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焊接機(jī)器人是一種高度自動(dòng)化的焊接設(shè)備，采用機(jī)器人代替手工焊接作業(yè)是焊接制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，是提高焊接質(zhì)量、降低成本、改善工作環(huán)境的重要手段。焊接機(jī)器人的機(jī)械本體主要由三個(gè)部分組成的，分別是環(huán)向行走機(jī)構(gòu)、軸向擺動(dòng)機(jī)構(gòu)和徑向伸縮機(jī)構(gòu)。
　　環(huán)向行走機(jī)構(gòu)

　　環(huán)向行走機(jī)構(gòu)是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)周向運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵，是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)全位置焊接的保證，它直接影響到機(jī)器人周向運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性、靈活性和可控制性。因此，合理設(shè)計(jì)出與機(jī)械本體相適應(yīng)的環(huán)向行走機(jī)構(gòu)是該課題研究的一個(gè)重要方面。本論文所設(shè)計(jì)的大直徑管對(duì)接焊接機(jī)器人的環(huán)向行走機(jī)構(gòu)主要組成有以下幾個(gè)部分：

　?。?）軌道
　　目前國(guó)內(nèi)管對(duì)接焊接機(jī)器人多采用卡具將機(jī)器人安裝在鐵箍形成的軌道上，如圖2-4所示，這種軌道的安裝和拆卸困難繁瑣，限制了大管徑的管道焊接，從而不利于大直徑管對(duì)接焊接技術(shù)發(fā)展。為了方便焊接機(jī)器人能現(xiàn)場(chǎng)完成大直徑管對(duì)接焊接任務(wù)，使焊接管徑的范圍不受限制，本論文選擇柔性導(dǎo)軌（特制鋼帶）捆綁方式形成爬行軌道，使焊接小車(chē)在軌道上完成環(huán)向行走運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)全位置焊接。
　　（2）行走機(jī)構(gòu)
　　行走機(jī)構(gòu)用以實(shí)現(xiàn)整個(gè)焊接本體環(huán)繞著管道做周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而完成全位置焊接。本論文采用齒輪鏈條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)焊接小車(chē)?yán)@管爬行。在這里得注意機(jī)械本體的質(zhì)量，如果機(jī)械本體的質(zhì)量過(guò)大，就會(huì)有小車(chē)與管道的摩擦度大于鏈條與鋼帶的摩擦度，這會(huì)出現(xiàn)鏈條在軌道上打滑，小車(chē)不移動(dòng)的現(xiàn)象，后面對(duì)其著重分析。
　　（3）移動(dòng)方式選取
　　焊接機(jī)器人移動(dòng)方式主要有輪式、步行式和履帶式三種
　　通過(guò)三種移動(dòng)方式特點(diǎn)的比較，以及考慮到本論文所設(shè)計(jì)的管道焊接機(jī)器人要沿著軌道連續(xù)完成圓形管道焊接，這就要求移動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈活、便于控制等。因此，這里選擇輪式移動(dòng)方式。
　　（4）車(chē)輪選取
　　輪式移動(dòng)機(jī)器人中的輪子主要有標(biāo)準(zhǔn)輪、小腳輪、瑞典輪和球形輪四種
　　采用焊接機(jī)器人進(jìn)行焊接，光有一臺(tái)機(jī)器人是不夠的，還必須配備外圍設(shè)備。常規(guī)的焊接機(jī)器人切換器由以5部分組成。
　　1、機(jī)器人本體，一般是伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的6軸關(guān)節(jié)式操作機(jī)，它由驅(qū)動(dòng)器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)械手臂、關(guān)節(jié)以及內(nèi)部傳感器等組成。它的任務(wù)是**地保證機(jī)械手末端（悍槍）所要求的位置、姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡。
　　2、機(jī)器人控制柜，它是機(jī)器人切換器的神經(jīng)**,包括計(jì)算機(jī)硬件、軟件和一些專用電路，負(fù)責(zé)處理機(jī)器人運(yùn)作過(guò)程中的全部信息和控制其全部動(dòng)作。
　　3、焊接電源切換器，包括焊接電源、專用焊槍等。
　　4、焊接傳感器及切換器安全保護(hù)設(shè)施。
　　5、焊接工裝夾具。
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