[实用新型]一种用于伺服电动转矩紧固器复合运动电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，尤其涉及一种用于伺服电动转矩紧固器复合运动电缆。

背景技术

工业机器人在手臂上加装“伺服电动转矩紧固器”来进行产品制造、组装等工作，伺服电动转矩紧固器也应用于其它高精度工业设备的组装工作。连接并控制伺服电动转矩紧固器的电缆随着机器人手臂或拖链系统的连续运动而进行连续的、持续不间断的弯折、曲饶、扭转等运动；因为此类电缆在高速的、高强度的、高频的、复杂的连续运动状态下工作，其需要长期、稳定且有效的起到传输功能(电力、数据、信号等)，这对于电缆的弯折、曲饶、扭转寿命提出很大的挑战。

在现有技术中，使用三根电缆来实现工业机器人或拖链系统对伺服电动转矩紧固器的控制连接。具体实施方式是：第一根电缆为一根4缆芯无屏蔽电源线，用于实现动力传输，其绝缘与护套均为PVC材料；第二根电缆为一根3对6缆芯信号线，电缆有镀锡铜丝编织的总屏蔽，该电缆用于抱闸信号控制，其绝缘与护套均为PVC材料；第三根电缆为一根3对6缆芯信号线，电缆有镀锡铜丝编织的总屏蔽，该电缆用于编码器信号控制，其绝缘与护套均为PVC材料。这种三根电缆的控制方式存在以下不足：1)当电缆随着机器人手臂或拖链系统进行高速的、高强度的、高频的、复杂的连续运动时，电缆与电缆之间很容易产生相互缠绕、相互羁绊、扭结的现象，此类现象出现时，电缆很容易因此而断裂，从而导致电缆失效，引起机器人或拖链系统停机；2)电缆的安装敷设很繁琐、安装成本高；3)现有产品均使用PVC作为绝缘与护套的材料，而PVC的抗拉强度、抗张强度、以及抗蠕变性不佳，在高强度的连续运动作业下，尤其是连续拉伸运动与扭转曲饶运动时，电缆使用寿命很低；4)信号电缆屏蔽效果不佳，原因是其采用总屏蔽的方式防止电磁干扰，此类屏蔽方式虽然可以防止外界对于该电缆的电磁干扰，但是该电缆内部的3对6缆芯信号线之间的电磁干扰却无法防护，将导致内部串扰；5)低温柔性不佳，不适合应用于低温状态下的连续运动，原因是现有产品的绝缘与护套均使用PVC材质，而PVC由于材料的特性限制，其最低使用温度仅为-5℃，低于此温度时，电缆的绝缘与护套在连续运动状态下将发生脆裂，从而导致电缆击穿，引起电缆失效，严重时可能会危及人员安全。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种集成化程度高、使用寿命长的伺服电动转矩紧固器复合运动电缆，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种用于伺服电动转矩紧固器复合运动电缆，包括缆芯和包覆在缆芯外的外护套，所述缆芯包括四根动力传输绝缘线和至少六根信号控制线，所述外护套为热塑性材料，每根信号控制线包括由两根绝缘线组成的对绞组，所述绝缘线从内到外包括内导体和绝缘层，所述对绞组外依次设有第一层非吸湿性材料的包带、金属屏蔽层和第二层非吸湿性材料的包带，所述缆芯包括内缆芯和外缆芯，所述内缆芯包括两～三根动力传输绝缘线和填充物，所述内缆芯外包覆有非吸湿性材料的包带，所述外缆芯包括均匀围绕在内缆芯外面的剩余动力传输绝缘线和所有信号控制线。

优选地，所述绝缘线的内导体从内到外包括人造纤维丝和铜导体层,所述铜导体层是铜丝，所述铜丝绞合在人造纤维丝的外面。

优选地，所述缆芯和外护套之间还设有一层非吸湿性材料的包带。

优选地，所述信号控制线设有六根，包括三根屏蔽抱闸信号控制线和三根屏蔽编码器信号控制线。

如上所述，本实用新型一种用于伺服电动转矩紧固器复合运动电缆，具有以下有益效果：

本实用新型中在低温状态下具有优越的低温柔韧性，能够在-40℃的工作环境下进行连续运动作业，解决了由于现有的电缆在低温环境下进行连续运动作业时容易出现绝缘线及外护套开裂、断裂、脆裂，从而导致电缆击穿、电缆失效的问题。本实用新型将现有技术的三根电缆通过最优化的结构设计集中在了一根电缆上，形成了一种复合运动电缆，不会产生电缆之间相互缠绕、相互羁绊、扭结的问题。

附图说明

图1为本实用新型的截面图。

图2为本实用新型中动力传输绝缘线的截面图。

图3为本实用新型中信号控制线截面图。

图中：1、缆芯                    2、外护套

      3、动力传输绝缘线          4、信号控制线

      5、填充物                  6、包带

      11、内缆芯                 12、外缆芯