1. 研究目的与意义（文献综述）

高炉冷却壁是高炉内衬的重要水冷件，安装在高炉的炉身、炉腰、炉腹、炉缸等部位，能有效的防止炉壳受热和烧红，当高炉内衬砖被烧蚀后主要靠渣皮保护冷却壁本身，并维持高炉的安全生产，因此冷却壁的质量好坏决定其工作寿命以至高炉炉身的寿命。随着高炉冶炼的不断强化，高炉的热负荷中心区域下移，热负荷最大区域集中在炉身下部、炉腰和炉腹部位，这就对高炉炉体的冷却设备尤其是高炉下部冷却壁的质量有了更高的要求。从20世纪70年代开始，西方的一些发达国家就对高炉冷却壁进行了大量的研究，先进的的高炉寿命可达到15年以上，有的达20年以上，并且有的高炉已经将长寿目标定为30年，而我国对冷却壁具有真正意义上的研究始于80年代中期，几十年来我国高炉冷却壁技术也取得了很好的发展，但也存在一些值得注意的问题。目前，我国大中型高炉的平均寿命与国外先进水平相差较大，而这无疑是与冷却壁的寿命有关的，因此，能否实现冷却壁的长寿便成为了能否实现高炉长寿的关键。

通过国内外专家对冷却壁多年的研究，在冷却壁的材质、外形、铸造工艺等方面都取得了较大的成果，有了突破性的进展。目前，国内的一些大型骨干企业生产冷却壁已经得到了国际上的认可，武钢生产的冷却壁已经直销国外，打入了诸如俄罗斯、巴西、马来西亚等国外市场，而宝钢铸造公司独揽海外7座大型高炉冷却壁订单，将产品直销意大利、韩国、印度等国家和地区。但是，通过查阅相关国内外文献以及对国内一些大型骨干企业如武钢等进行现场调查发现，冷却壁的铸造过程如图1所示，从原材料到生产过程，再到成品检测整个流程基本上由人工完成。

2. 研究的基本内容与方案

该论题研究的内容主要是以下几个方面：

1）
对现有高炉冷却壁密封环焊接传统手工电弧焊工艺研究分析，密封环的焊缝焊接示意图如下图2.1所示

图2.1 密封环的焊缝焊接示意图

3. 研究计划与安排

第1-3周：明确高炉冷却壁水管密封环环焊缝焊接机器人工作站的设计任务，查阅相关资料，初步提出系统总体设计方案，并撰写开题报告；

第4-6周：分析给定参数，确定总体设计方案；

第7-12周：机械结构详细设计；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 张龙华. 焊接机器人在现代工业生产中的应用[j]. 电焊机, 2009,04.

[2] 王恩浩. 焊接机器人技术现状与发展趋势[j]. 中国高新技术企业, 2014,17.

[3] 曾孔庚,李永刚. 新一代焊接机器人的技术发展[j]. 电焊机, 2009,04.