[发明专利]一种耐弯曲扭转机械臂专用电缆及其制造方法

说明书

本发明公开了机械臂专用电缆技术领域，提供了一种耐弯曲扭转机械臂专用电缆及其制造方法，所述一种耐弯曲扭转机械臂专用电缆，包括导体线和外包覆材料，所述外包覆材料包括硅橡胶外护套层、柔性胶套和硅橡胶内护套层，且柔性胶套位于硅橡胶外护套层和硅橡胶内护套层之间，导体线之间填充有石墨烯填充层。本发明在硅橡胶外护套层和硅橡胶内护套层之间设置柔性胶套，用改性沸石制备所得的柔性胶套具有更好的力学性能和耐低温性，从而使得电缆护套的延展性和耐弯曲性均大大提高，在低温下仍然能够顺畅弯折。

技术领域

本发明涉及机械臂专用电缆技术领域，尤其涉及一种耐弯曲扭转机械臂专用电缆及其制造方法。

背景技术

随着劳动力的短缺，制造企业对机器人的需求不断增长，市场需求推动着对机器人产业的投入，机器人发展的主要表现在：高度仿真、特色功能和综合服务。最常见的就是各种机械臂，它们也是最常见的机器人，这些功能性机器人是现代工业发展的强劲动力。

机械臂中有大量电缆用于电力的输送，随着机械臂的使用弯折，其内部的电缆随着被弯曲扭转，而现有的机械臂专用电缆在使用时存在不耐弯曲的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种耐弯曲扭转机械臂专用电缆及其制造方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种耐弯曲扭转机械臂专用电缆，包括导体线和外包覆材料，所述外包覆材料包括硅橡胶外护套层、柔性胶套和硅橡胶内护套层，且柔性胶套位于硅橡胶外护套层和硅橡胶内护套层之间，导体线之间填充有石墨烯填充层。

所述柔性胶套的材料组分及各组分的重量份数为：改性沸石8-14份、矿物油8-12份、四氯乙烯1-3份、白炭黑1-5份、玻璃微珠0.3-1份、三甲基硅氧烷0.5-2份、天然橡胶30-45份、顺丁橡胶6-10份、微晶蜡1-5份、氧化锌1-2份、硬脂酸1-5份、增韧剂2-6份。

所述改性沸石的制备方法包括以下步骤：将沸石与溴化十六烷基三甲基铵按照（1-3）：（0.5-1）的重量比混合，在120-180℃的温度下搅拌1-2h后得到改性沸石，所述柔性胶套的制备方法包括以下步骤：按照重量份数称取柔性胶套的各材料组分；将矿物油、四氯乙烯、白炭黑、玻璃微珠和三甲基硅氧烷充分混合得到混合物A；将改性沸石放入温度为450-550℃的煅烧炉中煅烧，制得煅烧沸石；将混合物A加入煅烧沸石中充分混合后得到混合物B；将天然橡胶、顺丁橡胶、混合物B、微晶蜡、氧化锌、硬脂酸和增韧剂混合熔炼后挤出成型，制得柔性胶套，所述改性沸石的粒径不大于0.1mm。

一种耐弯曲扭转机械臂专用电缆的制造方法，包括以下步骤：

步骤1：将导体线拉丝成所需直径后相互绞合成单体；

步骤2：在单体外涂覆石墨烯填充层得到半成品；

步骤3：在半成品外表面依次吸塑包覆硅橡胶内护套层、柔性胶套和硅橡胶外护套层，即得。

所述导体线拉丝后外表面进行抛光处理，所述步骤3中吸塑包覆的压力为8-10MP。

在硅橡胶外护套层和硅橡胶内护套层之间设置柔性胶套，避免电缆护套一体成型而造成的难以弯折或弯折角度小的问题，其中柔性胶套的原料中采用由溴化十六烷基三甲基铵改性后得到的改性沸石，在保持原来去除重金属离子、铵离子和其他无机物能力的同时，还可有效地去除水中的含氧酸阴离子，并大大提高了其去除有机物的能力，除改变孔径外，沸石的内表面性质也发生较大变化，提高了沸石的吸附和催化性能，且用该改性沸石制备所得的柔性胶套具有更好的力学性能和耐低温性，从而使得电缆护套的延展性和耐弯曲性均大大提高，在低温下仍然能够顺畅弯折。