在工业自动化的动态运行体系中,工业卷轴柔性电缆与抗拉传感器软电缆构成了 “动力传输” 与 “信号感知” 的双重核心。前者适配卷盘、卷筒等高频收放设备,在反复弯曲与拉伸中保障稳定供电;后者连接各类精密传感器,在承受机械张力的确保微弱信号的精准传输。艾普达电缆(上海)有限公司针对性研发的该类电缆,通过结构创新与材料优化,完美适配重型机械与精密监测的严苛需求。
艾普达基于设备运行特性、信号类型与工况强度,构建了全维度产品矩阵,精准匹配不同场景的功能需求:
通用动力型:采用圆形结构设计,涵盖 3-16 芯常规规格,导体截面积 0.75-16mm²,适配自动化仓库堆垛机、小型起重机的卷盘系统,具备基础耐弯曲与抗拉性能,性价比突出。
重型抗拉型:专为港口岸桥、矿山卷扬机等设备设计,导体截面积Zui大可达 25mm²,内置双层镀锌钢丝编织增强层,额定抗拉强度≥5000N,可承受 3 吨以上悬吊负载。
复合传输型:集成 “动力 + 控制 + 数据” 三合一结构(如 4×4mm²+8×0.5mm²+2×0.3mm²),支持 Profinet 总线信号传输,减少卷盘内部布线数量,适配驱控一体化设备。
特种环境型:包含耐盐雾腐蚀型(盐雾测试>5000 小时)、高低温适配型(-40℃至 + 105℃)及耐油型,专项解决港口、钢厂等恶劣环境下的卷绕传输难题。
模拟信号型:适配压力、温度等模拟量传感器,采用 2-4 芯低电容结构,导体截面积 0.14-0.5mm²,单屏蔽设计保障信号保真,广泛应用于数控机床状态监测。
数字总线型:支持 CANopen、Modbus 等数字信号传输,采用双绞分屏蔽 + 总屏蔽结构,适配工业机器人末端力觉传感器,传输速率可达 100Mbps。
重型传感型:内置凯夫拉抗拉元件,抗拉强度≥2000N,适配工程机械位移传感器,可承受设备拖拽产生的持续张力,导体不断芯、信号不中断。
洁净传感型:采用无硅 PUR 护套与镀银导体,符合医疗设备洁净标准,适配 MRI 设备中的精密传感器,无电磁干扰且满足卫生要求。

两类电缆通过分层协同设计,分别实现动态动力传输与精准信号感知的性能突破,核心结构如下:
导体:采用 99.99% 超细无氧铜丝,按 IEC 60228 Class 6 标准精绞,单丝直径≤0.08mm,S/Z 交替短节距绞合工艺提升抗弯曲疲劳性,镀锡铜丝导体可按需定制以增强耐腐蚀性。
绝缘层:选用高机械性能 TPEE 材料,绝缘电阻≥20MΩ/km(20℃),采用精密挤塑工艺控制厚度公差≤0.05mm,在卷绕挤压中不易开裂,耐温等级可达 125℃。
成缆结构:采用无扭力分层绞合,中心填充多股凯夫拉纤维或镀锌钢丝作为主承力元件,间隙填充聚酯纱缓冲应力,外层包裹无纺布带固定,防止卷绕时芯线移位。
增强防护层:在屏蔽层与护套之间增设镀锌钢丝编织增强层,编织密度≥80%,可承受 90% 以上的轴向拉力,配合发泡橡胶缓冲层吸收 70% 径向挤压应力。
护套层:采用进口改性 PUR 聚氨酯材料,符合 DIN 53516 耐磨标准(磨耗量≤50mm³)与 ISO 1817 耐油标准,体积膨胀率≤5%,护套表面低粘性设计减少卷绕摩擦。
导体:采用 99.9999% 高纯度退火无氧铜丝,数字型电缆采用镀银铜丝提升导电率,按 IEC 60228 Class 5 标准绞合,单丝直径≤0.06mm,确保信号低衰减传输。
绝缘层:选用物理发泡 PE 或无卤共聚物材料,绝缘介电常数≤2.3,绝缘电阻≥1×10¹⁴Ω・cm,有效降低线对间串扰,保障微弱传感信号保真。
成缆结构:2-4 芯信号线按 8-10mm 短节距对绞,中心布置芳纶抗拉元件(抗拉强度≥2000MPa),间隙填充柔性聚酯纤维,避免拉力直接作用于信号芯线。
屏蔽层:采用 “铝箔麦拉分屏蔽 + 镀锡铜丝总屏蔽” 双层结构,分屏蔽覆盖率≥85%,总屏蔽编织密度≥90%,屏蔽效能≥95dB(20MHz~1GHz),隔绝电机、变频器的电磁干扰。
护套层:采用医用级 PUR 或丁腈弹性体,抗张强度>10MPa,耐磨损性能是普通 PVC 的 3 倍,可耐受 - 40℃低温弯曲与 105℃高温运行,无硅配方适配洁净环境。
超耐卷绕疲劳性:通过导体绞合优化与缓冲层设计,移动弯曲半径仅为 7.5× 电缆外径,可承受≥1000 万次循环卷绕(3m/s 收放速度下),使用寿命较普通电缆提升 4-6 倍。
强抗拉抗挤压能力:钢丝增强层额定抗拉强度≥3000N,配合缓冲层吸收卷绕挤压应力,在 400 米长行程卷盘系统中,芯线断裂率趋近于零。
高效动态散热:采用镀锡导体降低交流电阻 15%,绝缘层添加导热陶瓷填料,导热系数提升至 0.9W/(m・K),满载运行时内部温度稳定在 70℃以下,延缓绝缘老化。
全环境适配性:PUR 护套具备耐矿物油、抗 UV、耐盐雾特性,工作温度覆盖 - 40℃~+105℃,在港口、矿山等恶劣环境中可稳定运行 5 年以上无需更换。
信号传输超高保真:优化绝缘与绞合工艺使信号衰减≤0.05dB/m(1MHz),电容≤52nF/km,模拟信号传输误差≤0.1%,数字信号传输速率可达 100Mbps,适配高精度传感器。
抗拉护信双重保障:芳纶抗拉元件可承受 2000N 以上拉力,且与信号芯线无刚性接触,拉伸时导体应变≤0.5%,确保拉力不影响信号传输精度。
jizhi抗干扰能力:双层屏蔽结构可有效阻隔电磁辐射与射频干扰,近端串扰≤-65dB,在多电机集群的工业环境中,仍能保障传感数据稳定输出。
柔性与耐用兼顾:拖链适配型弯曲寿命≥800 万次,固定安装弯曲半径仅为 4× 电缆外径,可适配机器人关节等高频运动场景,护套耐磨性能符合 ISO 4649 标准。
| 参数类别 | 工业卷轴柔性电缆(重型型) | 抗拉传感器软电缆(数字型) | 参考标准 |
|---|
| 电气性能 | 额定电压:450/750V测试电压:3500V/5min绝缘电阻:≥20MΩ/km | 额定电压:300/500V测试电压:2000V/5min绝缘电阻:≥100MΩ/km | IEC 60228VDE 0295 |
| 机械性能 | 弯曲半径:固定 6×D / 移动 7.5×D弯曲寿命:≥1000 万次抗拉强度:≥3000N | 弯曲半径:固定 4×D / 移动 6×D弯曲寿命:≥800 万次抗拉强度:≥2000N | EN 50396DIN 53516 |
| 环境参数 | 工作温度:-40℃~+105℃耐油等级:ISO 1817(体积膨胀率≤5%)阻燃等级:IEC 60332-1-2 | 工作温度:-40℃~+105℃耐油等级:ISO 1817阻燃等级:UL 94 V0 | ISO 1817EN 50290-2-22 |
| 认证合规 | CE、ROHS 认证增强层:镀锌钢丝编织(≥80% 覆盖率) | CE、ROHS 认证屏蔽结构:铝箔 + 镀锡铜丝编织(≥90% 覆盖率) | IEC 61000-4-3EN 50306 |
港口与起重机械:重型卷轴电缆适配集装箱岸桥、龙门吊的卷筒系统,传输动力的承受悬吊拉力;抗拉传感器电缆连接起重量限制器,精准传输载荷信号。
矿山与工程机械:卷轴电缆用于掘进机、铲运机的卷盘供电,耐受粉尘与油污侵蚀;传感器电缆连接位移传感器,监测设备掘进深度与机身形变。
工业自动化生产线:复合卷轴电缆适配物流分拣线的移动卷盘,集成动力与控制信号传输;数字型传感器电缆连接机器人视觉传感器,保障精密装配定位精度。
医疗与精密检测:洁净型传感器电缆适配 MRI 设备、血液分析仪,无硅护套与低干扰设计满足医疗场景需求;小型卷轴电缆用于检测设备的伸缩式探头供电。
卷轴电缆选型:
运动参数:长行程(>100 米)或高速收放(>3m/s)场景选重型抗拉型,确认抗拉强度≥3000N;
负载等级:小功率设备(≤10kW)选通用型,大功率设备(10-50kW)选 25mm² 大截面型;
环境介质:港口选耐盐雾型,钢厂选耐高温型,油污场景必选 PUR 护套型号。
传感器电缆选型:
信号类型:模拟量传感器选单屏蔽型,数字总线型传感器选双层屏蔽型;
拉力条件:固定安装选基础抗拉型,拖拽场景选凯夫拉加强型,确保抗拉强度≥2000N;
精度要求:误差允许≤0.1% 的场景选镀银导体型,普通场景选无氧铜导体型。
针对特殊工况需求,艾普达提供全维度定制服务:
性能升级定制:卷轴电缆可升级超耐磨 PUR 护套(耐磨次数≥2000 万次)、加强钢丝层(抗拉强度≥5000N);传感器电缆可提升屏蔽密度至 95% 以上,降低信号衰减至≤0.03dB/m。
结构集成定制:设计 “卷轴动力 + 传感器信号” 复合电缆(如 4×6mm²+2×0.3mm²),实现卷盘系统 “供电 + 监测” 单缆解决方案;定制扁平结构适配狭小卷盘空间。
场景专项定制:开发极地型电缆(-60℃耐寒)适配冷链仓储卷盘,耐强腐蚀型(耐酸碱)适配化工设备传感器,提供预装配接头与精准长度裁切服务。
艾普达工业卷轴柔性电缆与抗拉传感器软电缆,通过针对性结构设计与材料创新,分别攻克了卷绕疲劳、拉力损伤与信号干扰等行业痛点,为重型机械与精密监测领域提供稳定可靠的传输解决方案。