[发明专利]一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆及制备方法

说明书

本发明提出了一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆及制备方法，其包括电缆本体，电缆本体包括设置于电缆本体中心的抗拉单元，其朝向电缆本体的长度方向延伸；导体，其为在抗拉单元外缠绕经过多次复绞的细软铜线；紧保护层，其为导体外层绕包的一层薄型聚四氟乙烯膜；护套，其为紧保护层外以挤压方式加工而成，电缆制备方法参见说明书。该电缆能够承受焊接机器人工作时所需要的大电流承载能力，并有着良好的抗反复弯曲、扭转以及拖链行走能力，符合最新莱茵认证或UL认证对焊接机器人动力电源电缆的全部性能要求，可以达到和焊接机器人同使用寿命的高可靠性。

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆及制备方法，其主要用于焊接机器人低压大电流电源传输线，为焊接机器人传输大功率电能，也可作为其他大功率设备的接地引接线。

背景技术

焊接是装备制造业中不可缺少的一项重要工艺技术，随着我国汽车、船舶以及其他大批量工艺装备的发展，对于焊接的要求越来越高。由于现在工艺装备的复杂性和质量可靠性，导致焊接时的工艺复杂性、劳动强度、质量可靠性等要求也越来越高，这就需要大量的各种焊接机器人来降低人员强度，提高焊接质量和批次稳定性。

焊接机器人在进行电焊作业时，需要短时间传导较大的功率，产生高温完成焊接作业。而这均需要焊接机器人配有一根能够传输低压大电流的大截面电源电缆。现在焊接机器人已发展到六轴联动，在有限的空间进行快速移动，而附带的大功率电源电缆将随着机器人的焊枪位置一起进行快速移动。由于焊接机器人使用空间小，要求快速多方向移动，并且传输脉冲形式的大电流，对其配套使用的电源电缆要求柔软、耐反复弯曲性好，传输脉冲大电流，能承受一定的机械应力和环境腐蚀等苛刻条件。目前国内使用的焊接机器人电缆的使用寿命均不高，在焊接机器人寿命期内，需要经常检查并进行更换电源电缆。尤其在小空间条件下安装使用时，用户使用极不方便，机械臂关节需要采用更大的伺服电机来驱动机械臂的移动，导致大量的能源浪费和空间浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆及制备方法，在满足其它电性能及机械性能指标要求的同时，还具有能承受一定的长期机械应力作用、多达2000万次的反复动态弯曲、较强的耐油耐磨等性能。

与此同时，采用该类电源电缆，基本可以满足于焊接机器人同寿命的高可靠性要求，在使用过程中不再需要对电源电缆进行检查、更换等检修工作。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆，其包括电缆本体，电缆本体包括：设置于电缆本体中心的抗拉单元，其朝向电缆本体的长度方向延伸；导体，其为在抗拉单元外缠绕经过多次复绞的细软铜线；紧保护层，其为导体外层绕包的一层薄型聚四氟乙烯膜；护套，其为紧保护层外以挤压方式加工而成。

与现有技术相比，本发明提供的超柔高可靠性焊接机器人用电源的中心设有多股芳纶绞合而成的增强抗拉层，可承受机械臂反复弯曲拉扯时所受到的机械应力；采用了多次同向绞合的细软铜丝或铜箔丝作为导体，极大的增加了电缆的柔软性和使用可靠性；在成缆导体外绕包一层薄型聚四氟乙烯膜作为保护层，既可起到对内部导体紧包固定的作用，又具有一定的电气绝缘能力；聚四氟乙烯薄膜外再挤包一层聚氯乙烯或聚氨酯作为护套，可有效隔离外界环境对内部导体产生的机械、化学等损伤，提高电缆的使用寿命。

本发明的一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆中，抗拉单元为多股芳纶散纱绞合而成，抗拉单元紧密填充在电缆本体的中间位置。抗拉单元需要紧实，并能紧密填充在中间位置起到增强抗拉作用。

本发明的一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆中，导体为0.08mm的细软铜线或铜箔丝经过多次复绞而成，复绞应采用同向复绞的方式，以增加柔软性。

本发明的一种超柔高可靠性焊接机器人用电源电缆中，将六根或者七根经过多次复绞的导体，采用与复绞方向相反的方向成缆缠绕在抗拉单元外，成缆导体时应采用紧压模具，模具尺寸为导体成缆后计算外径的0.95倍。