液压支架连杆机器人自动化焊接生产线的研制与应用

曹成铭，李圣文，陈波，程延海

(1.山东能源重装集团 恒图科技有限公司， 山东 泰安 271222；2.中国矿业大学 机电工程学院， 江苏 徐州 221116)

0 引言

随着我国煤炭工业的快速发展和大型能源基地的建设，现代化矿井采煤装备大型化、自动化发展趋势明显，年产1 000万t/d以上的大型高端综采装备需求量越来越大。液压支架作为综采装备中最为主要的设备，投资额占到成套综采设备投资的60%左右,其主体主要由形状复杂的箱形焊接结构件组成，作为承受重载、冲击载荷的采煤重要设备，其焊接质量是实现煤矿安全生产的必要保证。现有液压支架的制造，由于其结构的特殊性和焊接工艺的复杂性，难以实现自动化焊接，不得不以手工焊接为主，工人劳动强度极大，无法保证焊接工作的稳定性和焊接质量的一致性，生产效率也无法进一步提高。随着先进制造技术和自动化的蓬勃发展，采用机器人自动焊接已成为提高焊接效率和质量的有效手段[1-2]。因此，大力发展液压支架结构件(如顶梁、掩护梁、底座及连杆等)的机器人自动化焊接生产线是我国高端综采装备生产制造的当前重要需要，也是国家煤炭行业发展的需要。

1 国内外研究及应用现状

世界制造工业的高速发展，对产品的制造质量、效率、劳动力成本等提出了越来越高的要求，机器人自动化焊接加工向工程、矿山机械等领域得到迅速延伸。尤其在汽车制造领域，已经得到了普遍的推广应用。国外以中厚板钢结构件机器人技术为核心的系统集成商主要有奥地利的IGM公司和德国CLOOS公司，这两家公司均较早地涉及了工程机械行业及铁路机车等典型构件机器人项目的建设，并在国内进行了实际应用。……