淺談手工電焊、氧割仿真訓(xùn)練儀

黃小龍

（衡陽技師學(xué)院 湖南 衡陽 421001）

手工電焊、氧割專業(yè)技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，各行各業(yè)大量急需這方面合格的熟練技工。毫無疑問，職業(yè)院校承擔(dān)這一人才培訓(xùn)的任務(wù)是責(zé)無旁貸的。而目前在這一專業(yè)的培訓(xùn)時(shí)都普遍遇到以下問題和困惑：1）培訓(xùn)人員多、實(shí)訓(xùn)設(shè)備設(shè)施少；2）實(shí)訓(xùn)教學(xué)中安全壓力大；3）教學(xué)成本高、教學(xué)效果不太理想。我認(rèn)為以上問題是這一類技工培訓(xùn)的瓶頸，導(dǎo)致各職業(yè)院校不能及時(shí)的為社會(huì)各行業(yè)輸送合格的技工。針對上述問題我們認(rèn)真分析和研究，設(shè)計(jì)、制作出了手工電焊、氧割仿真訓(xùn)練儀。學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)，我們先用仿真儀讓其訓(xùn)練，待學(xué)生掌握了正確、規(guī)范的操作要領(lǐng)后，再進(jìn)行實(shí)機(jī)操作訓(xùn)練。以達(dá)到降能耗、節(jié)成本、強(qiáng)技能的目的，巧妙的解決廖上述問題，應(yīng)用到實(shí)訓(xùn)教學(xué)中效果良好。

手工電焊、氧割操作技能的動(dòng)作要領(lǐng)，是基本功訓(xùn)練的關(guān)鍵。必須正確、規(guī)范，才能事半功倍。很多職業(yè)院校在這一專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，都是直接實(shí)機(jī)訓(xùn)練，而絕大多數(shù)的初學(xué)學(xué)生因沒有掌握操作中的動(dòng)作要領(lǐng)，結(jié)果是電能消耗不少，氧氣、乙炔消耗不少，焊條焊了不少，鋼材和輔助材料消耗也很多，技能提高卻很少。而且學(xué)校、老師的安全壓力大。究其原因，關(guān)鍵是實(shí)機(jī)訓(xùn)練時(shí)，因強(qiáng)烈的電弧光、高溫的氧割焰等，讓初學(xué)者產(chǎn)生恐懼心理，且無法用眼觀察操作中的動(dòng)作要領(lǐng)是否正確、規(guī)范，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并改正。

按實(shí)機(jī)操作的動(dòng)作要求，利用電學(xué)原理設(shè)計(jì)制作的仿真訓(xùn)練儀，讓學(xué)生在訓(xùn)練時(shí)，對動(dòng)作要領(lǐng)能看得見、摸得著，很安全。仿真儀裝置是由仿真焊條（鐵絲）、仿真液體（水加顏料）和糾錯(cuò)裝置組成，實(shí)訓(xùn)時(shí)極似實(shí)機(jī)。裝置上設(shè)置了糾錯(cuò)指示燈，只要操作動(dòng)作不規(guī)范、不正確時(shí)，糾錯(cuò)指示燈就會(huì)亮，及時(shí)提醒學(xué)生調(diào)整訓(xùn)練姿勢，規(guī)范其操作要領(lǐng)。把仿真儀應(yīng)用到實(shí)訓(xùn)中可以有效的改善以下問題：

1）改善實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備、設(shè)施、場地要求；

2）仿真儀無安全隱患，能減少、消除實(shí)訓(xùn)時(shí)的恐懼心理，增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心和熱情；

3）降低實(shí)訓(xùn)教學(xué)成本。

1 傳統(tǒng)基本功訓(xùn)練方法與仿真儀訓(xùn)練法對比

1.1 傳統(tǒng)電焊基本功訓(xùn)練方法

傳統(tǒng)基本功訓(xùn)練方法是直接用電焊機(jī)、鋼板、電焊條進(jìn)行實(shí)操練習(xí)，材料消耗大，而且由于強(qiáng)烈的電弧光，操作過程中對操作的要領(lǐng)、角度、位置、速度是無法直接用眼看到的。即使使用面罩，90%以上的初學(xué)學(xué)生因操作不當(dāng)、電弧光和煙氣的原因，使眼睛有不同程度的紅腫、疼痛。降低了學(xué)生學(xué)習(xí)該專業(yè)的熱情，甚至有一部分學(xué)生放棄了該專業(yè)的學(xué)習(xí)。教學(xué)過程中的安全壓力大，教學(xué)效果欠佳。

1.2 仿真儀電焊功基本功訓(xùn)練方法

利用仿真儀訓(xùn)練基本功時(shí)，無需用電焊機(jī)、

鋼板、焊條進(jìn)行實(shí)操練習(xí)，而是用手機(jī)充電器代替電焊機(jī)給糾錯(cuò)指示燈供電（電能消耗少），用鐵絲代替電焊條（可反復(fù)利用）來進(jìn)行基本功實(shí)操練習(xí)。這樣的訓(xùn)練無強(qiáng)烈的電弧光、無燃燒產(chǎn)生的煙氣，因此學(xué)生在訓(xùn)練時(shí)隨時(shí)都可以用眼睛觀察操作要領(lǐng)是否正確，而且焊鉗、鐵絲都是導(dǎo)體，如果電焊鉗夾著的鐵絲在模擬運(yùn)行時(shí)，一旦偏離位置時(shí)就會(huì)碰到鐵絲，則糾錯(cuò)指示燈就會(huì)亮，提醒學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整操作的角度、位置、速度。指導(dǎo)老師也能及時(shí)看到操作不當(dāng)?shù)膶W(xué)生，并及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生正確操作。讓學(xué)生按規(guī)范、正確的操作要領(lǐng)去練習(xí)，養(yǎng)成良好習(xí)慣，練就過硬的基本功，為實(shí)機(jī)操作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使實(shí)訓(xùn)教學(xué)取得事半功倍的效果。

1.3 傳統(tǒng)氧割基本功的訓(xùn)練方法

傳統(tǒng)基本功的訓(xùn)練方法：直接用氧氣、乙炔、鋼板進(jìn)行切割實(shí)操練習(xí)，這樣訓(xùn)練基本功一是消耗大；二是氧割時(shí)燃燒所產(chǎn)生的煙氣，影響學(xué)生觀察操作要領(lǐng)（角度、位置、速度）是否正確；三是有安全隱患，心理壓力大，怕回火爆炸。90%的學(xué)生碰到回火時(shí)就驚慌失措，這就極大的影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，因此教學(xué)效果欠佳。

1.4 仿真儀氧割基本功的訓(xùn)練方法

仿真儀訓(xùn)練基本功時(shí)，無需用氧氣、乙炔、鋼板進(jìn)行實(shí)操練習(xí)。而是用仿真液（水加顏料）代替氧氣、乙炔進(jìn)行氧割基本功的訓(xùn)練，這樣訓(xùn)練一是消耗極少；二是無燃燒時(shí)的煙氣，學(xué)生操作時(shí)觀察方便、清楚，如動(dòng)作不規(guī)范（左右擺動(dòng)，上下波動(dòng)等）時(shí)，糾錯(cuò)點(diǎn)碰到限位鐵絲，糾錯(cuò)指示燈就會(huì)亮，及時(shí)提醒學(xué)生調(diào)整操作的角度、位置等。老師也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)膶W(xué)生并加以正確指導(dǎo)；三是無安全隱患，學(xué)生能輕松、大膽地按老師所要求動(dòng)作要領(lǐng)去規(guī)范練習(xí)，練就扎實(shí)的基本功，再進(jìn)行實(shí)機(jī)訓(xùn)練時(shí)，就會(huì)輕松自如、事半功倍。

通過以上兩種方法的比照，我認(rèn)為手工電焊、氧割仿真訓(xùn)練儀在這一技能基本功的前期訓(xùn)練中是完全可以達(dá)到傳統(tǒng)訓(xùn)練方法的前期要求的。而且具有以下優(yōu)越性：1）消耗小，可降低教學(xué)成本；2）無強(qiáng)烈、刺眼的電弧光，無高溫的切割焰炬，無燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣，因此學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)沒有恐懼心理，學(xué)習(xí)積極性很高，實(shí)訓(xùn)效果良好；3）無安全隱患，教學(xué)安全壓力小。

2 仿真儀的效益分析

2.1 教學(xué)效益

先用仿真儀訓(xùn)練基本功后在實(shí)機(jī)訓(xùn)練，通過在實(shí)際教學(xué)中的應(yīng)用，教學(xué)質(zhì)量、效果良好，真正達(dá)到了事半功倍的功效。

2.2 社會(huì)效益

2.2.1 全國共有中、高職業(yè)院校近4000所。平均每所職院該專業(yè)50人，一共就有近20萬人，每生每學(xué)期節(jié)約氧氣、乙炔、焊條最少30元，一年就是60元/人。年節(jié)約費(fèi)用為：200000×60元=12000000元。

2.2.2 全國每年共節(jié)約電量

每個(gè)學(xué)校平均5臺(tái)焊機(jī)，5kW/臺(tái),計(jì)25kW；每天按4.5小時(shí)，每周21個(gè)小時(shí)；每個(gè)學(xué)校每個(gè)學(xué)期仿真2周計(jì)21小時(shí)×2=42小時(shí)；全國按4000所學(xué)校計(jì)算，共計(jì)節(jié)電：

4000所學(xué)校×每學(xué)期（25kW×42小時(shí)）×2學(xué)期=8400000度。節(jié)約電費(fèi)：8400000×0.5 元/度=4200000 元

2.2.3 平均每期每生節(jié)約鋼材25kg，共計(jì)節(jié)約200000人×25kg=5000000kg，每學(xué)期共計(jì)5000噸，年節(jié)約鋼材為：5000×2學(xué)期=10000噸，按5000元一噸，年節(jié)約鋼材費(fèi)用為：10000×5000元/噸=50000000元。

2.2.4 另外企業(yè)也有培訓(xùn)，還有農(nóng)民工培訓(xùn)等；

2.2.5 減少了電焊機(jī)、氧氣瓶、乙炔瓶等設(shè)備的添置費(fèi)用；

2.3 環(huán)保效益

用仿真儀來進(jìn)行此技能的基本功訓(xùn)練，無氧氣、乙炔燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣；無電焊條焊接時(shí)產(chǎn)生的電弧光、煙氣對環(huán)境造成影響，達(dá)到無碳排放教學(xué)。