凹版印刷机干燥箱设计与分析支招（五）
一、设计思想
机械臂是当今在机械控制技术领域中得到较广泛实际应用的自动化机械装置，在众多领域如：医学医疗、工业制造等都能见到它的身影，虽然它们的形态机构各有不同，但是它们能够接受控制指令，可以对二维或三维空间上的某一点进行定位作业。有三个主自由度的直角坐标系机械臂是其中一种。它由X移动，Y移动，Z移动组成，同时可以通过在X、Y、Z执行终端加装相应的转动来实现空间内的任意坐标点的定位。
之前的几种方案表明由于受到硬件条件的限制在测试过程中干燥箱应保持静止，只能通过调整传感器的空间位置来实现测试定位。直角坐标机械臂的工作特点能很好弥补之前方案的不足，此方案中采用直角坐标机械臂的形式定位设计，把传感器角度调整电机安装在机械臂Z的末端，通过控制X、Y、Z机械臂的移动以及角度调整电机的转动实现传感器对喷嘴测试点的定位。
二、方案可行性分析
在工业应用中机械臂传动部分种类较多，有气缸、同步带、齿条、丝杆等多种形式。对气缸、同步带来说，由于其传动介质受热后体积会发生明显变化，从而使得传动精度受环境温度影响较大。齿条自身存在啮合间隙，以国内普通加工精度很难满足传动精度要求而且价格较高。机械臂配合滚珠丝杆传动虽然能在一定范围的高温下保持很高的传动精度，但是机械臂配套的传感器、润滑装置等辅助部件的工作环境温度都比较低，而本项目中干燥气体温度在120℃左右，长时间工作时丝杆的定位传动精度以及运行安全性很难保证。同时角度调整电机在如此高的测试环境中即使有隔热层的保护，在长时间工作时自身的发热也会给电机带来很大的不安全因素。2.7测试平台最终采用方案
三、设计思路
前一设计方案主要是受制于测试环境的温度太高，由于风温、风速是干燥气体两个不同性能的参数指标，而且两者互不影响，因此在干燥箱优化设计进程中可以尝试把两者分开来测试，这样既可以满足对干燥箱相应的参数验证，还可以大大简化测试平台的结构及成本。
四、整体方案介绍
本方案中采用方案五中的滚珠丝杆传动结构，通过机械臂对风速传感器的定位传动，进而实现对干燥箱喷嘴处常温风速参数的测试；通过温度成像仪在距离喷嘴较远的地方对干燥箱各个喷嘴处的温度参数进行测试。由于测风速时，干燥气体温度为常温，机械臂传动部分能很好的满足测试条件。在测试干燥箱温度时，由于其远离机械臂，因此在完成温度参数测试的同时对机械臂各元件没有高温损坏。这个方案不仅对传动机构性能要求大大降低，而且能很好的满足测试要求。http://www.zhpct.com
