一种抗干扰耐弯曲机器人电缆及其耐弯曲测试装置的制作方法

1.本发明涉及机器人电缆技术领域，具体为一种抗干扰耐弯曲机器人电缆及其耐弯曲测试装置。


背景技术：

2.随着生产需求的不断提高以及工作范围的不断扩大，对于一些环境恶劣、工作性质较为危险的工作，越来越多的使用机器人来代替人力作业。也就使得机器人电缆获得了大量应用。由于机器人作业需要机器人手臂频繁地移动，使得机器人电缆也同步地进行频繁地各种角度地弯曲，此外，现有的机器人电缆中除了有动力线芯外还有控制线芯，在电缆频繁地弯曲中，动力线芯外和控制线芯容易绞合在一起，使得动力线芯传输电流时对控制线芯的控制信息传递造成极大的干扰。因此机器人电缆除了能够耐弯曲之外还须具备极佳的抗干扰能力。
3.目前市面上对机器人电缆的耐弯曲检测设备开发较少，并且也只能够对机器人电缆进行简单的弯曲测试，存在测试效果差、测试范围不大、测试效率低等问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提出了一种抗干扰耐弯曲机器人电缆及其耐弯曲测试装置。
5.本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
6.一种抗干扰耐弯曲机器人电缆，包括若干个动力线芯包组、若干个控制线芯包组，还包括分隔层架、阻燃层、内衬层、耐磨层，若干个动力线芯包组圆周均布在分隔层架内部，若干个控制线芯包组圆周均布在分隔层架外部，所述阻燃层、内衬层、耐磨层依次包覆在控制线芯包组外层。
7.进一步改进，所述分隔层架由位于电缆中心处的定位导杆、环形分隔板、若干个连接定位导杆与环形分隔板的连接板所组成，若干个连接板与定位导杆及环形分隔板共同构成了若干个放置腔，若干个动力线芯包组对应设置在若干个放置腔内。
8.进一步改进，所述分隔层架上的环形分隔板与阻燃层之间圆周均布有若干个定位卡条，所述控制线芯包组对应设置在相邻的两个定位卡条之间。
9.进一步改进，每个动力线芯包组均由动力线芯、包覆在动力线芯外部的绝缘层所构成，每个控制线芯包组均由控制线芯、包覆在控制线芯外部的屏蔽层所构成。
10.一种抗干扰耐弯曲机器人电缆用的耐弯曲测试装置，包括工作台、呈前后对称分布在工作台上的两个测试安装板，还包括：
11.测试机构，设有两组，对应设置在两个测试安装板的外侧板面上，具有多种测试姿态功能，用于模拟电缆在不同场合下的不同弯曲姿态以进行相应的弯曲测试；
12.驱动机构，设置在两个测试安装板之间，与两组测试机构连接，用于同步驱动两组测试机构以同时进行电缆不同弯曲姿态下的弯曲测试。
13.优选地，每组测试机构均包括设置在测试安装板外侧板面上中部的定位导轮架、对称分布在定位导轮架左右两侧的两个夹持端，所述测试安装板上左右对称设有两个弧形导向滑槽，两个夹持端对应滑动安装在两个弧形导向滑槽内与对应驱动机构连接。
14.优选地，每个夹持端均包括滑动安装在弧形导向滑槽内的滑动安装板、通过连接杆与滑动安装板连接的夹持安装板、设置在夹持安装板上且滑动方向反向设置的两个夹持板组，所述滑动安装板上设有驱动两个夹持板组进行夹持或松夹动作的夹持马达。
15.优选地，所述驱动机构包括设置在两个测试安装板之间中部位置处的竖直导向架、设置在竖直导向架上的驱动推缸、竖直滑装在竖直导向架上且与驱动推缸连接的驱动板，所述驱动板的前后两侧板面上对应设有两组驱动组件，两个测试安装板的内侧板面上对应设有与驱动组件、滑动安装板对应连接的两组传动组件。
16.优选地，每组驱动组件均包括设置在竖直并排分布在驱动板板面中部上的单驱动转轮、双驱动转轮，所述双驱动转轮中的任意一个转轮为主动轮，两组驱动组件中的单驱动转轮、双驱动转轮的分布位置相反，所述单驱动转轮的直径尺寸与双驱动转轮的直径尺寸一致，所述单驱动转轮、双驱动转轮与传动组件连接。
17.优选地，每组传动组件均包括以两个弧形导向滑槽的圆心为旋转中心的两个旋转板、与两个旋转板同旋转轴连接的两个传动轮，两个旋转板的上远离旋转端的一端与两个滑动安装板对应连接，两个传动轮之间的间距与单驱动转轮、双驱动转轮的直径尺寸相适配，两个传动轮与单驱动转轮、双驱动转轮处于同一竖直平面内，所述单驱动转轮、双驱动转轮随驱动板竖直升降过程中会与两个传动轮接触连接。
18.本发明的有益效果是：
19.1、本发明通过设置的分割层架，将动力线芯包组与控制线芯包组隔开，避免了在电缆频繁地弯曲中，动力线芯外和控制线芯容易绞合在一起，解决了动力线芯传输电流时对控制线芯的控制信息传递造成极大干扰的问题；
20.2、本发明通过设置一组驱动机构、两组测试机构，通过同步驱动两组测试机构，同时进行模拟电缆在不同场合的不同弯曲姿态下的弯曲测试，提高了本发明的适用范围以及实用性，解决了现有测试效果差、测试范围不大、测试效率低的问题。
附图说明
21.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
22.图1为本发明中电缆的截面结构示意图；
23.图2为本发明中电缆中的结构示意图；
24.图3为本发明中耐弯曲测试装置的结构示意图；
25.图4为本发明中耐弯曲测试装置(除去后侧的测试安装板)的后视角结构示意图；
26.图5为本发明耐弯曲测试装置中驱动机构及测试机构的前视角结构示意图；
27.图6为本发明耐弯曲测试装置中驱动机构及测试机构的后视角结构示意图；
28.图7为本发明中夹持端的结构示意图一；
29.图8为本发明中夹持端的结构示意图二。
30.图中：1、分隔层架；2、动力线芯；3、绝缘层；4、控制线芯；5、屏蔽层；6、定位卡条；7、阻燃层；8、内衬层；9、耐磨层；10、工作台；11、测试安装板；12、定位导轮架；13、弧形导向滑
槽；14、滑动安装板；15、连接杆；16、夹持安装板；17、夹持板组；18、夹持马达；19、竖直导向架；20、驱动推缸；21、驱动板；22、单驱动转轮；23、双驱动转轮；24、旋转板；25、传动轮。
具体实施方式
31.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。
32.如图1和图2所示，一种抗干扰耐弯曲机器人电缆，包括分隔层架1、五个动力线芯包组、八个控制线芯包组、阻燃层7、内衬层8以及耐磨层9。所述分隔层架1位于电缆的中心处，其主要由位于电缆中心处的定位导杆、环形分隔板、五个连接定位导杆与环形分隔板的连接板所组成。五个连接板与定位导杆及环形分隔板共同构成了五个放置腔，五个动力线芯包组对应设置在五个放置腔内。八个控制线芯包组圆周均布在分隔层架1的外部。所述阻燃层7、内衬层8以及耐磨层9依次包覆在八个控制线芯包组外部。通过分隔层架1将动力线芯包组与控制线芯包组隔开，避免了在电缆频繁地弯曲中，动力线芯外和控制线芯容易绞合在一起，解决了动力线芯传输电流时对控制线芯的控制信息传递造成极大干扰的问题。
33.相邻的两个控制线芯包组之间设有一个定位卡条6，所述定位卡条6的内外侧壁与分隔层架1的外部、阻燃层7的内部之间有着较大的摩擦力，从而能够实现控制线芯包组的位置固定，保证了在电缆频繁弯曲的情况下，也能够保持位置固定不变。
34.进一步地，每个动力线芯包组均由动力线芯2、包覆在动力线芯2外部的绝缘层3所构成，每个控制线芯包组均由控制线芯4、包覆在控制线芯4外部的屏蔽层5所构成。
35.如图3和图4所示，一种抗干扰耐弯曲机器人电缆用的耐弯曲测试装置，包括工作台10、两个测试安装板11、两组测试机构、驱动机构。所述驱动机构设置在工作台10中部，两个测试安装板11对称分布在驱动机构前后两侧，两组测试机构对应设置在两个测试安装板11的外侧板面上。所述驱动机构与两组测试机构连就。所述测试机构具有多种测试姿态功能，能够模拟电缆在不同场合下的不同弯曲姿态，所述驱动机构步驱动两组测试机构以同时进行电缆不同弯曲姿态下的弯曲测试。
36.如图5和图6所示，每组测试机构均包括定位导轮架12、两个夹持端。所述定位导轮架12设置在测试安装板11的外侧板面上中部位置，两个夹持端对称分布在定位导轮架12左右两侧，每个测试安装板11上均左右对称设有两个弧形导向滑槽13，两个夹持端对应滑动安装在两个弧形导向滑槽13内与对应驱动机构连接。
37.所述定位导轮架12由上下并排分布的两个滚轮所构成，使用时，电缆从两个滚轮之间穿过，用于对电缆进行折弯点定位。
38.如图7和图8所示，每个夹持端均包括滑动安装板14、四个连接杆15、夹持安装板16、两个夹持板组17、夹持马达18。所述滑动安装板14滑动安装在弧形导向滑槽13内，所述夹持安装板16通过四个连接杆15与滑动安装板14连接，每个夹持板组17均包括两个上下相对分布的夹持板，两个夹持板分别以一个固定连接，一个竖直滑动连接的方式设置在夹持安装板16上，两组夹持板组17中以滑动方式安装的夹持板的滑动方向呈反向设置。所述夹持马达18设置在滑动安装板14上，所述夹持马达18的驱动轴连接有与两组夹持板组17滑动连接的转动滑杆，通过带动转动滑杆转动，使得两组夹持板组17中以滑动方式安装的夹持板作相向夹持动作。
39.如图4至图6所示，所述驱动机构包括竖直导向架19、驱动推缸20、驱动板21、两组驱动组件、两组传动组件。所述竖直导向架19设置在两个测试安装板11之间中部位置处，所述驱动推缸20设置在竖直导向架19顶部，且伸缩轴头朝下，所述驱动板21竖直滑装在竖直导向架19上，所述驱动板21与驱动推缸20连接，两组驱动组件对应设置在驱动板21的前后两侧板面上，两组传动组件对应设置在两个测试安装板11的内侧板面上，每组传动组件对应连接同侧的驱动组件以及两个夹持端。
40.如图4至图6所示，每组驱动组件均包括单驱动转轮22、双驱动转轮23。所述单驱动转轮22、双驱动转轮23竖直并排分布在驱动板21板面中部上，其中，前侧的驱动组件中单驱动转轮22位于下方，双驱动转轮23位于上方；后侧的驱动组件中单驱动转轮22位于上方，双驱动转轮23位于下方。所述双驱动转轮23中的任意一个转轮为主动轮。所述单驱动转轮22、双驱动转轮23处于同一竖直平面内。所述单驱动转轮22的直径尺寸与双驱动转轮23的直径尺寸一致。
41.进一步地，每组传动组件均包括两个左右对称分布的旋转板24、与旋转板24的旋转轴同轴连接的两个传动轮25。两个旋转板24以两个弧形导向滑槽13的圆心为旋转中心转动安装在测试安装板11的内侧板面上，每个旋转板24上远离旋转中心的端部与滑动安装板14对应连接，两个传动轮25与单驱动转轮22、双驱动转轮23处于同一竖直平面内，两个传动轮25之间的间距与单驱动转轮22、双驱动转轮23的直径尺寸相适配，当驱动板21竖直升降时，所述单驱动转轮22、双驱动转轮23会与两个传动轮25发生接触连接，从而带动两个传动轮25转动，实现旋转板24的旋转，进而带动夹持端沿弧形导向滑槽13旋转，以对电缆进行弯曲测试。
42.两组驱动组件中的单驱动转轮22、双驱动转轮23的分布位置相反，当前侧驱动组件中的单驱动转轮22与前侧的两个传动轮25接触连接时，后侧的驱动组件中的双驱动转轮23与后侧的两个传动轮25接触连接，使得在实现前后测试机构同步测试的同时，前后两个检测机构还能够测试电缆不同弯曲姿态下的弯曲性能。
43.具体使用过程：
44.本发明能够实现电缆绕中部进行相反方向弯曲测试，以及绕中部进行同侧方向弯曲测试两种弯曲姿态；并且，前后两个测试安装板11上的测试机构同时进行两种弯曲姿态的测试。
45.初始时，夹持板组17处于张开状态，先将测试机器人电缆的两端放置到两个夹持端上，并使测试机器人电缆从定位导轮架12中穿过，然后夹持马达18工作，将测试机器人电缆的两端夹紧；接着，驱动推缸20推动驱动板21沿竖直导向架19竖直下降，带动驱动板21上的驱动组件向下移动，前侧驱动组件中的单驱动转轮22与前侧的两个传动轮25接触连接、后侧驱动组件中的双驱动转轮23与后侧的两个传动轮25接触连接时，驱动推缸20停止推动；然后，前侧的单驱动转轮22、后侧的双驱动转轮23同时顺时针转动，其中，前侧的单驱动转轮22与前侧的两个传动轮25进行啮合转动，使得前侧的两个传动轮25同步逆时针方向转动，使得前侧的测试机器人电缆的左侧部绕定位导轮架12向下弯曲，右侧部绕定位导轮架12向上弯曲，以进行相反方向的弯曲测试。
46.与此同时，后侧的双驱动转轮23与后侧的两个传动轮25进行啮合转动，使得后侧左端的传动轮25作逆时针转动，后侧右端的传动轮25作顺时针转动，使得后侧的测试机器
人电缆的左侧部、右侧部作同侧方向上的弯曲测试。
47.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。