CN101894614A - 一种多芯线缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多芯线缆，所述多芯线缆包括多条功能芯线、包裹所述功能芯线的外护套、设置于所述外护套内的阻止多芯线缆被过度扭曲而拉断的塑性形变量小于所述功能芯线的非金属柔韧芯线，所述功能芯线包括导体线芯和包括该导体线芯的芯线绝缘体。在多芯线缆中设置非金属柔韧芯线，由于其塑性变形要小于线芯导体的塑性变形，故可在反复的弯曲和拉伸过程中分担更多的拉力，减少导体线芯的负荷，提高多芯线缆的防折断性能。非金属柔韧芯线在回复力的作用下进一步提高其承担的外力，减少了多芯线缆的塑性变形量，避免功能芯线在局部塑性变形过大而折断。

Description

一种多芯线缆

技术领域

本发明涉及一种焊接机，尤其涉及一种用于移动式焊钳的多芯线缆。

背景技术

目前，悬挂焊机、机器人焊钳等移动式焊钳在使用过程中，连接焊枪与主机系统的多芯线缆在操作过程会产生反复拉伸和弯曲过程，并且多芯线缆还会受到周向扭转力的作用。一般的多芯线缆在扭转力和拉力的共同作用下，作为导体的金属芯线产生塑性变形，塑性变形不断累积从而导致金属芯线断裂。传统的方法是选择塑性以及强度更好的高成本芯线，其抗拉能力得到一定的改善，但在多次的拉伸和扭转之后依然容易折断，频繁更换，导致设备不能正常使用。现有的技术中还有人使用钢材料芯线至于多芯线缆内，对多芯线缆进行加强，钢芯线可以提高多芯线缆的抗拉强度，但其柔韧性不好，在一些要求反复弯曲拉伸变形的工况下无法使用。在扭转和拉伸共同作用时，各金属芯线容易产生塑性变形而不可回复，多芯线缆容易产生整体受力不均衡，局部变形不可回复更容易累积形变，从而容易导致最终的断裂。

发明内容

针对现有技术不足，本发明要解决的技术问题是提供一种在频繁扭曲拉伸过程也不易断裂的多芯线缆。

为了克服现有技术不足，本发明采用的技术方案是：一种多芯线缆，所述多芯线缆包括多条功能芯线、包裹所述功能芯线的外护套、设置于所述外护套内的阻止多芯线缆被过度扭曲而拉断的塑性形变量小于所述功能芯线的非金属柔韧芯线，所述功能芯线包括导体线芯和包括该导体线芯的芯线绝缘体。

作为上述方案的改进，所述非金属柔韧芯线包括止拉芯，所述止拉芯是尼龙线芯或棉芯。

作为上述方案的改进，所述非金属柔韧芯线还包括包裹所述止拉芯的内护套。

作为上述方案的改进，所述多芯线缆的外护套内设置有一条所述非金属柔韧芯线，该非金属柔韧芯线位于各条功能芯线之间的中心位置。

作为上述方案的改进，所述多芯线缆的外护套内沿所述多芯线缆周向均匀设置有多条所述非金属柔韧芯线。

本发明的有益效果是：在多芯线缆的各个功能芯线之间设置非金属柔韧芯线，由于在受拉时非金属柔韧芯线的塑性变形要小于线芯导体的塑性变形，即棉芯、尼龙芯或其他塑性变形较小的非金属材料其拉伸形变量比金属材料尤其是铜的拉伸形变量小，故在受拉伸过程中非金属柔韧芯线成为主要受力对象，其承担了主要的拉力，从而可以同时阻止功能芯线的金属线芯受到进一步拉伸，防止过度变形而拉断。而同时非金属柔韧芯线又是可以扭曲和弯曲的，在反复的弯曲和拉伸过程中产生的径向拉力和横向剪力大部分都由非金属柔韧芯线分担，进一步提高多芯线缆的防折断性能，在频繁的扭曲拉伸过程也不容易断裂。

非金属柔韧芯线在多芯线缆的扭转过程还可以产生微量的弹性变形，吸收功能芯线的空间挤压，间接减少功能芯线的形变量，提高多芯线缆的强度，提升其防折断性能。

附图说明

图1是本发明一种专用于悬挂焊机的单柔韧芯线的多芯线缆的截面结构示意图。

图2是一种专用于悬挂焊机的具有多条柔韧芯线的多芯线缆的截面结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施方式进行具体描述。

如图1、图2所示，本发明一种多芯线缆，所述多芯线缆包括多条功能芯线10、包裹所述功能芯线10的外护套18、设置于所述外护套18内的阻止多芯线缆被过度扭曲而拉断的塑性形变量小于所述功能芯线的非金属柔韧芯线20，所述功能芯线10包括导体线芯12和包括该导体线芯的芯线绝缘体套层15。非金属柔韧芯线20由非金属材料制作，其具有一定的弹性。

在多芯线缆的各个功能芯线之间设置非金属柔韧芯线20，由于在受拉时非金属柔韧芯线20的塑性变形要小于线芯导体的塑性变形，即棉芯、尼龙芯或其他塑性变形较小的非金属材料其拉伸形变量比金属材料尤其是铜的拉伸形变量小，故在受拉伸过程中非金属柔韧芯线成为主要受力对象，其承担了主要的拉力，从而可以同时阻止功能芯线的金属线芯受到进一步拉伸，防止过度变形而拉断。而同时非金属柔韧芯线20又是可以扭曲和弯曲的，在反复的弯曲和拉伸过程中产生的径向拉力和横向剪力大部分都由非金属柔韧芯线分担，进一步提高多芯线缆的防折断性能。

这种多芯线缆可用于连接两个相对活动的装置以提供电或信号连接，防折断的性能延长了多芯线缆的使用寿命。其中最主要的多芯线缆类型就是多芯电缆，用于传输电力。

非金属柔韧芯线20在扭转力或拉力作用下发生弹性变形，弹性变形具有芯线自身产生的回复力，在回复力的作用下承担了进一步施加的外力，提升了多芯线缆的阻止塑性变形的能力。同时在回复力的作用下，多芯线缆各处受力趋于平衡，使得多芯线缆在长度方向均衡受力，防止功能芯线在局部受力过大而产生的过度扭曲，避免过度扭曲导致的塑性形变累积形成的折断。

非金属柔韧芯线20在多芯线缆的扭转过程还可以产生微量的弹性变形，吸收功能芯线的空间挤压，间接减少功能芯线的形变量，提高多芯线缆的强度，提升其防折断性能。

更佳地，所述非金属柔韧芯线20包括止拉芯25，所述止拉芯25是尼龙线芯或棉芯。例如可以采取煤油灯的棉绳/棉芯、尼龙芯、涤纶芯或其他功能相近的非金属芯。作为加强芯线/止拉芯25。棉绳作为加强芯线，其具有一定弹性，即从侧向挤压可以发生变形，但是沿其轴向拉伸时，其可发生的形变量是非常小的，而且不会发生类似金属的塑性变形，从而承受了主要的拉力，因此也可以称之为承力芯线。

由于尼龙芯、棉芯具有很好的柔韧性，产生扭转后依然保持良好的抗拉能力，而悬挂焊机的焊枪常常会转动从而导致连接的多芯线缆发生扭转，具有尼龙芯、棉芯或类似材质制作的加强芯线的多芯线缆正好吸收了扭转力的同时，依然保持塑性变形小的良好的抗拉能力，保证多芯线缆不易被拉断。

更佳地，所述非金属柔韧芯线还包括包裹所述止拉芯25的内护套22，保护止拉芯25免受摩擦损伤，延长线缆的使用寿命。

更佳地，所述多芯线缆的外护套18内设置有一条所述非金属柔韧芯线20，该非金属柔韧芯线20位于各条功能芯线10之间的中心位置。加强芯线设于外护套18以内的位置，功能线芯环绕该非金属柔韧芯线而设置。

将加强作用的非金属柔韧芯线20设于功能芯线10束的中央位置，在发生扭转后，非金属柔韧芯线20与功能芯线10紧紧抱于一起而不分离，使其整束芯线共同承担外力，而不是分离地各自承担相同的外力作用，进一步保证非金属柔韧芯线20适当地承担主要部分/大部分外力的作用，避免多芯线缆被扭转弯折而断裂。

更佳地，参考图2所示的具有多条柔韧芯线的多芯线缆截面示意图，所述多芯线缆的外护套18内沿所述多芯线缆周向均匀设置有多条所述非金属柔韧芯线20。当多芯线缆的功能芯线的数量比较多时，可以在功能芯线的相邻位置穿插设置多条非金属柔韧芯线。从其截面看，多条非金属柔韧芯线均匀布置在多芯线缆的各条功能芯线10之间，从而进一步提高多芯线缆的抗拉断性能以及防止频繁扭曲拉伸而折断的效果。

本发明中的电缆在同样的实验条件下，其抗弯能力大大提高，我们的电缆在弯曲145次后，铜线的只是20％断裂，外面的塑胶护套层没断，而选用最优质高成本的材料制作的传统多芯线缆在弯曲145次后其内部芯线全部断裂。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种多芯线缆，其特征在于：所述多芯线缆包括多条功能芯线、包裹所述功能芯线的外护套、设置于所述外护套内的阻止多芯线缆被过度扭曲而拉断的塑性形变量小于所述功能芯线的非金属柔韧芯线，所述功能芯线包括导体线芯和包括该导体线芯的芯线绝缘体。

2.根据权利要求1所述的多芯线缆，其特征在于：所述非金属柔韧芯线包括止拉芯，所述止拉芯是尼龙线芯或棉芯。

3.根据权利要求2所述的多芯线缆，其特征在于：所述非金属柔韧芯线还包括包裹所述止拉芯的内护套。

4.根据权利要求1或2或3所述的多芯线缆，其特征在于：所述多芯线缆的外护套内设置有一条所述非金属柔韧芯线，该非金属柔韧芯线位于各条功能芯线之间的中心位置。

5.根据权利要求1或2或3所述的多芯线缆，其特征在于：所述多芯线缆的外护套内沿所述多芯线缆周向均匀设置有多条所述非金属柔韧芯线。

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