gigantisk teknologi | Bransjenyheter | 22. april 2025
1. Innledning
Kabelsneller er kabelviklingsenheter som gir strøm, kontrollkraft eller kontrollsignaler for stort mobilt utstyr. De er mye brukt i mye mobilt utstyr innen havner, dokker, vannvernprosjekter og stål, for eksempel portalkraner, tårnkraner, portalkraner, kaikraner, maskiner for håndtering av bulkmaterialer (gjenvinning av bøttehjul), portalkraner for demninger og elektriske flatvogner for vannkraftverk, scenebelysning og lyd, etc.
2. Produktform
I henhold til kraftformen kan den deles inn i: manuell type, motvektstype, elastisk type, momentmotortype, hysteresetype, variabel frekvensoverføringstype, hydraulisk koblingstype og magnetisk koblingstype.
I henhold til de forskjellige viklingsmaterialene kan den deles inn i: kabelspole, slangespole (overføringsmedium er gass, væske), optisk kabelspole.
Kabelspoler er delt inn i aksiale enkeltrads- og aksiale flerrads- i henhold til kabelarrangementet.
Kabelspoler er delt inn i to typer i henhold til plasseringen av kollektorsliperingen: intern type slepering og ekstern type slepering.
3. Designprinsipper
3.1 Kabelspesifikasjoner og -typer
1) Kabelens ytre diameter, som direkte påvirker spolens aksiale størrelse.
2) Kabelform, rund eller flat kabel. Flat kabel kan bare vikles i én rad.
3) Kabelenhetens vekt (kg/m) og lengde påvirker spolens effektbehov. Jo større enhetsvekt og -lengde, desto høyere effektbehov for spolen.
4) Kabelens bøyningsradius påvirker spolens minimumsdiameter. Når spolens diameter er mindre enn kabelens bøyningsradius, vil kabelen bli skadet.
5) Antall kabelkjerner påvirker antall kollektorslipringer.
6) Spenningen og strømmen påvirker isolasjonen og størrelsen på kollektorens slepering. Den elastiske typen kan kun brukes til utstyr under 500 V.
3.2. Viklingslengde
Påvirker spolens radiale størrelse og effektbehov. Jo lengre lengden er, desto høyere effektbehov.
3.3. Utstyrets bevegelseshastighet
Påvirker motoreffekten og utvekslingsforholdet til den elektriske kabelspolen. Når utstyrets bevegelseshastighet overstiger 60 meter/minutt, bør variabel frekvenskontrolltype velges.
3.4. Installasjonshøyde for utstyr
Jo høyere installasjonshøyden er, desto større er strømbehovet.
3.5. Kveilingmetode
Bilde av kveilingmetoden
3.6. Andre faktorer
1) Snellemateriale: karbonstål, 304 rustfritt stål, 316 rustfritt stål.
2) Beskyttelsesnivå: IP55, IP56, IP65
3) Kabelføring: om det er behov for en føring, om føringen trenger en spenningsbeskyttelsesfunksjon
4) Kabelføring: om det er behov for en kabelføring
5) Strømforsyningsmetode: midtpunkts-/endepunktsstrømforsyning, etc.
Installasjonsskjema for føringsramme
4. Bruksområde for forskjellige kabelspoler
4.1. Motvektskabelspole
Det er en mekanisk innretning som automatisk spoler opp kabelen ved å bruke prinsippet om å lagre energi når vekten løftes. Når kabelen trekkes ut, drives kabelspolen til å rotere, og dermed drives ståltauetspole koaksialt koblet til ståltauetspolen til å rotere, for å løfte vekten og lagre potensiell energi. Når spolen spoler opp kabelen, synker vekten for å frigjøre potensiell energi. Under påvirkning av ståltauets stramming drives ståltauetspole koaksialt koblet til ståltauetspolen til å rotere og spole opp kabelen synkront.
Fordeler: enkel struktur, stabil og pålitelig ytelse, enkel installasjon og vedlikehold, og lang levetid.
Ulemper: stor størrelse, begrenset av vandring, hvis det kreves stor vandring, må det være nok installasjonsplass.
Bruksområde: portalkraner med kort vandring for store kabler over 35 mm², øsevogner, smeltejernsvogner, slaggpannevogner i stålverksteder og annet utstyr. Dette utstyret er egnet for kabelforankring i endepunkter og midtpunkter.
4.2. Fjærkabelspole
Det er en mekanisk innretning som automatisk spoler opp kabelen ved å bruke prinsippet om å lagre energi ved å slippe kabelspolens fjær. Når kabelen trekkes ut, roterer spolen for å stramme spiralfjæren og lagre energi; når spolen returnerer, vil spolen automatisk spole opp kabelen.
Fordeler: god synkroniseringsytelse, lav kabelspenning, lav pris.
Ulemper: På grunn av den begrensede levetiden til selve fjæren, er levetiden til denne typen snelle relativt kort og begrenses av slaglengden.
Bruksområde: Horisontal og vertikal kabelopprulling av strømkabler og kontrollkabler under 35 mm², for eksempel løfteelektromagnetiske sugekopper, gripere, elektriske flatvogner og annet utstyr og lignende arbeidsforhold. Disse enhetene er egnet for kabelforankring i endepunkter og midtpunkter.
4.3. Magnetisk koblingskabelspole
Kjerneteknologien er å bruke permanentmagnetisk kobler som synkron differensialmekanisme. Kabelspolingsprosessen går ut på at kraften driver spolen for å spole kabelen gjennom den permanentmagnetiske kobleren. Koblingen og spolen glir konstant differensialmessig for å sikre at kabelspolingshastigheten er den samme som utstyrets bevegelseshastighet. Ved å justere utgangsmomentet til den permanentmagnetiske kobleren kan kabelspenningen justeres innenfor et visst område. Kabelutløsningsprosessen skjer via en enveiskoblingsenhet, og kraften kan ikke overføres til kobleren og spolen. Under påvirkning av kabelspenningen overvinner spolen hysteresen til kabelutløsningshystereseenheten og frigjør kabelen synkront.
Fordeler: Moden teknologi og høy kostnadsytelse. Synkroniseringsytelsen til spolen og det mobile utstyret er stabil og pålitelig. Permanentmagnetteknologi brukes i den siste fasen av overføringssystemet, med lav hastighet og ingen oppvarmingsfenomen; når kabelen spoles inn og slippes, kan kabelstrammingen justeres for å beskytte kabelen.
Ulemper: høy støy.
Bruksområde: kabler med spesifikasjoner under 35 mm², som elektriske flatvogner, traller, tårnkraner, bro- eller portalkraner, stable- og reclaimer-trucker og annet utstyr og lignende arbeidsforhold. Egnet for kabelforankring i endepunkter og midtpunkter.
4.4. Magnetisk kobling forbedret kabelspole
Prinsippet for denne kabelsnellen er det samme som ovenfor. Skivemotor eller bremsemotor kan velges etter brukerens behov. Den elektriske kontrollmetoden for snoren er at kabelsnellemotoren fungerer og kabelutløsermotoren er slått av.
Fordeler: mer kompakt struktur, liten størrelse, liten masse, enkel installasjon.
Ulemper: høy støy.
4.5. Motorkabeltrommel ved langvarig stalling
Den bruker en momentmotor med langvarig stans og selvregulerende hastighetsregulering som kraftkilde. Motorens utgangshastighet reduseres automatisk med økende ekstern belastning, og spolekabelhastigheten justeres automatisk til å være den samme som utstyrets kjørehastighet. Når kabelen slippes, overvinnes stansemotorens dreiemoment under påvirkning av kabelstramming for å løsne kabelen synkront. Ved parkering og avstengning brukes skivebremsen på momentmotoren til å låse kabelen for å sikre at kabelen ikke glir.
Fordeler: Motoren er alltid strømførende, den elektroniske kontrollen er enkel, feilraten kan reduseres, kabelens viklingsrekkevidde er stor og vandringen er lang.
Ulemper: Når du slipper kabelen, er det nødvendig å overvinne motorens dreiemomentmotstand ved stans, og små kabler må brukes med forsiktighet.
Bruksområde: store kabler som stablere, broarbeidere eller portalkraner, og mobilt utstyr som kjører over lange avstander. Disse enhetene er egnet for kabelforankring av endepunkter og midtpunkter.
4.6. Hysteresekabelspole
En skive laget av permanentmagnetisk stål danner et vekslende flerpolet magnetfelt. Det er en sterk induksjonsskive på motsatt side av skiven. Når motoren driver induksjonsskiven til å rotere med høy hastighet, drives den magnetiske skiven til å rotere gjennom magnetisk kobling. Når de to skivene har en hastighetsglidning, vil den flerpolede magnetiske skiven vekselvis magnetisere induksjonsskiven på motsatt side, og dermed generere et dreiemoment (dvs. "magnetisk kobling") som motstår denne glidningen og driver (eller bremser) den magnetiske skiven til å rotere. Kabelsnellen drives av motoren for å overføre kraft til hysteresekoblingen, og etter retardasjon overføres det forsterkede dreiemomentet til kabelsnellen. Når kabelsnellen er i drift, roterer motoren alltid i retning av kabelsnellen. Når løfteutstyret beveger seg bort fra strømkilden, trekker kabelen spolen til revers, noe som får de to spolene til å glir og slipper kabelen på spolen. Magnetfeltmomentet til hysteresekoblingen vil alltid sikre at kabelen er i en spent tilstand under kabelutløsningsprosessen. Når løfteutstyret kommer tilbake, forsvinner spenningen i kabelen på spolen, og kabelspolen roterer i viklingsretningen for å fullføre kabelspolingen.
Fordelene er kompakt struktur, enkel installasjon og vedlikehold, justerbart utgangsmoment i henhold til faktiske arbeidsforhold, god selvbremsefunksjon, ikke behov for å installere bremser og pålitelig drift av kabeltrommelen. Kontrollsystemet er enkelt og kan kobles til utstyrets forover- og bakoverstyringssystem. Så lenge utstyret er i gang, vil trommelmotoren fungere, og fasesekvensen vil ikke endres. Under drift av kabeltrommelen kan hysteresekoblingen justere hastigheten i henhold til vertsutstyrets kjørehastighet, slik at kabeltrommelens linjehastighet for å trekke inn og slippe kabelen synkroniseres med vertsutstyrets kjørehastighet.
Ulempen er at ved stor kabelkapasitet og høy installasjonshøyde på verten, for å redusere rotorens temperaturøkning og øke rotorens levetid, er det nødvendig å ta i bruk designkonseptet med flerhodet lavt dreiemoment, noe som er relativt dyrt.
Den er egnet for tunge mobile maskiner og utstyr som portalkraner, containerkraner, skipslastemaskiner, tårnkraner osv. Dette utstyret er egnet for kabelforankringsendepunkter og midtpunkter.
4.7. Kabelspole med variabel frekvens
Variabelfrekvensmotoren er en B5-installasjonsstruktur, direkte koblet til inngangsenden av reduksjonsgiret. Den ene enden av reduksjonsgirets utgangsaksel er koblet til kabelspolen via en kileforbindelse, og den andre enden er koblet til den elektriske sleperingen i kollektorboksen. Reduksjonsgiret og kollektorringens transmisjonsboks er festet på toppen av basen. Omformerens kontrollskap er uavhengig av kabelspolen, og riktig installasjonsposisjon kan velges i henhold til den faktiske situasjonen. Under lukket sløyfevektor (med hastighetssensorvektorkontroll) velger omformeren åpen sløyfe-momentkontrollmodus, og beregner den faktiske spolediameteren til kabelspolen gjennom tykkelsesintegrasjon for å kontrollere motorens utgangsmoment nøyaktig, og dermed sikre at kabelen ikke vil forårsake spenningsendringer på grunn av endringer i spolediameteren når den vikles på spolen, det vil si at kabelspenningen er konstant. Kabelspolen har følgende fordeler:
(1) Under kabelvikling og -avvikling, uansett hvor utstyret kjører på sporet, er spenningen som virker på det alltid konstant, og kabelspenningen kan justeres vilkårlig via omformerparameterinngangen og betjening av kontrollbokspanelets knapp, noe som maksimerer beskyttelsen av kabelen og forlenger kabelens levetid betraktelig.
(2) Trommelen kan reagere raskt på endringer i utstyrets driftshastighet og kan synkroniseres med utstyret. Ytelsen er presis og følsom.
(3) Den bryter gjennom flaskehalsen i tradisjonelle kabelsnelledesign, som hysteresetype og momentmotortype. Den er ikke begrenset av de ekstraordinære spesifikasjonene for kabelspesifikasjoner, viklingslengde, utstyrshastighet og installasjonshøyde. Kabelsnellen under komplekse driftsforhold drives av en motor med variabel frekvens og ulik effekt.
(4) Den har sterk tilpasningsevne og kan arbeide kontinuerlig under høy belastning hele dagen.
(5) Trommelen og utstyret er koblet sammen for driftsbeskyttelse, noe som effektivt forhindrer ulykker som kabelbrudd.
(6) Spolemotoren styres og beskyttes presist av frekvensomformeren, noe som kan forlenge levetiden.
(7) Kabelspolen med variabel frekvenskontrollmotor kan automatisk endre driftsfrekvensen til spolens variabelfrekvensmotor i henhold til den innstilte spenningen og driftshastigheten til vertsutstyret (trallen), og fungere normalt med enhver hastighet fra 0 til n (n er den asynkrone hastigheten). Når vertsutstyret er slått av, bremser den variable frekvensmotoren på kabelspolen for å sikre at kabelen ikke sklir.
Fordeler: kan kontrollere kraften nøyaktig, beskytte kabelen best og forlenge kabelens levetid.
Ulemper: prisen er den dyreste blant lignende produkter
Bruksområde: portalkraner, containerkraner, skipslastere, tårnkraner og annet tungt mobilt maskineri og utstyr.
Publisert: 23. april 2025