初審編輯：張艷
責任編輯：王曉亮
在高速鐵路上,動車風一般的速度吸引著人們的關注。少有人知的是,在動車炫酷的外形下,決定它是否能跑出高速的是一個叫“轉向架”的核心部件,這個轉向架承載著列車的重量,也要承載動車導向、減振、牽引、制動等功能。
中國近一半的動車出自中車青島四方機車車輛股份有限公司,在轉向架分廠,一個叫劉建樹的電焊工十幾年來默默地做著轉向架焊接的工作。對廠里的決策者來說,即使要買一套最先進的機器人焊接手臂,也得聽聽這位電焊工的意見。
一個絕招
開啟電焊機器人時代
在焊接車間,電焊工人劉蒙正在焊接動車轉向架橫梁。在橫梁上,幾乎每一個部件間大接縫的焊接都在使用一種叫做“多層多道錯層一次性堆焊”的技術,這也是劉建樹的發(fā)明。
劉建樹用多層多道錯層一次性堆焊技術焊好一道焊縫。齊魯晚報·齊魯壹點記者 尹明亮 攝
“鋼板厚,坡口也大,一道焊接無法將坡口填滿,需要很多道。雖有機器人手臂,但包括國外,都是一道一道人工焊接的。”劉建樹介紹,自從動車開始生產,因部件之間需要的焊接填充量大,多層多道焊就是用得最多的電焊方法之一。僅在劉蒙正在焊接著的橫梁上,就有24處接縫需要用到多層多道焊。“轉向架就像動車的腿,需要承載著動車高速行駛,一旦焊縫中間有瑕疵就會形成安全隱患。”劉建樹說,作為電焊工,他們的工作就是讓所有經過焊接的焊縫完美無瑕。
劉蒙操作著手中的示教器,一條需要焊接十幾層的焊縫一次性焊完了,焊接處非常均勻。“事實上,在2004年國內準備試制動車時,焊接工藝一直是個瓶頸。”在劉建樹的記憶里,最初試制的10輛動車,轉向架都來自外國。那時外國的焊接工藝也是一道一道焊接的,無法實現(xiàn)一次性焊接。“當時廠里有三臺機器人焊接手臂,但能熟練操作的人不多,效率和質量還比不上人工。”
于是,在生產動車的同時,劉建樹放下焊接的活兒,專心搞起了技術攻堅,試驗了一個月,終于編出了一個程序,焊接一次成型,外表看起來比人工的好很多。“但一經檢測,四個試驗件,三個里邊有雜質。”經過再三試驗,劉建樹首創(chuàng)的“多層多道錯層一次性堆焊”編程終于試驗成功。
“一根橫梁的焊接時間以前需要工人焊接30個小時,但實現(xiàn)自動化焊接只需6個小時,并且工藝水平、焊接品質遠遠超過人工。”劉建樹回憶,焊接難題一經解決,過了年領導就決定再購置五臺機器人焊機手臂,動車轉向架的生產也完全自動化了。
國外專家倆月未解難題
他八天完成
從今年開始,劉建樹的安全頭盔貼上了“技術”的標志。被稱為“igm機器人編程第一人”,他有些不好意思。在他看來,自己依然是個電焊工,但說起機械臂編程,卻有一肚子經驗,“這些年做過的試驗已經記不得有多少,積累了一肚子的數(shù)據(jù),所有的創(chuàng)新都源于這些年的苦苦摸索。”
在中車四方股份公司,關于劉建樹的傳說有不少。作為企業(yè)最早的機械手臂操控手,這些年也有幾件事情讓劉建樹感受著在電焊工這個崗位上的榮耀。2009年,在使用了幾年機械手臂后,廠里決定引進國內第一條動車組自動焊接柔性生產線,告別以前機械手臂單打獨斗的日子。只是在設備組裝好,開始開發(fā)程序時,卻遇到了難題。奧地利廠家把國內外的編程專家調來編了兩個月的程序,生產出的產品依然無法達到動車組的技術要求。
“技術總監(jiān)都來了,但用他們所編的程序焊出的產品還不如人工焊。兩個月的等待中,焊的6根側梁直接報廢,還有5根橫梁在經過人工焊修打磨后才能符合標準。”回憶起那段經歷,劉建樹說,他算是臨危受命,舊的設備已經拆除,新的設備不能用,正常的生產將受到影響,他的任務就是重新編程,使這一套耗資不菲的先進設備真正為我所用。
劉建樹幾乎完全一個人,加班加點,依靠自己積累的經驗一個程序一個程序地重新編寫。一個個在專家們看來難度極高的程序,都在劉建樹的手里以一種意想不到的方式被解決。在狹小空間里機器人焊接快速變換角度的程序解決了,用別人幾乎不用的“單點尋找”編程方式,解決了側梁彈簧筒環(huán)焊縫程序難以準確定位的難題……在短短的8天時間里,劉建樹將所有程序重新編完,所有焊件一次性通過綜合鑒定。
中專畢業(yè)
翻著詞典學技能
在動車組轉向架焊接車間里,因為電焊的煙霧和嘈雜,即便是裝備了機械手臂,工作環(huán)境依然相對艱苦一些,工人工作多要戴著防塵面具。在這樣的環(huán)境里工作了已近20年,劉建樹卻從來沒有離開這個車間的想法。“我已經40歲了,從學校畢業(yè)就在這里,親歷甚至主導了公司轉向架自動化焊接的發(fā)展。這里有我工作近20年來的心血和成果,已經不僅僅是一份工作,而是一種職責理想和目標,已經離不開了。”
在機器人編程方面名聲在外,也曾有企業(yè)高薪挖他,但在劉建樹看來,他的成長離不開火車制造這項事業(yè)。“首先是公司給了我發(fā)展的平臺,同時在機器人編程開發(fā)應用方面給予了我極大的信任和支持。”劉建樹說,生產動車之前,在電焊自動化方面,幾乎沒有任何經驗可以借鑒,曾經的障礙也曾讓他步履維艱。
1999年,劉建樹中專畢業(yè)參加工作,車間里雖有三臺機器人手臂,但幾乎沒人會使用,使用機械手臂焊接產品還不如人工效率高。工作伊始,劉建樹就開始摸索著使用機械手臂,“但摸索了兩個月,根本摸不著頭緒,還是不會用,不得已就放棄了。”劉建樹說,雖然只是一個普通的電焊工,但當時的他卻鉚起了一股勁兒,“不能把機械手臂用起來總是有些不甘心。”
于是,在公司請來外國專家對機械手臂進行維修時,劉建樹總時不時地湊近乎,向外國專家請教,直到有一天外國專家送給他一本外文的機械手冊。“英文夾雜著德文,根本看不懂。”于是劉建樹一邊看,一邊查詞典,“單詞記不住,不會讀,就只看長啥樣,看得多了,就記著啥意思了。”劉建樹終于慢慢地學會了使用機械手臂,學會了編程。
如今,劉建樹通過自學取得了本科學歷。自從開始生產動車以來,他在動車轉向架生產中獨創(chuàng)了6項編程絕技,解決了百余項技術難題,在國家級刊物上發(fā)表的專業(yè)論文也已經有六篇。“即便被人叫做專家,這也是源自這些年做電焊工的經驗。離開了一線,沒有了經驗的積累,也就很難有什么創(chuàng)新了。”劉建樹說。
（齊魯晚報·齊魯壹點記者 尹明亮）
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