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world of industries 6/2017 (CN)

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缠 绕 成 束 、 安

缠 绕 成 束 、 安 全 引 导 运 动 工 业 机 器 零 件 中 所 用 的 电 缆 必 须 承 受 拉 力 和 扭 力 以 及 外 部 影 响 , 如 磨 损 或 焊 接 火 花 。 虽 然 拖 链 可 以 提 供 一 定 的 保 护 , 但 对 电 缆 仍 有 很 高 的 要 求 。 在 众 多 实 现 这 一 目 标 的 设 计 因 素 中 , 其 中 之 一 就 是 将 芯 线 编 织 成 束 , 因 为 这 样 可 以 使 电 缆 适 合 持 续 运 动 并 兼 容 拖 链 。 关 于 Igus 该 公 司 是 拖 链 系 统 和 工 程 塑 料 轴 承 的 国 际 制 造 商 。 公 司 采 用 家 族 式 经 营 , 总 部 设 在 科 隆 , 在 36 个 国 家 或 地 区 设 有 分 公 司 或 办 事 处 , 全 球 员 工 超 过 2,700 名 。2014 年 , 易 格 斯 在 运 动 塑 料 、 运 动 应 用 的 塑 料 部 件 上 的 营 业 额 达 到 4.69 亿 欧 元 。 易 格 斯 拥 有 业 内 最 大 的 测 试 实 验 室 和 工 厂 , 可 通 过 为 客 户 度 身 定 制 创 新 产 品 和 解 决 方 案 , 提 供 快 速 周 转 时 间 。 关 于 Igus 该 公 司 是 拖 链 系 统 和 工 程 塑 料 轴 承 的 国 际 制 造 商 。 公 司 采 用 家 族 式 经 营 , 总 部 设 在 科 隆 , 在 36 个 国 家 或 地 区 设 有 分 公 司 或 办 事 处 , 全 球 员 工 超 过 2,700 名 。2014 年 , 易 格 斯 在 运 动 塑 料 、 运 动 应 用 的 塑 料 部 件 上 的 营 业 额 达 到 4.69 亿 欧 元 。 易 格 斯 拥 有 业 内 最 大 的 测 试 实 验 室 和 工 厂 , 可 通 过 为 客 户 度 身 定 制 创 新 产 品 和 解 决 方 案 , 提 供 快 速 周 转 时 间 。 拖 链 可 被 称 为 机 器 的 脐 带 。 它 为 机 器 零 件 供 应 能 量 、 数 据 和 介 质 , 并 紧 紧 地 随 零 件 运 动 。 运 动 角 度 既 有 单 行 程 , 也 有 六 轴 机 器 人 应 用 。 电 缆 的 材 料 和 设 计 必 须 完 美 匹 配 , 确 保 电 缆 可 数 百 万 次 承 受 负 载 , 而 且 不 会 出 现 故 障 或 “ 扭 曲 ”。 通 过 长 期 测 试 确 保 可 靠 的 使 用 寿 命 预 测 现 实 经 验 证 明 , 高 柔 性 的 电 缆 在 拖 链 运 动 应 用 中 往 往 也 会 很 快 达 到 负 载 极 限 。 可 以 预 测 它 们 的 使 用 寿 命 吗 ? 常 规 的 标 准 测 试 , 如 VDE、IEC 或 UL, 不 能 给 出 明 确 的 答 案 。 因 为 可 靠 的 预 测 只 能 通 过 在 拖 链 中 的 长 期 测 试 获 得 。 适 用 的 标 准 只 是 通 过 其 他 方 法 模 拟 磨 损 , 并 不 是 直 接 在 拖 链 中 进 行 , 也 未 参 考 电 缆 材 料 , 所 以 最 终 结 果 无 法 用 于 拖 链 应 用 中 。 为 可 靠 预 测 产 品 的 使 用 寿 命 , 运 动 塑 料 和 电 缆 专 家 igus 打 造 出 面 向 拖 链 中 运 动 电 缆 的 最 大 测 试 实 01 编 制 线 束 的 横 截 面 : 与 钢 索 设 计 类 似 , 所 有 芯 线 都 承 受 相 同 的 压 力 INDUSTRIAL AUTOMATION SHENZHEN 作 者 : Rainer Rössel, Head of Business Unit chainflex Leitungen, igus GmbH, Cologne, Germany

部 件 和 软 件 02 在 占 地 2750 平 米 的 测 试 实 验 室 中 , 我 们 以 超 过 20 亿 次 测 试 循 环 证 明 产 品 的 使 用 寿 命 。 验 室 , 占 地 达 2,750 平 米 。 我 们 在 这 里 的 58 个 测 试 装 置 上 测 试 产 品 持 续 运 转 的 性 能 。 由 于 可 靠 性 取 决 于 对 实 际 工 作 条 件 的 精 确 模 拟 , 测 试 装 置 有 多 种 行 程 距 离 和 加 速 度 或 气 候 条 件 。 为 测 试 大 型 拖 链 系 统 , 如 起 重 机 中 所 用 的 产 品 , 我 们 还 有 户 外 测 试 点 , 其 行 程 距 离 达 240 米 。 部 件 在 这 里 以 4 米 / 秒 的 速 度 和 8 千 克 / 米 的 额 外 负 载 接 受 测 试 , 总 输 出 长 度 达 25,000 千 米 。 展 示 低 温 柔 性 同 样 的 , 我 们 还 在 -40° 至 +60° C 的 温 度 循 环 中 测 试 产 品 。 这 些 改 变 的 测 试 是 在 特 别 改 造 的 集 装 箱 中 进 行 的 。 不 同 于 将 测 试 电 缆 缠 绕 在 轴 上 并 一 次 性 降 温 至 测 试 温 度 的 标 准 冷 卷 测 试 , 我 们 是 在 实 际 运 动 条 件 下 以 相 应 的 测 试 温 度 检 验 电 缆 和 拖 链 。 它 们 必 须 承 受 上 百 万 次 行 程 和 实 际 使 用 中 会 出 现 的 弯 曲 应 力 。 只 有 护 套 上 没 有 裂 缝 才 可 以 视 作 通 过 测 试 并 证 明 必 要 的 低 温 柔 性 。 测 试 并 非 总 是 在 极 端 温 度 下 进 行 。 客 户 往 往 询 问 电 缆 能 否 在 -5°C 可 靠 运 转 。 所 以 , 在 四 年 多 里 ,igus 一 直 在 提 供 耐 油 的 PVC 混 合 物 , 它 具 有 高 耐 磨 和 宽 温 度 范 围 的 特 点 。 这 是 市 场 上 的 新 产 品 , 因 为 用 于 拖 链 中 电 缆 的 普 通 PVC 混 合 物 无 法 满 足 这 些 要 求 。 另 一 个 优 点 是 : 由 于 温 度 相 对 温 和 , 无 需 使 用 更 昂 贵 的 护 套 材 料 , 如 PUR 或 TPR。 对 于 更 极 端 的 运 动 , 还 要 使 用 有 更 复 杂 结 构 的 电 缆 。 所 谓 的 机 器 人 电 缆 主 要 用 于 工 业 机 器 人 中 , 并 需 要 在 弯 曲 和 扭 转 的 情 况 下 完 成 极 端 运 动 。 特 别 的 阻 尼 元 件 可 以 让 芯 线 在 电 缆 内 有 一 定 自 由 运 动 的 空 间 。 电 缆 缠 绕 得 越 紧 , 扭 转 电 缆 就 越 难 。 特 别 屏 蔽 和 外 部 材 料 还 可 确 保 电 缆 在 扭 转 情 况 下 有 最 佳 的 耐 用 性 。 计 算 电 缆 的 使 用 寿 命 拖 链 中 所 用 电 缆 的 使 用 寿 命 取 决 于 多 种 因 素 , 在 设 计 和 材 料 选 择 中 必 须 要 考 虑 到 这 些 因 素 。 因 此 chainflex 高 柔 性 电 缆 产 品 系 列 当 前 有 1244 种 不 同 的 电 缆 。 用 户 可 以 自 己 计 算 电 缆 在 指 定 应 用 中 的 使 用 寿 命 , 因 为 我 们 每 年 都 会 在 数 据 库 中 汇 入 超 过 20 亿 次 测 试 循 环 的 成 果 , 这 就 是 igus 网 站 中 面 向 所 有 用 户 的 使 用 寿 命 计 算 在 线 工 具 的 根 基 。 照 片 :01-03 igus www.igus.com 避 免 拉 伸 和 挤 压 igus 过 去 25 年 持 续 开 展 测 试 , 并 将 测 试 成 果 用 于 开 发 自 己 品 种 不 断 扩 大 的 电 缆 。 除 众 多 新 材 料 外 , 我 们 还 推 出 了 成 束 设 计 , 这 类 似 中 钢 索 中 所 用 的 概 念 。 我 们 通 过 复 杂 的 流 程 将 三 、 四 或 五 条 线 缠 绕 成 一 束 , 再 将 多 个 线 束 缠 绕 在 一 起 。 对 于 大 型 缠 绕 结 构 , 线 是 围 绕 着 去 应 力 元 件 缠 绕 的 。 这 样 电 缆 就 可 以 用 于 持 续 运 动 并 与 拖 链 完 美 兼 容 , 因 为 每 个 芯 线 在 内 径 和 外 径 上 的 运 动 量 是 相 同 的 , 避 免 内 芯 被 挤 压 或 外 芯 被 拉 伸 , 这 是 与 层 绞 式 电 缆 不 同 的 。 03 在 冷 室 中 可 模 拟 -40° 至 +60°C 的 温 度 World of Industries 45