[发明专利]一种超微细钨丝绳及其制备方法和其应用

说明书

本发明公开了一种超微细钨丝绳及其制备方法和其应用，超微细钨丝绳包括中心股和外包股，所述外包股包括，预变形具有螺旋结构和扭矩的第一外包股，以及原丝直接绕制而成的第二外包股；若干根所述第一外包股，或者若干根所述第一外包股与第二外包股绞制于所述中心股的外围形成钨丝绳。本发明通过控制中心股和外包股以及钨丝绳螺距长短及增加第一外包股预变形过程而改变钨丝绳结构，以实现超微细钨丝绳制备的可行性，进而实现医疗行业高精度高拉力精密机器人手臂传动控制能力，以保证机器人手臂传动控制的精确。

技术领域

本发明涉及钨丝绳技术领域，尤其涉及一种超微细钨丝绳及其制备方法和其应用。

背景技术

随着国内外精密医疗器械发展，用于复合型医疗手术的机械手臂中的金属丝绳传动装置的各项使用要求持续升高，以前所采用较粗的传统钢丝绳(直径1mm)进行传动。一方面，使用寿命低；另一方面，绳体较粗导致传动时重复位置精度较低，现已不能满足行业要求。另外，现有的钨丝绳，在韧性和拉力保证的情况下，但钨丝绳较粗最小弯曲直径为30mm，小于30mm时传统钨丝绳体会产生塑性变形，使绳体弯曲使用受限，同样应用于精密机器人手臂中金属丝绳传动装置，其传动精度较低，也不能满足行业要求；更重要的是，目前国内无法突破微细钨丝绳生产瓶颈。

发明内容

针对上述缺陷或不足，本发明的目的在于提供一种超微细钨丝绳及其制备方法和其应用。

为达到以上目的，本发明的技术方案为：

一种超微细钨丝绳，包括中心股和外包股，所述外包股包括，预变形具有螺旋结构和扭矩的第一外包股，以及原丝直接绕制而成的第二外包股；若干根所述第一外包股，或者若干根所述第一外包股与第二外包股绞制于所述中心股的外围形成钨丝绳。

所述中心股由7根中心股原丝绕制而成；所述第一外包股和第二外包股均由7根外包股原丝绕制而成。

所述中心股的直径为0.083—0.135mm。

所述第一外包股预变形后的螺距为2.88—3.52mm。

所述中心股通过6根预变形且结构相同的第一外包股绕制成第一钨丝绳。

所述第一钨丝绳的直径为0.36mm。

所述中心股的外围合绞有6根结构相同的第二外包股形成外包股层，所述外包股层的外围绕制有12根预变形且结构相同的第一外包股形成第二钨丝绳。

所述第二钨丝绳的直径为0.36mm。

一种超微细钨丝绳的制备方法，包括以下步骤：

1)、将若干根原丝绕制成中心股或者外包股；

2)、将外包股中的第一外包股提前预变形，形成具有螺旋结构和扭矩的预变形外包股；

3)、将若干根所述第一外包股以中心股为中心绕制于中心股的外围，形成钨丝绳；或者将若干根所述第二外包股以中心股为中心绕制于中心股的外围形成外包股层，最后外包股层的外围绕制有若干根预变形的第一外包股，形成钨丝绳。

一种超微细钨丝绳在医疗器械高精度高拉力精密机器人手臂传动控制中的应用。

与现有技术比较，本发明的有益效果为：

本发明提供一种超微细钨丝绳，通过具有螺距结构和扭矩的第一外包股，实现预扭功能，可以更好的实现绕制过程中钨丝绳股与股之间的点对点接触，以增大接触面，增大摩擦力，而且有效保证每股钨丝受力均匀，更加紧密，使得钨丝绳的直径相对传统的钨丝绳直径减小，而且大大地提升了钨丝绳的韧性和拉力；所述中心股的外围绕制有若干根预变形的外包股形成本发明特殊结构的超微细钨丝绳，与传统相同规格的钨丝绳相比，本发明的直径更小，而且拉力和柔韧性能更好。