[发明专利]耐交变工况动力电缆

说明书

本发明提供一种耐交变工况动力电缆，包括多个控制线芯和动力线芯，控制线芯之外依次设有绝缘层和屏蔽层；动力线芯之外依次设有绝缘层和屏蔽层；在各个控制线芯之间、动力线芯之间和控制线芯与动力线芯之间填充有橡胶填充层；控制线芯与动力线芯组成的线缆总成之外依次设有防火带、纤维编织层和外护套。通过采用以上的方案，使线缆具有足够的柔韧性，即在具有足够柔性的同时，也具有足够的韧性，以确保电缆不会被以较小的角度弯折。同时，本发明中的动力电缆将动力线芯和控制线芯集成到一起，减少了线缆的数量。

技术领域

本发明涉及电缆领域，特别是一种耐交变工况动力电缆。

背景技术

随着RV减速器的发展，目前以电力驱动的动力机械机械臂的外形和承重能力逐步增大。现有的动力机械例如机械臂中，通常采用动力电缆与控制电缆分别布置的方案，由此造成线缆较多，且动力机械处于交变工况下，控制电缆和动力电缆容易因摩擦和交变工况而受损，影响了机械臂的使用寿命，线缆在足够的机械强度和柔性之间难以达到最佳的平衡。由于动力机械通常需要较高的控制精度，需要确保控制电缆具有足够的防屏蔽能力。现有技术中通常采用外包的金属编织网或金属带防屏蔽方案。存在的问题是金属编织网由于具有空隙，防屏蔽的能力较弱，金属带的防屏蔽能力更强，但是在交变工况中耐反复变形的能力较弱。

中国专利文献CN105825915A记载了一种自动埋弧焊机用耐高温柔性电缆，在电缆内设置了滑石粉薄层，能够减少线芯间的微摩擦，提高电缆在交变工况下的使用寿命。但是该方案加工较为困难，主要是难以确保润滑层的厚度均匀。中国专利文献CN104616814A记载了一种金属丝编织石墨烯复合屏蔽低负载直流高压柔性电缆。采用了石墨烯导电带来提高屏蔽效果，但是石墨烯导电带因生产工艺不成熟，目前成本非常高。至少市场上尚未见可量产的产品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种耐交变工况动力电缆，能够延长交变工况下的动力电缆使用寿命，在提供动力的同时，还能够提供控制信号，减少动力机械，例如机械臂中布置的线缆数量。优选的方案中，能够减少线芯间的微摩擦，提高线芯的电磁屏蔽能力，且能够降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种耐交变工况动力电缆，包括多个控制线芯和动力线芯，控制线芯之外依次设有绝缘层和屏蔽层；

动力线芯之外依次设有绝缘层和屏蔽层；

在各个控制线芯之间、动力线芯之间和控制线芯与动力线芯之间填充有橡胶填充层；

控制线芯与动力线芯组成的线缆总成之外依次设有防火带、纤维编织层和外护套。

优选的方案中，在控制线芯与绝缘层之间设有润滑层；

所述的润滑层为高膨胀石墨蠕虫。

优选的方案中，在动力线芯与绝缘层之间设有润滑层；

所述的润滑层为高膨胀石墨蠕虫。

所述的高膨胀石墨蠕虫为目数大于80目的石墨鳞片插层、膨化后，经过脱硫、水洗和干燥后的成品，高膨胀石墨蠕虫的膨胀体积倍数大于800倍；

在无氧铜丝的表面通过静电吸附或导电硅脂粘附的方式能够得到润滑层，在绞合过程中石墨蠕虫被绞合固定在无氧铜丝之间，以提高无氧铜丝之间的润滑效果，降低无氧铜丝之间的电阻率。

优选的方案中，所述的控制线芯和动力线芯为多根无氧铜丝绞合而成，单根铜丝直径为0.03~0.2mm，铜丝数量为6-189根。

优选的方案中，所述的绝缘层采用聚烯烃绝缘层、聚乙烯-四氟乙烯共聚物绝缘层、交联聚乙烯-四氟乙烯共聚物绝缘层、聚全氟乙丙烯绝缘层、聚全氟烷基乙烯基醚绝缘层或聚酰亚胺绝缘层中的一种。

优选的方案中，所述的屏蔽层包括金属网编织屏蔽层；