Як выбраць кабельныя барабаны?

Кабель-барабан

гіганцкія тэхналогіі | Новае ў галіны | 22 красавіка 2025 г.

1. Уводзіны

Кабельныя барабаны — гэта прылады для намотвання кабеляў, якія забяспечваюць харчаванне, кіраванне або сігналы кіравання для буйнога мабільнага абсталявання. Яны шырока выкарыстоўваюцца ў многіх відах мабільнага абсталявання ў такіх галінах, як порты, докі, праекты па ахове водных рэсурсаў і металургія, напрыклад, партальныя краны, вежавыя краны, партальныя краны, прычальныя краны, машыны для перагрузкі сыпкіх матэрыялаў (каўшавыя штабелеры-рэклеймеры), партальныя краны для плацін гідраэлектрастанцый і электрычныя платформы, асвятленне і гук сцэн і г.д.

2. Форма прадукту

Па тыпу прывада яго можна падзяліць на: ручны тып, тып процівагі, эластычны тып, тып рухавіка з крутоўным момантам, гістэрэзісны тып, тып перадачы са зменнай частатой, гідраўлічны тып муфты і магнітны тып муфты.
У залежнасці ад матэрыялу абмоткі, іх можна падзяліць на: кабельныя барабаны, барабаны для шланга (асяроддзе перадачы - газ, вадкасць), барабаны для аптычнага кабеля.
Па размяшчэнні кабеляў кабельныя барабаны падзяляюцца на аднарадныя восевыя і шматрадныя восевыя.
Кабельныя барабаны падзяляюцца на два тыпы ў залежнасці ад размяшчэння кантактнага кольца калектара: з унутраным кантактным кольцам і знешняга кантактнага кольца.

3. Прынцыпы праектавання

3.1 Тэхнічныя характарыстыкі і тыпы кабеляў

1) Знешні дыяметр кабеля, які непасрэдна ўплывае на восевы памер шпулькі.
2) Форма кабеля: круглы або плоскі кабель. Плоскі кабель можна намотваць толькі ў адзін рад.
3) Вага адзінкі кабеля (кг/м) і даўжыня ўплываюць на неабходную магутнасць шпулькі. Чым большая вага і даўжыня адзінкі, тым вышэйшая магутнасць, неабходная шпульцы.
4) Радыус выгібу кабеля ўплывае на мінімальны дыяметр шпулькі. Калі дыяметр шпулькі меншы за радыус выгібу кабеля, кабель будзе пашкоджаны.
5) Колькасць жыл кабеля ўплывае на колькасць кантактных кольцаў калектара.
6) Напружанне і ток уплываюць на ізаляцыю і памер калектарнага кантактнага кольца. Эластычны тып можна выкарыстоўваць толькі для абсталявання з напружаннем ніжэй за 500 В.

3.2. Даўжыня намоткі

Уплывае на радыяльны памер і неабходную магутнасць шпулькі. Чым большая даўжыня, тым вышэйшая неабходная магутнасць.

3.3. Хуткасць руху абсталявання

Уплывае на магутнасць рухавіка і перадаткавае стаўленне электрычнага кабельнага барабана. Калі хуткасць руху абсталявання перавышае 60 метраў у хвіліну, варта выбраць тып кіравання са зменнай частатой.

3.4. Вышыня ўстаноўкі абсталявання

Чым вышэйшая вышыня ўстаноўкі, тым большая спажываная магутнасць.

3.5. Метад скручвання

Метад спіралі

 

Выява метаду скручвання

3.6. Іншыя фактары

1) Матэрыял шпулькі: вугляродзістая сталь, нержавеючая сталь 304, нержавеючая сталь 316.
2) Ступень абароны: IP55, IP56, IP65
3) Напраўляльнік кабеля: ці патрэбны накіроўвалы, ці патрэбна накіроўваламу функцыя абароны ад нацяжэння
4) Кабель-даведнік: ці патрэбны кабель-даведнік
5) Спосаб сілкавання: сілкаванне ад сярэдняй/канцавой кропкі і г.д.

Схема ўстаноўкі накіроўвалай рамы

 

Схема ўстаноўкі накіроўвалай рамы

4. Сфера прымянення розных кабельных барабанаў

4.1. Катушка для троса процівагі

Гэта механічная прылада, якая аўтаматычна намотвае трос, выкарыстоўваючы прынцып назапашвання энергіі пры ўзняцці вагі. Калі трос выцягваецца, барабан для троса прыводзіцца ў рух, тым самым прыводзячы ў рух барабан для троса, кааксіяльна злучаны з барабанам для троса, каб падняць вагу і назапасіць патэнцыяльную энергію. Калі барабан намотвае трос, груз апускаецца, вызваляючы патэнцыяльную энергію. Пад дзеяннем нацяжэння троса барабан для троса, кааксіяльна злучаны з барабанам для троса, прыводзіцца ў рух і сінхронна намотвае трос.
Перавагі: простая канструкцыя, стабільная і надзейная праца, лёгкая ўстаноўка і абслугоўванне, а таксама працяглы тэрмін службы.
Недахопы: вялікі памер, абмежаваны ход, калі патрабуецца вялікі ход, трэба пакінуць дастаткова месца для ўстаноўкі.
Сфера прымянення: партальныя краны з кароткім ходам для буйных кабеляў перасекам больш за 35 мм², каўшавыя вагонеткі, вагонеткі для расплаўленага чыгуну, вагонеткі для шлакавых паддонаў у сталеплавільных цэхах і іншае абсталяванне. Гэта абсталяванне падыходзіць для мацавання кабеляў у канцавых і сярэдніх кропках.

4.2. Спружынная кабельная катушка

Гэта механічная прылада, якая аўтаматычна намотвае кабель, выкарыстоўваючы прынцып назапашвання энергіі шляхам вызвалення спружыны шпулькі. Калі кабель выцягваецца, шпулька круціцца, каб нацягнуць спіральную спружыну і назапасіць энергію; калі шпулька вяртаецца, яна аўтаматычна намотвае кабель.
Перавагі: добрая сінхранізацыя, невялікае нацяжэнне кабеля, нізкая цана.
Недахопы: з-за абмежаванага тэрміну службы самой спружыны тэрмін службы гэтага тыпу шпулькі адносна кароткі і абмежаваны ходам.
Сфера прымянення: Гарызантальнае і вертыкальнае намотванне сілавых і кантрольных кабеляў перасекам менш за 35 мм², напрыклад, пад'ёмныя электрамагнітныя прысоскі, захваты, электрычныя платформы і іншае абсталяванне, а таксама падобныя ўмовы працы. Гэтыя прылады падыходзяць для мацавання кабеляў у канцах і сярэдзінах.

4.3. Магнітная муфта для намотвання кабеля

Асноўная тэхналогія заключаецца ў выкарыстанні пастаяннага магнітнага злучальніка ў якасці сінхроннага дыферэнцыяльнага механізму. Працэс намотвання кабеля заключаецца ў тым, што магутнасць прыводзіць у рух барабан, які намотвае кабель праз пастаяннае магнітнае злучальнік. Злучальнік і барабан пастаянна слізгаюць па дыферэнцыялах, каб забяспечыць адпаведнасць хуткасці намотвання кабеля хуткасці руху абсталявання. Рэгулюючы выходны крутоўны момант пастаяннага магнітнага злучальніка, можна рэгуляваць нацяжэнне кабеля ў пэўным дыяпазоне. Працэс адключэння кабеля ажыццяўляецца праз аднабаковую муфту, і магутнасць не можа перадавацца на злучальнік і барабан. Пад дзеяннем нацяжэння кабеля барабан пераадольвае гістэрэзіс прылады гістэрэзісу адключэння кабеля і сінхронна адпускае кабель.
Перавагі: развітая тэхналогія і высокая эканамічнасць. Сінхранізацыя барабана і мабільнага абсталявання стабільная і надзейная. Тэхналогія пастаянных магнітаў выкарыстоўваецца на заключным этапе сістэмы перадачы, забяспечваючы нізкую хуткасць і адсутнасць нагрэву; пры намотванні і адпусканні кабеля нацяжэнне можна рэгуляваць для яго абароны.
Недахопы: высокі ўзровень шуму.
Сфера прымянення: кабелі са спецыфікацыямі менш за 35 мм², такія як электрычныя платформы, каляскі, вежавыя краны, маставыя або партальныя краны, штабелеры і рэклеймеры, а таксама іншае абсталяванне і падобнае абсталяванне для эксплуатацыі. Падыходзіць для мацавання кабеляў у канцавых і сярэдніх кропках.

4.4. Палепшаная кабельная катушка з магнітнай муфтай

Прынцып працы гэтай кабельнай катушкі такі ж, як і вышэйапісанага. У залежнасці ад патрэб карыстальніка можна выбраць дыскавы рухавік або тармазны рухавік. Электрычны спосаб кіравання катушкай заключаецца ў тым, што рухавік намотвання кабеля працуе, а рухавік адпускання кабеля выключаны.
Перавагі: больш кампактная канструкцыя, невялікія памеры, невялікая маса, лёгкая ўстаноўка.
Недахопы: высокі ўзровень шуму.

4.5. Катушка для кабеля рухавіка з доўгатэрміновым заціскам

У якасці магутнасці выкарыстоўваецца крутоўны момантны рухавік з характарыстыкамі працяглага спынення і самастойнага рэгулявання хуткасці. Выхадная хуткасць рухавіка аўтаматычна памяншаецца са павелічэннем знешняй нагрузкі, а хуткасць намотвання троса аўтаматычна рэгулюецца, каб адпавядаць хуткасці руху абсталявання; пры адпусканні троса пад дзеяннем нацяжэння троса крутоўны момант крутоўнага моманту тармазнога рухавіка пераадольваецца для сінхроннага адпускання троса; пры паркоўцы і выключэнні харчавання дыскавы тормаз крутоўнага момантнага рухавіка выкарыстоўваецца для блакіроўкі троса, каб ён не саслізгваў.
Перавагі: Рухавік заўсёды працуе, электроннае кіраванне простае, зніжаецца частата паломак, вялікі дыяпазон намоткі кабеля і вялікі ход.
Недахопы: пры адпусканні троса неабходна пераадолець супраціўленне крутоўнаму моманту рухавіка, і з невялікімі тросамі трэба быць асцярожным.
Сфера прымянення: кабелі буйнагабарытнага памеру, такія як штабелеры, маставыя краны або партальныя краны, а таксама мабільнае абсталяванне, якое перамяшчаецца на вялікія адлегласці. Гэтыя прылады падыходзяць для мацавання кабеляў у канчатковых і сярэдніх кропках.

4.6. Гістэрэзісны кабельны барабан

Дыск з пастаяннай магнітнай сталі ўтварае пераменнае шматполюснае магнітнае поле. Насупраць дыска знаходзіцца моцны індукцыйны дыск. Калі рухавік прыводзіць у рух індукцыйны дыск, які круціцца з высокай хуткасцю, магнітны дыск прыводзіцца ў рух праз магнітную сувязь. Калі паміж двума дыскамі адбываецца праслізгванне хуткасці, шматполюсны магнітны дыск па чарзе намагнічвае індукцыйны дыск з процілеглага боку, тым самым ствараючы крутоўны момант (г.зн. "магнітную сувязь"), які супраціўляецца гэтаму праслізгванню і прыводзіць у рух (або тармазіць) магнітны дыск. Кабельны барабан прыводзіцца ў рух рухавіком для перадачы магутнасці на гістэрэзісную сувязь, і пасля запаволення ўзмоцнены крутоўны момант перадаецца на кабельны барабан. Калі кабельны барабан працуе, рухавік заўсёды круціцца ў кірунку намотвання кабеля. Калі пад'ёмнае абсталяванне аддаляецца ад крыніцы харчавання, кабель цягне барабан у напрамку, што прыводзіць да праслізгвання двух барабанаў і вызвалення кабеля на барабане. Крутоўны момант магнітнага поля гістэрэзіснай сувязі заўсёды забяспечвае нацяжэнне кабеля падчас працэсу вызвалення кабеля. Калі пад'ёмнае абсталяванне вяртаецца, нацяжэнне троса на шпульцы знікае, і шпулька круціцца ў кірунку намоткі, каб завяршыць намотванне троса.
Яго перавагамі з'яўляюцца кампактная канструкцыя, лёгкая ўстаноўка і абслугоўванне, рэгуляваны выходны крутоўны момант у залежнасці ад рэальных умоў працы, добрая функцыя саматармазу, адсутнасць неабходнасці ўсталёўваць тормазы і надзейная праца кабельнага барабана. Яго сістэма кіравання простая і можа быць звязана з сістэмай кіравання прамым і рэверсным ходам абсталявання. Пакуль абсталяванне працуе, рухавік барабана будзе працаваць, і паслядоўнасць фаз не зменіцца. Падчас працы кабельнага барабана гістэрэзісная муфта можа рэгуляваць хуткасць у залежнасці ад хуткасці руху асноўнага абсталявання, так што лінейная хуткасць кабельнага барабана для ўцягвання і адпускання кабеля сінхранізавана з хуткасцю руху асноўнага абсталявання.
Яго недахопам з'яўляецца тое, што ў выпадку вялікай ёмістасці кабеля і вялікай вышыні ўстаноўкі хоста, каб паменшыць павышэнне тэмпературы ротара і павялічыць тэрмін службы ротара, неабходна прыняць канцэпцыю канструкцыі шматгалоўнага малога крутоўнага моманту, што адносна дорага.
Ён падыходзіць для цяжкай мабільнай тэхнікі і абсталявання, такой як партальныя краны, кантэйнерныя краны, пагрузчыкі суднаў, вежавыя краны і г.д. Гэта абсталяванне падыходзіць для мацавання кабеляў у канцавых і сярэдніх кропках.

4.7. Катушка для кабеля са зменнай частатой

Рухавік са зменнай частатой мае мантажную канструкцыю B5, непасрэдна падключаную да ўваходнага канца рэдуктара. Адзін канец выходнага вала рэдуктара падключаны да кабельнай шпулькі праз шпонкавае злучэнне, а другі канец - да электрычнага кольца-калектара ў калектарнай скрынцы. Рэдуктар і скрынка перадачы кольца-калектара замацаваны ў верхняй частцы асновы. Шафа кіравання інвертарам не залежыць ад кабельнай шпулькі, і адпаведнае месца ўстаноўкі можа быць выбрана ў залежнасці ад рэальнай сітуацыі. Пры вектарным кіраванні з замкнёным контурам (з вектарным кіраваннем ад датчыка хуткасці) інвертар выбірае рэжым кіравання крутоўным момантам у разамкнутым контуры і разлічвае фактычны дыяметр кабельнай шпулькі праз інтэграцыю таўшчыні, каб дакладна кантраляваць выходны крутоўны момант рухавіка, тым самым гарантуючы, што кабель не будзе выклікаць змены нацяжэння з-за змены дыяметра шпулькі пры намотцы на шпульку, гэта значыць нацяжэнне кабеля пастаяннае. Кабельная шпулька мае наступныя перавагі:
(1) Падчас працэсу намотвання і размотвання кабеля, незалежна ад таго, дзе абсталяванне працуе на пуці, нацяжэнне, якое на яго дзейнічае, заўсёды пастаяннае, і нацяжэнне кабеля можна адвольна рэгуляваць з дапамогай уваходных параметраў інвертара і кіравання ручкай на панэлі кіравання, што максімальна абараняе кабель і значна падаўжае тэрмін яго службы.

(2) Катушка можа хутка рэагаваць на змены хуткасці працы абсталявання і можа быць сінхранізавана з абсталяваннем. Яе праца дакладная і адчувальная.
(3) Гэта дазваляе пазбегнуць недахопаў традыцыйных канструкцый кабельных барабанаў, такіх як гістэрэзісны тып і тып рухавіка з момантным момантам. Яно не абмежавана незвычайнымі характарыстыкамі кабеля, даўжынёй намотвання, хуткасцю абсталявання і вышынёй ўстаноўкі. Кабельны барабан у любых складаных умовах працы прыводзіцца ў рух рухавіком са зменнай частатой рознай магутнасці.
(4) Ён мае высокую адаптыўнасць і можа бесперапынна працаваць пад высокай нагрузкай увесь дзень.
(5) Шпулька і абсталяванне злучаны для бяспекі падчас працы, што эфектыўна прадухіляе няшчасныя выпадкі, такія як абрыў кабеля.
(6) Рухавік шпулькі дакладна кіруецца і абараняецца пераўтваральнікам частаты, што можа падоўжыць тэрмін яго службы.
(7) Кабельны барабан з рухавіком са зменнай частатой можа аўтаматычна змяняць рабочую частату рухавіка са зменнай частатой у залежнасці ад зададзенага нацяжэння і рабочай хуткасці асноўнага абсталявання (каляскі) і працаваць нармальна на любой хуткасці ад 0 да n (n - асінхронная хуткасць). Калі асноўнае абсталяванне выключаецца, тормаз рухавіка са зменнай частатой кабельнага барабана тармазіць, каб кабель не саслізгваў.
Перавагі: дазваляе дакладна кантраляваць сілу, найлепшым чынам абараняе кабель і падаўжае тэрмін службы кабеля.
Недахопы: цана самая высокая сярод падобных прадуктаў
Сфера прымянення: партальныя краны, кантэйнерныя краны, суднагрузчыкі, вежавыя краны і іншая цяжкая мабільная тэхніка і абсталяванне.

Пра гіганта

 


Час публікацыі: 23 красавіка 2025 г.