一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆制造技术

本实用新型专利技术提供一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，包括缆芯，所述缆芯由若干个束绞导体编织形成，编织角度为30‑45度，束绞导体由若干个导线束绞形成，束绞的节距为绞合直径的12‑16倍。从结构设计上可避免因长期重复弯曲导致的导体断裂、芯线起旋扭曲、甚至外护套开裂等情况；可以承受机器人机械手臂在工作时不停的弯曲和扭转至少可达1500万次以上，普通结构的动力电缆甚至不到10万次就不能再使用；抗干扰能力强，由于加了屏蔽层，即使是在成束使用时也不会互相产生影响，可以安全使用；机械性能优越，不仅电缆的整体抗拉强度非常好，同时可以耐机械油、耐磨、抗辐射，满足使用环境的苛刻要求。

【技术实现步骤摘要】
一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆
本技术涉及电缆，具体涉及一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆。
技术介绍
普通动力电缆在制造时导体、材料、结构决定了其在使用过程假如需要不停的承受往复弯曲运动，那么电缆很快会从导体开始，使其发生变形、起“旋”，从而导致导体断芯，或者绝缘材料老化、屈服开裂，而产生短路。现在越来越多的场合由机器替代人工控制操作，比如流水线上的机器人，承担各种职责，但由于电缆设计制造过程的中缺陷而影响产品的使用寿命，电缆经常性需要维护更换，从而大大增加了维护成本，降低生产效率，甚至存在了安全风险。
技术实现思路
本技术针对现有技术的状况，提供一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，从结构设计上可避免因长期重复弯曲导致的导体断裂、芯线起旋扭曲、甚至外护套开裂等情况；可以承受机器人机械手臂在工作时不停的弯曲和扭转至少可达1500万次以上，普通结构的动力电缆甚至不到10万次就不能再使用；抗干扰能力强，由于加了屏蔽层，即使是在成束使用时也不会互相产生影响，可以安全使用；机械性能优越，不仅电缆的整体抗拉强度非常好，同时可以耐机械油、耐磨、抗辐射，满足使用环境的苛刻要求。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，包括缆芯，所述缆芯由若干个束绞导体编织形成，编织角度为30-45度，束绞导体由若干个导线束绞形成，束绞的节距为绞合直径的12-16倍。作为上述方案的优选，束绞导体的数量为16股，每股束绞导体为21根导线束绞形成的束绞线。作为上述方案的优选，缆芯表面依次包裹有绝缘层、隔离加强层、屏蔽层以及护套。作为上述方案的优选，绝缘层的材料为TPE。作为上述方案的优选，绝缘层的平均厚度为1.0mm。作为上述方案的优选，隔离加强层为缠绕在绝缘层表面的锦纶纱线。作为上述方案的优选，屏蔽层为缠绕在隔离加强层表面的镀锡铜丝。作为上述方案的优选，屏蔽层的缠绕方向和隔离加强层的缠绕方向相同。作为上述方案的优选，护套的材质为PUR。作为上述方案的优选，护套的平均厚度为1.6mm。本技术的有益效果是：1、导体采用GB/T3956中电缆导体规定的第6种或者更精细级导体，优化绞合节距绞合成束，再通过选取优化的编织角编织成导体。这样的导体结构，无论进行180°弯曲或者是180°的扭曲，内应力都不会集中在某一点，而是平均相互抵消，因此可以实现最大限度弯曲性能和扭转性能。2、采用TPE材料作绝缘。良好的电气性能保证电缆的正常使用，更重要该材料同时又具有柔软和弹性，能够主动释放因受弯曲和扭曲产生的应力，回复因此而造成的变形。3、高强度的锦纶纤维纱同方向进行缠绕，而不是采用编织的方式。缠绕的方式使电缆更具柔性。纤维材料还可以为电缆提供更好的整体强度，避免电缆中的金属材质受到大的拖曳冲击力。4、缠绕镀锡铜丝屏蔽，提升抗干扰性能，又可作为接地使用，缠绕方向与纤维材料同向，这样使电缆的保持原有的柔性和耐曲性能。5、挤压式的PUR护套，使屏蔽层直接嵌入护套材料中，与护套一起受力，更可以大大提升电缆整体抗拉强度。同时护套材料的耐磨、耐油和柔软性能，又可以满足使用环境的要求。6、整根电缆均采用环保材质，不含卤素阻燃低烟，符合RoHS指令-II的要求。7、特殊的结构设计，可以在长期在机器人拖链中作为动力电缆使用，经测试，弯曲次数超过1500万次，连续可靠工作可以达到18个月，满足特殊使用场合，大大减少维护时间。说明书附图图1是本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，包括缆芯1，缆芯表面依次包裹有绝缘层2、隔离加强层3、屏蔽层4以及护套5。缆芯由若干个束绞导体编织形成，编织角度为30-45度，该角度优选采用30度，束绞导体由若干个导线束绞形成，导线采用电工软铜线，束绞的节距为绞合直径的12-16倍，倍数优选14倍。束绞导体的数量为16股，每股束绞导体为21根导线束绞形成的束绞线。导体采用GB/T3956中电缆导体规定的第6种或者更精细级导体，优化的绞合节距绞合成束，再通过选取优化的编织角度编织成导体即缆芯，这样的导体结构，无论进行180°弯曲或者是180°的扭曲，内应力都不会集中在某一点，而是平均相互抵消，因此可以实现最大限度弯曲性能和扭转性能。绝缘层的材料为TPE。具体为挤压式挤包TPE，绝缘平均厚度1.0mm，保证电缆拥有良好的电气性能，同时由于TPE材质柔软和具有弹性，可以很好过滤应力，保护电缆导体。隔离加强层为同方向缠绕在绝缘层表面的锦纶纱线。具体由多根20d锦纶纱线进行缠绕，作为绝缘与屏蔽隔离层，同时兼具加强电缆强度的作用，增加电缆整体柔性。屏蔽层为缠绕在隔离加强层表面的镀锡铜丝。具体由多根镀锡铜丝缠绕而成，单丝直径：Ø0.2mm，缠绕方向与隔离加强层方向一致，缠绕密度约80%，缠绕屏蔽总截面大约2.5mm2。护套的材质为PUR。采用聚醚型软质聚氨酯（PUR）材料挤压式挤包，平均厚度1.6mm，材料特性是耐磨、耐油、抗辐射，可以满足特殊使用条件和环境的要求。对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，包括缆芯，其特征在于，所述缆芯由若干个束绞导体编织形成，编织角度为30‑45度，束绞导体由若干个导线束绞形成，束绞的节距为绞合直径的12‑16倍。

【技术特征摘要】
1.一种高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，包括缆芯，其特征在于，所述缆芯由若干个束绞导体编织形成，编织角度为30-45度，束绞导体由若干个导线束绞形成，束绞的节距为绞合直径的12-16倍。2.如权利要求1所述的高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，其特征在于，束绞导体的数量为16股，每股束绞导体为21根导线束绞形成的束绞线。3.如权利要求1或2所述的高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，其特征在于，缆芯表面依次包裹有绝缘层、隔离加强层、屏蔽层以及护套。4.如权利要求3所述的高耐曲疲劳机器人拖链用动力电缆，其特征在于，绝缘层的材料为TPE。5.如权利要求4所述的高耐曲疲劳机...

【专利技术属性】
技术研发人员：马家胜，沈敏强，
申请(专利权)人：浙江尚品线缆科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33