機械臂用耐疲勞高速數據線纜制造技術

本實用新型專利技術公開一種機械臂用耐疲勞高速數據線纜，包括八個金屬導體單元和芳綸加強件，金屬導體單元包括芳綸纖維，絞合于芳綸纖維外表面的第一錫銅合金導體、第一無氧銅導體，第二錫銅合金導體、第二無氧銅導體絞合于內導電層外表面；一第二聚四氟乙烯層縱包所述纜芯外表面，第二聚四氟乙烯層與四個對稱絕緣線對之間間隙填充有若干根棉紗；一棉纖維線纏繞于所述第二聚四氟乙烯層外表面形成緩沖滑動層，此棉纖維線纏繞方向與四個對稱絕緣線對絞合方向相反，若干根金屬絲并排地纏繞于所述緩沖滑動層外表面形成金屬屏蔽層，此金屬屏蔽層中金屬絲纏繞與所述棉纖維線相反；一第三聚四氟乙烯層繞包于所述金屬屏蔽層外表面。本實用新型專利技術摩擦系數小、柔軟抗拉伸、無摩擦靜電產生、頻繁移動后仍然能保證結構和電氣性能穩定。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術公開一種機械臂用耐疲勞高速數據線纜，包括八個金屬導體單元和芳綸加強件，金屬導體單元包括芳綸纖維，絞合于芳綸纖維外表面的第一錫銅合金導體、第一無氧銅導體，第二錫銅合金導體、第二無氧銅導體絞合于內導電層外表面；一第二聚四氟乙烯層縱包所述纜芯外表面，第二聚四氟乙烯層與四個對稱絕緣線對之間間隙填充有若干根棉紗；一棉纖維線纏繞于所述第二聚四氟乙烯層外表面形成緩沖滑動層，此棉纖維線纏繞方向與四個對稱絕緣線對絞合方向相反，若干根金屬絲并排地纏繞于所述緩沖滑動層外表面形成金屬屏蔽層，此金屬屏蔽層中金屬絲纏繞與所述棉纖維線相反；一第三聚四氟乙烯層繞包于所述金屬屏蔽層外表面。本技術摩擦系數小、柔軟抗拉伸、無摩擦靜電產生、頻繁移動后仍然能保證結構和電氣性能穩定。【專利說明】
本技術涉及一種數據電纜，尤其涉及一種機械臂用耐疲勞高速數據線纜。 機械臂用耐疲勞高速數據線纜
技術介紹
傳統的屏蔽型數據電纜的結構是由4組對稱信號線對集合，繞包一層聚酯帶，然 后繞包一層用于屏蔽的鋁塑復合帶，外層擠出PVC或其他塑料被覆層。對稱信號對是由兩 根銅導體外被覆一層高密度聚乙烯層的絕緣線集合而成。產品性能符合TIA/EIA568B的規 范要求。為解決較低頻率下的電氣性能衰減問題及電磁干擾問題，有的產品設計在鋁塑復 合帶外層編織一層銅絲屏蔽。對于要求移動用的屏蔽型數據電纜，對稱信號對的導體更換 為多根銅絞合導體。該種結構的數據電纜在固定敷設及移動場合使用時能夠保證傳輸性 能。但是對于機械臂等頻繁移動、環境條件相對惡劣的環境下，該類產品的性能可靠性就不 能滿足要求，經過幾百次的移動，就會出現導體斷裂、衰減增加、抗干擾性能下降等問題。在 移動的過程中，絕緣之間、絕緣與外層包帶、屏蔽之間存在摩擦，一方面容易產生靜電，引起 信號干擾，同時頻繁的摩擦也會引起絕緣材料的機械物理性能下降。一般的機械臂都會要 求10萬次以上的移動，如果不能解決纜芯結構的滑動的影響，不能解決產品耐疲勞及屏蔽 穩定性的問題，就不能保證機械臂的信號傳輸需求。在這一點，傳統的線纜結構很難保證符 合要求。 如何設計一種數據電纜，能夠保證10萬次以上的頻繁往復運動過程中信號傳輸 保證穩定，成為本領域技術人員努力的方向。
技術實現思路
本技術提供一種機械臂用耐疲勞高速數據線纜，此機械臂用耐疲勞高速數據 線纜摩擦系數小、柔軟抗拉伸、無摩擦靜電產生、頻繁移動后仍然能保證結構穩定的機械臂 用耐疲勞高速數據線纜，電纜抗拉伸強度提高5%，抗彎曲次數提升ΚΓ20%，10000次彎曲衰 減變化值小于5%。 為達到上述目的，本技術采用的技術方案是：一種機械臂用耐疲勞高速數據 線纜，包括八個金屬導體單元和芳綸加強件，此金屬導體單元外表面包覆有絕緣聚丙烯層， 所述金屬導體單元包括位于中心的芳綸纖維、由若干根絞合于芳綸纖維外表面的第一錫銅 合金導體、第一無氧銅導體組成的內導電層、由若干根第二錫銅合金導體、第二無氧銅導體 絞合于內導電層外表面形成外導體層，所述第一錫銅合金導體和第一無氧銅導體直徑相 等，所述第二錫銅合金導體和第二無氧銅導體直徑相等，所述第一錫銅合金導體、第一無氧 銅導體直徑大于第二錫銅合金導體、第二無氧銅導體直徑，所述第一錫銅合金導體、第二錫 銅合金導體中錫含量占〇. 6%，所述內導電層中第一錫銅合金導體、第一無氧銅導體交替排 列，所述外導體層中第二錫銅合金導體、第二無氧銅導體交替排列； 所述八個金屬導體單元兩兩絞合形成第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對且各 自外表面均繞包有第一聚四氟乙烯帶，所述第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對絞合于所 述芳綸加強件外表面形成纜芯； -第二聚四氟乙烯層縱包所述纜芯外表面，所述第二聚四氟乙烯層與第一、第二、 第三和第四對稱絕緣線對之間間隙填充有若干根棉紗； -棉纖維線纏繞于所述第二聚四氟乙烯層外表面形成緩沖滑動層，此棉纖維線纏 繞方向與第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對絞合方向相反，若干根金屬絲并排地纏繞于 所述緩沖滑動層外表面形成金屬屏蔽層，此金屬屏蔽層中金屬絲纏繞與所述棉纖維線相 反； -第三聚四氟乙烯層繞包于所述金屬屏蔽層外表面，一外護套層包覆于所述第三 聚四氟乙烯層外表面。 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，所述棉纖維線疏繞于所述第二聚四氟乙烯層外表面。 2.上述方案中，所述第一錫銅合金導體與第二錫銅合金導體直徑比為10 :6~8。 3.上述方案中，所述芳綸加強件直徑為19(T210D。 由于上述技術方案運用，本技術與現有技術相比具有下列優點： 1.本技術機械臂用耐疲勞高速數據線纜，其第一、第二、第三和第四對稱絕 緣線對各自外表面均繞包有第一聚四氟乙烯帶并絞合形成纜芯，第二聚四氟乙烯層縱包所 述纜芯外表面，在頻繁的彎曲過程中，克服了第一、第二、第三和第四對稱絕緣線以及各自 金屬導體單元之間的距離和節距發生改變，從而引起電氣性能的改變；而且頻繁的彎曲過 程中，第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對各自外表面均繞包有第一聚四氟乙烯帶，且第 二聚四氟乙烯層通過縱包方式包覆具有四個第一聚四氟乙烯帶的對稱絕緣線對，由于第一 聚四氟乙烯帶和第二聚四氟乙烯層具有摩擦系數低、強度高、耐腐蝕、絕緣性能好，該帶材 的摩擦系數是〇. 04,是目前固體材料中摩擦系數最低的材料，且在金屬屏蔽層前通過縱包 的方式包覆，減少由于繞包結構產生的搭接造成的摩擦力的增加，使得頻繁彎曲時纜芯的 結構變化影響降到最低；其次，由于減少摩擦力且聚四氟乙烯帶不容易產生靜電，也大大減 少了靜電的產生，提高性能可靠性和安全性。 2.本技術機械臂用耐疲勞高速數據線纜，其所述第二聚四氟乙烯層與第一、 第二、第三和第四對稱絕緣線對之間間隙填充有若干根棉紗，一棉纖維線纏繞于所述第二 聚四氟乙烯層外表面形成緩沖滑動層，此棉纖維線纏繞方向與第一、第二、第三和第四對稱 絕緣線對絞合方向相反，若干根金屬絲纏繞于所述緩沖滑動層外表面形成金屬屏蔽層，此 金屬屏蔽層中金屬絲并排地纏繞與所述棉纖維線相反，保證彎曲時，銅絲有足夠的移動位 置而不產生拉伸造成斷線，同時銅絲與絕緣滑動層之間更容易滑動而不產生靜電干擾，該 結構既能保證電纜的柔軟度，也保證了頻繁彎曲后的屏蔽效果。 3.本技術機械臂用耐疲勞高速數據線纜，所述纜芯與外護套層之間依次設 置有第二聚四氟乙烯層，一棉纖維線纏繞于所述第二聚四氟乙烯層外表面形成緩沖滑動 層，若干根金屬絲并排地纏繞于緩沖滑動層形成金屬屏蔽層，一第三聚四氟乙烯層繞包于 所述金屬屏蔽層外表面，在金屬屏蔽層與外護套之間形成緩沖，避免在電纜的往復運動中， 外護套與屏蔽層之間產生靜電干擾。同時，聚四氟乙烯帶的性能比較柔軟、光滑，不會影響 到電纜的柔軟度，通過護套擠出時的工藝控制，光滑的表面使得在彎曲過程中纜芯與護層 之間容易產生滑動，減小外力對銅導體及鍍錫銅絲編織層的拉伸，延長使用壽命。 4.本技術機械臂用耐疲勞高速數據線纜，其金屬導體單元包括位于中心的 芳綸纖維、由若干根絞合于芳綸纖維外表面的錫銅合金導體組成的內導電層、由若本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種機械臂用耐疲勞高速數據線纜，其特征在于：包括：八個金屬導體單元（1）和芳綸加強件（21），此金屬導體單元（1）外表面包覆有絕緣聚丙烯層（2），所述金屬導體單元（1）包括位于中心的芳綸纖維（20）、由若干根絞合于芳綸纖維（20）外表面的第一錫銅合金導體（22）、第一無氧銅導體（23）組成的內導電層、由若干根第二錫銅合金導體（24）、第二無氧銅導體（25）絞合于內導電層外表面形成外導體層，所述第一錫銅合金導體（22）和第一無氧銅導體（23）直徑相等，所述第二錫銅合金導體（24）和第二無氧銅導體（25）直徑相等，所述第一錫銅合金導體（22）、第一無氧銅導體（23）直徑大于第二錫銅合金導體（24）、第二無氧銅導體（25）直徑，所述第一錫銅合金導體（22）、第二錫銅合金導體（24）中錫含量占0.6%，所述內導電層中第一錫銅合金導體（22）、第一無氧銅導體（23）交替排列，所述外導體層中第二錫銅合金導體（24）、第二無氧銅導體（25）交替排列；所述八個金屬導體單元（1）兩兩絞合形成第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對（3、4、5、6）且各自外表面均繞包有第一聚四氟乙烯帶（7），所述第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對（3、4、5、6）絞合于所述芳綸加強件（21）外表面形成纜芯（8）；一第二聚四氟乙烯層（9）縱包所述纜芯（8）外表面，所述第二聚四氟乙烯層（9）與第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對（3、4、5、6）之間間隙填充有若干根棉紗（10）；一棉纖維線（17）纏繞于所述第二聚四氟乙烯層（9）外表面形成緩沖滑動層（12），此棉纖維線（17）纏繞方向與第一、第二、第三和第四對稱絕緣線對（3、4、5、6）絞合方向相反，若干根金屬絲（13）并排地纏繞于所述緩沖滑動層（12）外表面形成金屬屏蔽層（14），此金屬屏蔽層（14）中金屬絲（13）纏繞與所述棉纖維線（17）相反；一第三聚四氟乙烯層（15）繞包于所述金屬屏蔽層（14）外表面，一外護套層（16）包覆于所述第三聚四氟乙烯層（15）外表面。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔久德，陸春良，沈建新，孫明華，韓志東，
申請(專利權)人：江蘇亨通線纜科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32