一种高柔性机器视觉电缆的制作方法

1.本技术涉及电缆技术领域，尤其是涉及一种高柔性机器视觉电缆。


背景技术：

2.随着工业自动化设备的发展，机器视觉系统的应用日益广泛，其应用范围涵盖了工业、农业、医药、军事、航天、科研等国民经济的各个行业，机器视觉系统提高了生产的自动化程度。
3.在机器视觉系统中，电缆是连接图像采集端与图像处理端的桥梁，是完成图像数据传输和相机控制的媒介。电缆的好坏直接影响到所传输数据的质量。在工业机器人、半导体液晶设备以及人工智能装备等应用场景中，要求电缆具备较高的柔韧性以满足长时间、高频率弯折的需求。相关技术中，机器视觉电缆内的绝缘介质为聚乙烯化合物，聚乙烯化合物的力学性能一般，拉伸强度较低，以致于电缆的耐弯曲性能较差，不能满足使用需求。
4.针对上述中的相关技术，存在有电缆的耐弯曲性能不高的缺陷。


技术实现要素：

5.为了提高电缆的耐弯曲性能，本技术提供一种高柔性机器视觉电缆。
6.本技术提供的一种高柔性机器视觉电缆采用如下的技术方案：
7.一种高柔性机器视觉电缆，包括：导体芯和由内向外包裹于所述导体芯外部的绝缘套、屏蔽套与护套，所述绝缘套包括氟塑料层和低密度聚四氟乙烯层，所述氟塑料层位于所述导体芯外壁与所述低密度聚四氟乙烯层之间。
8.通过采用上述技术方案，氟塑料层和低密度聚四氟乙烯层共同起绝缘作用，一方面，低密度聚四氟乙烯具有弹性恢复能力，较高的抗拉强度以及良好的柔软度，以使得电缆弯曲变形或扭转变形后易于恢复原状且不易因弯折而损坏；另一方面，氟塑料具有优良的电绝缘性能、高度的耐热性和耐磨性能以及良好的耐湿性和耐低温性，从而能够使电缆适应各种工作环境，提高电缆的使用寿命。
9.本技术方案中，氟塑料层包裹于导体芯的外部，不仅能够起绝缘作用，而且能够束紧导体芯，确保弯折过程中导体芯不会松散；低密度聚四氟乙烯层在弯折中受损可以自动恢复。通过氟塑料层和低密度聚四氟乙烯层的复合绝缘作用，提高电缆的柔韧度和耐弯曲能力，以使得电缆能够满足各种使用需求。
10.可选的，所述屏蔽套包括第一编织层和第二编织层，所述第一编织层位于所述第二编织层和所述低密度聚四氟乙烯层之间。
11.通过采用上述技术方案，第一编织层和第二编织层能够共同起屏蔽作用，以提高屏蔽效果。相比于单层编织层，双层编织层的遮蔽率更高，抗电磁干扰能力更强。单层编织层要加厚只能通过增大单根编织条的尺寸来实现，这样会使得编织节距增大，影响电气性能，电缆的柔软度和耐弯曲性能也会降低；而双层编织层能够在不增大编织节距的前提下，提高屏蔽效果和电缆的柔软度。
12.可选的，所述第一编织层与所述第二编织层均为镀银铜线编织层。
13.通过采用上述技术方案，镀银铜线编织层能够抑制高频电磁干扰，提高电磁屏蔽效果。相比于钢丝等编织材料，铜丝的导电率更高，从而更有利于抑制高频电磁干扰和静电释放，提高屏蔽套的电磁屏蔽率。银层具有优良的导电性能以及良好的耐腐蚀性，铜线镀银后，能够进一步提高铜线的导电性和耐腐蚀性，以使得镀银铜线编织层的电磁屏蔽效果进一步提高。
14.可选的，所述护套包括隔离层和外保护层，所述隔离层位于所述外保护层与所述屏蔽套之间。
15.通过采用上述技术方案，外保护层包裹于电缆线的外周面，使得电缆线的内部结构得到保护，在使用过程中不易损坏。电缆弯曲或扭转时，电缆内相邻的层结构之间会产生摩擦，以使得层结构产生磨损。本技术方案中，隔离层位于外保护层和护套之间，将外保护层和屏蔽套隔离，从而使屏蔽套不易因磨损而降低屏蔽效果，外保护层也不易损坏。
16.可选的，所述隔离层为低密度聚四氟乙烯薄膜。
17.通过采用上述技术方案，低密度聚四氟乙烯具有自润滑性和不沾性，使用低密度聚四氟乙烯薄膜将外保护层与屏蔽套隔离，降低弯折或扭转过程中外保护层与屏蔽套之间的摩擦力，从而减小弯折或扭转对电缆结构的破坏。另外，低密度聚四氟乙烯质地柔软，能够使电缆具有良好的柔软度，以使得电缆易于弯曲变形。
18.可选的，所述外保护层为聚氯乙烯层。
19.通过采用上述技术方案，聚氯乙烯具有良好的电气绝缘性和阻燃性，聚氯乙烯层包裹于电缆的外周面，不仅可以使电缆具有良好的电绝缘性，而且能够提高电缆的阻燃性，从而提高电缆的使用安全性。另外，聚氯乙烯的柔软性良好，能够提高电缆的柔软度，便于电缆的弯折。
20.可选的，所述外保护层为聚氨酯层。
21.通过采用上述技术方案，聚氨酯具有良好的耐油性、耐磨损性能、抗微生物性能、抗水解性能、抗化学腐蚀性能，采用聚氨酯层作为外保护层，能够保护电缆不受机械应力的损害，使电缆适应苛刻的工业环境以及有腐蚀性和润滑油的场合，提高电缆的综合性能。
22.可选的，所述导体芯为多芯绞合镀银铜丝或多芯绞合镀锡铜丝。
23.通过采用上述技术方案，相比于铜丝，镀银或镀锡后能够保护铜丝的表面不易氧化和腐蚀，提高铜丝的抗氧化性能和抗腐蚀性能，另外，镀锡或镀银后，铜丝的导电性能也会提高。相比于单根铜丝，多根铜丝绞合后柔韧性提高，能够使电缆易于弯曲，且向每个方向弯曲时线芯都受力均匀，使导体芯不易折断。
24.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
25.1.通过氟塑料层和低密度聚四氟乙烯层的复合绝缘作用，一方面，使得导体芯与屏蔽层之间绝缘，另一方面，低密度聚四氟乙烯层的柔软质地以及良好的弹性恢复能力使得电缆的柔韧度和耐弯曲性能提高；
26.2.通过采用双层镀银铜线编织层作为屏蔽套，不仅提高了屏蔽套的屏蔽效果，而且能够使电缆具有良好的柔软度，使电缆不易因弯折而损坏；
27.3.通过采用低密度聚四氟乙烯薄膜作为隔离层，使得外保护层与屏蔽套隔离，降低弯折或扭转过程中外保护层与屏蔽套之间的摩擦力，从而使电缆不易磨损。
附图说明
28.图1是本技术实施例为展示其内部结构的示意图。
29.附图标记说明：
30.1、导体芯；2、绝缘套；21、氟塑料层；22、低密度聚四氟乙烯层；3、屏蔽套；31、第一编织层；32、第二编织层；4、护套；41、隔离层；42、外保护层。
具体实施方式
31.以下结合附图1对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种高柔性机器视觉电缆。参照图1，一种高柔性机器视觉电缆包括导体芯1以及由内向外包裹于导体芯1外部的绝缘套2、屏蔽套3和护套4。
33.具体地，在本实施例中，导体芯1为多芯绞合镀银铜丝。多根铜丝绞合而成的导体芯1具有良好的柔韧性，使得电缆易于弯曲变形或扭转变形。在变形过程中，每根铜丝都受力均匀，从而使导体芯1不易断裂。另外铜丝表面镀银后，不易氧化且导电性能更好。在另一实施例中，导体芯1为多芯绞合镀锡铜丝。
34.参照图1，绝缘套2包括氟塑料层21和低密度聚四氟乙烯层22。其中，氟塑料层21通过挤出的方式包裹于多芯绞合镀银铜丝的外部，低密度聚四氟乙烯层22通过绕包的方式包裹于氟塑料层21的外周面。绝缘套2在起绝缘作用的同时，其中的氟塑料层21能够将多芯绞合镀银铜丝束紧，使多芯绞合镀银铜丝在弯曲或扭转变形时不易松散；低密度聚四氟乙烯层22能够使电缆的柔韧性和耐弯曲性能提高，从而使电缆在高频率的弯曲后也能保持正常的工作性能。
35.参照图1，屏蔽套3位于绝缘套2与护套4之间，用于屏蔽电磁干扰。为了提高屏蔽套3的屏蔽效果，在本实施例中，屏蔽套3包括第一编织层31和第二编织层32，且第一编织层31与第二编织层32均为镀银铜线编织层。第一编织层31编织于低密度聚全氟乙烯层的外周面，第二编织层32编织于第一编织层31的外周面。相比于单层编织层，双层的镀银铜线编织层能够在不需要增大编织节距的情况下，增大屏蔽套3的屏蔽效果和抗电磁干扰能力。
36.护套4是电缆的最外层结构，能够使电缆内部结构不与工作环境直接接触，从而减少电缆的磨损。参照图1，在本实施中，护套4包括隔离层41和外保护层42，其中，隔离层41位于第二编织层32与外保护层42之间，用于隔离第二编织层32与外保护层42，使第二编织层32与外保护层42不直接接触，从而减少外保护层42与第二编织层32的磨损。
37.为了提高隔离层41的隔离效果，进一步降低第二编织层32的磨损，在本实施例中，隔离层41为低密度聚四氟乙烯薄膜，且低密度聚四氟乙烯薄膜通过绕包的方式包裹于第二编织层32的外周面。低密度聚四氟乙烯薄膜的表面光滑且不易与相邻的层结构发生粘结，从而能够减小电缆在弯曲或扭转过程中外保护层42与第二编织层32之间的摩擦磨损。另外，低密度聚四氟乙烯薄膜具有良好的柔韧性，易于电缆的变形。
38.为了使外保护层42具有良好的保护效果，在本实施例中，外保护层42为聚氯乙烯层。聚氯乙烯层的电气绝缘性和阻燃性良好，能够对电缆的内部结构提供有效保护，提高电缆的使用安全性。在另一实施例中，外保护层42为聚氨酯层。聚氨酯材料具有较高的耐磨损性能和耐腐蚀性能等，能够满足电缆在苛刻工作环境中的使用需求，从而减少电缆内部结构的损坏。
39.本技术实施例一种高柔性机器视觉电缆的实施原理为：先将氟塑料层21通过挤出的方式包裹导体芯1，再将低密度聚四氟乙烯层22通过绕包的方式包裹氟塑料层21，以使导体芯1与外部结构绝缘。接着将第一编织层31和第二编织层32由内至外依次包裹于低密度聚四氟乙烯层22。最后将低密度聚四氟乙烯薄膜与聚氯乙烯层依次包裹于第二编织层32。低密度聚四氟乙烯层22具有良好的柔韧性，使得电缆的抗弯曲性能提高。
40.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。