一种工业机器人伺服信号驱动控制电缆

技术领域

本发明涉及电线电缆领域，具体涉及一种工业机器人伺服信号驱动控制电缆。

背景技术

电缆是由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。现有的电缆种类繁多，包括电力电缆、控制电缆、屏蔽电缆、高温电缆、信号电缆、耐火电缆、矿用电缆等。应用到不同领域的电缆功能也不相同。工业机器人伺服信号驱动控制电缆需要有良好的耐弯曲性能、信号防干扰性等。

现有的工业机器人伺服信号驱动控制电缆信号电缆耐高温性能较差，信号电缆柔软度较差，耐曲折低。另外，信号电缆在长距离传输作业时，信号电缆的信号抗干扰能力较差，信号电缆的信号衰减非常严重，影响信号传输质量。工业机器人电缆在工作中，材料阻燃要求高，往复弯曲移动加速度大、次数多，要解决电缆绝缘护套层在高加速度下往复弯曲易磨损破裂、材料柔韧性差、使用寿命短等难题。为此，本发明提出了一种工业机器人伺服信号驱动控制电缆，一解决现有技术存在的缺点和不足。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种工业机器人伺服信号驱动控制电缆，具有高柔性、耐磨、耐折、耐油、耐弯曲、抗拉、抗扭、抗干扰、抗老化寿命高、材料无卤阻燃、烟密度低、绿色环保性能，广泛应用于工业机器人控制信号的精准传输。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种工业机器人伺服信号驱动控制电缆，包括至少一组电缆缆芯和包裹设置在电缆缆芯外围的电缆防护层，所述电缆缆芯由柔软型金属导体和包裹在柔软型金属导体外层的绝缘层组成；所述电缆防护层包括绕包带、聚酯带、屏蔽层、复合带层以及防护外层，所述绕包带绕包在至少一组所述电缆缆芯的外围，所述绕包带外层绕包所述聚酯带，所述聚酯带的外层铠装着所述屏蔽层，所述屏蔽层的外层包裹着设有一层所述复合带层，所述复合带层的外层挤包一层所述防护外层。

优选的，所述柔软型金属导体为第5类铜，所述柔软型金属导体由三十二根直径为0.150-0.200mm的铜丝束绞合而成。

优选的，所述绝缘层为石墨烯增韧热塑性弹性体绝缘材质。

优选的，所述绕包带为薄型无纺布材质。

优选的，所述聚酯带为绕包层数为双层。

优选的，所述屏蔽层为铜丝编织网层，其编织密度不低于85％。

优选的，所述复合带层为铝塑复合材质，所述复合带层的包绕搭盖率不低于30％。

优选的，所述防护外层为石墨烯改性聚氨酯材质。

由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：

(1)本发明中石墨烯增韧热塑性弹性体材质的使用，实现电缆长时间高速柔软往复弯曲绝缘层不开裂；薄型无纺布和聚酯带，保证电缆的圆整；屏蔽层可以屏蔽外界电磁场对内部传递信号的干扰，也可以屏蔽电缆对周围传感器的影响。

(2)本发明的铝塑复合带与编织铜丝紧密贴合保证整个屏蔽层的导通。铜丝编织屏蔽和铝塑复合带绕包屏蔽在电缆端头阶梯，可以有效导走在其表面产生的感应电流，保证电缆内部线芯传递信号的稳定。

(3)本发明的石墨烯改性聚氨酯提高与缆线的相容性，具有高强度和柔韧性的石墨烯材料提升聚氨酯护套的耐磨性和结构强度，解决电缆高频率长时间往复弯曲后开裂的问题，在降低料摩擦系数的同时，利用其高润滑性，降低了磨耗率，解决电缆在与其它结构摩擦运动中导致的破裂问题，达到保护电缆内部电力通信单元的完整。

(4)发明的电缆弯曲使用寿命达到2000万次以上，延长电缆的使用寿命，且弯曲半径小、材料无卤阻燃、烟密度低、绿色环保性能等特征，能够满足工业机器人往复高速长时间弯曲使用寿命长的要求，具有广泛的应用前景。

附图说明：

图1：本发明的三维结构示意图。

图2：本发明的截面图。

图中：01、电缆缆芯，11、柔软型金属导体，12、绝缘层，02、电缆防护层，21、绕包带，22、聚酯带，23、屏蔽层，24、复合带层，25、防护外层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

本实施例的工业机器人伺服信号驱动控制电缆，如图1-2所示，本实施例电缆包括至少一组电缆缆芯01和包裹设置在电缆缆芯01外围的电缆防护层02。

电缆缆芯01由柔软型金属导体11和包裹在柔软型金属导体11外层的绝缘层12组成，柔软型金属导体11为使用符合GB/T 3956-2008要求的第5类铜，柔软型金属导体11由三十二根直径为0.190mm的铜丝束绞合而成，绝缘层12为石墨烯增韧热塑性弹性体绝缘材质，如图1所示，共有7组电缆缆芯01，按照1+6正规绞合成缆；当有19组电缆缆芯01时则按照1+6+12正规绞合成缆。

电缆防护层02包括绕包带21、聚酯带22、屏蔽层23、复合带层24以及防护外层25，绕包带21为薄型无纺布材质，绕包带21绕包在七组电缆缆芯01的外围，绕包带21外层绕包聚酯带22，聚酯带22为绕包层数为双层，聚酯带22的外层铠装着屏蔽层23，屏蔽层23为铜丝编织网层，铜丝编织网的编织密度不低于85％，屏蔽层23的外层包裹着设有一层复合带层24，复合带层24为铝塑复合材质，复合带层24的包绕搭盖率不低于30％，复合带层24的外层挤包一层防护外层25，防护外层25为石墨烯改性聚氨酯材质。

电缆的性能测试：

1、对本实施例和市售普通机器人用电缆进行性能测试，如下表1：

表1

2、对本实施例中的电缆进行弯曲性测试，如表2：

表2

综合上述，本发明的电缆具有优良的耐抗拉伸性能。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。