CN202650626U - 电磁兼容性伺服电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了电力传输电缆的一种电磁兼容伺服电缆。由信号对单元、动力传输单元和加强填充件组成线缆，线缆外绕包一层包带层，包带层外编织一层铜丝，构成外屏蔽层，外屏蔽层外挤包一层护套层。其中信号对单元由两个相同的信息传输芯线对绞而成，信息传输芯线外绕包一层软屏蔽层，软屏蔽层外编织一层软铜丝构成的内屏蔽层；动力传输单元由导电元件外挤包一层绝缘层构成的相同结构多股电源传输芯线组成。通过三层（软屏蔽层、内屏蔽层、外屏蔽层）屏蔽层的巧妙组合，达到内外均能排除电磁干扰的效果，具备伺服电缆电磁兼容能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力传输电缆，更具体地说，本实用新型涉及一种电磁兼容性伺服电缆。
背景技术
伺服电机及因其反应灵敏，运行平稳、定位精确、起力矩大、制动迅速，与伺服驱动器、控制器（数控系统或其它电脑控制系统）配套使用，能实现智能化（人机界面）控制的特点，被广泛应用于数控机械、舵机、现代物流、工业自动化等领域。
这个被称之为执行机构的新型电机，与普通电机的主要区别是：在电机转轴上加装一种编码器的传感转换元件， 转成直线速度与角位移，来控制正反、转速及精确定位机械运动。有时为了实现自动化与控制系统连接实现计数、测距、测温、冷热启停等信息功能。这些信息的发出或反馈就是精确稳定的电脉冲，脉冲传输精确稳定性决定机械运动精度。所以这些信息传输的线路，不能受到外界电磁干扰，因信息传输的频率高出电源的千位级，在高频下非常脆弱与敏感，其电磁保护需更加小心。
在伺服电机系统中，因需要快速启停的力矩大，往往需大功率的传输电源提供支撑。多相大功率电流传输也会产生较大的电磁应，这种大功率的电源传输线路在工业自动化的应用领域中，往往布设在较为复杂的电路中，这就需要对其它电路避免电磁的干扰，这样电机电源传输电缆同时具备防止电磁干扰外泄的能力，即内屏蔽层干扰能力。
伺服电机系统有两种传输线路通道，一种信息传输或反馈线路，需要抗外界电磁干扰能力，一种是电源动力传输线路需要内屏蔽层防止电磁干扰外泄的能力，即具备所有的电磁兼容性。
为了解决这个技术难题，传统的线路安装方法是使用两条各不相干的线路通道分开独立安装，几个各通路都带有屏蔽功能的护套线分散连接。这些电缆的安装方式的缺点是：接口处理复杂，难以统一标准化，操作程序繁琐，接口识别易混，多根线路安装占用空间，增加设备与安装成本。同时线缆根数增多，增加原材料与制造成本，浪费资源。
随着伺服电机在工业自动化中的广泛应用，提供接口线路简单、安装成本低廉、占用空间小、同时具有内外电磁兼容性的电磁兼容伺服电缆成为工业自动化水平提高与发展的迫切需要。
发明内容
本实用新型发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种电磁兼容性的伺服电缆。
本实用新型的发明目的是通过以下技术方案实现的：
一种伺服电缆，所述伺服电缆组成部件从里到外依次呈环状敷设，中心为加强填充件、第一圈为信号对单元和动力传输单元，第二圈为包带层，第三圈为外屏蔽层，外圈为护套层；所述信号对单元组成部件从里到外依次呈环状敷设，中心为由两个相同的信息传输芯线对绞组成，第一圈为软屏蔽层，第二圈为内屏蔽层，外圈为内衬层；所述动力传输单元由四根或四根以上电源传输芯线组成。
本实用新型发明的目的还可以通过下述技术方案实现：
所述的信息传输芯线由导电元件外挤包绝缘层构成，所述导电元件由软铜丝绞合而成，其截面按所需信号大小确定，所述绝缘层的材质为低介质的聚烯烃。
所述的软屏蔽层为聚脂塑带涂覆一层铜金属，其金属面向外与内屏蔽层完全接触。所述的内屏蔽层为软铜丝编织、编织密度大于85%的屏蔽层。所述的内衬层为聚脂塑带。所述电源传输芯线由软铜丝绞合、外挤包一层绝缘层构成，其截面大小由支持的电机功率而定，绝缘材料需高电阻系数，电源传输芯线的芯数由电机连接方式和功率决定。所述的包带层为无纺布带。所述的外屏蔽层为软铜丝编织、编织密度大于90%的屏蔽层。所述的护套层为符合工业环境的热塑性材料保护层。
由于采用上述技术方案，本实用新型提供的电磁兼容伺服电缆具有以下有益效果：
1. 通过三层（软屏蔽层、内屏蔽层、外屏蔽层）屏蔽层的组
合，达到内外均能排除电磁干扰的效果，具备伺服电缆电磁兼容能力。
2. 信息对单元与动力传输单元组合同步传输，达到综合功用的
目的。
3. 将分散的两道护套线，组成一道护套线，使安装程序更加简
单。
4. 接口标准统一，节约安装成本与空间。
5. 节约原材料，降低了制造成本，具有良好的经济效益。
附图说明
图1为电磁兼容性伺服电缆截面示意图。
图中：信号对单元1，动力传输单元2，内屏蔽层3，软屏蔽层4，内衬层5，加强填充件6，绝缘层7，导电元件8，包带层9，外屏蔽层10，护套层11。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明的实质性内容作进一步详细描述：
电磁兼容伺服电缆组成部件从里到外依次呈环状敷设，中心为加强填充件6、第一圈为信号对单元1和动力传输单元2，第二圈为包带层9，第三圈为外屏蔽层10，外圈为护套层11。信号对单元1组成部件从里到外依次呈环状敷设，中心为由两个相同的信息传输芯线对绞组成；第一圈为软屏蔽层4；第二圈为内屏蔽层层3；外圈为内衬层5。动力传输单元2由四根或四根以上电源传输芯线组成。
信号对单元11有两根相同的信息传输芯线对绞而成，信息传输芯线由导电元件8外挤包绝缘层7，导电元件8由软铜丝绞合而成，其截面按所需信号大小确定，绝缘层7的材质为低介质的聚烯烃，有利于高频信息传输与低的衰减量。相同结构的两根信息传输芯线对绞一起组成信息传输主体，对绞使物理长度一致，达到无差异传输的目的。信息传输芯线外包覆一层软屏蔽层4，既使信息传输芯线结构稳定，又构成屏蔽外界杂信干扰的一道屏障，屏蔽遗漏的稍弱杂信干扰，软屏蔽层4为聚脂塑带涂覆一层铜金属，其金属面向外与内屏蔽层3完全接触。内屏蔽层3为软铜丝编织、编织密度大于85%的屏蔽层，可屏蔽各个方向强信号干扰，这种双层屏蔽结构确保高频信息稳定传输。
内屏蔽层3外挤绕包一层内衬层5，内衬层5为聚脂塑带。内衬层5的作用是保护内屏蔽层3的结构在后续与动力单元2组合在一起时免受破坏，保持内屏蔽层3效应的可靠性，这样，具有外屏蔽可靠性的信号对单元1已构成。
动力传输单元2的电源传输芯线由软铜丝绞合、外挤包一层绝缘层7构成，其截面大小由支持的电机功率而定。绝缘材料需高电阻系数，以维系动力级的介电强度。电源传输芯线的芯数由电机连接方式和功率决定。
相同的四根或四根以上电源传输芯线组成的动力传输单元2与信号对单元1、加强填充件6成缆组合在一起，就构成信号对单元1与动力传输单元2综合功能缆芯，使电机得以驱动与信息同步控制相一致，加强填充件6处于中心，使电缆结构圆整。
包带层9为无纺布带，缆芯外围绕包一层包带层9，是整条缆芯结构更趋稳定，同时隔离外屏蔽的锐利不要短路到功率大的动力传输单元2，提高动力传输单元2的可靠强度。
包带层9外再编织一层铜丝构成外屏蔽层10，编织密度大于90%，形成外泄电磁干扰的屏障。
外屏蔽层10外挤包一层护套层11，保护整条线路适用各种安装环境及综合传输功能。
Claims (10)
1.一种电磁兼容性伺服电缆，由缆芯、包带层、外屏蔽层和护套层组成，从里到外依次呈环状敷设，其特征在于，所述缆芯由信号对单元和动力传输单元组成；所述的信号对单元中心为由两根相同的信息传输芯线对绞组成，由里到外依次为软屏蔽层和内衬层。
2.根据权利要求1所述的电磁兼容性伺服电缆，其特征在于，所述信号对单元的软屏蔽层和内衬层之间设有内屏蔽层。
3.根据权利要求1所述的电磁兼容性伺服电缆，其特征在于，所述的信息传输芯线由导电元件外挤包绝缘层构成，所述导电元件由软铜丝绞合而成，其截面按所需信号大小确定，所述绝缘层的材质为低介质的聚烯烃。
4.根据权利要求1所述的电磁兼容伺服电缆，其特征在于，所述的软屏蔽层为聚脂塑带涂覆一层铜金属，其金属面向外与内屏蔽层完全接触。
5.根据权利要求2所述的电磁兼容性伺服电缆，其特征在于，所述的内屏蔽层为软铜丝编织、编织密度大于85%的屏蔽层。
6.根据权利要求1所述的电磁兼容性伺服电缆，其特征在于，所述的内衬层为聚脂塑带。
7.根据权利要求1所述的电磁兼容性伺服电缆，其特征在于，所述动力传输单元由四根或四根以上电源传输芯线组成。
8.根据权利要求7所述的电磁兼容伺服电缆，其特征在于，所述电源传输芯线由软铜丝绞合、外挤包一层绝缘层构成。
9.根据权利要求1所述的电磁兼容伺服电缆，其特征在于，所述缆芯中心位置设有加强填充件。
10.根据权利要求1所述的电磁兼容伺服电缆，其特征在于，所述的包带层为无纺布带,所述的外屏蔽层为软铜丝编织、编织密度大于90%的屏蔽层。
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| CN105427952A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-03-23 | 无锡市明珠电缆有限公司 | 一种新型机器人用综合电缆 |
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2012
- 2012-04-17 CN CN 201220162082 patent/CN202650626U/zh not_active Expired - Lifetime
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