케이블 보관 랙: 압출 라인의 수익 축적 및 제어

논스톱 생산을 가능하게 하는 중요 버퍼

A 케이블 보관함 배치 기반 릴 전환에서 연속 프로세스를 분리하는 동적 누산기 역할을 합니다. 압출 라인, CV 라인 또는 되감기 라인에서는 핵심 프로세스가 중단될 수 없습니다. 단열재가 압출되고, 경화 튜브가 작동 중이거나 인쇄 스테이션이 작동 중입니다. 그러나 페이오프 릴은 만료되고 테이크업 릴은 채워지므로 스플라이스 또는 절단 및 전송 작업이 필요합니다. 케이블 보관 랙은 이러한 충돌을 흡수합니다. 예비 길이의 케이블을 축적합니다. 표준 고속선의 경우 일반적으로 100~500미터 — 정상 상태 실행 중에 릴 교체를 위해 페이오프 릴이 정지되어 있는 몇 초 또는 몇 분 동안 저장된 케이블을 해제합니다. 그 결과 업스트림 또는 다운스트림 릴이 유휴 상태인 동안 프로세스 전반에 걸쳐 지속적이고 중단 없는 선형 속도가 제공됩니다. 이 단일 장치는 배치 의존형 라인을 진정한 연속 작업으로 전환합니다.

수직 대 수평 구성: 기본적인 선택

케이블 보관 랙의 물리적 방향은 미적인 결정이 아닙니다. 이는 공장 바닥의 공간 요구 사항, 바닥 공간의 선형 미터당 최대 축적 용량 및 도체 무결성을 결정하는 케이블 굽힘 반경을 결정합니다. 수직과 수평 사이의 선택은 특정 라인 레이아웃과 케이블 사양에 따라 이루어져야 합니다.

수직 케이블 보관함

수직 랙은 높이를 사용하여 누적 길이를 만듭니다. 여러 개의 시브가 상부 뱅크와 하부 뱅크에 배열되어 있으며, 한 뱅크는 고정되어 있고 다른 뱅크는 선형 캐리지에서 이동합니다. 케이블은 고정 시브와 이동 시브 사이를 여러 번 통과합니다. 캐리지가 멀어지면 총 케이블 경로 길이가 늘어나서 들어오는 케이블을 흡수합니다. 수직 랙은 수평 랙보다 바닥 공간 미터당 1.5~2배 더 많은 케이블을 저장할 수 있습니다. 시브 뱅크 사이의 이격 거리가 수직면에 있기 때문입니다. 이 구성은 개조된 오래된 압출 주택과 같이 천장은 높지만 바닥 공간이 제한된 시설에서 지배적입니다. 중요한 설계 매개변수는 움직이는 캐리지 중량이며, 이는 케이블이 시브에서 미끄러지지 않고 작동하는 데 필요한 장력에 직접적인 영향을 미칩니다.

수평 케이블 보관함

수평 랙은 수평 트랙을 따라 도르래를 배열합니다. 이 구성은 전체 높이를 낮추고 나사 가공 및 유지 관리를 위한 작업자 접근을 더 쉽게 하며 장력 과도 현상에 더 잘 반응하는 자연스럽게 낮은 이동 질량을 제공합니다. 트레이드오프는 더 큰 설치 공간입니다. 직경 10mm 케이블의 경우 200m에는 일반적으로 8~12m의 선형 트랙 길이가 필요합니다. . 수평 랙은 높은 수직 캐리지 중량으로 인해 허용할 수 없을 정도로 높은 백텐션이 요구되는 대구경 전원 케이블과 천장 장착 장비가 제한되는 클린룸 압출 라인에 대한 표준 선택입니다.

누적 용량 계산 및 크기 조정

필요한 축적 용량은 추측이 아닙니다. 이는 라인 속도와 최대 릴 전환 시간으로부터 파생된 계산된 값입니다. 기본 공식은 간단합니다. 누적 길이 = 라인 속도(m/min) × 전환 시간(min) . 200m/분의 속도로 작동하고 운전자 전환 시간이 1.5분인 라인에는 최소 300m의 저장 용량이 필요합니다. 안전 마진 20% ~ 30% 그런 다음 스플라이스 실패, 작업자 가변성 및 새 릴의 가속 단계를 설명하기 위해 추가됩니다. 주어진 물리적 스트로크로 이 길이를 달성하는 데 필요한 시브 패스 수는 패스 수 = 필요한 누적 / (2 × 유효 스트로크)로 계산됩니다. 5미터의 캐리지 스트로크와 16개의 시브 패스를 갖춘 랙은 160미터의 누적 길이를 제공합니다.

장력 제어 및 이동 캐리지 시스템

케이블은 단순히 시브 주위에 느슨하게 감을 수 없습니다. 정밀하게 제어된 장력 하에서 유지되어야 합니다. 장력이 너무 낮으면 케이블이 시브에서 미끄러져 표면 마모가 발생하고 누적 추적 정확도가 손실됩니다. 너무 높으면 도체가 탄성 한계를 넘어 늘어나거나 광섬유 코어가 미세하게 구부러져 감쇠가 발생합니다. 움직이는 캐리지는 정밀 압력 조절기가 있는 공압 실린더 또는 서보 모터 제어 토크 시스템이라는 두 가지 메커니즘 중 하나를 통해 이러한 장력을 적용합니다. 공압 시스템은 캐리지 위치에 관계없이 일정한 장력을 유지하며 일반적으로 사이에서 조정 가능합니다. 가는 데이터 케이블의 경우 5N 및 50N, 중전압 전원 케이블의 경우 100N ~ 500N . 서보 구동 토크 시스템은 캐리지가 움직일 때 시브의 케이블 무게 변화를 보상하는 기능을 추가하여 축적된 케이블 질량과 무관한 진정한 일정한 장력을 제공합니다. 이는 대구경 케이블의 긴 스트로크 어큐뮬레이터에 중요한 기능입니다.

보상 및 회수 위치에서의 통합

케이블 보관 랙은 두 개의 개별 제어 구역 사이에 위치합니다. 들어오는 쪽에서는 라인의 프로세스 속도로 작동하는 지불 스탠드로부터 케이블을 수신합니다. 나가는 쪽에서는 정속 프로세스 항목을 공급합니다. 정상 작동 중에 어큐뮬레이터 캐리지는 "최대" 위치로 이동하여 예비 길이를 저장합니다. 스플라이스를 위해 페이오프 릴이 정지되면 어큐뮬레이터 캐리지가 "빈" 위치로 이동하여 저장된 케이블을 라인에 공급합니다. 일반적으로 초음파 또는 레이저 센서인 비접촉식 위치 센서는 캐리지의 선형 위치를 추적하고 페이오프 릴의 드라이브 컨트롤러에 대한 4-20mA 신호 . 이 신호는 캐리지를 중앙에 유지하기 위해 가속 또는 감속하라는 보상을 명령하여 새 릴이 최대 속도에 도달하기 전에 어큐뮬레이터가 완전히 고갈되지 않도록 보장하는 폐쇄 루프 제어를 생성합니다.

라인 정지가 없는 접속 순서

케이블 보관 랙의 가치는 자동 접속 순서로 입증됩니다. 작업자 또는 자동 스플라이서는 만료되는 케이블을 고정하고 절단한 후 새 릴의 앞쪽 끝을 프로세스 케이블의 꼬리에 맞대기 용접하거나 테이프로 붙입니다. 이 90초 동안 어큐뮬레이터는 저장된 케이블을 분당 250미터의 속도로 CV 라인으로 방전합니다. 어큐뮬레이터가 없으면 CV 튜브의 케이블 코어가 손실되어 전체 라인이 차단되고, 경화되지 않은 절연체의 스크랩 부분이 발생하며, 다시 스레딩하는 데 오랜 시간이 걸립니다. 스토리지 랙은 이러한 가동 중지 시간을 흡수하고 새 릴이 성공적으로 성과를 거두면 라인을 정상 상태 축적으로 되돌립니다.

시브 설계 및 케이블 보호

시브는 어큐뮬레이터를 통과하는 동안 케이블과 접촉하는 유일한 표면입니다. 반도체 재킷과 1차 절연층의 경우 시브 홈은 케이블의 외경과 일치하도록 윤곽이 잡혀야 합니다. 케이블 직경의 8~12배인 최소 홈 루트 반경 케이블의 지정된 최소 굽힘 반경을 초과하지 않도록 합니다. 도르래 표면은 일반적으로 경량 케이블의 경우 양극 처리된 알루미늄으로, 무거운 케이블의 경우 고무 래그로 처리되어 마찰 계수를 높이고 과도한 장력을 요구하지 않고도 미끄러짐을 방지합니다. CV 라인 응용 분야에서 시브는 튜브에서 나오는 경화 케이블의 잔류 열을 견딜 수 있도록 세라믹 코팅으로 지정될 수 있습니다. 120°C ~ 150°C 케이블 표면에. 그루브 버(groove burr)를 발생시키는 단일 손상된 도르래는 어큐뮬레이터를 통과하는 모든 케이블의 외부 재킷을 점진적으로 마모시켜 킬로미터 길이의 케이블에 지속적인 결함을 생성합니다.