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管道外圆自动焊接机结构设计开题报告.doc

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管道外圆自动焊接机结构设计开题报告.doc

1一、选题的依据:现代工业的飞速发展,不断对焊接技术提出更新更高的要求,现代工业和科学技术的新成就又为焊接方法和焊接专用设备的发展提供了宽广和雄厚的技术基础。焊接工艺和焊接设备就是在现代工业和科学技术的推动下相辅相成地蓬勃发展起来的。管道运输是油气运输中最主要的也是最快捷、经济、可靠的方式,可用十输送水、原油、天然气、成品油等,具有输量大、距离长、安全性高、成本低等优点,在各国发展迅速。据有关统计,国外一些发达国家管道油气运输方式的输油量约占油气运输总量的2/3之多,油气的管道运输对从原油、天然气的生产、精炼、储存及到用户的全过程起到了重要作用。目前管道施工已逐渐从手工焊接向全自动焊接方向发展。管道建设地区跨度大,沿线施工环境恶劣,加之管道输送逐步向高压、大口径方向发展,这对管道环焊缝的焊接提出了更高的要求,管道环焊缝的焊接成为制约整个工程质量和建设周期的关键因素。野外焊接环境十分恶劣,焊工劳动强度大,技术难度高,因此,工程上迫切需要实现管道的白动焊接,用以提高生产率、保证焊接质量、降低劳动强度和施工成本,目前自动焊接还能大幅度降低操作技术难度,解决焊工培养困难,流失严重等问题。本设计的目的是对管道建设野外作业的管道外圆自动焊接机进行结构设计,以达到体积小、重量轻、加工成本低、运动精度高、操作简便并且满足各项性能指标的要求。二、国内外研究概况及发展趋势:2.1焊接机器人的发展历程自1959年美国推出世界上第一台Ultimate型机器人以来,工业机器人的数量在世界范围内不断增长,通常他们用在焊接、喷涂、变薄拉伸、装配、拾取搬运、检测和测量中,其中有半数为焊接机器人。在重工业的很多领域中,大直径管道环缝焊需要高劳动强度的手工焊,这对操作者来说需要有严格的技能要求和集中力。由于人们对焊接柔性和焊接产量的高需求和高要求,自动焊接机器人就为很多工业领域提高焊接速度尤其是提高焊接质量提供极大的可能。到目前为止,焊接机器人大致可分为二代:第一代是基示教再现工作方式的焊接机器人,由十操作简便,不需要环境模型,示教时可修正机械结构带来的误差等特点,在焊接生产中得到大量使用;第二代是基一定传感器信息的离线编程焊接机器人;第二代是指装有多种传感器,接受作业指令后能根据客观环境自行编程的高度适应智能机器人。焊接机器人主要从事弧焊和点焊工作。弧焊机器人大多采用二氧化碳或二氧化碳与氢、氮混合气

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