CN207097491U - 机器人本体用伺服电机电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了机器人本体用伺服电机电缆，包括外护套组件和设置在外护套组件内的多个动力线芯、屏蔽信号线芯组以及中心填充物，外护套组件包括外护套、设置在外护套内壁的外护套屏蔽层，动力线芯包括动力线芯导体和挤包在动力线芯导体上的动力线芯绝缘层，屏蔽信号线芯组、多个动力线芯以及中心填充物绞合成电缆，电缆的四周绕包第一绕包带。本实用新型具有高柔性抗扭转和耐弯曲的特点，可在高速扭转移动环境下使用，解决了机器人信号电缆高速运动过程中绝缘线芯断芯和屏蔽断线的问题。

Description

机器人本体用伺服电机电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆技术领域，具体涉及一种高柔性抗扭转、耐弯曲机器人本体用伺服电机电缆。

背景技术

中国人口红利拐点以及“工业4.0”时代的加速来临，使得以机器人为代表的智能制造产业正在迎来前所未有的发展机遇。我国继2013年成为全球最大的机器人市场后，2014年中国机器人销量再创佳绩，2015年又继续加大了投入，机器人系统中最重要的配套设备是机器人本体部分，而作为机器人本体“血管”的电缆目前存在抗扭转性和耐弯曲差的问题，因此为了技术上述技术问题，亟需研发具有高柔性抗扭转、耐弯曲且适合安装在狭小空间内的电缆。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种高柔性抗扭转、耐弯曲机器人本体用伺服电机电缆，可在高速扭转移动环境下使用，解决了机器人信号电缆高速运动过程中绝缘线芯断芯和屏蔽断线的问题。

本实用新型采用以下技术方案实现：

机器人本体用伺服电机电缆，包括外护套组件和设置在所述外护套组件内的多个动力线芯、屏蔽信号线芯组以及中心填充物，所述外护套组件包括外护套、设置在所述外护套内壁的外护套屏蔽层，所述动力线芯包括动力线芯导体和挤包在动力线芯导体上的动力线芯绝缘层，所述屏蔽信号线芯组、所述多个动力线芯以及所述中心填充物绞合成电缆，所述电缆的四周绕包第一绕包带。

进一步地，所述屏蔽信号线芯组包括外护管组件和设置在所述外护管组件内部的两根信号线芯，所述信号线芯包括信号线芯导体和包裹所述信号线芯导体的信号线芯绝缘层，所述外护管组件包括外护管和设置在所述外护管内壁的外护管屏蔽层，所述两根信号线芯通过第二绕包带绞合成一体。

进一步地，外护套屏蔽层和外护管屏蔽层采用铜合金丝双层反向缠绕形式而成。

进一步地，所述动力线芯导体和所述信号线芯导体均采用单丝直径为0.08mm的铜合金线绞合而成。

进一步地，所述动力线芯绝缘层和信号线芯绝缘层均由ETFE材质制备。

进一步地，所述第一绕包带和所述第二绕包带的材质为PTFE。

有益效果是：

本实用新型所述的机器人本体用伺服电机电缆，该电缆的长期使用最高允许工作温度为105℃，最低允许工作温度为-50℃，设置动力线芯绝缘层和信号线芯绝缘层，有效防止电缆在高速移动时断芯现象发生，外护套屏蔽层和外护管屏蔽层采用双层反向铜合金丝缠绕屏蔽，大大降低了电缆在长期扭转后由于屏蔽断线而产生信号干扰的现象。因此具有高柔性抗扭转和耐弯曲机的特点，可在高速扭转移动环境下使用，解决了机器人信号电缆高速运动过程中绝缘线芯断芯和屏蔽断线的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中动力线芯结构示意图；

图3为本实用新型中屏蔽信号线芯组结构示意图；

其中的附图标记为：10—外护套组件；11—外护套；12—外护套屏蔽层；20—第一绕包带；30—中心填充物；40—动力线芯；41—动力线芯导体；42—动力线芯绝缘层；50—屏蔽信号线芯组；60—第二绕包带；70—信号线芯；71—信号线芯导体；72—信号线芯绝缘层；80—外护管组件；81—外护管；82—外护管屏蔽层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的实施例提供一种机器人本体用伺服电机电缆，如图1所示，包括外护套组件10和设置在所述外护套组件10内的多个动力线芯40、屏蔽信号线芯组50以及中心填充物30，所述外护套组件10包括外护套11、设置在所述外护套11内壁的外护套屏蔽层12，所述动力线芯40包括动力线芯导体41和挤包在动力线芯导体41上的动力线芯绝缘层42，所述屏蔽信号线芯组50、所述多个动力线芯40以及所述中心填充物30绞合成电缆，所述电缆的四周绕包第一绕包带20。

本实用新型中的外护套11采用高耐磨、高强度、耐油的PUR材料，适用于恶劣工作环境。

作为本实用新型的一个优选，屏蔽信号线芯组50包括外护管组件80和设置在所述外护管组件80内部的两根信号线芯70，所述信号线芯70包括信号线芯导体71和包裹所述信号线芯导体71的信号线芯绝缘层72，所述外护管组件80包括外护管81和设置在所述外护管81内壁的外护管屏蔽层82，所述两根信号线芯70通过第二绕包带60绞合成一体。

本实用新型中的外护套屏蔽层12和外护管屏蔽层82采用铜合金丝双层反向缠绕形式，即先左向缠绕一层铜合金丝，然后再右向缠绕一层铜合金丝，这种屏蔽结构与编织的方式对比，好处是单丝之间不会相互制约，可以随着扭转方向自由移动。

作为本实用新型的一个优选，动力线芯导体41和信号线芯导体71均采用单丝直径为0.08mm的铜合金线绞合而成。具体的绞合方式是将导体的总根数分成7组束合而成的股线，然后7组股线再绞合成导体。采用直径为0.08mm的单丝是因为导体单丝直径越细，导体会越柔软，也更适合在类似机器人本体内的狭小的空间内敷设和移动，而且铜合金线与普通铜线相比，具有卓越的耐弯曲、耐扭转性能，经试验测试，其扭转试验寿命可达普通铜线的10倍以上。

作为本实用新型的一个优选，动力线芯绝缘层42和信号线芯绝缘层72选用邵氏硬度75D、挠性好、表面光滑的ETFE材料，具有硬度高和挠性好，避免电缆在来回弯曲、扭转时绝缘破皮、开裂的问题产生，表面光滑会大幅减少电缆在频繁扭转时的阻力，从而避免了应力集中在某一处而断线问题的产生。

作为本实用新型的一个优选，第一绕包带20和所述第二绕包带60的材质为PTFE。采用PTFE是因为其表面光滑、摩擦阻力小，在高速扭转时内部各线芯间可以自由滑动。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的机器人本体用伺服电机电缆，该电缆的长期使用最高允许工作温度为105℃，最低允许工作温度为-50℃，设置动力线芯绝缘层42和信号线芯绝缘层72，有效防止电缆在高速移动时断芯现象发生，外护套屏蔽层12和外护管82屏蔽层采用双层反向铜合金丝缠绕屏蔽，大大降低了电缆在长期扭转后由于屏蔽断线而产生信号干扰的现象。因此本实用新型具有高柔性抗扭转和耐弯曲机的特点，可在高速扭转移动环境下使用，解决了机器人信号电缆高速运动过程中绝缘线芯断芯和屏蔽断线的问题。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.机器人本体用伺服电机电缆，其特征在于，包括外护套组件和设置在所述外护套组件内的多个动力线芯、屏蔽信号线芯组以及中心填充物，所述外护套组件包括外护套、设置在所述外护套内壁的外护套屏蔽层，所述动力线芯包括动力线芯导体和挤包在动力线芯导体上的动力线芯绝缘层，所述屏蔽信号线芯组、所述多个动力线芯以及所述中心填充物绞合成电缆，所述电缆的四周绕包第一绕包带。

2.根据权利要求1所述的机器人本体用伺服电机电缆，其特征在于，所述屏蔽信号线芯组包括外护管组件和设置在所述外护管组件内部的两根信号线芯，所述信号线芯包括信号线芯导体和包裹所述信号线芯导体的信号线芯绝缘层，所述外护管组件包括外护管和设置在所述外护管内壁的外护管屏蔽层，所述两根信号线芯通过第二绕包带绞合成一体。

3.根据权利要求1所述的机器人本体用伺服电机电缆，其特征在于，外护套屏蔽层和外护管屏蔽层采用铜合金丝双层反向缠绕形式而成。

4.根据权利要求1所述的机器人本体用伺服电机电缆，其特征在于，所述动力线芯导体和所述信号线芯导体均采用单丝直径为0.08mm的铜合金线绞合而成。

5.根据权利要求1所述的机器人本体用伺服电机电缆，其特征在于，所述动力线芯绝缘层和信号线芯绝缘层均由ETFE材质制备。

6.根据权利要求1所述的机器人本体用伺服电机电缆，其特征在于，所述第一绕包带和所述第二绕包带的材质为PTFE。