Trên hình 2.3 là bản vẽ lắp Robot MWR được gắn trên ống dẫn dầu khí để thực hiện quá trình hàn. Về cấu trúc cơ khí, Robot MWR có nhiều chi tiết, cụm chi tiết cấu tạo nên. Song về mặt cơ học Robot MWR là hệ nhiều vật gọi là các khâu nối với nhau bởi các khớp tạo thành chuỗi động học hở.
Ở đây phần các chi tiết ghép nối cứng với nhau cùng thực hiện một chuyển động thì được coi là tạo thành một khâu. Như vậy về mặt cơ học thì mô hình robot MWR được biểu diễn ở sơ đồ động hình 2.3b. Sơ đồ động trên hình 2.2b cho thấy Robot MWR gồm có 4 khâu động. Dễ dàng xác định được Robot MWR có 4 bậc tự do.
Hình 2.3b Cấu trúc động học robot MWR
Mô tả hoạt động
Khâu 0:
Về cấu trúc động học thì hệ thống ray dẫn chính là đóng vai trò khâu 0 trong tổng thể Robot MWR, với bề mặt được gia công biên dạng răng trụ.
a. Cấu trúc cơ khí khâu 1 b. Cấu trúc cơ học khâu 1 Hình 2.5 Khâu 1
Khâu 1:
Khâu 1 được dẫn động với khâu 0 nhờ hệ thống bánh xe định vị và dẫn hướng (4), Hộp giảm tốc chuyên dụng 2 là bộ truyền trung gian. Động cơ 1 lắp trên khâu động 1 hoạt động sẽ truyền động cho trục vít dẫn động cho Hộp giảm tốc chuyên dụng 2, đây là hộp giảm tốc trục vít - bánh vít 2 cấp, tỷ số truyền 2000.
Do đó Hộp giảm tốc trục vít - bánh vít 2 làm việc sẽ dẫn động cho bánh răng trụ số 3 ăn khớp với biên dạng răng trụ trên ray dẫn.
Động cơ 5 dẫn động cho khâu 2 được gắn lên khâu 1. Mô hình cơ học khâu 1 được biểu diễn trên hình 2.5b.
Khâu 2:
Khâu thứ hai cấu trúc như hình vẽ, toàn bộ ổ đỡ, trục vít, động cơ 3, …được gắn lên tấm đỡ, tấm đỡ này được bắt vít vào thanh dẫn, đầu thanh dẫn có bạc ăn khớp với trục vít me của khâu thứ nhất, do đó khi động cơ 2 khởi động sẽ dẫn động tới trục vitme, làm trục vitme chuyển động đồng nghĩa với việc làm cho khâu hai chuyển động tịnh tiến. Động cơ dẫn động khâu 3 được gắn trên khâu 2.
Khâu 3:
Hình 2.7 Khâu 3
Toàn bộ khâu 3 gồm các bộ phận như hình dưới, bao gồm ổ đỡ, cổ trục, trục vitme, động cơ 4….được gắn lên tấm đỡ, tấm đỡ được thiết kế để bắt vít với cơ cấu có lắp đai ốc để ăn khớp với trục vít me của động cơ 3 kết hợp với các thanh dẫn hướng cuả khâu 2 để thực hiện chuyển động tịnh tiến. Động cơ 4 được gắn trên khâu 3 dẫn động khâu 4.
Khâu 4:
Khâu cuối về cơ bản phương pháp lắp đặt cũng như trên và được thể hiện như hình vẽ, khâu này cũng sử dụng bộ truyền vitme đai ốc bi kết hợp cơ cấu dẫn hướng, và cuối khâu này được gắn que hàn, do đó khi toàn bộ bốn khâu làm nhiệm vụ, que hàn nhận được chuyển động thực hiện mối hàn đảm bảo vị trí và hướng đối với mối hàn.