CN217214184U - 工业控制用绝缘屏蔽控制电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电缆技术领域，具体而言涉及工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，包括：两根导电体一，每根所述导电体一包括多根绞合的无氧铜线芯以及挤包在所述无氧铜线芯外的第一绝缘层；两根导电体二，每根所述导电体二包括多根绞合的无氧铜线芯以及挤包在所述无氧铜线芯外的第二绝缘层；填充条，设置在所述导电体一和导电体二之间。本实用新型将设置了四根导体，其中两根导体的裸线直径更大，另外两根导体的裸线直径更小，较小的裸线直径可提供更优的柔性和形变量，通过两根裸线直径更大的导体作为线缆弯曲时的基点，两根裸线直径较细的导体提供弯曲时的形变，通过这种方式使线缆可重复性弯曲，提高线缆整体的柔性性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电缆技术领域，具体而言涉及工业控制用绝缘屏蔽控制电缆。
背景技术
如应用在搬运、焊接、点胶等工业领域的机器人，其使用到的电缆用来与控制器连接，以传递相应的控制信号和电能，而上述的动作过程一般具有很高的重复性，机器人仅在一片区域内活动，而电缆则相应的持续发生弯折。
由于电缆弯折的反复性和重复性，在弯折方向的外侧，线缆长度变化大，此处的电缆容易因疲劳而产生裂纹，使导体发热量增大，致使电缆逐渐老化变劣，出现故障和安全隐患。
实用新型内容
针对现有技术中电缆的缺陷与不足，本实用新型目的在于提出一种工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，改善电缆的弯折能力，使其具有更强的抗疲劳性。
本实用新型的第一方面提供一种工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，包括：
两根导电体一，每根导电体一包括多根绞合的第一无氧铜线芯以及挤包在所述无氧铜线芯外的第一绝缘层；
两根导电体二，每根所述导电体二包括多根绞合的第二无氧铜线芯以及挤包在所述无氧铜线芯外的第二绝缘层，其中，所述导电体一的第一无氧铜线芯的直径大于导电体二的第二无氧铜线芯的直径；
填充条，设置在所述导电体一和导电体二之间，并在外部通过绕包带绕包固定；
柔性复合屏蔽层结构，设置到所述绕包带的外壁，包括铜丝编织层以及与铜丝编织层粘合的铜箔屏蔽层，其中粘合的部分为半导电屏蔽胶带；
护套，挤包在所述柔性复合屏蔽层结构的编织层的外壁；
其中，所述半导电屏蔽胶带为双面黏胶结构，分别粘合所述的铜丝编织层以及铜箔屏蔽层，并在编织层外部通过挤包的护套进行定型；
优选地，所述无氧铜线芯直径为无氧铜线芯直径的二倍，所述导电体一和导电体二的直径相同。
优选地，所述第一绝缘层的硬度大于第二绝缘层的硬度。
优选地，所述填充条为截面为圆形或预制形状的弹性条。
优选地，所述绕包带为无机玻璃丝纤维阻燃包带。
优选地，所述柔性复合屏蔽层结构的编织层为铜丝编织层。
优选地，所述护套为共挤的聚氯乙烯层-尼龙层，尼龙层位于外侧。
优选地，所述第一无氧铜线芯和第二无氧铜线芯采用多股无氧镀锡铜丝股线绞合形成，采用符合GB/T3956-2008规定的第2种紧压圆形导体，紧压系数在0.9以上。
优选地，所述两根导电体一的轴线的连线与所述两根导电体二轴线的连线成正交。
与现有技术相比，本实用新型的工业控制用绝缘屏蔽控制线缆的显著优点在于：
本实用新型的工业控制用绝缘屏蔽控制线缆设置四根成两组分布的导体，其中两根导体的裸线直径更大，另外两根导体的裸线直径更小，并且二者之间成正交的分布，使得较小的裸线直径可提供更优的柔性和形变量，较大直径的线缆用来传输动力功率，较小直径的线缆用来进行信号传输，通过两根裸线直径更大的导体作为线缆弯曲时的基点，两根裸线直径较细的导体提供弯曲时的形变，通过这种方式使线缆可重复性弯曲，提高线缆整体的柔性性能。
同时，结合铜箔与铜网的柔性复合屏蔽层结构，中间通过半导电屏蔽胶带复合，既保证工业控制用绝缘屏蔽控制线缆的柔性，同时能够提供优异的屏蔽性能，在工业机器人和增材制造打印技术领域，能够实现抗来回往复的运动弯曲，抗机械疲劳。
附图说明
图1是本实用新型所示的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆的立体图。
图2是本实用新型所示的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆的截面结构示意图。
具体实施方式
为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
实施例1
结合图1所示，本实用新型目的在于提供一种工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，可应用于焊接、点胶、搬运等重复性运动的机器人，以及增材制造领域需要采用预定的轨迹路线来回往复运动进行沉积成型的3D打印设备中，电缆提供机器人运动所需的电信号和驱动电力，既要求能够实现电功率和信号的有效传递，均属于紧密制造和控制系统，对屏蔽性能提出较高的要求，同时要求线缆能够承受机械臂或者打印头来回运动造成线缆频繁扭曲和弯曲带来的疲劳损伤和使用寿命问题。
结合图1、2所示示例的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆主要包括两根导电体一1和两根导电体二2，通过绕包带4将填充条3、两根导电体一1和两根导电体二2一起包裹在一起，形成截面为圆形的导体单元，再在绕包带4的外壁设置柔性复合屏蔽层结构5，柔性复合屏蔽层结构5的外壁挤包护套6形成电缆。
可选的，绕包带4采用无机玻璃丝纤维阻燃包带，实现阻燃和绕包效果。
优选的，柔性复合屏蔽层结构5，位于绕包带4的外壁，包括编织层以及与编织层粘合的铜箔屏蔽层，其中粘合的部分为半导电屏蔽胶带。其中，半导电屏蔽胶带为双面黏胶结构，分别粘合铜丝编织层以及铜箔屏蔽层，并在编织层外部通过挤包的护套进行定型。
同时，本实施例中，采用的金属编织层相较于铜带绕包或纵包具有更佳的柔性。
护套6，挤包在柔性复合屏蔽层结构5的金属编织层的外壁。
其中，每根导电体一1包括多根绞合的第一无氧铜线芯11以及挤包在所述无氧铜线芯11外的第一绝缘层12；每根所述导电体二2包括多根绞合的第二无氧铜线芯21以及挤包在所述无氧铜线芯21外的第二绝缘层22。
其中，导电体一的第一无氧铜线芯11的直径大于导电体二的第二无氧铜线芯21的直径。由此，由于直径较细的裸线绞合后形成的导体柔性高，但是生产成本更贵，工艺相对复杂，因此，通过将导电体一1的无氧铜线芯11直径设置的较大，而导电体二2的无氧铜线芯21设置较细，可使线缆在弯曲时，形变量主要依靠导电体二2部分完成，以局部的增加线缆的柔性。
优选地，两根导电体一1轴线的连线与两根导电体二2轴线的连线之间构成正交分布。结合图2所示，导电体一1、导电体二2的轴线处于正方形的四个顶点，如此，在弯曲时，由于导电体一1连线方向（图示为水平方向）硬度大，线缆倾向于沿导电体二2的连线方向发生弯曲，因此，主要形变由导电体二2承担，以此方式增加线缆的柔性。
在其他的实施例中，导电体一1、导电体二2的轴线还可以处于菱形的四个顶点，例如两个导电体一1之间的间距大于两个导电体二2之间的轴线，形成的线缆截面为椭圆形。
优选的，无氧铜线芯11直径大于无氧铜线芯21直径的二倍，而导电体一1和导电体二2的直径相同。例如，无氧铜线芯11采用1+6的绞合方式绞合，无氧铜线芯21采用1+6+12的绞合方式绞合。
在可选的实施例中，无氧铜线芯11优选为硬度高的铜丝绞线，无氧铜线芯21优选为硬度较低的铜丝绞线。
在本实施例中，第一绝缘层12的硬度大于第二绝缘层22的硬度，可选的，第二绝缘层22选用硅橡胶绝缘材料，第一绝缘层12选用聚氯乙烯绝缘材料。
在可选的实施例中，填充条3包括截面为预制形状的弹性PP条，例如图示1所示的形状，用于在相邻的导电体一1、导电体二2之间实现饱满的填充，保证成缆时的圆整度。
在其他的实施例中，填充条3包括多个圆形截面的PP条。
实施例2
与实施例1不同之处在于，无氧铜线芯11和无氧铜线芯21均采用1+6的绞合方式绞合，而第一绝缘层12的厚度小于第二绝缘层22，第二绝缘层22均采用聚氯乙烯绝缘材料，而第二绝缘层22中形成圆周分布的微孔，以减小第二绝缘层22的密度，减小第二绝缘层22的硬度。
作为可选的示例，护套6为共挤的聚氯乙烯层-尼龙层，尼龙层位于外侧。
结合图2所示，护套6包括聚氯乙烯层61和尼龙层62，可以通过现有技术中的共挤工艺实现。
如此，通过尼龙层62可提高护套的耐磨性，以在重复卷曲的工况下保护线缆的结构完整。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (9)
1.一种工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，包括：
两根导电体一，每根导电体一包括多根绞合的第一无氧铜线芯以及挤包在所述无氧铜线芯外的第一绝缘层；
两根导电体二，每根所述导电体二包括多根绞合的第二无氧铜线芯以及挤包在所述无氧铜线芯外的第二绝缘层，其中，所述导电体一的第一无氧铜线芯的直径大于导电体二的第二无氧铜线芯的直径；
填充条，设置在所述导电体一和导电体二之间，并在外部通过绕包带绕包固定；
柔性复合屏蔽层结构，设置到所述绕包带的外壁，包括铜丝编织层以及与铜丝编织层粘合的铜箔屏蔽层，其中粘合的部分为半导电屏蔽胶带；
护套，挤包在所述柔性复合屏蔽层结构的编织层的外壁；
其中，所述半导电屏蔽胶带为双面黏胶结构，分别粘合所述的铜丝编织层以及铜箔屏蔽层，并在编织层外部通过挤包的护套进行定型。
2.根据权利要求1所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述无氧铜线芯直径为无氧铜线芯直径的二倍，所述导电体一和导电体二的直径相同。
3.根据权利要求1所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述第一绝缘层的硬度大于第二绝缘层的硬度。
4.根据权利要求1所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述填充条为截面为圆形弹性条。
5.根据权利要求1所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述绕包带为无机玻璃丝纤维阻燃包带。
6.根据权利要求1所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述柔性复合屏蔽层结构的编织层为铜丝编织层。
7.根据权利要求1所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述护套为共挤的聚氯乙烯层-尼龙层，尼龙层位于外侧。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述第一无氧铜线芯和第二无氧铜线芯采用多股无氧镀锡铜丝股线绞合形成，采用符合GB/T3956-2008规定的第2种紧压圆形导体，紧压系数在0.9以上。
9.根据权利要求1-7中任意一项所述的工业控制用绝缘屏蔽控制电缆，其特征在于，所述两根导电体一的轴线的连线与所述两根导电体二轴线的连线成正交。
Priority Applications (1)
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| CN202220857471.4U CN217214184U (zh) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | 工业控制用绝缘屏蔽控制电缆 |
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2022
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