一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体的制作方法

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1.本实用新型涉及机器人电缆制造技术领域，具体涉及一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体。

背景技术：

2.柔性机器人指的是由柔性材料构成，运用机器视觉的多轴工业机器人。随着数据高速传输、人工智能技术的发展，工业机器人的应用领域日益广泛。机器人电缆作为动力、信号的有线传输原件发挥着不可替代的作用，尤其是机器人手臂对电缆的柔软性、耐曲挠性提出了更高要求，这涉及到电缆的导体、绝缘、护套、屏蔽层等综合结构设计和高分子材料的合理选用适配，因此，众多电缆厂家结合各自的生产研发优势，逐步对电缆结构、材料进行了诸多改良，使机器人电缆具备了高柔软性、耐弯曲等性能。
3.机器人电缆的柔软性至为重要，尤其是导体的柔软性，同时还要具备足够的抗拉强度和耐曲挠耐折弯性能。现有的导体制造工艺多采用gb/t3956中的5类、6类软导体结构，甚至更细的单线直径来增加柔软性，但经受机器人手臂的频繁弯曲使用后，仍会经常出现导体折断现象。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，提高电缆的柔软性，减少导体断丝的频率。
5.本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为：一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，包括护套，护套包覆在屏蔽层外侧，屏蔽层包覆在铝箔外侧，铝箔包覆在抗拉棉绳外侧，抗拉棉绳包覆在绝缘层外侧，绝缘层包覆在编织包覆导体外侧，编织包覆导体包覆在芳纶纱中心层外侧，编织包覆导体呈双向交叉编织结构。
6.优选的，所述的编织包覆导体为两层以上。
7.优选的，护套的材质为pvc弹性材料。
8.优选的，护套外周面延其纵向方向均匀排列设置有凸起。
9.优选的，绝缘层的材质为pvc弹性材料。
10.有益效果：电缆采用多层复合结构，以芳纶纱为中心层，编织包覆导体采用双向交叉编织结构，增大了柔韧性，弯曲时不宜折断。减少了导体断丝的频率，提升了机器人手臂的工作效率。
附图说明
11.图1为现有技术中导体结构示意图；
12.图2为本实用新型实施例2芳纶纱内芯包覆型复合导体电缆示意图；
13.图3为芳纶纱内芯编织包覆导体示意图；
14.图4为编织包覆导体展开示意图。
15.附图标记：1、芳纶纱中心层；2、内编织包覆导体；3、编织包覆导体；4、绝缘层；5、抗拉棉绳；6、铝箔；7、屏蔽层；8、护套；801、凸起，9导体。
具体实施方式
16.为了使本实用新型的目的、技术方案更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
17.一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，包括护套8，护套8包覆在屏蔽层7外侧，屏蔽层7包覆在铝箔6外侧，铝箔6包覆在抗拉棉绳5外侧，抗拉棉绳5包覆在绝缘层4外侧，绝缘层4包覆在编织包覆导体3外侧，编织包覆导体3包覆在芳纶纱中心层1外侧，编织包覆导体3呈双向交叉编织结构。
18.实施例1
19.一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，包括护套8，护套8采用pvc弹性材料制成，护套8外壁间隔排列设置有凸起801，凸起801呈环状设置，凸起801的外表面呈弧形，凸起的设置，能对护套起到保护的作用，防止护套磨损，护套8包覆在镀锡铜材质的屏蔽层7外侧，屏蔽层7对电磁辐射起到防护作用，屏蔽电磁干扰，保障机器人正常工作，屏蔽层7包覆在铝箔6外侧，铝箔6具有密闭性和屏蔽性，能够起到防漏电的作用，减少外界无关信号对传输信号的干扰，提高电缆的屏蔽效果，铝箔6包覆在抗拉棉绳5外侧，抗拉棉绳5能提高电缆的抗拉能力，抗拉棉绳5包覆在绝缘层4外侧，绝缘层4采用pvc弹性材料制成，便于电缆的弯曲；芳纶纱具有耐高温和阻燃的性能，拉伸模量非常高，在较高的温度下，能保持固有的稳定性，编织包覆导体呈双向交叉编织结构，与一层相同直径的导体相比，交叉编织结构的导体增大了柔韧性，弯曲时不宜折断。
20.实施例2
21.一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，如图2所示，包括护套8，护套8包覆在屏蔽层7外侧，屏蔽层7包覆在铝箔6外侧，铝箔6包覆在抗拉棉绳5外侧，抗拉棉绳5包覆在绝缘层4外侧，绝缘层4包覆在编织包覆导体3外侧，编织包覆导体3包覆在内编织包覆导体2外侧，内编织包覆导体2包覆在芳纶纱中心层1外侧。编织包覆导体3和在内编织包覆导体2均呈双向交叉编织结构。
22.为满足不同导体截面，可以采用多层编织结构。实施例2列举了具有两层编织包覆导体的结构，实施例1为具有一层编织包覆导体的结构，图示不再列举（图示同实施例2图2，仅删除一层编织包覆导体结构即可）。
23.图1为传统导体结构示意图，位于导体中心部位的单丝呈直线状，弯曲时的应力无法消除，易产生断丝；而围绕中心导体的其他单丝螺旋绞合在周围，导体自身绞合应力大。
24.本实用新型中心层为芳纶纱层结构，芳纶纱层结构外双向交叉编织导体结构。提高了导体的柔软性，同时抗拉强度、耐折弯性能也有提高；减少了导体断丝的频率，提升了机器人手臂的工作效率；采用高强度芳纶纱取代原来位置的导体作为导体中心层，提高导体的整体抗拉强度；外层导体采用双向交叉编织形式包裹在芳纶纱中心层上，取代原有的分层螺旋绞合方式，使导体自身绞合应力大大减少。
25.图3为芳纶纱内芯外包覆一层编织包覆导体的结构示意图，芳纶纱替代原有中心
导体位置，避免了中心导体的弯曲断丝，同时柔软性好，抗拉强度可达到2800mpa，芳纶纱起到了很好的加强作用。芳纶纱外围的导体采用双向交叉编织结构，替代原有的螺旋分层绞合结构，弯曲时导体受力均匀，减少导体弯曲应力，延长使用寿命。

技术特征：

1.一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，包括护套（8），护套（8）包覆在屏蔽层（7）外侧，屏蔽层（7）包覆在铝箔（6）外侧，铝箔（6）包覆在抗拉棉绳（5）外侧，抗拉棉绳（5）包覆在绝缘层（4）外侧，其特征在于：绝缘层（4）包覆在编织包覆导体（3）外侧，编织包覆导体（3）包覆在芳纶纱中心层（1）外侧，编织包覆导体（3）呈双向交叉编织结构。2.根据权利要求1所述的一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，其特征在于：所述的编织包覆导体（3）为两层以上。3.根据权利要求1所述的一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，其特征在于：所述护套（8）的材质为pvc弹性材料。4.根据权利要求1或3所述的一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，其特征在于：护套（8）外周面延其纵向方向均匀排列设置有凸起（801）。5.根据权利要求1所述的一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，其特征在于：绝缘层（4）的材质为pvc弹性材料。

技术总结

一种应用于柔性机器人电缆中的芳纶纱内芯编织包覆型复合导体，包括护套，护套包覆在屏蔽层外侧，屏蔽层包覆在铝箔外侧，铝箔包覆在抗拉棉绳外侧，抗拉棉绳包覆在绝缘层外侧，绝缘层包覆在编织包覆导体外侧，编织包覆导体包覆在芳纶纱中心层外侧，编织包覆导体呈双向交叉编织结构。电缆的复合结构，以芳纶纱为中心层，编织包覆导体采用双向交叉编织结构，增大了柔韧性，弯曲时不宜折断。弯曲时不宜折断。弯曲时不宜折断。