機器人手臂扭轉電纜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電纜，尤其涉及一種機器人手臂扭轉電纜。
【背景技術】
[0002] 工業(yè)機器人是最典型的機電一體化數(shù)字化裝備，技術附加值很高，應用范圍很廣， 作為先進制造業(yè)的支撐技術和信息化社會的新興產(chǎn)業(yè)，將對未來生產(chǎn)和社會發(fā)展起著越來 越重要的作用。國外專家預測，機器人產(chǎn)業(yè)是繼汽車、計算機之后出現(xiàn)的一種新的大型高技 術產(chǎn)業(yè)。據(jù)聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會(UNECE)和國際機器人聯(lián)合會的統(tǒng)計，世界機器人市場 前景看好，從20世紀下半葉起，世界機器人產(chǎn)業(yè)一直保持著穩(wěn)步增長的良好勢頭。進入20 世紀90年代，機器人產(chǎn)品發(fā)展速度加快，年增長率平均在10 %左右。2004年增長率達到創(chuàng) 記錄的20%。其中，亞洲機器人增長幅度最為突出，高達43%。
[0003] 我國的工業(yè)機器人從80年代"七五"科技攻關開始起步，在國家的支持下，通過 "七五"、"八五"科技攻關，目前已基本掌握了機器人操作機的設計制造技術、控制系統(tǒng)硬件 和軟件設計技術、運動學和軌跡規(guī)劃技術，生產(chǎn)了部分機器人關鍵元器件，開發(fā)出噴漆、弧 焊、點焊、裝配、搬運等機器人;其中有130多臺套噴漆機器人在二十余家企業(yè)的近30條自 動噴漆生產(chǎn)線（站）上獲得規(guī)模應用，弧焊機器人已應用在汽車制造廠的焊裝線上。但總 的來看，我國的工業(yè)機器人技術及其工程應用的水平和國外比還有一定的距離，如:可靠性 低于國外產(chǎn)品；機器人應用工程起步較晚，應用領域窄，生產(chǎn)線系統(tǒng)技術與國外比有差距； 在應用規(guī)模上，我國已安裝的國產(chǎn)工業(yè)機器人約200臺，約占全球已安裝臺數(shù)的萬分之四。 以上原因主要是沒有形成機器人產(chǎn)業(yè)，當前我國的機器人生產(chǎn)都是應用戶的要求，"一客 戶，一次重新設計"，品種規(guī)格多、批量小、零部件通用化程度低、供貨周期長、成本也不低， 而且質(zhì)量、可靠性不穩(wěn)定。因此迫切需要解決產(chǎn)業(yè)化前期的關鍵技術，對產(chǎn)品進行全面規(guī) 劃，搞好系列化、通用化、?；O計，積極推進產(chǎn)業(yè)化進程。
[0004] 目前，國內(nèi)工業(yè)機器人手臂扭轉電纜、機械裝備電纜在超柔軟性、高強度上較差， 存在性能空白，高端電纜依然大量進口?，F(xiàn)有技術中，其結構一般是將一組擠包絕緣體的導 電體絞合后形成纜芯，再擠包外護套，該種結構無法為連續(xù)頻繁扭轉和彎曲的使用場合提 供長期穩(wěn)定運行的保障，更不適用于需要快速加速運動和需要較快平行移動速率以及長距 離移動場合，因為以上應用要求電纜具有更高的柔軟性、曲繞性能和抗拉強度。
[0005] 隨著工業(yè)機器人發(fā)展，不僅要求其線纜滿足相應柔軟性、曲繞性能和抗拉強度性 能，而且其線纜安全、環(huán)保、節(jié)能、耐高溫、耐磨、無鹵阻燃，而且要求向輕量化方向發(fā)展，成 為主要發(fā)展趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供一種機器人手臂扭轉電纜，此機器人手臂扭轉電纜柔軟抗拉伸、無摩 擦靜電產(chǎn)生、頻繁移動后仍然能保證結構穩(wěn)定的屏蔽型數(shù)據(jù)電纜，產(chǎn)品經(jīng)過10萬次的彎曲， 電氣性能變化率小于5%。
[0007] 為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種機器人手臂扭轉電纜，包括由三 個絞線對絞合而成的纜芯，所述絞線對均由第一復合絞導體、第二復合絞導體絞合而成，此 第一復合絞導體、第二復合絞導體外表面均包覆有絕緣層，第一復合絞導體、第二復合絞導 體均由3根銅導線絞合而成； 一棉紙繞包于三個絞線對外表面，一外護套層包覆于所述棉紙外表面，所述外護套層 和棉紙之間設置有金屬屏蔽層，所述棉紙與三個絞線對之間的間隙內(nèi)填充有若干根棉紗； 一芳綸芳綸線位于三個絞線對中心處的間隙內(nèi)； 所述外護套層(5)由以下重量份的組分組成： 乙烯-四氟乙烯共聚物 30~40份， 茂金屬聚乙烯 20~30份， 聚丙烯 10~15份， 乙烯辛烯共聚物 20~40份， 馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物 5~20份， 氫氧化鋁 50~80份， 聚磷酸銨 10~20份， 有機蒙脫土 2~4份， 納米碳化錯 5~8份， 聚四氟乙烯微粉 2~4份， 硅烷偶聯(lián)劑KH560 1~1.5份， 娃酮粉 4~6份， PE蠟 1~1.6份， 硫代二丙酸雙月桂酯DLTP 0.8~1.5份， 雙(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)硫醚 2~4份， 季戊四醇三露烯酸酯 1.5~4份； 所述納米碳化錯為的粒徑分布為30~IOOnm; 所述茂金屬聚乙稀的恪體指數(shù)為0.08~2g/10min，乙稀辛稀共聚物的恪體指數(shù)為1~5g/ 10min〇
[0008] 上述技術方案中進一步的改進技術方案如下： 1.上述方案中，所述馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物的接枝率為〇. 6%~1.2%。
[0009] 2.上述方案中，所述硅酮粉為硅油和二氧化硅組成的混合物。
[0010] 3.上述方案中，所述金屬屏蔽層由若干根鍍錫銅絲松編形成。
[0011] 4.上述方案中，所述銅導線均由若干根銅絲絞合而成。
[0012] 5.上述方案中，所述絕緣層為ETFE絕緣層。
[0013] 由于上述技術方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點： 1.本發(fā)明機器人手臂扭轉電纜，其采用特定線纜結合并結合特定配方的護套料，使得 適合高頻率彎曲和扭轉，具有高柔性、強拉力、耐彎曲和扭轉使用的特性，其可以廣泛應用 在持續(xù)彎曲自由移動且有拉力的拖鏈或機械手連接和裝配場合中，其耐彎曲及扭轉性能超 過6000萬次而不發(fā)生電纜變形、導體斷裂現(xiàn)象，確保電纜整體具有優(yōu)良的機械物理性能， 且還可以有效防止外部低頻電磁干擾;其次，其棉紙與三個絞線對之間的間隙內(nèi)填充有若 干根棉紗，形成緩沖，避免在電纜的往復運動中，，保證彎曲時，金屬絲有足夠的移動位置而 不產(chǎn)生拉伸造成斷線。
[0014] 2.本發(fā)明機器人手臂扭轉電纜，其在由乙烯-四氟乙烯共聚物30~40份、茂金屬聚 乙烯20~30份和聚丙烯10~15份組成的特定的基礎樹脂內(nèi)添加納米碳化鋯5~8份和聚四氟乙 烯微粉2~4份為填料，限制可移動位錯的滑移或攀移，因而使得材料較強的抗磨損能力，同 時使得產(chǎn)品的拉斷力提高50%，抗彎曲次數(shù)提升300~500%，10000次彎曲衰減變化值小于3%。
[0015] 3.本發(fā)明機器人手臂扭轉電纜，采用特定組分和含量的乙烯-四氟乙烯共聚物30 ~40份、有機蒙脫土 2~4份、茂金屬聚乙烯20~30份和聚丙烯10~15份，有利于改善氫氧化鋁、 聚磷酸銨、有機蒙脫土、納米碳化鋯等填料在基礎樹脂體系中的分散性，既能形成良好的封 閉炭層，又能有效吸收聚磷酸銨生成的磷化氫，同時抑制磷化氫的產(chǎn)生，改善了阻燃性能， 也使材料具有優(yōu)異的機械性能；同時，其納米碳化鋯在燃燒過程的高溫下，也可在表面進一 步形成致密氧化層，進一步加強了材料的結殼性，和無機阻燃體系構成了協(xié)同阻燃的效果， 致使材料具有較好的阻燃性能，不僅可以通過IEC標準的單根垂直燃燒試驗，還可通過C類 成束燃燒試驗。
【附圖說明】
[0016] 附圖1為本發(fā)明機器人手臂扭轉電纜結構示意圖； 附圖2為本發(fā)明機器人手臂扭轉電纜中復合絞導體結構示意圖。
[0017] 以上附圖中：1、絞線對;2、第一復合絞導體;3、第二復合絞導體;4、絕緣層;5、銅導 線;51、銅絲;6、棉紙;7、外護套層;8、金屬屏蔽層;81、鍍錫銅絲;9、棉紗;10、芳綸芳綸線。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述： 實施例1~4: 一種機器人手臂扭轉電纜，包括由三個絞線對1絞合而成的纜芯，所述絞線 對1均由第一復合絞導體2、第二復合絞導體3絞合而成，此第一復合絞導體2、第二復合絞導 體3外表面均包覆有絕緣層4,第一復合絞導體2、第二復合絞導體3均由3根銅導線5絞合