[实用新型]机器人系统用环保型光电复合电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，特别是一种机器人系统用环保型光电复合电缆。

背景技术

在制造业中诞生的工业机器人是继动力机、计算机之后出现的全面延伸人的体力和智力的新一代生产工具，已成为柔性制造系统、工厂自动化、计算机集成制造系统的自动化工具，机器人作为具有高度柔性的自动化装备，对提高制造生产线的柔性具备特别的重要意义。在机器人系统中机械操作手臂、机械自动装配等都需要靠电缆来提供动力和数据交换，机器人电缆在长时间往复操作的情况下，这就需要机器人电缆具有高耐磨，抗腐蚀，高柔性，抗摇摆等特点，在极端恶劣条件下的使用，还需具有抗干扰、耐寒、阻燃等特性。现有的机器人电缆普遍使用的是普通PVC柔软型电缆或是PVC改性电缆，但其电缆性能已无法满足日益频繁的使用环境，另因PVC材料含有有毒元素，在阻燃过程中产生大量烟尘，为协调人类与环境的关系，保护人类生存环境，实现人们低碳环保的生活理念，故需研发一种机器人系统用环保型光电复合电缆。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高耐磨、抗摇摆、抗环境腐蚀、耐低温，能够适应恶劣操作环境且具有环保特性的机器人系统用环保型光电复合电缆。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种机器人系统用环保型光电复合电缆，由电力传输单元、信号控制单元以及填充层绞合成缆芯，缆芯外绕包内衬层，内衬层外挤包热塑性弹性体外护套，所述电力传输单元的传输芯线上挤包有一层低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体绝缘层，所述电力传输单元的传输芯线由柔性导体和半导电芳纶纤维丝同向绞合而成。

本实用新型所述柔性导体由精细束绞裸铜丝或镀锡铜丝制成。

本实用新型所述信号控制单元由四根塑料光纤绞合组成，塑料光纤绞合后挤包低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体的护套。

本实用新型所述塑料光纤由纤芯和包层组成，塑料光纤外具有涂覆层。

本实用新型所述填充层为棉绳，并填满整个成缆间隙空间。

本实用新型所述内衬层采用无纺布包带重叠绕包结构，绕包搭盖率不小于20％。

本实用新型所述热塑性弹性体外护套为低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体护套。

本实用新型与现有技术相比，具有高耐磨、抗环境腐蚀、耐高低温、高柔性、抗摇摆的特性，能适应各种恶劣操作环境，同时还具有阻燃低烟、无毒无害的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明：如图1所示，本实用新型机器人系统用环保型光电复合电缆，由电力传输单元1、信号控制单元2以及填充层8绞合成缆芯，缆芯外绕包内衬层9，内衬层9外挤包热塑性弹性体外护套10，其中，电力传输单元1的传输芯线上挤包有一层低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体绝缘层7，电力传输单元1的传输芯线由柔性导体5和半导电芳纶纤维丝6采用同向束绞方式绞合而成(采用同向束绞的目的是：同向绞合是使导体更加柔软的最好方法)，柔性导体5由精细束绞裸铜丝或镀锡铜丝制成，绞合过程中加入半导电芳纶纤维丝；信号控制单元2由四根塑料光纤3绞合组成，塑料光纤3绞合后挤包低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体的护套4，塑料光纤3由纤芯和包层组成，二者共同构成介质光波导，形成对光信号的传导和约束，塑料光纤3外具有涂覆层，信号控制单元2的缆芯成缆，由高控制精度成缆设备完成；填充层8为棉绳，并填满整个成缆间隙空间，以保证电缆的圆整度；内衬层9采用无纺布包带重叠绕包结构，绕包搭盖率不小于20％；热塑性弹性体外护套10为低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体护套，护套挤包要求圆整、光滑，保护线缆绝缘性能及不受机械损伤，同时具有耐磨、抗腐蚀、无毒无害等环保特性。

本实用新型的柔性导体在同向束绞绞合过程中加入半导电芳纶纤维丝，该材料具有较高强度、高模量和耐高温、耐酸碱、重量轻等特点，其主要作用是加强导体的抗摇摆性。同时，信号控制单元采用塑料光纤传输信号，其具有抗干扰性好，保密性强，传输容量大、传输信号快等优点。绝缘层和护套层采用低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体(TPU)材料，该材料具有以下特点：a.阻燃低烟，无毒无害，绿色环保且可再生利用；b.应用温度范围广，能耐高低温，软硬度范围广，具有很好的耐磨性能和耐屈绕性能；c.具有良好的电性能、耐老化性和耐油性。

总之，本实用新型具有高耐磨、抗环境腐蚀、耐高低温、高柔性、抗摇摆的特性，能适应各种恶劣操作环境，同时还是一种阻燃低烟、无毒无害的机器人系统用环保型光电复合电缆。