Termal dizayn robot manipulyatori

    Robot - bu tizimsiz muhitda xavfli va murakkab mehnat bilan shug'ullanish uchun odamlarni almashtirishi mumkin bo'lgan avtomatik mashina. Bu mashinalar, elektronika, dasturiy ta'minot va idrok majmuasidir. Bu iste'mol mahsulotlaridan farq qiladi. Ko'p robot qismlari mavjud. Agar dastlabki sxema to'liq hisobga olinmasa, u ko'pincha inson va moddiy resurslarni ko'p iste'mol qiladi, ba'zan esa butun tanani boshqaradi. Shuning uchun, erta rivojlanish jarayonida xavflarni oldini olish, tekshirish sonini kamaytirish va rivojlanish davrini qisqartirish uchun mexanik dizayn, termal dizayn va suyuqlik tahlili kabi ishonchlilik usullaridan foydalanish kerak.

Issiqlik tarqalishiga bo'lgan talab:

Afsonada ko'rsatilgandek, struktura va hajmning cheklanganligi sababli, ishlab chiqish manipulyatori korpusiga 7 ta haydovchi boshqaruv moduli birlashtirilishi kerak va har bir haydovchi boshqaruv moduli dvigatelni boshqaradi. Drayv boshqaruv moduli alyuminiy substrat bo'lib, u yaxshi issiqlik tarqalish funktsiyasiga ega bo'lgan metall asosli mis qoplamali laminatdir; Drayv boshqaruv modulining alyuminiy substratining (TS) harorat qarshiligi 85 daraja. Harorat 85 darajadan oshganda, haydovchi boshqaruv moduli ishlashni to'xtatadi. Rasmiy tavsiya TS 80 darajadan kam yoki teng. Ushbu manipulyator tibbiy robot mahsulotlariga qo'llaniladi. Robotning ish muhitining maksimal harorati 25 daraja bo'lib, u qobiq haroratiga qat'iy talablarga ega. Bir vaqtning o'zida yetti dvigatel ishlaydi: 10s dan kam yoki teng t 1min dan kam yoki teng, maksimal harorat esa 51 darajadan kam yoki teng bo'lishi kerak.

Fazadan oldingi tahlillar:

Drayv boshqaruv moduli alyuminiy substratdir, shuning uchun haydovchi boshqaruv moduli issiqlikni termal yostiq orqali strukturaga o'tkazishi kerak. Oldingi hisob-kitoblarga ko'ra, umumiy issiqlik tarqalishi talablarini ta'minlash uchun cheklangan maydonda majburiy havo sovutish kerak; Issiqlik tarqalishini rejalashtirishning ikki yo'li mavjud:

1. Etti qo'zg'aysan moduli issiqlik qabul qiluvchiga yopishtirilgan va issiqlik qabul qiluvchi va eksenel oqim foniy va mexanik qo'l qobig'i havo kanali uchun mo'ljallangan; Ushbu dizaynning issiqlik o'tkazuvchanlik yo'li quyidagicha: haydovchi boshqaruv moduli → termal yostiq → issiqlik qabul qiluvchisi → bo'shliqdagi havo (majburiy konveksiya) → bo'shliq qobig'i → bo'shliqdan tashqaridagi havo (tabiiy konveksiya va termal nurlanish). Biroq, ushbu dizaynda bo'shliqdagi havo tashqi havo bilan bevosita bog'lanishi mumkin emas va o'rtada katta termal qarshilik mavjud bo'lib, yomon termal ishlashga olib keladi.

2. Etti qo'zg'aysan moduli to'g'ridan-to'g'ri manipulyatorning qobig'iga ulanadi, manipulyatorning qobig'iga fin dizayni qo'shiladi, eksenel fan manipulyatorning qobig'idan tashqarida o'rnatiladi va havo kanalining dizayni uchun qopqoq plitasi qo'shiladi.

Termal simulyatsiya:

Modulni soddalashtirish va ma'lumotlarni termal simulyatsiya tahlilini davom ettirish uchun aqlli simulyatsiya dasturidan foydalanish.

Qobiqning termal simulyatsiya harorati bulut diagrammasiga ko'ra, qobiq harorati yuqori bo'lgan joy o'ng tomonda, yuqori qobiq maksimal=44,9 daraja, min=42,35 daraja va alyuminiy. haydovchi boshqaruv platasining substrati max=47.6 daraja , dizayn talablariga javob beradi.

Issiqlik dizaynini tahlil qilish orqali muhandislar dizaynning dastlabki bosqichida issiqlik dizayni konstruktiv dizaynga qanday qo'shilganligini chuqurroq tushunishlari mumkin va bu g'oyadan strukturaviy dizaynni boshqarish uchun keyingi dizayn jarayonida foydalanish mumkin. Shu bilan birga, issiqlik simulyatsiyasi dizayndagi kamchiliklarni tezda topishi va dizayn yo'nalishini optimallashtirishi mumkin.