Стойка для хранения кабеля: накапливайте и контролируйте отдачу на экструзионных линиях

Критический буфер, обеспечивающий бесперебойное производство

A стеллаж для хранения кабеля действует как динамический аккумулятор, который отделяет непрерывный процесс от периодической смены катушек. На экструзионной линии, линии CV или линии перемотки основной процесс не может остановиться: изоляция выдавливается, трубка отверждения работает или работает печатная станция. Однако срок действия кассовых барабанов истекает, а приемные барабаны заполняются, что требует операции сращивания или резки и передачи. Стойка для хранения кабеля смягчает этот конфликт. Он накапливает резервную длину кабеля — обычно от 100 до 500 метров для стандартной высокоскоростной линии - во время установившегося режима работы затем освобождает сохраненный трос в те секунды или минуты, когда отдающая катушка неподвижна, для замены катушки. Результатом является постоянная, непрерывная линейная скорость процесса, в то время как входная или задняя катушка простаивает. Это единственное устройство превращает линию, зависящую от партии, в действительно непрерывную работу.

Вертикальная и горизонтальная конфигурация: фундаментальный выбор

Физическая ориентация стойки для хранения кабелей не является эстетическим решением; он определяет занимаемую площадь на заводе, максимальную емкость накопления на погонный метр площади и радиус изгиба кабеля, который определяет целостность проводника. Выбор между вертикальным и горизонтальным расположением должен осуществляться с учетом конкретной схемы расположения линий и технических характеристик кабеля.

Вертикальная стойка для хранения кабелей

Вертикальная стойка использует высоту для создания длины накопления. Несколько шкивов расположены в верхнем и нижнем рядах, причем один блок неподвижен, а другой перемещается на линейной каретке. Трос делает несколько проходов между неподвижным и подвижным шкивами. Когда каретка раздвигается, общая длина пути кабеля увеличивается, поглощая входящий кабель. Вертикальная стойка может хранить в 1,5–2 раза больше кабеля на метр площади пола, чем горизонтальный эквивалент. потому что расстояние между блоками шкивов находится в вертикальной плоскости. Такая конфигурация преобладает на объектах с высокими потолками, но ограниченной площадью, например, в модернизированных старых экструзионных домах. Критическим параметром конструкции является вес движущейся каретки, который напрямую влияет на необходимое натяжение для работы аккумулятора без проскальзывания троса на шкивах.

Горизонтальная стойка для хранения кабелей

Горизонтальная стойка располагает шкивы вдоль горизонтальной направляющей. Эта конфигурация обеспечивает меньшую общую высоту, более легкий доступ оператора для нарезания резьбы и технического обслуживания, а также, естественно, меньшую движущуюся массу, которая лучше реагирует на переходные процессы натяжения. Компромиссом является большая занимаемая площадь: горизонтальный аккумулятор емкостью Для 200 метров кабеля диаметром 10 мм обычно требуется линейная длина трассы от 8 до 12 метров. . Горизонтальные стойки являются стандартным выбором для силовых кабелей большого диаметра, где большой вес вертикальной тележки потребует неприемлемо высокого обратного натяжения, а также для экструзионных линий в чистых помещениях, где установка потолочного оборудования ограничена.

Расчет емкости накопления и определение размеров

Требуемая емкость накопления не является предположением; это расчетное значение, полученное на основе скорости линии и максимального времени смены барабана. Основная формула проста: Суммарная длина = Скорость линии (м/мин) × Время переключения (мин) . Линия, работающая со скоростью 200 м/мин и временем смены оператора 1,5 минуты, требует минимальной емкости склада 300 метров. Запас прочности от 20% до 30% затем добавляется для учета сбоев соединения, изменчивости оператора и фазы ускорения новой катушки. Количество проходов шкива, необходимое для достижения этой длины при заданном физическом ходе, рассчитывается как: Количество проходов = Требуемый накопленный объем / (2 × Эффективный ход). Таким образом, стойка с ходом каретки 5 метров и 16 проходами шкивов обеспечивает длину накопления 160 метров.

Контроль натяжения и система подвижной каретки

Кабель нельзя просто свободно намотать на шкивы; его необходимо поддерживать в точно контролируемом напряжении. Если натяжение слишком низкое, трос проскальзывает на шкиве, создавая истирание поверхности и теряя точность отслеживания накопления. Если оно слишком велико, проводник растягивается за пределы своего предела упругости или сердцевина оптоволокна микроизогнута, что приводит к затуханию. Движущаяся каретка передает это напряжение посредством одного из двух механизмов: пневматических цилиндров с прецизионным регулятором давления или системы крутящего момента, управляемой серводвигателем. Пневматические системы поддерживают постоянное натяжение независимо от положения каретки, обычно регулируемое между 5 Н и 50 Н для кабелей передачи данных тонкой конструкции и от 100 Н до 500 Н для силовых кабелей среднего напряжения. . Система крутящего момента с сервоприводом добавляет возможность компенсировать изменение веса кабеля на шкивах по мере движения каретки, обеспечивая истинное постоянное натяжение, не зависящее от накопленной массы кабеля, что является критически важной функцией для аккумуляторов с длинным ходом на кабелях большого диаметра.

Интеграция на позициях выплаты и получения

Стойка для хранения кабеля расположена между двумя отдельными зонами управления. На входной стороне кабель принимается от расплаты, работающей с технологической скоростью линии. На выходе он подает на вход процесса с постоянной скоростью. При нормальной работе аккумуляторная каретка перемещается в «полное» положение, сохраняя запасную длину. Когда раздаточная катушка останавливается для сращивания, накопительная каретка перемещается в свое «пустое» положение, подавая хранящийся кабель в линию. Бесконтактный датчик положения, обычно ультразвуковой или лазерный, отслеживает линейное положение каретки и выдает сигнал. Сигнал 4-20 мА на контроллер привода платежной бобины . Этот сигнал дает команду откатному устройству ускориться или замедлиться, чтобы каретка оставалась в центре, создавая систему управления с обратной связью, которая гарантирует, что аккумулятор никогда не разрядится полностью, пока новая катушка не наберет скорость.

Последовательность соединения без остановки линии

Ценность стеллажа для хранения кабеля подтверждается автоматической последовательностью сращивания. Оператор или автоматический сварочный аппарат зажимает истекающий кабель, разрезает его и приваривает встык или приклеивает лентой передний конец новой катушки к хвостовой части технологического кабеля. В течение этой 90-секундной последовательности аккумулятор разряжает накопленный кабель со скоростью 250 метров в минуту в линию постоянного напряжения. Без аккумулятора трубка CV потеряла бы сердечник кабеля, что привело бы к отключению всей линии, повреждению незатвердевшей изоляции и длительной процедуре повторной резьбы. Стойка для хранения компенсирует это время простоя и возвращает леску в устойчивое состояние, как только новая катушка успешно окупится.

Конструкция шкива и защита кабеля

Шкив — единственная поверхность, которая контактирует с кабелем во время его прохождения через аккумулятор. Для полупроводниковых оболочек и слоев первичной изоляции канавка шкива должна иметь такую форму, чтобы она соответствовала внешнему диаметру кабеля. минимальный радиус корня канавки в 8–12 раз превышает диаметр кабеля во избежание превышения указанного минимального радиуса изгиба кабеля. Поверхность шкива обычно изготавливается из анодированного алюминия для кабелей легкой нагрузки или с резиновой прокладкой для тяжелых кабелей, чтобы увеличить коэффициент трения и предотвратить скольжение, не требуя чрезмерного натяжения. В линиях CV шкивы могут иметь керамическое покрытие, чтобы противостоять остаточному теплу от вулканизированного кабеля, выходящего из трубки, которое может достигать от 120°С до 150°С на поверхности кабеля. Одиночный поврежденный шкив, на котором образуются заусенцы, будет постепенно истирать внешнюю оболочку каждого метра кабеля, проходящего через аккумулятор, создавая непрерывный дефект на кабеле длиной в километр.