Машины для скрутки кабеля: Double Twist Buncher, Single Twist, Rigid Strander и Drum Twister. Принцип работы, области применения и критерии выбора оборудования

Машины для скрутки кабеля: виды, принцип работы и выбор оборудования

В производстве кабелей объединение нескольких проволок, жил или изолированных проводников в единую конструкцию является одним из основных технологических процессов, напрямую влияющих на механические и электрические характеристики конечного продукта.

Оборудование, используемое для выполнения данного процесса, в зависимости от технологии может называться машинами для скрутки кабеля, крутильными машинами, машинами для скрутки жил или стрендерами.

Выбор конкретной технологии зависит от конструкции кабеля, сечения проводника, количества проволок, размеров катушки, требуемого шага скрутки и производительности линии.

К наиболее распространённым типам оборудования относятся Double Twist Buncher, Single Twist, Rigid Strander и Drum Twister.

Что такое машина для скрутки кабеля?

Машина для скрутки кабеля — это промышленное оборудование, предназначенное для объединения двух или более проволок, проводников или изолированных жил под контролируемым натяжением и с заданным шагом скрутки.

Цель скрутки заключается не только в механическом соединении отдельных элементов.

Правильно организованный процесс скрутки позволяет обеспечить:

• более равномерную структуру проводника;

• повышенную гибкость кабеля;

• равномерное распределение механических нагрузок;

• стабильность последующих производственных процессов;

• сохранение геометрии кабеля;

• стабильное качество готового изделия.

Поэтому тип крутильной машины должен подбираться в соответствии с техническими параметрами производимого кабеля.

Основные виды машин для скрутки кабеля

В кабельной промышленности применяется несколько различных технологий скрутки и свивки.

К основным типам оборудования относятся:

Double Twist Buncher

Double Twist Buncher — один из наиболее распространённых типов оборудования для высокоскоростной скрутки большого количества тонких проволок.

Название Double Twist связано с принципом работы системы, при котором за один оборот вращающегося механизма формируются два витка скрутки.

Такая конструкция позволяет достигать высокой производительности, особенно при изготовлении:

• медных проводников;

• многопроволочных гибких жил;

• гибких кабелей;

• автомобильных проводов;

• отдельных типов проводников силовых кабелей.

AFN Makina разрабатывает линии Buncher для скрутки проводников, рассчитанные на различные размеры катушек, диапазоны сечений и производственные задачи.

Что такое Single Twist?

В машинах Single Twist за один оборот крутильной системы формируется один виток скрутки.

Такие машины могут использоваться не только для скрутки голых проводников, но и для объединения изолированных жил и производства кабелей различной конструкции.

Типичные области применения:

• скрутка изолированных жил;

• контрольные кабели;

• специальные кабельные конструкции;

• экранирование;

• отдельные процессы бронирования.

В зависимости от технологической задачи линия Single Twist может комплектоваться размотчиками, крутильным узлом, тяговым оборудованием, приёмными устройствами и системой автоматизации.

Что такое Rigid Strander?

Rigid Strander — это машина жёсткого типа, применяемая главным образом для производства проводников среднего и большого сечения.

Катушки с проволокой устанавливаются в жёсткие вращающиеся клети, а проволоки подаются к общей точке скрутки с контролируемым натяжением.

Rigid Strander может применяться для производства:

• медных проводников;

• алюминиевых проводников;

• жил силовых кабелей;

• проводников большого сечения.

К основным параметрам такой машины относятся:

• количество клетей;

• количество катушек;

• размер катушек;

• скорость вращения;

• шаг скрутки;

• система торможения и натяжения.

Что такое Drum Twister?

Drum Twister используется для скрутки и каблирования тяжёлых и крупногабаритных кабельных конструкций.

Типичные области применения:

• силовые кабели;

• многожильные кабели;

• кабели большого диаметра;

• кабели с экраном;

• бронированные кабели.

Поскольку Drum Twister обычно работает с тяжёлыми катушками и крупными кабелями, особое значение имеют механическая прочность, подшипниковые узлы, приводная система и автоматизация.

В чём разница между Buncher и Single Twist?

Хотя обе технологии используются для скрутки, их принцип работы и оптимальные области применения различаются.

Double Twist Buncher чаще применяется там, где важна высокая производительность и работа с большим количеством тонких проволок.

Single Twist обеспечивает большую технологическую гибкость и может использоваться при производстве более сложных кабельных конструкций.

При выборе машины необходимо учитывать не только скорость производства, но и:

• диаметр проволоки;

• диаметр кабеля;

• количество проволок или жил;

• шаг скрутки;

• размер катушки;

• конструкцию кабеля;

• требуемое натяжение;

• целевую производительность.

Что такое шаг скрутки?

Шаг скрутки, или lay length, — это расстояние вдоль оси кабеля, за которое отдельная проволока или жила совершает один полный оборот вокруг центральной оси.

Шаг скрутки напрямую влияет на:

• гибкость кабеля;

• внешний диаметр;

• механическое поведение;

• расход материала;

• стабильность последующих производственных процессов.

Слишком короткий или слишком длинный шаг может отрицательно влиять на характеристики продукта.

Поэтому современные крутильные машины должны обеспечивать точную и стабильную регулировку шага скрутки.

Почему важно контролировать натяжение?

Во время процесса скрутки все проволоки должны подаваться с максимально стабильным и одинаковым натяжением.

Различия в натяжении могут привести к:

• неравномерной скрутке;

• деформации проволоки;

• изменению диаметра кабеля;

• нестабильной работе линии;

• нарушению геометрии изделия.

Поэтому размотчики, тяговые устройства, крутильный узел и приёмное оборудование должны работать синхронно.

Основное оборудование в линии скрутки кабеля

Полноценная линия состоит не только из самой крутильной машины.

В зависимости от производственной задачи она может включать:

• размотчики;

• крутильные и свивочные узлы;

• капстаны;

• гусеничные тяговые устройства;

• тяговые системы;

• обмоточные устройства;

• экранирующее оборудование;

• бронировочные узлы;

• приёмные устройства;

• измерительные системы;

• электрическую систему и автоматизацию.

Общая производительность линии напрямую зависит от согласованной работы всех этих компонентов.

На что обратить внимание при выборе машины?

Перед проектированием новой линии необходимо определить технические характеристики будущего продукта.

Производителю оборудования желательно предоставить следующие данные.

1. Тип кабеля

Например:

• силовой кабель;

• автомобильный провод;

• гибкий кабель;

• контрольный кабель;

• специальная кабельная конструкция.

2. Материал проводника

Наиболее распространённые варианты:

• медь;

• лужёная медь;

• алюминий;

• другие проводящие материалы.

3. Диаметр проволоки

Минимальный и максимальный диаметр проволоки определяет рабочий диапазон оборудования.

4. Количество проволок или жил

Необходимо указать общее количество элементов, которые будут подвергаться скрутке.

5. Диаметр готового проводника или кабеля

Этот параметр влияет на размер машины и необходимую производственную мощность.

6. Размеры и масса катушек

Диаметр, ширина и вес катушки напрямую влияют на конструкцию размотчиков и приёмных устройств.

7. Требуемый шаг скрутки

Следует определить минимальный и максимальный диапазон шага.

8. Требуемая производительность

Целевая скорость линии и объём выпуска являются важными параметрами при выборе механической части и общей конфигурации системы.

Автоматизация линий скрутки

В современном кабельном производстве высокой механической скорости недостаточно.

Двигатели, приводы, размотчики, тяговые устройства, крутильный узел и приёмные системы должны работать синхронно.

Система автоматизации позволяет контролировать:

• скорость линии;

• параметры скрутки;

• состояние оборудования;

• аварийные сигналы;

• производственные параметры;

• рецептуры продукции.

Современные системы управления на базе PLC и частотных приводов позволяют ускорять переналадку линии и снижать вероятность ошибок оператора.

При необходимости производственные данные могут интегрироваться в общую систему управления предприятием.

Линии скрутки AFN Makina

AFN Makina разрабатывает оборудование и комплексные производственные линии для кабельной и проводниковой промышленности.

В зависимости от проекта компания может предлагать:

• линии Double Twist Buncher;

• линии Single Twist;

• линии Rigid Stranding;

• системы Drum Twister;

• линии экранирования;

• линии бронирования;

• обмоточное оборудование;

• размотчики;

• приёмные устройства;

• капстаны и гусеничные тяговые устройства;

• вспомогательное оборудование для производства кабеля.

Оптимальная конфигурация оборудования должна определяться не только стандартной моделью машины.

Необходимо учитывать технические параметры кабеля, производительность, размеры катушек, планировку предприятия, требования к автоматизации и возможные будущие производственные задачи.

Заключение

Машины для скрутки и свивки являются одним из ключевых видов оборудования на современных кабельных предприятиях.

При этом невозможно использовать одну и ту же технологию для всех типов кабелей.

Выбор между Double Twist Buncher, Single Twist, Rigid Strander и Drum Twister должен выполняться на основании конструкции кабеля, сечения проводника, шага скрутки, характеристик катушек и требуемой производительности.

Правильно спроектированная линия должна обеспечивать не только высокую скорость производства, но и стабильное качество скрутки, точный контроль натяжения, минимальные простои, повторяемость параметров и устойчивую производительность.