智能焊接系統(tǒng)、智能化物料自動搬運系統(tǒng)、制造信息管理系統(tǒng)三系合一的智能制造焊接車間（見圖6），實現(xiàn)了工程機械結(jié)構(gòu)件的少人化智能焊接制造。并為2013年展后供稿，介紹了該智能焊接制造特點。2015年再推國際首臺套煤炭機械液壓支架連桿的智能制造，實現(xiàn)機器人均衡化自動混流生產(chǎn)。

1.3 逆變焊機技術(shù)與焊接工藝的深度結(jié)合

逆變焊機對于電焊機行業(yè)的影響無疑是一場電源技術(shù)的革命，但對于整個焊接領(lǐng)域更確切的應是焊接工藝技術(shù)的革命，特別是數(shù)字化技術(shù)搭載在逆變焊機的技術(shù)平臺上進一步改變了電焊機行業(yè)的技術(shù)狀態(tài)。通過展會可以看到，從單純的焊接電源技術(shù)向焊接電源技術(shù)與焊接工藝技術(shù)相結(jié)合的方向發(fā)展已成為發(fā)展趨勢，研究焊接電弧行為將成為電焊機行業(yè)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容之一。

（1）變極性等離子弧穿孔焊工藝（VPPAW）。2012年北京工業(yè)大學展示了自主研發(fā)的變極性等離子弧穿孔焊工藝（VPPAW）即不對稱方波交流等離子弧焊，它綜合了變極性TIG焊和等離子焊的優(yōu)點，主要用于各種鋁合金焊接，其單道焊接鋁合金厚度可達25 mm。在運載火箭、航天飛機貯箱鋁合金焊接中使用并焊接了6.4 km長焊縫，實現(xiàn)了3～10 mm厚鋁板的無缺陷立焊，焊接速度可達0.3m/min。VPPAW焊接現(xiàn)場照片如圖7所示。

圖5 焊機群控管理系統(tǒng)

圖6 智能制造焊接車間

圖7 VPPAW穿孔立焊焊接現(xiàn)場

（2）激光-電弧復合焊。在2012年展會上有大量展品展出，國內(nèi)大連理工大學推介了其研發(fā)的激光-電弧復合焊產(chǎn)品（見圖8）。無錫漢神電氣有限公司推介了機器人激光-電弧復合熱源焊接裝備。自2011年開始國外在激光-電弧復合焊接研究及應用的熱潮也影響到展會，目前國內(nèi)以大族、大恒、廣州松興、上海交大、無錫漢神、遼寧欣成鎂業(yè)、華中理工大學、武漢凱奇、楚天、煜宸等校企在展會多有展示。

圖8 鎂合金激光誘導焊接裝備

2 注重核心技術(shù)研發(fā)，展示品牌價值

國外的知名企業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)上都有自己的鮮明特點并擁有自己的核心技術(shù)，甚至這些核心技術(shù)都有專有技術(shù)名詞，例如STT、CMT、Power Wave、 Force Arc、Super-MIG?等，而且這些名詞或有“注冊商標或MT”標識。由此可見，國外企業(yè)對核心技術(shù)及其知識產(chǎn)權(quán)的強烈保護意識。更為重要的是，一些技術(shù)已經(jīng)上升為標準，如Arc-Link即為一種專用于焊機的數(shù)字化通信標準。近年來國內(nèi)企業(yè)在這一方面也有了一些改觀，但在核心技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)及概念宣傳力度上與國外企業(yè)尚存在很大差距，這也說明國內(nèi)自主品牌焊接設備生產(chǎn)企業(yè)在這方面還有很長的路要走。未來，掌握和開創(chuàng)具有核心技術(shù)的工藝控制方法將對企業(yè)品牌價值有深遠影響。

2.1 新概念拓展應用新空間

（1）磁控（脈沖）焊接技術(shù)（MPW）。該專利技術(shù)在2014年展后由北京工業(yè)大學展示，原理如圖9所示。電磁脈沖焊接是磁脈沖焊接是應用電磁力使待焊金屬間產(chǎn)生強烈的碰撞而連接在一起的連接工藝，集成了高速成形和固相連接技術(shù)的優(yōu)點，特別適用于異種金屬材料的焊接。一般可在常溫（即冷態(tài)）下進行，且焊接過程無明顯的溫升，無明顯熱影響區(qū)，焊接接頭強度接近于母材強度。當電容器組放電時，高頻衰減振蕩電流流過線圈，產(chǎn)生瞬態(tài)變化的強磁場，外管件在脈沖磁場力的作用下高速向內(nèi)部工件撞擊，兩工件之間的強烈碰撞會使兩工件形成連接。該方法目前可用于平板、管-管、管-棒的焊接，也可以用于金屬與非金屬材料的連接。

圖9 MPW原理

（2）雙絲三弧焊（Tri-Arc）。2014年由深圳市瑞凌實業(yè)股份有限公司展示，雙絲三弧焊電弧示意如圖10所示，即除在每根焊絲與焊接工件建立常規(guī)焊接電弧之外，兩根焊絲之間還產(chǎn)生一個間接電弧，稱為“第三電弧”（Tri-Arc)。變極性第三電弧主要用于熔化焊絲，在等速送絲條件下，調(diào)整“第三電弧”的電流，具有控制和降低焊接熱輸入的作用。無論是普通的單絲電弧焊，還是高效的雙絲電弧焊，在常規(guī)電弧焊接過程中，提高焊絲熔敷率的同時必然會增加焊接工件的熱輸入。而“TRI-ARC”作為新的焊接工藝方法，很好地解決了高強鋼厚板焊接因一次成型的自動化技術(shù)難題，其革命性在于突破了焊絲熔敷率與焊接熱輸入在常規(guī)電弧焊接方法中的矛盾和焊接難以穩(wěn)定的問題。實現(xiàn)了高強鋼、鋁合金及特殊合金鋼等多種材質(zhì)的高熔敷率、低熱輸入焊接。

圖10 TRI-ARC雙絲三電弧示意

（3）聚弧TIG概念。2014年山東奧太電氣有限公司推出高能量TIG焊接工藝即聚弧TIG，該工藝有效限制了電弧的導電截面積，使電流密度增大，電弧的收縮力隨著電流的增大呈指數(shù)關(guān)系上升，形成“電磁自收縮效應”，改變焊接電弧熱力的特性。焊接電弧收縮效果顯著高于傳統(tǒng)的TIG電弧，如圖11所示。聚弧TIG焊可以實現(xiàn)厚板無坡口單面焊雙面成形，實現(xiàn)了低熱輸入下高速高強度焊接。

圖11 普通TIG與聚弧TIG電弧效果對比

2.2 突破技術(shù)瓶頸，開拓新領(lǐng)域

（1）3D打印技術(shù)。3D打印是快速成型技術(shù)也被稱為“增量技術(shù)”“增材技術(shù)”，它的出現(xiàn)帶動了工業(yè)設計、新材料、精益制造等多個領(lǐng)域顛覆性改變。2014年南京中科煜宸激光技術(shù)有限公司率先在展后上推介了其塑料3D打印裝備及打印樣品，如圖12所示。

（2）中頻逆變電阻焊。2010年天津商科數(shù)控設備有限公司展出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的兩大系列逆變電阻焊機（控制器）：SMF1系列中頻（1kHz）逆變電阻焊機、SVF1系列變頻（5 kHz）逆變電阻焊機。SMF1中頻產(chǎn)品技術(shù)水平已與世界主流產(chǎn)品同步。商科公司推出的SVF1系列產(chǎn)品為電阻焊機的應用開辟了新的、更為廣闊的空間，也贏得了國外同行對中國電阻焊機企業(yè)的尊敬。同年廣州友田也推介了DBT-80中頻電阻焊產(chǎn)品圖片。

（3）高頻逆變螺柱焊機。短周期拉弧式螺柱焊機在汽車制造行業(yè)運用較廣。汽車車身鋼板較薄，螺柱焊機如果控制精度不高，則易將鋼板焊穿。因此，短周期拉弧式螺柱焊機多采用IGBT逆變技術(shù)提高控制精度，國內(nèi)各汽車生產(chǎn)廠使用的螺柱焊機主要是進口設備。2010年展后深圳市鴻栢科技實業(yè)有限公司推介了其發(fā)明的DSP高頻逆變拉弧式螺柱焊機，它將焊機頻率提升到20 kHz，質(zhì)量減輕為不足100 kg，而且控制精確、飛濺小，并能實現(xiàn)良好的焊接效果。

圖12 3D打印裝備及打印樣品

2.3 加大焊接功能部件研究，提高整機設備自主化能力

（1）RV減速器。目前針對焊接機器人系統(tǒng)的四大核心部件——機器人本體、伺服電動機、運動控制系統(tǒng)、RV減速器，國內(nèi)均能生產(chǎn)。2011年前后國內(nèi)各大企業(yè)紛紛推出焊接機器人本體，但無一例外均遇到核心部件——RV減速器需依賴于進口的窘境。南通振康焊接機電有限公司率先在2013年北京埃森焊接展上進行了RV減速器（見圖13）展示，該產(chǎn)品獲得國家發(fā)明專利4項。據(jù)廠家介紹目前已實現(xiàn)RV減速器年產(chǎn)近1萬臺的目標。昆山光騰智能機械有限公司2015年展會也推出了相關(guān)產(chǎn)品。以參展企業(yè)為例，同樣作為功能部件的伺服電機及機器人運動控制系統(tǒng)的主力生產(chǎn)企業(yè)包括：廣州數(shù)控設備有限公司、上海新時達電氣股份有限公司、南京埃斯頓機器人工程有限公司等。短期來看，機器人的關(guān)鍵零部件的核心技術(shù)仍由日本、德國等幾家機器人巨頭企業(yè)所掌握，國產(chǎn)機器人關(guān)鍵零部件從實現(xiàn)技術(shù)突破到產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還需時日。

圖13 國產(chǎn)RV減速器

（2）一體式點焊鉗。電阻焊點焊鉗在汽車制造等行業(yè)被廣泛使用，作為點焊鉗之一的分體式點焊鉗其較大的二次電流致使裸作人員身處電磁輻射環(huán)境之中，在一些歐洲國家，法律已明確規(guī)定禁止使用。為此國外率先開發(fā)了一體式點焊鉗并得到推廣應用，我國早在20世紀90年也開始了相關(guān)技術(shù)的研究，更多的中國制造廠商也開始認識到一體式焊鉗的優(yōu)點，致力于成為節(jié)能環(huán)保型企業(yè)。在2010年展會成都焊研科技有限責任公司率先供稿并介紹了其生產(chǎn)的一體式焊鉗，如圖14所示。

圖14 國產(chǎn)一體式點焊鉗

3 自主品牌焊接機器人亮相埃森展

我國機器人起步于20世紀70年代，早在1985年華宇-I型弧焊機器人就已研制成功。40年后的2013年始中國已發(fā)展成為全球第一大機器人市場，但國外機器人品牌占據(jù)了國內(nèi)90％的市場，自主品牌如此低的市場占有率說明中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)還存在明顯差距，品牌知名度不高。報道稱2005年至今我國在機器人專利擁有量上并不輸給任何國家，甚至世界領(lǐng)先，但怎樣將專利形成量產(chǎn)化產(chǎn)品這一關(guān)鍵問題上還有很長的路需要探索，目前我國在機器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀仍以吸收整合國外焊接機器人技術(shù)資源進行再開發(fā)和系統(tǒng)集成為主。從近幾年展會情況看，系統(tǒng)化集成應用已有了提高，但大部分應用仍停留在競爭日趨激烈的工作站層次，系統(tǒng)化智能應用方面少之又少；在機器人本體制造方面，這幾年已有了質(zhì)的飛躍，眾多自主機器人品牌紛紛亮相。但隨著國內(nèi)機器人市場的火熱，也吸引了世界機器人廠家齊聚中國，面對殘酷的市場競爭，企業(yè)家們也在尋求突破，或?qū)で蠛献骰蛐顒荽l(fā)。競爭下，部分自主品牌經(jīng)過努力也得以快速發(fā)展，并正在獲得一定認可，未來前景無可限量。

經(jīng)過近半個世紀的發(fā)展，國外發(fā)達國家工業(yè)機器人本體制造、關(guān)鍵零部件技術(shù)水平等方面已遠遠走在前面，并在弧焊和點焊機器人應用上有著廣泛的市場占有率。近年來對采用激光、激光-電弧復合、多絲焊、攪拌摩擦焊等先進焊接工藝與機器人實現(xiàn)整合與集成方面也在不斷拓展，提高了焊接機器人的應用范圍。面對如此嚴峻產(chǎn)業(yè)形式，我國各大生產(chǎn)廠家也不甘落后，在機器人本體制造方面國產(chǎn)焊接機器人自2009年始掀起了開發(fā)熱潮，這也從之后幾年的參展情況可以看到，截至目前，陸續(xù)出展的自主品牌焊接機器人包括TIME、GSK、SIASUN、JASIC、STEP、ESTUN、PANDA、HUAHENG、Kaierda、WTEC、納爾捷等，下面就這方面的開拓情況做簡單介紹。

3.1 六軸自主品牌焊接機器人亮相展會

據(jù)報道2007年10月我國民企自主研發(fā)的第一臺6關(guān)節(jié)焊接機器人“昆山1號”在昆山華恒焊接股份有限公司誕生，并在2009年在展會上進行了展示（見圖15）。2010年Kaierda機器人，2011年GSK、JASIC，2012年時代集團機器人、中電華強的“中電一號”機器人等自主品牌焊接機器人陸續(xù)面市。目前國產(chǎn)6軸焊接機器人負載能力在3～500 kg，最高重復定位精度可達±0.05 mm。

圖15 昆山1號

3.2 各具特色自動化產(chǎn)品展示

（1）并聯(lián)機器人。2010年15屆展會上，江陰納爾捷機器人有限公司推介的一種基于并聯(lián)機床概念的機器人，如圖16所示，摒棄關(guān)節(jié)構(gòu)造，通過萬向聯(lián)軸節(jié)和電動推桿形成的焊接和切割軌跡。其主要優(yōu)勢為整個工作具有高剛度、運動范圍大、可實現(xiàn)空間曲線、曲面運動，該結(jié)構(gòu)也是并聯(lián)機器人設計上的一次有益嘗試。

圖16 并聯(lián)機床概念機器人

（2）RGV產(chǎn)品。為了使周邊設備與機器人完美匹配，2010年展會昆山華恒焊接股份有限公司推介了具有平面和支教換軌功能的軌道車（RGV）。該RGV載重噸位大，適用范圍廣，可配合不同車載工裝使用，實現(xiàn)類型識別和工件在位監(jiān)測；其高精度與自帶剎車的交流伺服機構(gòu)以及高精度RV減速機組合實現(xiàn)主、副軌上的精確、高速行走及z軸回轉(zhuǎn)；同時具有精簡的z軸頂升裝置及精巧的換軌裝置；單臺RGV可服務若干工位，可將機器人系統(tǒng)及上下游工序連成一體，如圖17所示。

（3）爬行式焊接機器人。2012年清華大學機械工程系推介了其開發(fā)的爬行式焊接機器人，采用履帶和懸浮磁吸附方式。履帶由多個永磁體聯(lián)接構(gòu)成，吸力達1 000 kg以上。視覺跟蹤傳感器實現(xiàn)機器人自主爬行、自主跟蹤焊縫等焊接自適應性功能，如圖18所示。

（4）并聯(lián)相貫線機器人。在石油和鍋爐行業(yè)中，插管焊接是極其普遍的連接方式。2012年北京工業(yè)大學焊接研究所自主研發(fā)出新型開放式4自由度相貫線焊接機器人，產(chǎn)品外觀如圖19所示。

圖17 昆山華恒平面直角換軌RGV

圖18 永磁輪履式爬行機構(gòu)

圖19 并聯(lián)結(jié)構(gòu)相貫線機器人

（5）水下焊接機器人。北京石油化工學院光機電裝備技術(shù)北京市重點實驗室從事焊接機器人及特種焊接技術(shù)研究已有十余年。2010年推介了其研制的水下自主移動焊全位置焊接機器人，適用于水下管道、船體、橋梁、大壩、核裝置等安裝與修復的焊接作業(yè)，水下焊接演示如圖20所示。

圖20 水下機器人

4 結(jié)論

從歷屆埃森展資料可以看出，每個參展企業(yè)都以各種形式努力展示自身的技術(shù)水平和綜合實力。目前，傳統(tǒng)制造技術(shù)已被大多數(shù)制造企業(yè)所掌握，技術(shù)屏障不復存在；掌握和擁有核心技術(shù)、對技術(shù)精髓深入理解，不斷推陳出新，企業(yè)發(fā)展才能充滿活力。未來，各種新技術(shù)、新工藝將不斷涌現(xiàn)，獨具創(chuàng)新的個性化產(chǎn)品必將層出不窮。

Seeing the development of national welding equipment through Beijing Essen Welding&Cutting Fair

BAO Songjie1，SONG Jinling2，LI Xinsong2
（1.ChineseMechanicalEngineeringSociety，Beijing100036，China；2.BeijingZhonghanWeldingEquipmentTechnology Co.Ltd.，Beijing 100036，China）

Fromthe"Exhibition Comprehensive Technical Report"ofBeijingEssen Welding&CuttingFair，self-owned brands ofwelding equipment manufacturing industry are classified and summarized from the aspects of inverter power source technology extension development，core technology research&development and welding robots growth，etc.It's essential for the company development to track the steps ofindustrial development，payattention tocore technologyresearch&d development and brand influence.

technology extension development；self-owned brand；brand value

TG43

C

1001－2303（2016）06－0039-08

10.7512/j.issn.1001-2303.2016.06.08

2015-12-29

暴宋杰（1979—），男，學士，主要從事北京·埃森焊接與切割展覽會項目組現(xiàn)場服務工作。