近年来,随着市场形势的变化以及人力成本的增加,“机器换人”行动正进行得如火如荼。言下之意,就是要把原来由人力完成的大量工作,将由机器或自动化设备来完成,于是乎,各种各样的机器人或智能装备诞生了:比如:自动化装配线、自动检测装备、焊接机器人、注塑机器人等等……。如此多的自动化装备,他们有个共同的特点,就是他们在工作时,有些部件是需要不断扭动或移动的,比如自动检测设备,检测头部件是需要不停往复运动的;焊接机器人的手臂要不停转动,这些移动或转动的部件,在工作时需要接受主控系统的指令以及由主控系统提供动力,因此就需要用一组电缆将移动部件与主控部件连接起来。其中用在如自动检测系统之类的需往复运动的电缆,我们称之为拖链电缆,也称高柔性电缆,还有坦克链电缆等其它俗称;用有如焊接机器人之类的需不断扭转的电缆,我们称之为机器人电缆,本文重点阐述拖链电缆,机器人电缆,将别行阐述。
拖链电缆,有的人也称为高柔性电缆,是在自动化智能设备需要重复来回运动的场合,为了提高稳定性、避免互相纠结、减少磨损和挤压变形,往往把电缆内置在拖链中,对电缆形成保护,这种可以跟随拖链进行来回运动而不易损坏的便是拖链电缆,因拖链形似坦克链,故又称作坦克链电缆。
拖链电缆主要应用于:自动化数控机床、工业自动化系统、机器人、自动化仓储系统等。

1.抗拉及耐弯曲能力
拖链电缆在工作时,会连同拖链一起被电机牵引着往复运动,拖链电缆除了要有良好的耐弯曲性能外,还需要承受较高的机械应用,尤其是加速阶段,需承受的机械应用更大,在一些极端的应用案例中,加速度会达到100m/s2,电缆需承受的机械应力相当大,这就要求拖链电缆必须要有专门的抗拉力设置,否则,如普通电缆一样,机械应力全部释放到芯线、屏蔽网及扩套上,结果会怎样?无非就是这些结局:电缆内部结构被拉散、芯线被拉断、屏蔽网被拉变形、护套被拉长,整套设备很快无法运行。
2.抗干扰能力
自动化系统的移动组件在工作时,需接受主控系统的指令与电力,才能往复运动并且精准定位。设想一下,在一个有电磁干扰的环境使用时,主控系统发出的指令,移动部件未接收到,或接收错误,会怎样呢?后果会非常严重,系统错乱、或误动作!这就要求拖链电缆要有优良的抗干扰能力
3.应对特殊工况的能力
自动经设备应用工况千差万别,有的应用在机床上,油污比较严重,则要拖链电缆有较强的耐油及耐腐蚀性能(这种电缆也被称作耐油电缆或耐油拖链电缆);有的工作环境温度很高,则要求拖链电缆具备耐高温的性能等等。对于拖链电缆,这些性能要求不是必须的,而应该视工况而定。因为实现每一种独特性能,都需要付出相应成本的,不需要的性能,有也无益,何况需要为之付出成本。

1.独特的抗拉力设计
用防弹丝与其他高抗拉纤维绞合成一股,作为拖链电缆的抗拉力中心,承受拖链电缆运动时的机械应力,再通过成缆工艺,将线芯单层或分层以低节距绞合在抗拉中心周围,这样,当拖链电缆运动时,除拉力芯外,其它部分就基本不用承受机械应力了。
2.采用极细导体与特殊绞合工艺
先将数支极细导体绞合成单股,再根据导体截面积大小需求,把多个单股复绞成一股,成为芯线的导体。这样才能保证拖链电缆的耐弯曲、耐折性能。
3.芯线绝缘
拖链电缆芯线的绝缘材料,应选用低粘连性能、高电阻率、高机械性能,以及低电介性能的改性PVC、TPE、氟塑料等材料,低粘连性能可减少拖链电缆运动时,芯线之间的摩擦从而提高电缆的使用寿命;高机械性能,则进一步提升电缆的耐弯曲性能。
4.屏蔽
用极细镀锡铜丝,以最佳的编织角度将屏蔽层紧紧的编织在内护套外,松散的编织会降低抗干扰能力,并且也很快破损而失效。屏蔽层编织覆盖率应大于85%,紧密编织的屏蔽层具有抗扭力的作用。镀锡铜编织屏蔽使线缆具有较强的抗外界电磁干扰能力,保证数据及信号稳定传输。
5.外护套
拖链电缆的外护套,通常采用经改良的PVC、PUR、TPU及TPE等材料,要求具有好的机械性能,强度大,能承受一定的机械应力;而弯曲性能好,能进一步提高拖链电缆的使用寿命。外护套工序应选用挤压方式生产,以稳定拖链电缆的内部结构,从而保证电缆性能;而如果采用扩套方式生产外护套,因护套未能紧密包裸内部结构,在拖链电缆的运动过程中,护套内各部分会变得游离、松散,使得电缆的电性能不稳定,内部摩擦也加剧,容易断芯。
此外,针对有特殊要求的工况,应选用有针对性的改性材料。比如,应用环境温度很高的,则要考虑选用耐高温的材料;应用环境油污重的,则选用有防油性能改良的材料;若是用在医疗设备上的,则要选用无卤材料等等,但不管选用何种材料,作为拖链电缆,材料的机械性能是最基本的要求,因为只有机械性能好的材料才能保证拖链电缆的强度与耐弯曲性能。
通过上述介绍,想必大家对拖链电缆,或高柔性电缆,有了较为全面的认识了,如有疑问,可联系我公司客服工程师作进一步了解。