termisk design av robotmanipulator

Robot er en automatisk maskin som kan erstatte mennesker for å delta i farlig og komplekst arbeid i ustrukturerte omgivelser. Det er et kompleks av maskineri, elektronikk, programvare og persepsjon. Det er forskjellig fra forbrukerprodukter. Det er mange robotdeler. Hvis den foreløpige ordningen ikke vurderes fullt ut, vil den ofte forbruke mye menneskelige og materielle ressurser, og noen ganger lede hele kroppen. Derfor er det i den tidlige utviklingsprosessen nødvendig å bruke pålitelighetsmetoder som mekanisk design, termisk design og væskeanalyse for å unngå risiko, redusere antall prøvetrykk og forkorte utviklingssyklusen.

Krav til varmeavledning:

Som vist i forklaringen, på grunn av begrensningen av struktur og volum, må 7 stasjonskontrollmoduler integreres på utviklingsmanipulatorhuset, og hver stasjonskontrollmodul styrer en motor. Driftskontrollmodulen er et aluminiumssubstrat, som er et metallbasert kobberbelagt laminat med god varmeavledningsfunksjon; Temperaturmotstanden til aluminiumssubstratet (TS) til stasjonskontrollmodulen er 85 grader. Når temperaturen overstiger 85 grader, slutter stasjonskontrollmodulen å fungere. Den offisielle anbefalingen er at TS er mindre enn eller lik 80 grader. Denne manipulatoren brukes på medisinske robotprodukter. Maksimal temperatur på robotens arbeidsmiljø er 25 grader, som har strenge krav til skalltemperaturen. Syv motorer fungerer samtidig: 10s Mindre enn eller lik t Mindre enn eller lik 1min, og maksimumstemperaturen må være mindre enn eller lik 51 grader.

Pre-fase analyser:

Drivenhetskontrollmodulen er et aluminiumssubstrat, så stasjonskontrollmodulen må overføre varme til strukturen gjennom en termisk pute. I henhold til forrige beregning kreves tvungen luftkjøling i den begrensede plassen for å sikre de totale varmespredningskravene; Det er to måter å planlegge varmespredning på:

1. Syv drivmoduler er limt på en kjøleribbe, og kjøleribben pluss aksialstrømvifte pluss mekanisk armskall er designet for luftkanal; Den termiske ledningsbanen til denne designen er som følger: stasjonskontrollmodul → termisk pute → kjøleribbe → luft i hulrommet (tvungen konveksjon) → hulromsskall → luft utenfor hulrommet (naturlig konveksjon pluss termisk stråling). I denne utformingen kan luften i hulrommet imidlertid ikke kobles direkte til uteluften, og det er en stor termisk motstand i midten, noe som fører til dårlig termisk ytelse.

2. De syv drivmodulene er direkte festet til skallet til manipulatoren, legger finnedesign til skallet til manipulatoren, aksialviften er installert utenfor skallet til manipulatoren, og en dekkplate er lagt til for design av luftkanaler.

Termisk simulering:

Bruke smart simuleringsprogramvare for å forenkle modulen og fortsette den termiske simuleringen analysere dataene.

I henhold til skydiagrammet for termisk simuleringstemperatur for skallet, er posisjonen med høyere skalltemperatur på høyre side, det øvre skallet maks.=44.9 grader, min=42.35 grader, og aluminiumet substrat for stasjonskontrollkortet maks=47.6 grader, som oppfyller designkravene.