一种机器人电缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种机器人电缆，其技术方案要点是包括三根用若干细铜丝绞合而成的导体，三根导体成品字形设置，导体从内到外依次包裹着导体屏蔽层、绝缘层，绝缘层外还包裹润滑层，润滑层由聚乙烯蜡制成，润滑层外设置有填充物，填充物外依次包裹有吸音层、隔音层、无纺布、内护层、铠装层和外护层,吸音层由超细玻璃棉制成,隔音层由隔音棉制成。润滑层能够有效地对导体之间进行润滑，减少导体之间的摩擦，从而减少噪音的产生；吸音层可以对导线摩擦所产生的噪音的声波进行吸收；隔音层可以将未被吸收的剩余声波进行反射，声波被反射回到吸音层，再一次被吸音层吸收。通过以上设置，提高机器人电缆的静音效果。
【专利说明】
一种机器人电缆
技术领域
[0001]本实用新型涉及电缆领域，特别涉及一种机器人电缆。
【背景技术】
[0002]电缆是通常由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。机器人是一种多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人驱动和控制信号的传输需要通过机器人电缆来加以实现。
[0003]申请号为201510898182.3的中国专利申请文件公开了一种高性能机器人手臂电缆，由于机器人是一种机械装置，所以经常会完成各种动作，在使用时电缆随着机器人手臂反复地运动，而电缆中通常有多根导体，电缆中的导体会相互碰撞和摩擦，在此过程中会产生一定的机械噪音，影响机器人的使用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种静音效果良好的机器人电缆。
[0005]本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种机器人电缆，包括三根用若干细铜丝绞合而成的导体，所述三根导体成品字形设置，所述导体从内到外依次包裹着导体屏蔽层、绝缘层，所述绝缘层外还包裹润滑层，所述润滑层由聚乙烯蜡制成，所述润滑层外设置有填充物，所述填充物外依次包裹有吸音层、隔音层、无纺布、内护层、铠装层和外护层，所述吸音层由超细玻璃棉制成，所述隔音层由隔音棉制成。
[0006]通过采用上述技术方案，润滑层能够有效地对导体之间进行润滑，减少导体之间的摩擦，从而减少噪音的产生;吸音层可以对导线摩擦所产生的噪音的声波进行吸收，而未被吸收的剩余声波则通过隔音层进行反射，声波被反射回到吸音层，再一次被吸收。
[0007]本实用新型进一步设置为:所述导体屏蔽层由半导电料基乙烯加碳黑制成。
[0008]通过采用上述技术方案，屏蔽层能够限制电场和电磁的干扰。
[0009]本实用新型进一步设置为:所述绝缘层为采用辐照交联技术的聚乙烯。
[0010]通过采用上述技术方案，使电缆的绝缘层由线型分子结构变为三维立体网状结构，形成了小于水分子的三维晶格，在聚乙烯表面及内部形成致密层，从而有效地阻止了氢氧化物与水分子的结合，这种交联方式不仅提高了电线电缆的耐温、耐磨及阻燃性能，更主要的是起到了阻水作用。此交联方式既能使聚乙烯交联，又能提高电缆的阻燃及电气性能。
[0011]本实用新型进一步设置为:所述填充物为橡皮。
[0012]通过采用上述技术方案，让电缆圆整、结构稳定。橡皮作为填充物能够保证绝缘并且还起到阻水、耐火等作用。另外橡皮也具有一定的隔音效果。
[0013]本实用新型进一步设置为:所述内护层由凯夫拉纤维制成。
[0014]通过采用上述技术方案，凯夫拉纤维密度低、强度高、韧性好、耐高温、易于加工和成型，其强度为同等质量钢铁的5倍，但密度仅为钢铁的五分之一，可以加强电缆的强度。
[0015]本实用新型进一步设置为:所述铠装层为铜丝网套。
[0016]通过采用上述技术方案，铜丝编织的网套一方面可以作为屏蔽层，限制电场和电磁干扰;另一方面可以保护电缆不被外力损伤。
[0017]本实用新型进一步设置为:所述外护层由丁腈复合物制成。
[0018]通过采用上述技术方案，外护层进一步保护电缆。丁腈复合物具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能，并且耐化学稳定性好，加工性能良好，可以承受机器人手臂的反复拉伸、转动。
[0019]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:润滑层能够有效地对导体之间进行润滑，减少导体之间的摩擦，从而减少噪音的产生;吸音层可以对导线摩擦所产生的噪音的声波进行吸收;隔音层可以将未被吸收的剩余声波进行反射，声波被反射回到吸音层，再一次被吸音层吸收。
[0020]通过上述三层设置，在声音的产生到传播的两个阶段均进行降低噪音的处理，并且通过两次吸音充分地吸收噪音，在整体上提高机器人电缆的静音效果。
【附图说明】
[0021 ]图1是机器人电缆的示意图；
[0022]图2是机器人电缆横截面的剖视图。
[0023]图中1、外护层;2、销装层;3、内护层;4、无纺布;5、隔音层;6、吸音层;7、填充物;8、润滑层;9、绝缘层；1、导体屏蔽层、11导体。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0025]实施例:一种机器人电缆，如图2所示，包括三根用若干细铜丝绞合而成的导体11，所述三根导体11成品字形设置，所述导体11从内到外依次包裹着导体屏蔽层10、绝缘层9，所述绝缘层9外还包裹润滑层8，所述润滑层8由聚乙烯蜡制成，所述润滑层8外设置有填充物7，所述填充物7外依次包裹有吸音层6、隔音层5、无纺布4、内护层3、铠装层2和外护层I，所述吸音层6由超细玻璃棉制成，所述隔音层5由隔音棉制成。
[0026]在电缆随着机器人手臂运动的过程中，电缆内的若干导体11之间会发生相互摩擦和碰撞，从而产生噪音；聚乙烯蜡(PE蜡)，又称高分子蜡，简称聚乙烯蜡。因其优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和耐磨性而得到广泛的应用，作为润滑剂，其化学性质稳定；由聚乙烯蜡制成润滑层，能够有效地对导体11之间进行润滑，减少导体11之间的摩擦，从而减少噪音的产生以及减少导体11的磨损；
[0027]吸音层6由超细玻璃棉制成。超细玻璃棉的体质轻、导热系数低、热绝缘和吸声性能好、耐腐蚀、耐热、抗冻、抗震、不怕虫蛀、不刺皮肤、并具有良好的化学稳定性，而且施工方便，是一种轻质、高效、耐久、经济的工业保温材料。关键在于超细玻璃棉具有平常材料不具备的良好吸音性能，吸音层6可以对导线摩擦所产生的噪音的声波进行吸收，减少声波相电缆外传播。
[0028]而未被吸收的剩余声波则通过隔音层5进行反射，隔音层5由隔音棉制成，隔音棉难于吸收和透过声能而反射能强，所以它能够将剩余声波进行反射。声波被反射回到吸音层6，再一次被吸音层6吸收。
[0029]导体屏蔽层10由半导电料基乙烯加碳黑制成。电缆导体11由多股导线绞合而成，它与绝缘层之间易形成气隙，导体11表面不光滑，会造成电场集中。导体屏蔽层10能够改善电缆内部电场的分布，限制电场和电磁的干扰。
[0030]绝缘层9为采用辐照交联技术的聚乙烯材料。交联技术是指通过化学方式(如加入交联剂)或物理方法(如辐照)来实现大分子的交联反应，使电缆的绝缘层7由线型分子结构变为三维立体网状结构，形成了小于水分子的三维晶格，在聚乙烯表面及内部形成致密层，从而有效地阻止了氢氧化物与水分子的结合，这种交联方式不仅提高了电线电缆的耐温、耐磨及阻燃性能，更主要的是起到了阻水作用。此交联方式既能使聚乙烯交联，又能提高电缆的阻燃及电气性能。
[0031]填充物7为橡皮。填充物7能够让电缆圆整、结构稳定。橡皮具有良好的绝缘性能并且还起到阻水、耐火等作用。此外橡皮同样具有一定的隔音效果，可以帮助减少电缆运动发出的噪音。
[0032]无纺布4没有经玮线，剪裁和缝纫都非常方便，而且质轻容易定型；它是新一代环保材料，具有拒水、透气、柔韧、不助燃、无毒无刺激性、色彩丰富等特点；用于包裹填充物7可以起到阻燃的作用。
[0033]内护层3由凯夫拉纤维制成。凯夫拉纤维具有永久的耐热阻燃性，易于加工和成型，适合使用在电缆领域;并且关键在于其具有很高的强度和抗撕裂性能，凯夫拉纤维强度为同等质量钢铁的5倍，但密度仅为钢铁的五分之一，可以加强电缆的强度，保证电缆能够在机器人手臂反复运动的过程中承受住反复地牵引力和拉伸力。
[0034]铠装层2为铜丝网套。铜丝编织的网套一方面可以作为屏蔽层，限制电场和电磁干扰;另一方面可以保护电缆不被外力损伤。铜丝网套还可以降低粘连度，防止外护层I和内护层3在长时间使用的过程中发生粘连。
[0035]外护层I由丁腈复合物制成。外护层I可以进一步保护电缆。丁腈复合物具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能，并且耐化学稳定性好，加工性能良好，可以承受机器人手臂的反复拉伸、转动。
[0036]本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
【主权项】
1.一种机器人电缆，包括三根用若干细铜丝绞合而成的导体(11)，所述三根导体(11)成品字形设置，所述导体(11)从内到外依次包裹着导体屏蔽层(10)、绝缘层(9)，其特征是:所述绝缘层(9)外还包裹润滑层(8)，所述润滑层(8)由聚乙烯蜡制成，所述润滑层(8)外设置有填充物(7)，所述填充物(7)外依次包裹有吸音层(6)、隔音层(5)、无纺布(4)、内护层(3)、铠装层(2)和外护层(1)，所述吸音层(6)由超细玻璃棉制成，所述隔音层(5)由隔音棉制成。2.根据权利要求1所述的一种机器人电缆，其特征是:所述导体屏蔽层(10)由半导电料基乙稀加碳黑制成。3.根据权利要求2所述的一种机器人电缆，其特征是:所述绝缘层(9)为采用辐照交联技术的聚乙烯材料。4.根据权利要求3所述的一种机器人电缆，其特征是:所述填充物(7)为橡皮。5.根据权利要求4所述的一种机器人电缆，其特征是:所述内护层(3)由凯夫拉纤维制成。6.根据权利要求5所述的一种机器人电缆，其特征是:所述铠装层(2)为铜丝网套。7.根据权利要求6所述的一种机器人电缆，其特征是:所述外护层(I)由丁腈复合物制成。
【文档编号】H01B7/18GK205564335SQ201620239989
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】朱国林
【申请人】江苏国宁电缆有限公司