焊接“黑科技”斬獲首屆全國職工“三創(chuàng)”大賽決賽一等獎

近日，首屆全國職工“文化創(chuàng)意、崗位創(chuàng)新、管理創(chuàng)效”大賽決賽在北京隆重舉行。中鐵寶橋集團有限公司依托楊鴻濤勞模創(chuàng)新工作室申報的《一種工形桿件自動化焊接設備及焊接方法》從572項參賽成果中脫穎而出，成功斬獲決賽一等獎。這項集成自動化、智能化與模塊化的焊接創(chuàng)新技術，不僅破解了鋼結構橋梁制造的行業(yè)痛點，更以“人機協(xié)同”的先進制造理念，為“交通強國”戰(zhàn)略落地注入強勁技術動能，推動中國鋼橋梁建設工藝邁向新高度。

直面行業(yè)痛點：傳統(tǒng)焊接工藝的三大瓶頸

鋼結構橋梁憑借強度高、自重輕、施工周期短的優(yōu)勢，成為現(xiàn)代交通基礎設施建設的重要選擇。而焊接作為保障鋼結構整體性與安全性的關鍵工序，其質量直接影響橋梁的承載能力與服役壽命。隨著橋梁建設向大跨度、智能化、快速化方向發(fā)展，傳統(tǒng)焊接工藝逐漸暴露出瓶頸。

傳統(tǒng)工形桿件焊接依賴人工操作或龍門式專機，不僅效率較低，還存在精度波動大、靈活性不足的問題，對操作人員技能要求極高。龍門式設備體積龐大，難以實現(xiàn)多根桿件同步作業(yè)，車間工位占用率也較高，生產流程銜接不暢。同時，人工焊接環(huán)境較差，焊縫質量易受人為因素影響，探傷合格率難以穩(wěn)定保障，這些問題對行業(yè)發(fā)展造成了影響。

為破解行業(yè)共性難題，中鐵寶橋創(chuàng)新團隊立足生產一線，歷經(jīng)反復試驗攻關，打造出集成化、智能化的焊接解決方案，從流程、效率、質量三方面實現(xiàn)突破性提升。

自動化流程革新——無需編程的智能焊接

創(chuàng)新設計滑動式焊接平臺與拖動示教協(xié)作機器人組合模式，擺脫傳統(tǒng)焊接對圖紙編程或人工示教的依賴，直接通過協(xié)作機器人實現(xiàn)自動化焊接，既顯著降低了對操作人員技能的要求，大幅提升焊接效率。

多工位并行作業(yè)——小巧靈活的空間利用

針對龍門式設備的局限性，創(chuàng)新團隊采用小巧靈活的滑動平臺設計，設備可在不同生產區(qū)域自由移動，支持多工位并行作業(yè)。這一設計不僅解決了車間工位占用率高的痛點，還實現(xiàn)了多根桿件同步加工，生產調度靈活性大幅提升。

高精度質量管控——視覺賦能的誤差把控

集成機器人視覺示教功能與回轉機構、滑座的精密調節(jié)系統(tǒng)，通過高清攝像頭實時捕捉工件與焊縫圖像，結合智能算法自動生成最優(yōu)焊接路徑。最終實現(xiàn)桿件焊接精度誤差小于0.5毫米，焊縫一次探傷合格率穩(wěn)定在99.5%以上，從技術層面規(guī)避質量波動。

成果多維轉化：從單一技術到行業(yè)標桿

這項創(chuàng)新成果并未止步于單一技術突破，而是通過二次開發(fā)與拓展應用，形成了覆蓋多場景的智能化焊接體系。團隊成功研發(fā)履帶式協(xié)作機器人移動工作站、電驅升降焊接平臺、鋼箱梁U肋槽口視覺焊接系統(tǒng)等衍生設備，將自動化焊接技術拓展至橫隔板單元圓弧焊縫、鋼殼棱角焊縫、鋼箱梁總拼焊縫等復雜場景。

如今，該技術已在常泰長江大橋、張靖皋長江大橋、觀音寺長江大橋、廈金大橋等重大項目中廣泛應用，累計服務約17萬噸鋼結構產品制造，節(jié)約生產成本800余萬元。同時，成果已授權國家發(fā)明專利3件、實用新型專利2件，發(fā)布省部級施工工法3項，牽頭起草江蘇省地方標準1項，相關課題《鋼箱梁便攜機器人自動化焊接施工技術》經(jīng)評審達到國際領先水平。

更深遠的意義在于，這項技術將焊工從惡劣的作業(yè)環(huán)境中解放出來，推動操作人員向設備管理者、工藝優(yōu)化者轉型，踐行了“人機協(xié)同、優(yōu)勢互補”的先進制造理念，為鋼結構橋梁制造的提質增效、智能化升級提供了可復制、可推廣的技術路徑與人才支撐。

這項技術的突破，不僅是焊接工藝的革新，更是對“中國智造”的生動實踐。中鐵寶橋也將持續(xù)深化技術迭代，把創(chuàng)新成果推廣到更多重大工程中，讓中國橋梁焊接技術在世界舞臺上擁有更強話語權。

（中國日報江蘇記者站 蒼微）