【技术实现步骤摘要】
本技术涉及热管理，尤其是指用于关节模组的热管理结构。
技术介绍
1、在随着科技的进步，机器人/机器狗/机械臂技术日新月异，其应用场景日益丰富，关节电机作为机器人/机器狗/机械臂的核心组件，其性能直接影响到机器人/机器狗/机械臂的运动性能。然而，关节电机在高负载工作时会产生大量热量，若散热不佳，会导致电机温度升高，影响其性能，甚至缩短其寿命。传统的热管理方法在面对复杂或大型的电机时，散热效果有限，难以满足需求。因此，寻求一种有效的散热方案成为了亟待解决的问题。
技术实现思路
1、鉴于此，本技术提供一种用于关节模组的热管理结构，基于石墨烯材料及其延伸的复合材料具有导热、吸热、辐射散热和隔热等多种特性，可以为关节电机提供一种热管理方案，解决其散热不佳从而导致性能降低和寿命削减等问题。关节模组的热管理结构包括外壳、关节电机、传动轴和机械臂，所述关节电机安装于所述外壳内，所述传动轴与所述关节电机驱动连接，所述传动轴的端部与所机械臂连接；所述关节电机和所述外壳之间设有相变吸热膜，所述机械臂靠近所述关节电机的一面贴附有导热系数大于400w/(m·k)的导热膜。
2、进一步的技术方案中，还包括石墨烯超晶格复合膜，所述石墨烯超晶格复合膜贴附在所述外壳的内表面，并将所述关节电机和所述相变吸热膜包裹住。
3、进一步的技术方案中，所述机械臂的表面还设置有石墨烯散热涂料层。
4、进一步的技术方案中，所述机械臂靠近所述关节电机的一面贴附有所述导热膜。
5、进一步
6、进一步的技术方案中，所述关节电机的表面还设置有向外凸起的至少两个定位柱，所述定位柱之间形成一安装空间，所述相变吸热膜安装于所述安装空间中。
7、进一步的技术方案中，所述石墨烯超晶格复合膜包括依次堆叠设置的导热层和隔热层，所述导热层与所述关节电机和/或所述相变吸热膜接触，所述隔热层与所述外壳的内表面接触。
8、进一步的技术方案中，所述机械臂的一端设置有轴孔，通过所述轴孔与所述传动轴连接。
9、进一步的技术方案中，所述外壳设置为圆筒状。
10、进一步的技术方案中，所述导热膜选用石墨烯导热膜、人工石墨膜、金属导热膜中的任意一种或多种组合。
11、本技术的有益效果：本技术实为关节模组提供一种热管理复合结构，在关节电机模组内不同的位置设置导热、吸热、辐射散热和隔热特性的热管理部件，组成一种全新的关节电机整体被动散热热管理方案。将导热膜粘贴于关节电机的与机械臂的连接处沿着机械臂延长至关节电机外部，以将关节电机的热量通过热传导方式快速导出，实现降低热量聚集。
12、同时，在关节电机外部设置相变吸热膜，在关节电机大功率工作期间产生瞬时大量产热时，相变吸热膜内部的相变物质发生相变，从而快速将热量吸收，以抑制关节电机自身温度快速上升。
13、同时在关节电机表面和机械臂表面增加了石墨烯散热涂料层的结构设计，利用石墨烯的高红外发射率特性，在关节电机外壳和机械臂外表喷涂石墨烯散热涂料可以更大程度地将关节电机产生的热量以辐射形式散发至周围环境中，提高散热效率。
14、在外壳和关节电机之间还设置有石墨烯超晶格复合膜层，利用石墨烯超晶格材料横向导热、纵向隔热的特性，在关节电机装饰外壳的内表面贴一圈石墨烯超晶格材料，既可以将关节电机的热量从温度高的地方导至温度低的地方，达到快速均温的效果，又可以阻断热量纵向向外传导的路径，使用户能接触到的地方温度更低，达到隔热、提升用户体验的效果。
15、热管理方案轻质、薄型化，不会大幅增加关节电机的重量和体积；石墨烯具有优良的热稳定性和化学稳定性，能在高温和复杂环境中保持稳定的性能；还可以根据关节电机的具体需求特制石墨烯散热片的形状、尺寸和分布，以满足个性化需求。
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1.一种用于关节模组的热管理结构，包括外壳、关节电机、传动轴和机械臂，所述关节电机安装于所述外壳内，所述传动轴与所述关节电机驱动连接，所述传动轴的端部与所机械臂连接；其特征在于：所述关节电机和所述外壳之间设有相变吸热膜，所述机械臂靠近所述关节电机的一面贴附有导热系数大于400W/(m·K)的导热膜。
2.根据权利要求1所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：还包括石墨烯超晶格复合膜，所述石墨烯超晶格复合膜贴附在所述外壳的内表面，并将所述关节电机和所述相变吸热膜包裹住。
3.根据权利要求2所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述石墨烯超晶格复合膜包括依次堆叠设置的导热层和隔热层，所述导热层与所述关节电机和/或所述相变吸热膜接触，所述隔热层与所述外壳的内表面接触。
4.根据权利要求1所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述机械臂的表面还设置有石墨烯散热涂料层。
5.根据权利要求4所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述机械臂靠近所述关节电机的一面贴附有所述导热膜。
6.根据权利要求
7.根据权利要求6所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述关节电机的表面还设置有向外凸起的至少两个定位柱，所述定位柱之间形成一安装空间，所述相变吸热膜安装于所述安装空间中。
8.根据权利要求1所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述机械臂的一端设置有轴孔，通过所述轴孔与所述传动轴连接。
9.根据权利要求1所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述外壳设置为圆筒状。
10.根据权利要求1所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述导热膜选用石墨烯导热膜、人工石墨膜、金属导热膜中的任意一种或多种组合。
...【技术特征摘要】
1.一种用于关节模组的热管理结构，包括外壳、关节电机、传动轴和机械臂，所述关节电机安装于所述外壳内，所述传动轴与所述关节电机驱动连接，所述传动轴的端部与所机械臂连接；其特征在于：所述关节电机和所述外壳之间设有相变吸热膜，所述机械臂靠近所述关节电机的一面贴附有导热系数大于400w/(m·k)的导热膜。
2.根据权利要求1所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：还包括石墨烯超晶格复合膜，所述石墨烯超晶格复合膜贴附在所述外壳的内表面，并将所述关节电机和所述相变吸热膜包裹住。
3.根据权利要求2所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述石墨烯超晶格复合膜包括依次堆叠设置的导热层和隔热层，所述导热层与所述关节电机和/或所述相变吸热膜接触，所述隔热层与所述外壳的内表面接触。
4.根据权利要求1所述的一种用于关节模组的热管理结构，其特征在于：所述机械臂的表面还设置有石墨烯散热涂料层。
5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡金明，蔡云锋，郝振亮，
申请(专利权)人：广东墨睿科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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