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我校市政管道焊接机器人成功助力石景山区供水管网一期工程建设

    4月28日至5月22日,我校自主设计研制的市政管道焊接机器人在北京自来水集团石景山区供水管网一期工程建设中获得应用,顺利完成1.2公里DN1000钢制给水管道工程标段的焊接施工任务。

                   (管道自动焊焊工观摩学习)        

  (两套焊接工作站接续工作)

 

  (单套焊接工作站工作)

  石景山区供水管网一期工程地下管廊给水管道焊接工期紧、任务急,要求在5月30日前完成规定标段给水管道的铺设焊接任务,北京市自来水集团禹通市政工程有限企业工程项目部组织了四支施工队伍,其中3支人工焊队伍、1支自动焊队伍。自动焊队伍配备2套工作站,每套工作站由1名焊工及1名辅助工组成。我校机械工程学院能源工程先进连接技术研究中心(北京市高等学校工程研究中心)罗雨副教授率硕士研究生张舒心、王东尧、方舟、张昊楠、吉天亮等负责自动焊系统的现场技术服务引导。从焊接施工的环境条件来看,管廊内施工队伍多,现场供电、管道运输、坡口组对及手工焊接设备用电对自动焊系统存在一定干扰,且自动焊施工操作空间受限,管廊内烟尘飞扬,缺氧严重。尽管如此,自动焊队伍克服诸多困难,提前完成了约定的施工任务。此次管道自动焊工程共完成1.2公里管道铺设,累积完成106道坡口的焊接,合格率近100%。自动焊施工效率高,能完成日均10道坡口的焊接任务量,是人工焊条焊接施工效率的2倍以上。此外,施工焊接过程中共有8位焊工完成现场操作学习,并独自完成自动焊设备的现场操作应用。

  (自动焊接队伍顺利完工后合影)

 2017年11月底,我校与北京市自来水集团禹通市政工程有限企业签订了“钢制给水管道自动焊接设备的研发与现场应用”科研合同。此后三年多的研发过程中,双方紧密协作,发挥各自的优势特长,不断改进优化管道自动焊设备系统及其对工程现场的适应性。根据市政供水管线管径规格多、对口精度差的特点,自主设计研发了多系列大口径柔性导轨(800-2200管径)、便携式模块化自动焊专机和全位置实心/药芯焊丝工艺,通过施工现场试焊、厂区模拟焊接试验、夏冬两季极端温度工况试验等,有效验证了设备的工作性能,提高了设备应对不同工况的能力。

   (城市副中心地下管廊-2017年12月)   

(场区药芯焊丝焊接工艺开发-2019年8月)

 (首钢工业遗址公园-2020年1月(沟渠工况)

    (天丰大厦工地-2020年7月(高温)    

(高米店瑞州工贸-2021年1月(低温)

 校企双方领导对市政管道焊接机器人正式应用到石景山区供水管网一期工程建设非常重视,北京市自来水集团禹通市政工程有限企业党委书记兼董事长郑少博与我校陈家庆副校长牵头,提前组织双方人员就施工方案制定、施工技术引导、企业焊工培训、后续深化合作等事宜当面进行沟通交流。

  2021年5月19日,“北京头条”以“‘焊接机器人’首次现身供水管道施工作业”为题对市政管道焊接机器人应用于石景山区供水管网一期工程的情况进行了报道。市政管道焊接机器人在石景山区供水管网一期工程的成功应用,标志着我校研制的市政管道焊接机器人正式进入工程应用阶段。该工程的顺利实施,不仅锻炼了队伍、积累了经验,而且为北京市自来水集团高效推进供水管网重点工程建设提供了有力的技术装备保障。

                                                              (机械工程学院)

 

 

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