医用机器人专用的高柔性拖链电缆是一种具有特殊性能和结构的电缆,主要用于满足医用机器人在复杂运动过程中的电力和信号传输需求。以下是其相关介绍:
技术特点
高柔性与耐弯曲性:采用多股超细无氧铜丝绞合导体,如 0.05-0.10mm 单丝,配合高机械强度的绝缘材料和特殊的成缆工艺,使电缆具有极高的柔性,能在高频弯曲、拖曳、扭转等条件下保持电气性能稳定,工作寿命可达数百万次弯曲循环。
电气性能稳定:芯线精准绞距与屏蔽优化,采用抗扭绞分层结构,有的还采用双层屏蔽,如铝箔 + 镀锡铜网,能有效防止电磁干扰,确保动力、信号、数据同步稳定传输,低电容与低电感设计,减少长距离信号传输衰减。
耐环境性能优异:护套材料通常选用无毒、耐反复消毒的材质,如医疗级硅胶、PUR 等,具有耐油、耐酸碱、耐低温、抗辐射等特性,能适应 - 40℃至 + 120℃的极端环境,且符合生物相容性要求,如 FDA 认证、USP Class VI 和 ISO 10993 标准等。
安全性高:具有无卤、阻燃等特性,符合相关安全标准,如 IEC 60332,可防止在使用过程中发生火灾等安全事故,保障医疗环境和人员安全。
结构组成
导体:一般采用高纯度退火无氧铜丝精绞,如 TRVV 电缆常用 0.1 平方 mm 的 99.9999% 退火无氧铜丝,以保证良好的导电性和柔韧性。
绝缘:使用高机械性能的绝缘材料,如 TPEE、PVC 等,具有良好的绝缘性能和柔软度。
屏蔽层:为了抗电磁干扰,会采用高抗弯强度镀锡铜丝编织屏蔽层,光学覆盖率可达 90%,或者采用铝箔麦拉绕包裹编织镀锡铜网等结构。
填充:通常加入高强度抗拉纤维,如芳纶纤维等,以增强电缆的抗拉能力,防止电缆在拖链运动中因拉伸而损坏。
护套:选用低粘性、耐油、耐磨的材料,如 PUR 基混合物或医疗级硅胶等,具有良好的耐候性和耐化学腐蚀性,能保护电缆内部结构不受外界环境影响。
应用场景
手术机器人:用于连接手术机器人的各个关节和控制单元,为机器人的精准动作提供电力和信号传输,确保手术操作的准确性和稳定性。
医疗内窥镜:如内窥镜机器人,电缆需具有细小的尺寸和高柔性,以适应内窥镜在人体内部的复杂弯曲路径,要保证图像和信号的清晰传输。
其他医疗设备:还可应用于医用康复机器人、医疗检测设备等,满足这些设备在移动和操作过程中的电力和信号传输需求。