CN110265182A - 一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，该长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆包括：电缆芯，其特征在于，还包括包裹所述电缆芯的内护套，等间隔设置在所述内护套上的环形凸肩，以及设置在任意相邻的两个环形凸肩之间的外护套。本发明的有益效果是：本申请具有更好的抗弯扭性能，保护电缆芯在弯扭过程中不会轻易折断，并且，电缆芯在长距离的移动机械运动过程中，移动方便，能有效降低对电缆芯的磨损，延伸了电缆芯的使用寿命。

Description

一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆

技术领域

本发明涉及到电缆技术领域，尤其涉及到一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆。

背景技术

拖链电缆，将电缆放置于电缆拖链中，能够有效防止电缆纠缠、磨损、拉脱和散乱，它多用于设备单元需要来回移动的场合，这种电缆具有较高的柔性，传统的拖链电缆结构类似履带，因此又被称为坦克链电缆或拖曳电缆；但传统的拖链电缆，其内部的电缆在移动过程中还是会相互缠绕，并且由于拖链材质较硬，电缆弯折依然较为麻烦，柔韧性不够。

工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备，技术附加值高，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，对未来生产和社会发展起着越来越重要的作用。机器人电缆是机器人的重要的零部件，其对机器人的性能起了关键作用。由于机器人操作动作的复杂性，机器人电缆需要具备可往复弯曲、扭转、长行程滑动的特性，并且还要具有一定的耐磨性。目前，具有耐柔效果的拖链电缆在机器人行业中得到了频繁应用，但现有拖链电缆的整体柔软性仍没有表现出令人满意的效果，而柔软性的优劣与否在很大程度上决定了电缆的耐曲绕性，其结构通常是将一组挤包绝缘体的导体绞合后形成缆芯，再挤包外护套。这种结构无法为连续频繁扭转和弯曲的使用场合提供长期稳定运行的保障，更不适用于需要快速运动和长距离移动的场合。此外，位于电缆最外面的护套层的抗张强度尚有提高的必要，如果没有理想的抗张强度，电缆在长距离的移动机械运动过程中会出现磨损、破皮的现象，最终影响电缆的使用寿命，耽误生产周期。

鉴于上述已有技术，有必要对现有的机器人拖链电缆的结构加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，该长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆包括电缆芯，还包括包裹所述电缆芯的内护套，等间隔设置在所述内护套上的环形凸肩，以及设置在任意相邻的两个环形凸肩之间的外护套；其中，

所述环形凸肩分别与所述内护套和所述外护套无缝连接，所述内护套和所述外护套之间形成密封的空间，所述空间内填充的阻尼脂；

所述内护套的外壁上均匀设置有内阻尼环，所述外护套的内壁上均匀设置有外阻尼环，所述内阻尼环和所述外阻尼环均位于所述空间内，并交错设置且相互之间具有间隙。

在上述实施例中，内护套和外护套可对电缆芯实现保护作用，当电缆芯弯曲时，内护套上的内阻尼环和外护套上相邻的外阻尼环在空间内会相互靠近，并随着电缆芯弯扭程度的增强而逐渐缩小两者之间的间隙直至相互接触，从而相互之间产生摩擦力，内阻尼环和外阻尼环所在的空间内填充有阻尼脂，内阻尼环和外阻尼环在填充阻尼脂的空间内随间隙的不断缩小而产生逐渐变大的阻尼力，也就是说产生的摩擦力和阻尼力会根据电缆芯弯扭程度的增大而不断变大，该摩擦阻尼力能够有效防止电缆芯过度弯曲而产生折断，从而对电缆芯起到保护作用；同时电缆芯弯曲程度越大，内阻尼环和外阻尼环之间的距离越小，产生的摩擦阻尼力越大，从而对电缆芯的保护越强。

优选的，所述内护套和所述外护套均为聚氨酯材料制成。聚氨酯性能可调范围宽，适应性强，耐磨性能好；机械强度大；粘接性能好；弹性好，具有优良的复原性；低温柔性好；耐候性好，使用寿命长；耐生物老化；价格适中。

优选的，所述环形凸肩上转动连接有横向滑移环。通过横向滑移环便于电缆横向移动。

优选的，所述环形凸肩和所述横向滑移环均为耐热质轻硬质材料制成。

优选的，所述环形凸肩上固定套装有轴承，所述横向滑移环固定套装在所述轴承上。

优选的，所述环形凸肩和所述轴承之间设置有热膨胀环。

优选的，所述内阻尼环和所述外阻尼环均为耐热质轻硬质材料制成。

优选的，所述横向滑移环上设置有轴向的滑移轮。便于电缆纵向移动。

附图说明

图1是本发明实施例提供的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆的横截面图；

图2是本发明实施例提供的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆的第一轴向剖视图；

图3是本发明实施例提供的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆的第二轴向剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

为了方便理解本发明实施例提供的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，首先说明一下本发明实施例提供的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆的应用场景，该长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆应用于工业机器人上，但现有一的拖链电缆无法为连续频繁扭转和弯曲的使用场合提供长期稳定运行的保障，更不适用于需要快速运动和长距离移动的场合；此外，位于电缆外面的护套层的抗张强度尚有提高的必要，如果没有理想的抗张强度，电缆在长距离的移动机械运动过程中会出现磨损、破皮的现象，最终影响电缆的使用寿命。因此，本发明实施例提供的一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，以解决上述问题。下面结合具体的实施例对其进行详细说明。

继续参考图1，图1是本发明实施例提供的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆的横截面图。

如图1所示，该长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆包括电缆芯1，还包括包裹电缆芯1的内护套2，内护套2为聚氨酯材料制成，聚氨酯性能可调范围宽，适应性强，耐磨性能好，机械强度大，粘接性能好，弹性好，具有优良的复原性，低温柔性好，耐候性好，使用寿命长，耐生物老化，价格适中，实现对电缆芯1的第一层保护。

请结合图2，图2是本发明实施例提供的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆的第一轴向剖视图。

如图2所示，在内护套2上等间隔的设置有环形凸肩3，环形凸肩3为耐热质轻硬质材料制成，在任意相邻的两个环形凸肩3之间设置有一层外护套4，外护套4为聚氨酯材料制成，形成对电缆芯1的第二层保护。环形凸肩3能将电缆支撑离地，有效防止电缆芯1磨损，形正对电缆芯1的第三层保护。

继续参考图2，在本实施例中，环形凸肩3分别与内护套2和外护套4无缝连接，这样在内护套2和外护套4之间形成一个密封的空间，在该空间内填充有阻尼脂6，阻尼脂6具有缓震阻尼作用。

继续参考图2，在内护套2的外壁上均匀设置有内阻尼环7，在外护套4的内壁上均匀设置有外阻尼环8，内阻尼环7和外阻尼环8均位于空间5内，并交错设置且相互之间具有间隙，阻尼脂6在内阻尼环7和外阻尼环8之间的间隙内填充满。内阻尼环7和外阻尼环8均为耐热质轻硬质材料制成，内阻尼环7固定套设在内护套2的外壁上，外阻尼环8固定嵌套在外护套4的内壁上。

在电缆弯扭时，如图3所示，内护套2上的内阻尼环7和外护套4上的相邻的外阻尼环8在填充满阻尼脂6的空间内会相互靠近，并随着电缆弯扭程度的增大而逐渐缩小两者之间的间隙直至相互接触，从而相互之间产生摩擦力，内阻尼环7和外阻尼环8在充满阻尼脂6的空间内产生阻尼力，并且是伴随电缆弯扭程度的增大而逐渐增大的摩擦阻尼力，该摩擦阻尼力能够有效防止电缆芯1过度弯曲而产生折断，从而对电缆芯1在弯扭时起到保护作用，同时电缆芯1弯曲程度越高，内阻尼7和外阻尼环8之间的间隙越小，产生的摩擦阻尼力越大，从而对电缆芯1的保护越强。

在本实施例中，为便于移动电缆，如图1、图2所示，在每个环形凸肩3上转动连接有一个横向滑移环9，并在每个横向滑移环9上设置有轴向的滑移轮5，滑移轮5的个数为多个，多个滑移轮5沿横向滑移环9圆周均匀分布，每个滑移轮5通过轮轴设置在横向滑移环9上。滑移轮5能减小电缆沿轴向平移时环形凸肩3与地面的摩擦力，从而便于电缆轴向平移；横向滑移环9与环形凸肩3能够相对转动，因此本电缆能够方便的横向侧移；相较于传统拖链电缆较难搬运，本发明只需将电缆沿地面推动即可。

在具体设置时，环形凸肩3和横向滑移环9均为耐热质轻硬质材料制成，以便于减小环形凸肩3和横向滑移环9的重量，使得拖链电缆在使用过程中更轻便。在每个环形凸肩3上固定套装一个轴承10，横向滑移环9则固定套装在轴承10上。具体的，轴承10的内圈固定套装在环形凸肩3上，横向滑移环9固定套装在轴承10的外圈上。由于电缆芯1在正常工作时会发热，为此，在环形凸肩3和轴承10之间套设一个热膨胀环11，热膨胀环11受热更有利于轴承10固定在环形凸肩3上，不会轻易掉落。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，包括：电缆芯，其特征在于，还包括包裹所述电缆芯的内护套，等间隔设置在所述内护套上的环形凸肩，以及设置在任意相邻的两个环形凸肩之间的外护套；其中，

所述环形凸肩分别与所述内护套和所述外护套无缝连接，所述内护套和所述外护套之间形成密封的空间，所述空间内填充的阻尼脂；

所述内护套的外壁上均匀设置有内阻尼环，所述外护套的内壁上均匀设置有外阻尼环，所述内阻尼环和所述外阻尼环均位于所述空间内，并交错设置且相互之间具有间隙。

2.根据权利要求1所述的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，其特征在于，所述内护套和所述外护套均为聚氨酯材料制成。

3.根据权利要求2所述的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，其特征在于，所述环形凸肩上转动连接有横向滑移环。

4.根据权利要求3所述的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，其特征在于，所述环形凸肩和所述横向滑移环均为耐热质轻硬质材料制成。

5.根据权利要求4所述的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，其特征在于，所述环形凸肩上固定套装有轴承，所述横向滑移环固定套装在所述轴承上。

6.根据权利要求5所述的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，其特征在于，所述环形凸肩和所述轴承之间设置有热膨胀环。

7.根据权利要求6所述的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，其特征在于，所述内阻尼环和所述外阻尼环均为耐热质轻硬质材料制成。

8.根据权利要求7所述的长距离工业机器人耐弯扭拖链电缆，其特征在于，所述横向滑移环上设置有轴向的滑移轮。