CN115527711B - 一种机器人用的环保型柔性电缆及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机器人用的环保型柔性电缆及其制备工艺，包括外护套、屏蔽层、两个绝缘套、棉纸、两个导体和若干个抗拉绳，外护套的内部固定设有屏蔽层，本发明一种机器人用的环保型柔性电缆及其制备工艺，制备工艺完善，该电缆通过将绝缘套、两个棉纸和抗拉绳之间相互缠绕的设置，来提高电缆的抗拉性能，通过若干个屏蔽层和若干个加强条的配合设置能够进一步提高电缆的抗拉性能，避免电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能，通过弹性套、安装软套、若干个弹力珠以及若干个加强条的配合设置来提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能，使得电缆在出现弯曲时能够自动伸直复位，避免电缆出现疲劳断裂，进而引发安全事故。

Description

一种机器人用的环保型柔性电缆及其制备工艺
技术领域
本发明涉及电缆领域，具体为一种机器人用的环保型柔性电缆及其制备工艺。
背景技术
近年来，随着世界范围工业自动化进程加快，工业机器人的发展呈现迅猛态势，工业机器人要用到大量的专用电缆，用于实现动力传输、信号反馈和检测等功能。现有的机器人电缆首先导体通过挤出模具套设绝缘套，然后两个将带有绝缘套的导体缠绕为一股后通过挤出模具套上外护套，制备工艺简单，生产的电缆存在以下缺点：
1、电缆的抗拉性能不足，导致电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能；
2、电缆径向柔韧性能不佳，导致电缆在出现弯曲时能够无法自动伸直复位，造成电缆容易出现疲劳断裂，进而引发安全事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人用的环保型柔性电缆及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的现有的机器人电缆制备工艺简单，生产的电缆的抗拉性能不足，导致电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能以及电缆径向柔韧性能不佳，导致电缆在出现弯曲时能够无法自动伸直复位，造成电缆容易出现疲劳断裂，进而引发安全事故的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人用的环保型柔性电缆，包括外护套、屏蔽层、两个绝缘套、棉纸、两个导体和若干个抗拉绳，所述外护套的内部固定设有屏蔽层，所述屏蔽层的内部设有棉纸，所述棉纸缠绕在若干个抗拉绳表面，若干个抗拉绳缠绕在两个绝缘套外侧，两个绝缘套分别套在两个导体上，所述外护套包括基层、弹性套、阻燃层、安装软套和耐磨垫，所述基层的表面固定设置有弹性套，所述弹性套的表面固定设置有阻燃层，所述阻燃层的表面固定设置有安装软套，所述安装软套的表面固定设置有耐磨垫，所述基层的内侧开设有若干个安装槽，若干个所述安装槽的内部均固定设置有加强条，该电缆通过将绝缘套、两个棉纸和抗拉绳之间相互缠绕的设置，来提高电缆的抗拉性能，通过若干个屏蔽层和若干个加强条的配合设置能够进一步提高电缆的抗拉性能，避免电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能，通过弹性套、安装软套、若干个弹力珠以及若干个加强条的配合设置来提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能，使得电缆在出现弯曲时能够自动伸直复位，避免电缆出现疲劳断裂，进而引发安全事故。
优选的，所述基层由阻燃聚氯乙烯材料制成，阻燃聚氯乙烯材料具有良好的阻燃绝缘效果。
优选的，所述阻燃层由玻璃纤维材料制成，玻璃纤维材料具有良好的阻燃性能。
优选的，所述弹性套由TPV弹性体材料制成，TPV弹性体材料具有良好的弹性性能。
优选的，所述安装软套的内部设置有若干个弹力珠，通过安装软套和若干个弹力珠能够提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能。
一种机器人用的环保型柔性电缆的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一、导体制作：取铜条作为基材，通过拉丝机将粗铜条拉制出单丝，之后根据需要取多股单丝经过束丝机束制成股线，将股线再经绞线机绞合成束的导电线芯作为导体，通过切割设备将导电线芯进行分段切割；
步骤二、包裹绝缘套：通过挤压模具在导体上包裹绝缘套；
步骤三、两个导体合成一股：将两个所述步骤二制作的包裹绝缘套的导体绞合成一股；
步骤四、缠绕抗拉绳：在所述步骤三制作的合成一股的导体上缠绕若干个股抗拉绳；
步骤五、缠绕棉纸：在所述步骤四制作的产品的抗拉绳外侧螺旋缠绕上棉纸，棉纸完整的覆盖抗拉绳；
步骤六、套设屏蔽层：在所述步骤五制作的产品的棉纸外侧套上屏蔽层；
步骤七、套设外护套：将阻燃聚氯乙烯材料加热，之后热塑通过模具挤出呈管状，且将管状挤压成型的产品分段在水槽中冷却固化，制作得出外护套的基层，在基层的内侧开设若干个安装槽，并在安装槽内装入加强条，在基层的外侧依次套上同上述基层生产步骤制成的弹性套、阻燃层、安装软套和耐磨垫，得到外护套，将步骤六中制作的产品穿入外护套。
优选的，所述步骤六中的屏蔽层由加密编织网制成，并且屏蔽层设置为双层结构，双层屏蔽。
优选的，所述步骤二中的绝缘套由阻燃聚氯乙烯材料制成，阻燃聚氯乙烯材料具有良好的阻燃绝缘效果。
优选的，所述步骤七中外护套的厚度为2mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、制备工艺为导体制作、包裹绝缘套、两个导体合成一股、缠绕抗拉绳、缠绕棉纸、套设屏蔽层和套设外护套，制备工艺完善；
2、通过将绝缘套、两个棉纸和抗拉绳之间相互缠绕的设置，来提高电缆的抗拉性能，通过若干个屏蔽层和若干个加强条的配合设置能够进一步提高电缆的抗拉性能，避免电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能；
3、通过弹性套、安装软套、若干个弹力珠以及若干个加强条的配合设置来提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能，使得电缆在出现弯曲时能够自动伸直复位，避免电缆出现疲劳断裂，进而引发安全事故。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明外护套的剖视图；
图3为本发明局部A的放大图。
图中：1、外护套；11、基层；12、弹性套；13、阻燃层；14、安装软套；15、弹力珠；16、耐磨垫；17、安装槽；18、加强条；2、屏蔽层；3、绝缘套；4、棉纸；5、导体；6、抗拉绳。
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。
请参阅图1-3，
实施例1：本发明提供了一种机器人用的环保型柔性电缆，包括外护套1、屏蔽层2、两个绝缘套3、棉纸4、两个导体5和若干个抗拉绳6，外护套1的内部固定设有屏蔽层2，屏蔽层2的内部设有棉纸4，棉纸4缠绕在若干个抗拉绳6表面，若干个抗拉绳6缠绕在两个绝缘套3外侧，两个绝缘套3分别套在两个导体5上，外护套1包括基层11、弹性套12、阻燃层13、安装软套14和耐磨垫16，基层11的表面固定设置有弹性套12，弹性套12的表面固定设置有阻燃层13，阻燃层13的表面固定设置有安装软套14，安装软套14的表面固定设置有耐磨垫16，基层11的内侧开设有若干个安装槽17，若干个安装槽17的内部均固定设置有加强条18，该电缆通过将绝缘套3、两个棉纸4和抗拉绳6之间相互缠绕的设置，来提高电缆的抗拉性能，通过若干个屏蔽层2和若干个加强条18的配合设置能够进一步提高电缆的抗拉性能，避免电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能，通过弹性套12、安装软套14、若干个弹力珠15以及若干个加强条18的配合设置来提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能，使得电缆在出现弯曲时能够自动伸直复位，避免电缆出现疲劳断裂，进而引发安全事故。
基层11由阻燃聚氯乙烯材料制成，阻燃聚氯乙烯材料具有良好的阻燃绝缘效果。
阻燃层13由玻璃纤维材料制成，玻璃纤维材料具有良好的阻燃性能。
弹性套12由TPV弹性体材料制成，TPV弹性体材料具有良好的弹性性能。
安装软套14的内部设置有若干个弹力珠15，通过安装软套14和若干个弹力珠15能够提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能。
一种机器人用的环保型柔性电缆的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一、导体5制作：取铜条作为基材，通过拉丝机将粗铜条拉制出单丝，之后根据需要取多股单丝经过束丝机束制成股线，将股线再经绞线机绞合成束的导电线芯作为导体5，通过切割设备将导电线芯进行分段切割；
步骤二、包裹绝缘套3：通过挤压模具在导体5上包裹绝缘套3；
步骤三、两个导体5合成一股：将两个步骤二制作的包裹绝缘套3的导体5绞合成一股；
步骤四、缠绕抗拉绳6：在步骤三制作的合成一股的导体5上缠绕若干个股抗拉绳6；
步骤五、缠绕棉纸4：在步骤四制作的产品的抗拉绳6外侧螺旋缠绕上棉纸4，棉纸4完整的覆盖抗拉绳6；
步骤六、套设屏蔽层2：在步骤五制作的产品的棉纸4外侧套上屏蔽层2；
步骤七、套设外护套1：将阻燃聚氯乙烯材料加热，之后热塑通过模具挤出呈管状，且将管状挤压成型的产品分段在水槽中冷却固化，制作得出外护套1的基层11，在基层11的内侧开设若干个安装槽17，并在安装槽17内装入加强条18，在基层11的外侧依次套上同上述基层11生产步骤制成的弹性套12、阻燃层13、安装软套14和耐磨垫16，得到外护套1，将步骤六中制作的产品穿入外护套1。
步骤六中的屏蔽层2由加密编织网制成，并且屏蔽层2设置为双层结构，双层屏蔽。
步骤二中的绝缘套3由阻燃聚氯乙烯材料制成，阻燃聚氯乙烯材料具有良好的阻燃绝缘效果。
步骤七中外护套1的厚度为2mm。
实施例2：本发明提供了一种机器人用的环保型柔性电缆，包括外护套1、屏蔽层2、两个绝缘套3、棉纸4、两个导体5和若干个抗拉绳6，外护套1的内部固定设有屏蔽层2，屏蔽层2的内部设有棉纸4，棉纸4缠绕在若干个抗拉绳6表面，若干个抗拉绳6缠绕在两个绝缘套3外侧，两个绝缘套3分别套在两个导体5上，外护套1包括基层11、弹性套12、阻燃层13、安装软套14和耐磨垫16，基层11的表面固定设置有弹性套12，弹性套12的表面固定设置有阻燃层13，阻燃层13的表面固定设置有安装软套14，安装软套14的表面固定设置有耐磨垫16，基层11的内侧开设有若干个安装槽17，若干个安装槽17的内部均固定设置有加强条18，该电缆通过将绝缘套3、两个棉纸4和抗拉绳6之间相互缠绕的设置，来提高电缆的抗拉性能，通过若干个屏蔽层2和若干个加强条18的配合设置能够进一步提高电缆的抗拉性能，避免电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能，通过弹性套12、安装软套14、若干个弹力珠15以及若干个加强条18的配合设置来提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能，使得电缆在出现弯曲时能够自动伸直复位，避免电缆出现疲劳断裂，进而引发安全事故。
基层11由阻燃聚氯乙烯材料制成，阻燃聚氯乙烯材料具有良好的阻燃绝缘效果。
阻燃层13由玻璃纤维材料制成，玻璃纤维材料具有良好的阻燃性能。
弹性套12由TPV弹性体材料制成，TPV弹性体材料具有良好的弹性性能。
安装软套14的内部设置有若干个弹力珠15，通过安装软套14和若干个弹力珠15能够提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能。
一种机器人用的环保型柔性电缆的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一、导体5制作：取铜条作为基材，通过拉丝机将粗铜条拉制出单丝，之后根据需要取多股单丝经过束丝机束制成股线，将股线再经绞线机绞合成束的导电线芯作为导体5，通过切割设备将导电线芯进行分段切割；
步骤二、包裹绝缘套3：通过挤压模具在导体5上包裹绝缘套3；
步骤三、两个导体5合成一股：将两个步骤二制作的包裹绝缘套3的导体5绞合成一股；
步骤四、缠绕抗拉绳6：在步骤三制作的合成一股的导体5上缠绕若干个股抗拉绳6；
步骤五、缠绕棉纸4：在步骤四制作的产品的抗拉绳6外侧螺旋缠绕上棉纸4，棉纸4完整的覆盖抗拉绳6；
步骤六、套设屏蔽层2：在步骤五制作的产品的棉纸4外侧套上屏蔽层2；
步骤七、套设外护套1：将阻燃聚氯乙烯材料加热，之后热塑通过模具挤出呈管状，且将管状挤压成型的产品分段在水槽中冷却固化，制作得出外护套1，将步骤六中制作的产品穿入外护套1。
步骤六中的屏蔽层2由加密编织网制成，并且屏蔽层2设置为双层结构，双层屏蔽。
步骤二中的绝缘套3由阻燃聚氯乙烯材料制成，阻燃聚氯乙烯材料具有良好的阻燃绝缘效果。
步骤七中外护套1的厚度为1mm。
本申请实施例在使用时：该电缆通过将绝缘套3、两个棉纸4和抗拉绳6之间相互缠绕的设置，来提高电缆的抗拉性能，通过若干个屏蔽层2和若干个加强条18的配合设置能够进一步提高电缆的抗拉性能，避免电缆在使用过程中出现拉伸变形，进而影响其电气性能，同时，通过弹性套12、安装软套14、若干个弹力珠15以及若干个加强条18的配合设置来提高电缆的抗压性能以及径向柔韧性能，使得电缆在出现弯曲时能够自动伸直复位，避免电缆出现疲劳断裂，进而引发安全事故。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机器人用的环保型柔性电缆，包括外护套（1）、屏蔽层（2）、两个绝缘套（3）、棉纸（4）、两个导体（5）和若干个抗拉绳（6），其特征在于：所述外护套（1）的内部固定设有屏蔽层（2），所述屏蔽层（2）的内部设有棉纸（4），所述棉纸（4）缠绕在若干个抗拉绳（6）表面，若干个抗拉绳（6）缠绕在两个绝缘套（3）外侧，两个绝缘套（3）分别套在两个导体（5）上，所述外护套（1）包括基层（11）、弹性套（12）、阻燃层（13）、安装软套（14）和耐磨垫（16），所述基层（11）的表面固定设置有弹性套（12），所述弹性套（12）的表面固定设置有阻燃层（13），所述阻燃层（13）的表面固定设置有安装软套（14），所述安装软套（14）为阻燃聚氯乙烯材料热塑而成，其内部设置有若干个弹力珠（15），安装软套（14）的表面固定设置有耐磨垫（16），所述基层（11）的内侧开设有若干个安装槽（17），若干个所述安装槽（17）的内部均固定设置有加强条（18）。
2.根据权利要求1所述的一种机器人用的环保型柔性电缆，其特征在于：所述基层（11）由阻燃聚氯乙烯材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种机器人用的环保型柔性电缆，其特征在于：所述阻燃层（13）由玻璃纤维材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种机器人用的环保型柔性电缆，其特征在于：所述弹性套（12）由TPV弹性体材料制成。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种机器人用的环保型柔性电缆的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一、导体（5）制作：取铜条作为基材，通过拉丝机将粗铜条拉制出单丝，之后根据需要取多股单丝经过束丝机束制成股线，将股线再经绞线机绞合成束的导电线芯作为导体（5），通过切割设备将导电线芯进行分段切割；
步骤二、包裹绝缘套（3）：通过挤压模具在导体（5）上包裹绝缘套（3）；
步骤三、两个导体（5）合成一股：将两个所述步骤二制作的包裹绝缘套（3）的导体（5）绞合成一股；
步骤四、缠绕抗拉绳（6）：在所述步骤三制作的合成一股的导体（5）上缠绕若干个股抗拉绳（6）；
步骤五、缠绕棉纸（4）：在所述步骤四制作的产品的抗拉绳（6）外侧螺旋缠绕上棉纸（4），棉纸（4）完整的覆盖抗拉绳（6）；
步骤六、套设屏蔽层（2）：在所述步骤五制作的产品的棉纸（4）外侧套上屏蔽层（2）；
步骤七、套设外护套（1）：将阻燃聚氯乙烯材料加热，之后热塑通过模具挤出呈管状，且将管状挤压成型的产品分段在水槽中冷却固化，制作得出外护套（1）的基层（11），在基层（11）的内侧开设若干个安装槽（17），并在安装槽（17）内装入加强条（18），在基层（11）的外侧依次套上同上述基层（11）生产步骤制成的弹性套（12）、阻燃层（13）、安装软套（14）和耐磨垫（16），得到外护套（1），将步骤六中制作的产品穿入外护套（1）。
6.根据权利要求5所述的一种机器人用的环保型柔性电缆的制备工艺，其特征在于：所述步骤六中的屏蔽层（2）由加密编织网制成，并且屏蔽层（2）设置为双层结构。
7.根据权利要求5所述的一种机器人用的环保型柔性电缆的制备工艺，其特征在于：所述步骤二中的绝缘套（3）由阻燃聚氯乙烯材料制成。
8.根据权利要求5所述的一种机器人用的环保型柔性电缆的制备工艺，其特征在于：所述步骤七中外护套（1）的厚度为2mm。
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