一种柔性电缆的制作方法

1.本发明涉及电缆技术领域，具体为一种柔性电缆。


背景技术：

2.柔性电缆主要应用于工业电子系统、自动生成线、仓储设备、机器人、冶金工业、机床等自动化领域。电缆使用过程中需要反复移动牵拉，因此电缆需要保持良好的柔性。柔性电缆现在市场上制造技术虽已成熟，但是因重物掉落在电缆上，造成电缆绝缘损伤而导致电缆绝缘击穿短路，从而引起安全或质量事故的问题一直是个柔性电缆的一个技术难点。
3.为了使得电缆能够承受较大的机械外力作用，现在市场电缆采用钢带、钢丝、铝带等金属材料作为电缆铠装防护层，解决电缆在受到机械外力下而导致绝缘损坏问题，但是众所周知这些金属材料作为防护层的电缆，根本无法保持电缆柔性，限制了电缆在自动化系统中的应用。另外，因为柔性电缆需要移动反复使用，所以常规的金属铠装防护层不适用于柔性电缆。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中存在的常规的金属铠装防护层不适用于柔性电缆的问题，本发明提供了一种柔性电缆，本发明采用中空管同向绞合在内衬层上，利用中空管受外力时的缓冲作用保护电缆线芯不受伤害，从而解决电缆在受到机械外力下而导致绝缘损坏的问题，使得电缆能够承受较大的机械外力作用。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种柔性电缆，由内到外依次包括绝缘线芯、内衬层、缓冲层、无纺布绕包层、外护套，所述缓冲层由中空的缓冲弹性管同向紧密绞合在所述内衬层上。
7.优选的，所述绝缘线芯包括导体和绝缘层，导体为第6种软铜导体(镀锡或不镀锡)；将适合的绝缘材料挤包在导体上形成绝缘层(材料根须需求可选)；导体和绝缘层构成绝缘线芯，将绝缘线芯以成缆节径比8～10倍右向成缆绞合，构成成缆线芯，以保障电缆的弯曲特性。
8.优选的，所述内衬层为由邵氏硬度为(85
±
3)a的tpu材料(并不限于tpu材料的其他弹性体)挤包而成，厚度控制在0.8mm～1.2mm之间，作用为将电缆挤包圆整，并固定绝缘线芯，避免因为电缆反复牵引移动造成绝缘线芯内部移动,致使绝缘层损坏。
9.优选的，所述缓冲层由圆形的、中空的、等外径的缓冲弹性管，同向紧密绞合在内衬层上，绞合节径比控制在8～10倍，且中空管由邵氏硬度为(90
±
3)a的tpu材料挤制而成。
10.优选的，所述无纺布绕包层作用为将绞合在一起的缓冲管绕包平整并扎紧，避免缓冲管产生翘起、串位等问题。
11.优选的，所述外护套为弹性体材料挤包而成(材料可根据需求选用)。
12.优选的，所述外护套是综合护套，由内到外依次包括内层护套、芳纶丝编织网、外层护套。生产时，先挤出内层护套，然后用1500d芳纶丝编织，编织密度控制在60％～65％，
芳纶编织在内层护套上，最后挤出外层护套，外层护套挤包在芳纶编织网上。内层护套、外层护套用同种材料分2层挤出，这样同种材料由于有相同的极性会在编织网的缝隙处粘结在一起，形成抗拉的综合护层。
13.内层护套和外层护套可以按标称厚度的2:3分配,外层偏厚，这样可以保障外护套的挤出时有足够的压力，能很好的与内层护套、芳纶丝粘合成一体，外层护套必须是挤压式生产，同理也是为了保障挤出时的压力。
14.有益效果
15.本发明提供了一种柔性电缆，本发明将中空的缓冲弹性管，同向紧密绞合在内衬层上，绞合节径比控制在8～10倍，从而形成缓冲层。当外部冲击力作用到电缆护套上时，由于缓冲层为弹性的中空管，能很好的卸掉外来的冲击力，从而保护电缆绝缘不受外力冲击影响而导致绝缘短路。
16.与现有技术相比，本发明至少具有以下几点有益效果：
17.(1)缓冲防护层由邵氏硬度为(90
±
3)a tpu材料挤制而成的中空弹性管，以8～10倍绞合而成，因绞合节径比较小，且缓冲管为弹性很好的tpu塑料，因此防护层柔性很高，适用于移动适用环境。
18.(2)由于缓冲层中空的设计，可大幅度提高缓冲层缓冲能力，使得电缆防外力冲击更加优越，并在外力冲击后缓冲层还能恢复原样的能力。
附图说明
19.图1为本发明所述柔性电缆的剖视结构示意图；
20.图2为本发明所述缓冲弹性管的剖视结构示意图；
21.图3为本发明实施例2所述所述外护套的剖视结构示意图；
22.图中：1、导体；2、绝缘层；3、内衬层；4、缓冲层；5、无纺布绕包层；6、外护套；7、内层护套；8、芳纶丝编织网；9、外层护套。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.实施例1
25.如图1所示，一种柔性电缆，由内到外依次包括绝缘线芯、内衬层3、缓冲层4、无纺布绕包层5、外护套6。
26.所述绝缘线芯包括导体1和绝缘层2，导体1为第6种软铜导体(镀锡或不镀锡)；将适合的绝缘材料挤包在导体1上形成绝缘层2(材料根须需求可选)；导体和绝缘层构成绝缘线芯，将绝缘线芯以成缆节径比8～10倍右向成缆绞合，构成成缆线芯，以保障电缆的弯曲特性。
27.所述内衬层3为由邵氏硬度为(85
±
3)a的tpu材料(并不限于tpu材料的其他弹性体)挤包而成，厚度控制在0.8mm～1.2mm之间，作用为将电缆挤包圆整，并固定绝缘线芯，避
免因为电缆反复牵引移动造成绝缘线芯内部移动,致使绝缘层损坏。
28.所述缓冲层4由圆形的、中空的、等外径的缓冲弹性管，同向紧密绞合在内衬层上，绞合节径比控制在8～10倍，且中空管由邵氏硬度为(90
±
3)a的tpu材料挤制而成。
29.所述缓冲弹性管的结构示意图如图2所示，图中，l：中空管的壁厚为1.0mm；d1：中空管内径为1.2mm；d2：中空管外径为3.2mm。缓冲弹性管的结构尺寸应符合图2规定，尺寸公差不大于标称值的
±
5％。
30.所述无纺布绕包层5作用为将绞合在一起的缓冲管绕包平整并扎紧，避免缓冲管产生翘起、串位等问题。
31.所述外护套6为弹性体材料挤包而成(材料可根据需求选用)。
32.实施例2
33.一种柔性电缆，本实施例所述柔性电缆与实施例1的区别在于：
34.如图3所示，所述外护套是综合护套，由内到外依次包括内层护套7、编芳纶丝编织网8、外层护套9。生产时，先挤出内层护套，然后用1500d芳纶丝编织，编织密度控制在60％～65％，芳纶编织在内层护套上，最后挤出外层护套，外层护套挤包在芳纶编织网上。内层护套、外层护套用同种材料分2层挤出，这样同种材料由于有相同的极性会在编织网的缝隙处粘结在一起，形成抗拉的综合护层。
35.内层护套和外层护套可以按标称厚度的2:3分配,外层偏厚，这样可以保障外护套的挤出时有足够的压力，能很好的与内层护套、芳纶丝粘合成一体，另外外层护套必须是挤压式生产，同理也是为了保障挤出时的压力。
36.本实施例所述的柔性电缆由到外的生产流程是：
37.导体
→
绝缘
→
成缆
→
挤出内衬层
→
绞合缓冲管(同时绕包无纺布扎紧缓冲管)
→
挤出内层护套
→
编织芳纶丝
→
挤出外层护套。
38.最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。