關(guān)于通信電纜包帶的研究與實(shí)踐

1、關(guān)于通信電纜包帶的研究與實(shí)踐姜廷運(yùn)（遼寧省大連通信電纜廠.116021）摘要：本文通過對通信電纜現(xiàn)行的包帶方式進(jìn)行了理論分析與研究，得出了同心式包帶優(yōu)于其他包帶方式的結(jié)論，并在此理論指導(dǎo)下對現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行了改造的實(shí)踐，證明了改造后的同心式包帶可以使生產(chǎn)速度得到大幅度地提高。關(guān)鍵詞：切線繞包、同心包帶、漲力控制、生產(chǎn)速度11引言眾所周知：在已有的纜芯上包復(fù)1—2層聚脂帶，可以有效地保證電纜產(chǎn)品能夠達(dá)到規(guī)定的絕緣和耐壓強(qiáng)度；包帶的質(zhì)量直接決

2、定了最后工序能否順利進(jìn)行，對電纜的一次合格品率起到了決定性的作用；包帶裝置的轉(zhuǎn)速是影響成纜工序生產(chǎn)速度的瓶頸。因此，對通信電纜的包帶方式進(jìn)行理論上的分析和研究，找出改善包帶質(zhì)量和提高生產(chǎn)速度的方法，對于高質(zhì)量高速度地通信電纜制造具有十分重要的實(shí)際意義。2包帶裝置的歷史與現(xiàn)狀包帶裝置的歷史與現(xiàn)狀隨著通信事業(yè)的發(fā)展，通信電纜的制造設(shè)備也經(jīng)歷了從簡單到復(fù)雜的過程，而包帶裝置也經(jīng)過了單頭切線繞包、雙頭切線繞包、同心式包帶研究試用等三個過程，現(xiàn)分

3、述如下：2.1單頭切線包帶20世紀(jì)50～70年代，世界范圍內(nèi)的包帶裝置幾乎全部采用單頭切線方式繞包（以下簡稱“單切包帶”）其原理如圖21所示傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳傳212.2雙頭切線式包帶從式21中我們可以清楚地看出：轉(zhuǎn)動體的不平衡離心力，與其自身的重量G、偏心距e、轉(zhuǎn)速的平方即n2成正比。因此這種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn)速就受到了極大地限制，必須控制在一定的范圍之內(nèi)，否則機(jī)器破壞的可能性就很大或者根本不可能，在實(shí)際使用中，70～

4、80年代國內(nèi)生產(chǎn)的設(shè)備的轉(zhuǎn)動體幾乎全部在250轉(zhuǎn)分以內(nèi)，換言之，這種包帶方式的成纜設(shè)備，在規(guī)定的節(jié)距內(nèi)生產(chǎn)線速度均低于20米分。3.2雙切包帶為了有效地降低不平衡離心力，70年代中期以后發(fā)達(dá)國家先后設(shè)計出了“雙切包帶”裝置（如圖22所示），即雙盤對稱放置包復(fù)。這樣有效地減少了偏心距e，從而使轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn)速成倍增加。但是這種機(jī)器也有其二點(diǎn)不足：其一：該機(jī)器為了對稱和提速后的強(qiáng)度、剛度等原因，轉(zhuǎn)動體的體積不得不設(shè)計的相對較大，由于機(jī)構(gòu)復(fù)雜，絕

5、對的對稱是無法做到的，因而偏心距仍然存在。并且由于其自身重量G和轉(zhuǎn)速n的增加，離心力C也大幅度增加，因此這種機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速也受到了一定的限制，約在600轉(zhuǎn)分以內(nèi)。同時體積比前者增大了十幾倍。其二：從動力學(xué)的另一角度，旋轉(zhuǎn)物體的功率值可由下式算得：10241021022???????gGDjMN?????（千瓦）………………式22式中：GD2—轉(zhuǎn)動體的飛輪矩（kgm2）ε—轉(zhuǎn)動體的角加速度（弧度秒2）ω—轉(zhuǎn)動體的角速度（弧秒）g—重力加速度9

6、800（mm秒2）從式22中可以看出，該裝置所消耗的功率是前者的十幾倍。在實(shí)際使用中該設(shè)備的功率約為7—10kw，而實(shí)際轉(zhuǎn)速多在600轉(zhuǎn)分以內(nèi)。3.3同心包帶從圖23中我們可以直觀地看出：精確地制造和配重，我們可以使同心包帶這種裝置的偏心距e幾乎為零，從動力學(xué)角度看，該裝置的轉(zhuǎn)動不平衡離心力可以很小。這樣我們可以把它的轉(zhuǎn)速提到很高（系統(tǒng)設(shè)備能接受的極限程度）。另外從功率角度分析，由于其身的重量很小，因此轉(zhuǎn)動體所消耗的功率也可以降到“雙切

7、包帶”十分之幾的程度。從動力學(xué)的角度這種方式的生產(chǎn)速度可以提的很高，即便考慮存在的空力阻力問題，在實(shí)際使用中達(dá)到1000轉(zhuǎn)分也是沒有問題的。3.4可靠性分析前面我們是從動力學(xué)的角度出發(fā)，分析了三種方式在動力學(xué)中的可以性，而運(yùn)動速度只決定了生產(chǎn)效率，對包帶質(zhì)量雖有一定的作用但并不起決定性作用，電纜的包帶質(zhì)量的決定因素有二：其一：轉(zhuǎn)動體在機(jī)組中起步和停車時與機(jī)組的同步性。眾所周知，包帶節(jié)距是由機(jī)組的線速度與包帶裝置的轉(zhuǎn)速之間比例決定的，這一