本实用新型属于电线电缆技术领域,具体涉及一种新型机器人用动力电缆。
背景技术:
随着“工业4.0”在全球范围内的全面普及,工业机器人逐渐进入传统制造行业的各根领域。而机器人用动力电缆作为机器人的“动脉”,关系着工业机器人运行时的动力传输,是机器人的重要组成部分。机器人电缆不仅仅要满足动力传输性能,还必须具备超强的柔软性、能够承受高频次的弯曲、扭转以及长期连续工作下电缆耐老化性能,以达到机器人用动力电缆满足与机器人同寿命的设计理念。
基于以上考虑,需从机器人动力电缆的导体柔软性、绝缘材料的选用、屏蔽层的要求、外护套材料的选用以及其他辅助材料的搭配上面进行设计实施。机器人用动力电缆与常规动力电缆不同,此种动力电缆需根据机器人主机命令,进行高频次运动,不合理的设计会造成电缆导体、屏蔽断丝甚至整根电缆断裂,并且工业机器人长时间连续工作,电缆发热会加速绝缘老化。因此,解决机器人用动力电缆的超柔性、耐扭转性、抗老化等技术难题,实现国内传统制造行业的自动化、智能化,对我国相关电缆行业以及机器人行业的发展具有重要的意义。
技术实现要素:
本实用新型针对现有技术的不足,本实用新型采用如下技术方案:
一种新型机器人用动力电缆,其自内而外依次设有绝缘线芯、填充层、绕包带、屏蔽层和护套层;所述绝缘线芯为一根或多根;所述绝缘线芯由导体线芯外包覆绝缘层而成;所述填充层还设有耐高温气管。
优选的,当所述绝缘线芯为多根时,其相互绞合设置在耐高温气管周围。
优选的,多根所述绝缘线芯围绕耐高温气管设置;所述绝缘线芯与所述耐高温气管同向设置。
优选的,所述填充层由阻燃填充绳组成。
优选的,所述导体线芯通过芳纶编织包覆铜导体形成。
优选的,所述铜导体由一根或者多根铜丝构成;所述铜丝的直径为0.05mm~0.10mm。
优选的,所述绝缘层挤包在导体线芯外;所述绝缘层的材料为TPE。
优选的,所述绕包带绕包在填充层外;所述绕包带的材料为PTFE。
优选的,所述屏蔽层由镀锡软铜线缠绕而成。
优选的,所述护套层挤包在屏蔽层外;所述护套层的材料为PUR。
本实用新型的有益效果是:
1.超柔性、耐扭转(扭转次数超过6200万次而电缆不发生变形)性能良好;
2.抗干扰屏蔽、耐油、耐磨、无卤低烟阻燃;
3.散热性能优越,使用寿命长,工作安全可靠;
4.环保无毒安全,应用范围广,触感柔软,耐候性,抗疲劳性和耐温性,加工性能优越;
5.采用芳纶编织包覆铜丝,更能够保证产品导体结构的稳定性;
6.电缆导体线芯的导电性能良好,抗拉和抗弯曲、扭转性能强。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:
图1为本实用新型的截面图;
图2为本实用新型的立体图。
图中:1导体线芯,2绝缘层,3填充层,4耐高温气管,5包带,6屏蔽层,7外护层。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步说明:
如图1、图2所示,本实用新型提供了一种新型机器人用动力电缆,其自内而外依次设有绝缘线芯、填充层3、绕包带5、屏蔽层6和护套层7。绝缘线芯由导体线芯1外包覆绝缘层2而成。
在本实用新型一具体实施例中,绝缘线芯为一根,设置在耐高温气管4周围。
在本实用新型一具体实施例中,绝缘线芯为多根,其相互绞合设置在耐高温气管4周围。多根绝缘线芯围绕耐高温气管4设置,与耐高温气管4同向设置。
在本实用新型一具体实施例中,绝缘线芯为五根且相互绞合,五根绝缘线芯相互接触呈正五边形排列。
填充层3由阻燃填充绳组成,采用阻燃填充绳可以使电缆更加耐火,在高温的环境下也能更稳定的工作。阻燃填充绳可以设置在绝缘线芯与耐高温气管4、绕包带5与之间的空隙。由于机器人用动力电缆在长时间连续工作时电缆发热,电缆持续发热将加快绝缘老化,降低电缆的使用寿命。
填充层3还设有耐高温气管4,可使电缆本身产生的热量及时散开,也可防止电缆局部过热时热量未及时散发而引起的电缆故障。
在本实用新型一具体实施例中,导体线芯1的铜导体由多根铜丝构成,具有良好的导电性能,铜丝的直径为0.05mm~0.10mm。芳纶编织包覆在铜导体外,芳纶绝缘且强度高,通过芳纶编织包覆铜导体的形式,让芳纶纤维丝来承载一些力,可以减少铜丝的受力,增加了导体线芯及整根电缆导体的强度,并有效地提高了导体线芯及整根电缆的抗拉和抗弯曲、扭转性能(扭转次数超过6200万次而电缆不发生变形),延长了电缆的使用寿命。
在本实用新型一具体实施例中,绝缘层2挤包在填充层3外导体线芯1外,使产品具有优良的绝缘性能,并且具备耐磨、耐油等特性。绝缘层2采用TPE材料,环保无毒安全,应用范围广,触感柔软,耐候性,抗疲劳性和耐温性,加工性能优越。
在本实用新型一具体实施例中,绕包带5绕包在填充层3外,由于绕包带5与屏蔽层6接触,电缆受力时,绕包带5与屏蔽层6会产生摩擦。绕包带5采用PTFE材料,可避免因受较大摩擦力而导致屏蔽层6的铜线断裂,保障屏蔽层的屏蔽效果。
在本实用新型一具体实施例中,屏蔽层6由镀锡软铜线缠绕而成,缠绕屏蔽起到较好的抗干扰性能。
在本实用新型一具体实施例中,护套层7挤包在屏蔽层6外,其采用PUR护套材料,可以减少与屏蔽层的摩擦力,又具有优异的耐候、耐磨、耐曲挠和耐温、无卤、低烟、阻燃性能。
生产本实用新型的电缆产品时,可以先设置耐高温气管4,围绕耐高温气管4同向设置绝缘线芯;绝缘线芯与耐高温气管4、绕包带5与之间的空隙为填充层3,填充阻燃填充绳;绕包带5绕包在填充层3外,屏蔽层6包裹在绕包带5外,护套层7挤包在屏蔽层6上。
此外,本实用新型并不局限于上述实施方式,只要其以基本相同的手段达到本实用新型的技术效果,都应属于本实用新型的保护范围。