CN201859668U - 一种复合型智能电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种主要用于数控设备用的复合型智能电缆，包括缆芯和包裹在缆芯外围的护套，所述缆芯包括电力线芯、控缆线芯、信号线芯和包带，在电力线芯、控缆线芯、信号线芯相互之间的间隙中填充有抗拉组件，由包带将所有线芯和抗拉组件包裹起来，构成缆芯；所述护套挤塑包覆在缆芯外围；所述的抗拉组件由多股绞合高强度软棉线和抗拉带构成，填充于缆芯的间隙内，所述的护套由高弹性阻燃混合物橡塑体构成。本实用新型具有优良的高抗拉性、柔软性、阻燃性、耐油、耐磨、环保无毒、使用寿命长等特性，非常适合用于数控设备的特殊使用环境。

Description

一种复合型智能电缆

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，具体涉及一种复合型智能电缆，它主要用于自动化数控设备的电力、控制以及信号传输系统。

背景技术

数控设备是精密机械和自动化技术的综合体。如数控机床可实现自动加工，以减少操作人员带来的人为误差，提高同批零件的一致性。自动化数控设备本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高。对某些复杂零件的加工，生产效率可以提高十几倍甚至几十倍，因此在宇航、造船、汽车、模具等加工业中得到广泛应用。

电缆作为自动化数控设备的血液组件必不可少，如：电力电缆保证数控设备电力系统的安全运行，控制电缆保证数控设备的控制和仪表系统安全运行，信号电缆保证数控设备的信号系统和计算机系统安全运行。所以数控设备所配备的电缆具有种类多，精度高，数量少，工艺复杂等特点。根据数控设备的高度集成化特点，若将电力电缆、控制/仪表电缆、信号电缆单独配备，则会增加数控设备的自身体积和场地占用面积，还要增加各种电缆的接线箱等设备成本，所以数控设备的电缆应该实现集成化和智能化，以提高使用的稳定性和安全性。

综合上述，数控设备电缆实现集成化和智能化是将来的发展趋势，所谓的集成化和智能化，是指突破传统电缆的结构设计，将电力、控制和信号传输集成一体进行设计，用一种产品实现具备三种产品的功能，这种集成化和智能化设计，可以极大的降低设备占用空间，降低设备成本，提高自动化设计水平，使得数控设备的安装敷设更加便利，操作更加稳定可靠，运行更加精密和安全。

除此之外，数控设备电缆的使用环境比较特殊，还应具备如下性能：

1.现场油污较大，电缆应具备耐油性，避免油污的侵蚀作用；

2.移动频繁，电缆应具备抗拉性，尤其汽车工业所采用的带机械手臂的数控机床，随着机械手臂的重复性移动操作，电缆被反复的拖拽和卷绕，对电缆伤害较大，目前普通电缆的最长使用寿命为1年左右；

3.卷绕轴径较小，电缆应具备柔软性，数控机床电缆的卷绕轴径一般不超过200mm，即电缆的弯曲半径不能超过200mm，所以，在设计电缆具备高抗拉性的同时，必须考虑电缆的高柔软性；

4.应考虑电缆的阻燃性、安全性、稳定性和环保无毒性等。

但是，目前尚无将电力、控制和信号传输集成一体的复合电缆问世。

发明内容

本实用新型的目的，是提供一种具备高抗拉、柔软、耐油及耐磨等特殊性能的数控设备用复合型智能电缆，该电缆同时具备电力、控制和信号传输的功能。

本实用新型采用以下技术方案来实现其目的：

一种复合型智能电缆，包括缆芯和包裹在缆芯外围的护套，所述缆芯包括电力线芯、控缆线芯、信号线芯和包带，在每个电力线芯、控缆线芯、信号线芯相互之间的间隙中，填充有抗拉组件，由包带将所有线芯和抗拉组件包裹起来，构成缆芯；所述护套挤塑包覆在缆芯外围。

所述抗拉组件由多股高强度软棉线绞合而成；该多股高强度绞合软棉线的外围包覆有抗拉带。

所述控缆线芯是多芯，每一线芯由导体及其绝缘层组成，该导体由多股软铜线绞合构成；线芯相互之间的间隙内填充有填充物，所有线芯及填充物外围具有聚酯带包覆层，包覆层的外围具有金属屏蔽层。

所述信号线芯是双芯，每一线芯由导体及其绝缘层组成，该导体由多股软铜线绞合构成；两线芯外围具有聚酯带包覆层，包覆层的外围具有金属屏蔽层；所述信号线芯具有至少两对双芯线芯，所有双芯线芯的外围具有聚酯带包覆层，包覆层的外围具有金属屏蔽层。

所述每个电力线芯至少具有两条线芯，每一线芯由导体及其绝缘层组成，该导体由多股软铜线绞合构成；线芯相互之间的间隙内填充有填充物，所有线芯及填充物外围具有包覆层。

所述软铜线是纯铜线、镀锡铜线或镀银铜线。

所述填充物是聚丙烯混合材料、无机填充绳、麻绳、橡皮填充条任何一种。

所述绝缘层是PVC混合物、PE混合物、发泡聚乙烯、丁腈混合物、橡塑高分子弹性体任何一种。

所述护套是高弹性阻燃橡塑混合物护套；其中塑料组分为丁腈、PVC、TPU弹性体、TPE弹性体任何一种。

所述屏蔽层由铜丝或者镀锡铜丝编织构成，也可由疏绕铜丝加绕包铜带构成。

本实用新型的有益效果是：它采用科学合理的工艺设计方法，将电力电缆、控制/仪表电缆、信号电缆进行集成化和智能化统一，使得一种产品同时具备三种产品的功能，且运行可靠性更佳，同时具备优良的高抗拉性、柔软性、阻燃性、稳定性、耐油、耐磨、环保无毒等特性，不仅为实现数控设备的自动化、精细化和可控化提供了有力保证，且非常适用于数控机床在特殊环境条件下的使用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的一种结构示意图

图2是图1中控缆线芯的一种结构示意图

图3是图1中信号线芯的一种结构示意图

图4是图1中电力线芯的一种结构示意图

图5是图1中抗拉组件的一种结构示意图

图6是图5多股绞合软棉线(抗拉软填充)51截面图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型包括2个控缆线芯(1、4)，1个信号线芯2，1个电力线芯3，抗拉组件5，由包带7将控缆线芯(1、4)、信号线芯2、电力线芯3、抗拉组件5包裹，构成缆芯，再在缆芯外挤塑护套6制成成品。

参见图2，控缆线芯有多根线芯，每一根线芯由导体11及其绝缘层12组成，该导体11由多股软铜线绞合构成；线芯相互之间的间隙内填充有填充物13，所有线芯及填充物13外围有聚酯带包覆层14，包覆层14的外围具有金属屏蔽层15。

参见图3，信号线芯是双芯，每一线芯由导体21及其绝缘层22组成，该导体21由多股软铜线绞合构成；两线芯外围具有聚酯带包覆层23，包覆层23的外围具有金属屏蔽层24。本例中，信号线芯具有两对双芯线芯，两对双芯线芯的外围具有聚酯带包覆层25，包覆层25的外围具有金属屏蔽层26。

参见图4，电力线芯为四条线芯(其中三条是火线芯，一条是零线芯)，每一线芯由导体31及其绝缘层32组成，该导体31由多股软铜线绞合构成；线芯相互之间的间隙内填充有填充物33，所有线芯及填充物外围具有包覆层34。

参见图5、图6：抗拉组件5由多股绞合软棉线51和绕包抗拉带52构成。将多股软棉线51绞合后，再绕包抗拉带52。

本电缆所用材料为：

软铜线采用纯铜线、镀锡铜线或镀银铜线。

填充物选用聚丙烯混合材料、无机填充绳、麻绳、橡皮填充条任何一种。

绝缘层可选用PVC混合物、PE混合物、发泡聚乙烯、丁腈混合物、橡塑高分子弹性体任何一种。

护套用高弹性阻燃橡塑混合物护套，其中塑料组分可选用丁腈、PVC、TPU弹性体、TPE弹性体任何一种。

屏蔽层由铜丝或者镀锡铜丝编织构成，也可由疏绕铜丝加绕包铜带构成。

本产品也可用于其它设备，例如一些移动工程机械、移动矿山机械、移动油田机械、工业机器人等。

Claims (7)

1.一种复合型智能电缆，包括缆芯和包裹在缆芯外围的护套，其特征在于：所述缆芯包括电力线芯、控缆线芯、信号线芯和包带，在电力线芯、控缆线芯、信号线芯相互之间的间隙中，填充有抗拉组件，由包带将所有线芯和抗拉组件包裹起来构成缆芯；所述护套挤塑包覆在缆芯外围。

2.根据权利要求1所述的复合型智能电缆，其特征在于：所述抗拉组件由多股高强度软棉线绞合而成，该多股高强度绞合软棉线的外围包覆有抗拉带。

3.根据权利要求1所述的复合型智能电缆，其特征在于：所述控缆线芯是多芯，每一线芯由导体及其绝缘层组成，该导体由多股软铜线绞合构成；线芯相互之间的间隙内填充有填充物，所有线芯及填充物外围具有聚酯带包覆层，包覆层的外围具有金属屏蔽层。

4.根据权利要求1所述的复合型智能电缆，其特征在于：所述信号线芯是双芯，每一线芯由导体及其绝缘层组成，该导体由多股软铜线绞合构成；两线芯外围具有聚酯带包覆层，包覆层的外围具有金属屏蔽层；该信号线芯具有至少两对双芯线芯，所有双芯线芯的外围具有聚酯带包覆层，包覆层的外围具有金属屏蔽层。

5.根据权利要求1所述的复合型智能电缆，其特征在于：所述电力线芯至少具有两条线芯，每一线芯由导体及其绝缘层组成，该导体由多股软铜线绞合构成；线芯相互之间的间隙内填充有填充物，所有线芯及填充物外围具有包覆层。

6.根据权利要求3或4所述的复合型智能电缆，其特征在于：所述金属屏蔽层由铜丝或者镀锡铜丝编织构成，或者是由疏绕铜丝加绕包铜带构成。

7.根据权利要求3或4或5所述的复合型智能电缆，其特征在于：所述软铜线是纯铜线、镀锡铜线或镀银铜线。 

Images