Máy mắc kẹt hoạt động bằng cách xoay các cuộn chỉ quấn quanh trục của cáp trong khi cáp được kéo về phía trước với tốc độ được kiểm soát. Mỗi vòng quay quấn xoắn các dây dẫn xung quanh bó đã được tập hợp tại tấm đặt và mối quan hệ giữa tốc độ kéo và tốc độ quay sẽ xác định chiều dài dây - một giá trị quyết định xem dây dẫn đã hoàn thiện có linh hoạt, tròn và có thể lặp lại về mặt điện hay không.
Mọi thứ khác trên máy đều tồn tại để bảo vệ mối quan hệ đó: thậm chí cả lực căng hoàn thiện, rôto hoặc lồng cứng, khuôn đóng xác định điểm mắc kẹt và cơ cấu cuốn dây dẫn đã hoàn thiện mà không làm căng nó. Hiểu bốn công việc đó và bạn có thể đánh giá xem có máy bện nào phù hợp với cáp của bạn hay không.
Máy mắc kẹt làm gì: Định nghĩa hoạt động
Máy bện cáp là thiết bị tạo cáp lấy hai hoặc nhiều dây hoặc lõi cách điện từ các suốt chỉ cung cấp quay và đặt chúng thành một cụm xoắn ốc có chiều dài cuộn xác định và hướng đặt xác định.
Nó không giống như một bó. Một bó kéo các dây lại với nhau mà không cần xoắn lại và để chúng tự tìm vị trí của mình. Tốc độ này nhanh và không tốn kém, đồng thời hoàn toàn phù hợp cho các khách hàng tiềm năng có thời gian ngắn và linh hoạt. Một sợi dây điều khiển vòng xoắn một cách có chủ ý: mỗi sợi dây đều có một vị trí đã biết, tốc độ xoắn đã biết và một hướng đã biết. Sự kiểm soát đó là lý do tại sao dây dẫn bị mắc kẹt giữ được độ tròn của chúng, tại sao các cặp dữ liệu giữ được tính đối xứng về điện và tại sao dây dẫn thứ mười lại hoạt động giống như dây dẫn đầu tiên.
Dù kích thước máy là bao nhiêu, các tác vụ cơ học không bao giờ thay đổi: xoay nguồn điện, giữ lực căng đều, đóng dây tại một điểm cố định và cuộn dây mà không làm biến dạng nó. Sự khác biệt giữa các loại máy chỉ đơn giản là những câu trả lời khác nhau cho câu hỏi làm thế nào để xoay nguồn cung cấp mà không làm căng dây.
Chu trình làm việc, từng bước
Chu trình chạy theo một thứ tự cố định và mỗi giai đoạn sẽ ràng buộc giai đoạn tiếp theo. Nếu bất kỳ giai đoạn nào không ổn định, chiều dài bước chạy sẽ bị lệch ngay cả khi tốc độ động cơ không thay đổi.
- Trả giá và căng thẳng. Dây để suốt chỉ được gắn bên trong rôto, cánh cung hoặc lồng. Lực căng được giữ bằng ma sát cơ học, phanh khí nén hoặc con lăn vũ công, và trong thực tế tốt, lực căng này nằm trong khoảng vài phần trăm giá trị cài đặt từ suốt suốt đầy đến suốt chỉ trống.
- Xoay vòng. Rôto quay với tốc độ đã đặt. Máy cung đơn thêm một vòng xoắn cho mỗi vòng quay. Một máy cung đôi mang hai suốt chỉ ở hai phía đối diện của rôto, do đó, một vòng quay sẽ thêm hai vòng xoắn và sản lượng tăng gần gấp đôi ở cùng một tốc độ.
- Đóng cửa. Tất cả các dây hội tụ tại một tấm nằm hoặc khuôn đóng phía sau rôto. Khoảng cách giữa thanh dẫn hướng cuối cùng và điểm đóng này quyết định mức độ dần dần của dây được uốn thành vòng xoắn và do đó dây dẫn hoạt động như thế nào.
- Đưa lên. Một capstan kéo sợi dây ở tốc độ dây và một cuộn dây quấn nó dưới sức căng được kiểm soát. Lực kéo thường được cung cấp bởi một dây kéo chứ không phải do chính cuộn dây, do đó đường kính cuộn không làm thay đổi vị trí.
- Vặn lưng. Trên máy xoắn ngược, mỗi suốt chỉ cũng quay quanh trục của nó theo hướng ngược lại. Điều này giúp loại bỏ hầu hết lực xoắn mà hoạt động mắc kẹt gây ra cho từng dây riêng lẻ, giúp giữ cho các cặp cách điện và dây dẫn mềm dẻo không bị phản lực sau khi chúng rời khỏi khuôn.
Số học gắn kết nó lại với nhau rất ngắn. Chiều dài cuộn tính bằng milimét bằng tốc độ dây tính bằng mm trên phút chia cho số vòng xoắn mỗi phút và số vòng xoắn mỗi phút bằng vòng/phút của rôto nhân với số vòng cung. Một máy cung đôi 1250 ở tốc độ 600 vòng/phút tạo ra 1200 vòng xoắn mỗi phút; ở tốc độ 60 m/phút, hoặc 60.000 mm/phút, tạo ra chiều dài cuộn là 50 mm. Thay đổi một trong hai số và vị trí sẽ thay đổi theo số đó — đó là lý do tại sao các đường dốc tốc độ trong quá trình khởi động là nguyên nhân phổ biến tạo ra các đoạn mềm hoặc không bằng phẳng.
Chiều dài nằm, hướng nằm và độ xoắn lưng: Các thông số quan trọng
Chỉ một số cài đặt thực sự thay đổi dây dẫn và chúng tương tác với nhau. Điều chỉnh một cái mà không xem những cái khác là cách mà hầu hết các vấn đề mắc kẹt bắt đầu.
| tham số | Những gì nó kiểm soát | Lưu ý thực tế |
|---|---|---|
| chiều dài nằm | Quãng đường cáp đi được trong một lần xoắn hoàn chỉnh | Nằm ngắn tăng thêm tính linh hoạt và tuổi thọ mệt mỏi; thời gian nằm dài giúp giảm tổn thất và nhiễu xuyên âm trong cáp dữ liệu |
| Đặt hướng | Đường xoắn chạy sang trái (S) hay sang phải (Z) | Hướng đặt đối diện trên các lớp kế tiếp giữ cho dây dẫn không bị xoắn và giúp chấm dứt |
| Tỷ lệ xoắn ngược | Mỗi cuộn chỉ nhận được bao nhiêu vòng quay ngược chiều | Quá ít lá còn lại bị xoắn; quá nhiều có thể làm lỏng sợi bên trong khuôn |
| Tốc độ cánh quạt | Số vòng xoắn mỗi phút, do đó xuất ra ở tốc độ đường truyền nhất định | Bị giới hạn bởi khối lượng suốt chỉ, sức gió và chất lượng ổ trục hơn là bởi bộ truyền động |
| Tốc độ đường truyền | Tốc độ kéo qua máy | Kết hợp với vòng/phút nó xác định độ lay; đường dốc phải được phối hợp với rôto |
| Căng thẳng trả tiền | Vị trí dây bên trong sợi | Lực căng không đều gây ra hiện tượng lồng chim, thay đổi đường kính và lõi nhô ra |
| Hệ số điền và kích thước khuôn | Các dây bó chặt vào mặt cắt như thế nào | Dây dẫn được nén thường có điện áp khoảng 0,9; một cái chết quá khổ để lại sợi dây lỏng lẻo |
Các loại máy mắc kẹt chính hoạt động như thế nào
Loại máy tuân theo ba câu hỏi: dây dẫn lớn bao nhiêu, nó phải linh hoạt đến mức nào và bạn cần bao nhiêu công suất. Nguyên tắc làm việc của tất cả chúng đều giống nhau; chỉ có cách vận chuyển suốt chỉ là thay đổi.
Dây buộc cung đôi: hai vòng xoắn trên mỗi vòng quay
Trong máy cung đôi, suốt chỉ nằm bên trong một rôto hình cánh cung. Mỗi nửa vòng cung mang một cuộn chỉ quanh trục cáp, do đó, một vòng quay hoàn toàn sẽ tạo ra hai vòng xoắn. Đó là lý do tại sao những máy này chiếm ưu thế đối với dây dẫn trung bình và tốt trong đó đầu ra quan trọng: dây cung đôi 1250 có thể đạt tốc độ xoắn rất cao trong khi vẫn giữ cho đường đi dây nhẹ nhàng. Sự đánh đổi là cung phải được cân bằng chính xác, bởi vì ở tốc độ cao, bất kỳ sự mất cân bằng nào cũng xuất hiện ngay lập tức dưới dạng sự thay đổi độ dài nằm và gợn sóng căng thẳng.
Máy bện dây cung đôi 1250 để sản xuất lõi cáp Dây xoắn đôi 1250 xoắn dây dẫn và sợi thành lõi cáp, tạo ra hai vòng xoắn trên mỗi vòng quay với độ căng cân bằng cho dây trung bình và nhỏ. Xem sản phẩm → Bộ mắc dây cặp xoắn ngược: được chế tạo cho dữ liệu và lõi linh hoạt
Một cặp dây xoắn ngược sẽ quay ngược từng cuộn chỉ theo hướng của rôto chính. Do đó, các lõi cách điện riêng lẻ đạt đến điểm kết thúc mà hầu như không có độ xoắn được lưu trữ, điều này quan trọng nhất đối với cáp mạng LAN và dữ liệu, cáp cánh tay robot và cáp xích kéo. Các phiên bản ngang và dọc tồn tại do cách bố trí cửa hàng và đường cáp quyết định loại nào phù hợp: máy nằm ngang phù hợp với các chuyến cất cánh thẳng và dài, trong khi khung dọc giúp tiết kiệm không gian sàn và xử lý các lõi nhẹ, mịn. Đặt tỷ lệ xoắn ngược sai và cặp sẽ mở ra sau khuôn hoặc tự xoắn lại trong quy trình tiếp theo.
Máy mắc kẹt cặp ngang/dọc cho cáp dữ liệu Máy xoắn ngược và xoắn đôi cho lõi cáp dữ liệu cách điện; xoay ngược chiều giúp giảm độ xoắn được lưu trữ trước khi đóng, hỗ trợ hoạt động của Cat-5/6 và HDMI 2.1. Xem sản phẩm → Dây treo hành tinh: nhiều cuộn chỉ, ứng suất tối thiểu
Một sợi dây hành tinh mang các cuộn chỉ của nó trong một cái lồng lớn quay toàn bộ, do đó mỗi cuộn chỉ giữ một hướng cố định so với cáp. Đường dẫn dây dài và nhẹ nhàng, đó chính xác là những gì dây dẫn điện lớn, dây dẫn hình khu vực và cụm dây thép hoặc nhôm cần. Máy hoạt động chậm hơn so với máy uốn cong nhưng xử lý được các cuộn chỉ nặng, mặt cắt ngang lớn và các vật liệu không chịu được uốn cong đột ngột. Nó cũng là sự lựa chọn thông thường khi sợi dây phải không bị xáo trộn về mặt luyện kim.
Máy bện loại hành tinh cho cáp chính xác phức tạp Dây buộc hành tinh có các suốt chỉ gắn trên lồng để tạo đường dẫn dây nhẹ nhàng, phù hợp với dây dẫn điện lớn và cáp có độ chính xác phức tạp cần tính đối xứng hình học và mô-men xoắn dư thấp. Xem sản phẩm → Dây đơn và dây ba sợi đúc hẫng lấp đầy các khoảng trống ở hai đầu của phạm vi. Dây đơn đúc hẫng nhỏ gọn và dễ luồn dây, phù hợp với thời gian chạy ngắn và thay đổi thường xuyên. Dây ba sợi thực hiện ba thao tác xoắn trong một lần đi qua máy, đây là một cách thiết thực để tạo ra một dây dẫn chặt, nhỏ gọn mà không cần chạy cáp qua ba đường dây riêng biệt.
Nguyên tắc hoạt động đằng sau tất cả những điều này được trình bày sâu hơn trong cuốn sách này. hướng dẫn toàn diện về máy bện cáp , bao gồm cả độ dài lớp tương tác với từng họ máy như thế nào.
Khi các thông số làm việc sai
Hầu hết các lỗi mắc kẹt đều có thể bắt nguồn từ một trong năm nguyên nhân và triệu chứng thường chỉ thẳng vào nguyên nhân.
- lồng chim, nơi các dây mở ra giữa khuôn và cuộn giấy, hầu như luôn có nghĩa là độ căng cuộn không đều hoặc một suốt chỉ bị kéo.
- Các phần lỏng lẻo hoặc mềm trong dây dẫn tốt thường đến từ đoạn tăng tốc trong quá trình khởi động hoặc từ suốt chỉ đã chạy hết và bị mất lực căng.
- Chiều dài nằm không đồng đều dọc theo cuộn chỉ ra hiện tượng trượt dây, đai kéo bị mòn hoặc lực căng khi cuốn tăng lên khi cuộn đầy.
- Dây dẫn không bị xoắn sau khi chết biểu thị quá ít độ xoắn về phía sau hoặc hướng nằm tác động lên lớp tiếp theo.
- Dây dẹt hoặc được đánh dấu là một vấn đề về khuôn: khuôn đóng quá chặt, thanh dẫn hướng bị khía hoặc đường dẫn dây uốn cong quá mạnh gần rôto.
Kết nối máy với cáp bạn xây dựng
Nguyên tắc tương tự tạo ra các máy rất khác nhau tùy thuộc vào cáp. Đây là phần đáng để kiểm tra danh sách sản phẩm của riêng bạn trước khi bạn chỉ định bất cứ điều gì.
| Cáp hoặc dây dẫn | Cấu hình điển hình | Tại sao nó phù hợp |
|---|---|---|
| Cánh tay robot và cáp xích kéo | Dây cặp xoắn ngược, vị trí ngắn, tỷ lệ xoắn lưng cao | Lõi linh hoạt cần độ xoắn dư thấp để tồn tại sau hàng triệu chu kỳ uốn |
| Cáp mạng LAN và dữ liệu | Dây buộc cặp xoắn ngược với khả năng chịu đựng chặt chẽ | Hình dạng cặp phải ổn định hoặc nhiễu xuyên âm và trôi trở kháng |
| Cáp ô tô và EV | Máy uốn cung đôi có khuôn nén | Sản lượng cao trên mặt cắt trung bình, đường kính phù hợp để cách nhiệt |
| Dây dẫn ngành cáp điện | Dây buộc hành tinh với lồng lớn | Các cuộn chỉ nặng và mặt cắt ngang lớn cần đường đi dây dài và nhẹ nhàng |
Câu hỏi thường gặp
Sự khác biệt giữa mắc kẹt và bó lại là gì?
Việc bện kiểm soát cả chiều dài và hướng bện một cách có chủ ý, do đó hình dạng dây dẫn được xác định và có thể lặp lại. Việc bó dây cho phép các dây có vị trí ngẫu nhiên của riêng chúng mà không bị xoắn về phía sau, cách này nhanh hơn và rẻ hơn nhưng tạo ra dây dẫn ít tròn hơn, khó dự đoán hơn.
Làm cách nào để tính chiều dài nằm?
Chia tốc độ dòng cho số vòng xoắn mỗi phút. Bởi vì máy cung đôi tăng thêm hai vòng xoắn trên mỗi vòng quay, số vòng xoắn hiệu dụng mỗi phút của nó gấp đôi số vòng quay rôto - hãy nhớ yếu tố đó trước khi bạn so sánh hai máy trên giấy.
Tại sao một dây dẫn bị mắc kẹt lại không xoắn sau khi nó rời khỏi khuôn?
Các dây vẫn mang lực xoắn tích trữ do tác động xoắn. Quay lại loại bỏ hầu hết nó. Nếu sợi dây mở ra hoặc đàn hồi trở lại, hãy tăng dần tỷ lệ xoắn ngược lại và kiểm tra hướng nằm của lớp tiếp theo.
Một máy bện có thể xử lý cả dây dẫn cứng và dây dẫn mềm không?
Chỉ trong giới hạn. Máy xoắn ngược cũng có thể chạy, nhưng chiều dài dây xoắn và tỷ lệ xoắn lưng mà bạn cần đối với cáp mềm rất khác so với đối với dây dẫn điện nhỏ gọn. Trong thực tế, hầu hết các nhà máy đều phân chia công việc giữa một cặp dây xoắn ngược và một máy cung hoặc máy hành tinh thay vì thỏa hiệp trên một.
Nguyên lý làm việc của máy tạo sợi không bao giờ thay đổi: xoay nguồn cung cấp, giữ lực căng đều, đóng dây tại một điểm đã biết và kéo kết quả với tốc độ cố định vị trí. Những thay đổi là cách vận chuyển suốt chỉ và quyết định thiết kế duy nhất đó sẽ quyết định kích thước dây dẫn, vật liệu và mức độ linh hoạt mà máy có thể đáp ứng. Trước tiên, hãy kết hợp quyết định đó với danh sách cáp của bạn và việc cài đặt tham số sẽ trở thành vấn đề điều chỉnh thường xuyên thay vì phỏng đoán.
Newtopp đã chế tạo thiết bị cáp từ năm 2004, bao gồm các dây chuyền ép đùn, bện và dán băng từ một cơ sở sản xuất, giúp ích khi dây dẫn phải chạy từ dây dẫn sang quy trình tiếp theo mà không có sai lệch dung sai giữa các nhà cung cấp.
