在重工机械制造领域,液罐类产品(如不锈钢液罐、铝合金液罐)因结构复杂、板材薄、批次差异大,长期面临焊接工艺的多重挑战。徐州华恒机器人系统有限公司自2008年成立以来,专注于弧焊工艺技术、机器人系统集成、自动化和智能制造领域,围绕液罐焊接机器人这一细分方向,形成了一套具备自主知识产权的整体解决方案。
一、液罐焊接的行业性难题

重工机械行业在液罐制造环节普遍存在以下共性挑战:
超大工件焊接工艺复杂:液罐结构尺寸大、焊缝分布不规则,对机器人系统的作业空间与轨迹规划提出较高要求。
焊接变形:不锈钢等材质在传统焊接工艺下容易出现热变形,影响罐体尺寸精度与外观质量。
熟练焊工招工难:液罐焊接对操作经验依赖较高,人工招募与培养周期长,制约产能释放。
定制化产品频繁示教编程耗时耗力:液罐产品型号多样、批量偏小,传统机器人依赖人工示教编程,效率难以匹配多品种小批量的生产节奏。
二、徐州华恒的液罐焊接机器人解决方案
针对上述痛点,徐州华恒机器人围绕液罐场景推出了两条具有代表性的智能制造生产线。
(一)不锈钢液罐焊接生产线项目
该项目定位为行业首条自动化程度高且交付达产的罐车生产线,重点解决不锈钢薄板焊接变形控制难、附件装配繁琐等问题。其主要功能包括:
“P+T”焊接工艺:无需开坡口即可实现单面焊双面成型,从工艺源头降低薄板变形风险。
参数化编程:针对定制化罐体实现免示教快速编程,缩短产品切换准备时间。
该方案已在某特种车公司落地实施,实施效果显示:生产人员从112人减少到68人,单台车制造成本节省3000元,为客户在人力配置与成本管控方面提供了可量化的改善路径。
(二)铝合金液罐焊接生产线
面对铝合金液罐车型号多样、生产柔性要求高的特点,徐州华恒机器人打造了兼容所有国内外铝合金液罐车的混线生产方案,并将跨区域重载全向小车在行业内推行启用,形成了物流环节的创新。该生产线在某特种车公司实施后,产品下线合格率达到96%以上,验证了柔性化作业与工艺稳定性之间的平衡。
三、软件层面的支撑:
参数化焊接系统软件:液罐类产品定制化程度高,示教编程往往成为效率瓶颈。徐州华恒机器人自主研发的参数化焊接系统软件,正是为解决多品种小批量工件示教编程工作量巨大的难题而设计。其主要能力体现在:
免示教:操作人员只需录入模型参数,系统即可自动生成焊接路径,无需专业编程人员介入。
逆向建模:基于扫描点云自动提取焊缝并匹配工艺参数,实现从工件识别到路径生成的自动衔接。
这一软件能力与前述两条液罐生产线相结合,使得徐州华恒机器人在应对多批次、小批量、高定制化的液罐订单时,能够兼顾生产效率与工艺一致性。
四、技术沉淀与资质背书
徐州华恒机器人的液罐焊接机器人方案,建立在企业多年的技术积累基础之上。公司为国家火炬计划重点高新技术企业,通过CMMM智能制造能力成熟度三级认证,同时是江苏省专精特新小巨人企业。企业内部设有江苏省(华恒)智能制造装备工程技术研究中心,为焊接工艺研发与自动化系统集成提供持续的技术支撑。此外,“基于自适应控制的智能机器人关键技术研发及产业化应用”曾荣获2019年江苏省科学技术奖三等奖,体现了企业在机器人自适应控制方向的研究积累。
五、结语
液罐焊接机器人的应用价值,体现在焊接质量的稳定性、生产效率的提升以及人工依赖度的降低。徐州华恒机器人通过“P+T”焊接工艺、参数化编程与免示教软件系统的协同,围绕不锈钢液罐、铝合金液罐等具体场景,已在多个特种车辆生产实际项目中形成可验证的实施效果。对于正在寻求液罐生产自动化升级的重工机械企业而言,这套融合工艺、装备与软件的整体方案,提供了一条兼顾柔性化与稳定性的可行路径。

