一種柔性機器人多芯電纜的製作方法

2023-12-01 13:45:01 1

本實用新型涉及電纜技術，具體涉及一種柔性機器人多芯電纜。

背景技術：

隨著科技的日益加速發展，機器人電纜目前被廣泛應用，未來具有較高的附加值，具有極好的經濟效益。

中國的機器人專家從應用環境出發，將機器人分為兩大類，即工業機器人和特種機器人。所謂工業機器人就是面向工業領域的多關節機械手或多自由度機器人。而特種機器人則是除工業機器人之外的、用於非製造業並服務於人類的各種先進機器人，包括：服務機器人、水下機器人、娛樂機器人、軍用機器人、農業機器人、機器人化機器等。機器人的分類越來越精細，使用的要求也越來越高，而現有電纜缺少一種具備高柔性、高耐磨、高抗扭和優異的最小彎曲半徑的電纜。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有技術中的上述不足，提供一種具有高柔性、高耐磨、高抗扭和優異的最小彎曲半徑的柔性機器人多芯電纜，能夠應用於各種焊接機器人及機械手的連接和裝配，也能夠應用於連接迴旋式或升降式工作檯，在沒有拉力的負載下能夠自由彎曲活動。

本實用新型的目的通過以下技術方案實現：

一種柔性機器人多芯電纜，包括纜芯，纜芯由信號線束和動力線束絞合而成，所述纜芯由內到外依次包覆有填充層、繞包層和護套層，所述動力線束由至少三條電源線絞合而成，電源線包括導體和包覆在導體外的絕緣層，所述信號線束由控制線絞合而成，控制線包括細導線、包覆在細導線外的編織層和包覆在編織層外的擠包層。

其中，所述導體為高純度無氧銅導體。

其中，所述絕緣層的材料為聚氨酯材料、丁晴橡膠材料或聚乙烯材料中的一種。

其中，所述細導線為由精細束絞裸銅絲或鍍錫銅絲製成。

其中，所述編織層為兩組彼此垂直的軟銅絲編織製成的銅線網。

其中，所述擠包層為絕緣聚乙烯層。

其中，所述填充層為高柔性聚丙烯層。

其中，所述填充層設置有抗拉線。

其中，所述繞包層的材料為高韌性無紡布。

其中，所述護套層為耐磨高柔性丁腈橡膠層。

本實用新型的有益效果：

本實用新型的柔性機器人多芯電纜將動力線束和信號線束分別絞合，再將二者沿著反方向絞合成纜芯，這樣絞合使電纜更緊密，而且保證了信號在傳輸的過程中的穩定性，抗幹擾性強；同時使用高純度無氧銅導體，質地柔軟而且不會出現纏繞成團的現象，使用高柔性的填充物來填充電纜的空隙處，使整個電纜柔軟性好，填充層中間設置有抗拉線，有效地防止電纜過軟而導致電纜中心移位的現象。最外層使用耐磨丁腈橡膠層，既能夠支撐起電纜，也能夠抗磨損。

附圖說明

利用附圖對實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制，對於本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是實用新開型的結構示意圖。

附圖標記包括：1 細導線、2 編織層、3 擠包層、4 導體、5 絕緣層、6 填充層、7 繞包層、8 護套層、9 抗拉線。

具體實施方式

結合以下實施例與附圖對本實用新型作進一步描述。

實施例1

如圖1所示，本實用新型的一種柔性機器人多芯電纜，包括纜芯，纜芯由信號線束和動力線束絞合而成，所述纜芯由內到外依次包覆有填充層、繞包層和護套層，所述動力線束由至少三條電源線絞合而成，電源線包括導體和包覆在導體外的絕緣層，所述信號線束由控制線絞合而成，控制線包括細導線、包覆在細導線外的編織層和包覆在編織層外的擠包層。先將電源線絞合成一線束，控制線絞合成一線束，再通過反方向絞合成纜芯，有效保證了信號在傳輸的過程中的穩定性。

本實用新型的導體為高純度無氧銅導體。本實用新型的電纜是最具柔韌性的導體，同時本導體不會產生纏繞現象，具有較佳的抗拉能力。

本實用新型的絕緣層的材料為聚氨酯材料、丁晴橡膠材料或聚乙烯材料中的一種。 聚氨酯材料具有很好的抗拉強度、抗撕裂強度、耐衝擊性、耐磨性、耐候性、耐水解性、耐油性等優點。丁晴橡膠材料主要採用低溫乳液聚合法生產，耐油性極好，耐磨性較高，耐熱性較好，粘接力強，十分適應電纜絕緣層的填充。聚乙烯具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-100～-70℃)，化學穩定性好，能耐大多數酸鹼的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸)。常溫下不溶於一般溶劑，吸水性小，電絕緣性優良。

本實用新型的細導線為由精細束絞裸銅絲或鍍錫銅絲製成，使用銅絲柔軟性，不產生纏繞現象。

本實用新型的編織層為兩組彼此垂直的軟銅絲編織製成的銅線網，編織銅絲可有效地保證信號的傳輸，防止信號之間的亂竄。

本實用新型的擠包層為絕緣聚乙烯層，絕緣聚乙烯層表面噴塗有絕緣塗料，具體地使用有機矽絕緣材料，使聚乙烯材料的絕緣性更好。

本實用新型的填充層為高柔性聚丙烯層。高柔性聚丙烯具有非常良好的耐低溫性能和柔韌性能，可以有效改善聚丙烯電纜料原有的抗應力發白現象和改善其耐低溫性。

本實用新型的填充層設置有抗拉線。傳統的電纜使用一些填充料或廢塑料製成的垃圾芯線填充中心，會導致抗拉中心的不穩定，因此在電纜長時間使用後，抗拉中心會鬆散，沒法形成一個穩定的中心，沒法有效地保護電纜的整體結構，容易產生中心游離。

本實用新型的繞包層的材料為高韌性無紡布。高韌性無紡布是由無紡布本體、塑膠纖維和尼龍纖維組合而成，製作成本低，韌性好，用於電纜繞包能有很好地將電纜結構緊密纏繞起來。

本實用新型的護套層為耐磨高柔性丁腈橡膠層，丁腈橡膠耐油性極好，耐磨性較高，耐熱性較好，粘接力強，作為護套使用能夠有效地防止電纜在日常的的磨損。

實施例2

本實施例與實施例1的不同之處在於：本實施例的護套層為聚乙烯層和丁腈橡膠層,聚乙烯層設置於繞包層7的外表面，丁腈橡膠層設置於聚乙烯層外表面，設置雙護套層能夠有效地增加電纜抗拉強度和絕緣電阻指標，工作電壓U/UO：S≤0.75mm2，300/500V，S≥1.0mm 2，450/750V；測試電壓：S≤0.75mm2，2000V，50Hz，5Min。在70℃時電纜的絕緣電阻能夠達到最小值20MΩKm。

最後應當說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對本實用新型保護範圍的限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新 型技術方案的實質和範圍。