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架空裸導(dǎo)線、電力電纜、電氣裝備用線纜、光纜、數(shù)據(jù)纜等大長(zhǎng)度大規(guī)格成品出廠時(shí)根據(jù)工程的需要定制特定長(zhǎng)度的產(chǎn)品減少線路中間的接頭,特定長(zhǎng)度的電線電纜產(chǎn)品包裝時(shí)一般都用電纜盤(pán)包裝,為了有效降低包裝成本,提高產(chǎn)品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力,如何準(zhǔn)確的選用最合適尺寸的電纜盤(pán)顯得十分重要。
工廠常用的電纜盤(pán)裝線長(zhǎng)度計(jì)算方法,是采用國(guó)家機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電線電纜交貨盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)上推薦的積分計(jì)算法。本文提出一種新的簡(jiǎn)便的計(jì)算方法,并對(duì)各種計(jì)算方法進(jìn)行了比較分析供行業(yè)同仁參考。
電纜盤(pán)可分為全木盤(pán)、全鐵盤(pán)、鐵木盤(pán)三種類型,具體要根據(jù)客戶要求和產(chǎn)品特性選用。決定電纜盤(pán)裝線長(zhǎng)度的關(guān)鍵尺寸是:電纜規(guī)格、盤(pán)外徑、盤(pán)肚徑、盤(pán)內(nèi)寬。
在設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)的電纜包裝盤(pán)時(shí)要考慮三方面的因素:
1)電纜盤(pán)自身的穩(wěn)定性,即包裝盤(pán)在裝電線電纜產(chǎn)品時(shí),包裝盤(pán)不變形,經(jīng)得起吊卸;
2)電纜盤(pán)的肚徑要滿足被包裝電纜產(chǎn)品的彎曲半徑;
3)電纜盤(pán)要能裝下被包裝電纜特定長(zhǎng)度的產(chǎn)品;
常見(jiàn)的電纜盤(pán)裝線長(zhǎng)度計(jì)算方法有體積法和積分法。在它們基礎(chǔ)上,本文提出一種新的簡(jiǎn)便計(jì)算方法。
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體積法
線盤(pán)裝線模型示意圖如下方:

上圖中,D?:盤(pán)型外徑mm;D?:內(nèi)筒徑mm;t:電纜距邊緣間隙mm;L?:線盤(pán)內(nèi)寬mm;D:電纜外徑mm;
體積法計(jì)算原理為假設(shè)電纜計(jì)算體積與線盤(pán)容積相等,然后推算達(dá)到線盤(pán)容積時(shí)某規(guī)格電纜的長(zhǎng)度值,推算過(guò)程為:
線盤(pán)容積:V1=π/4*[(D1-2t)2-D22]·········①
電纜計(jì)算容積:V2=π/4*D2*L·········②
當(dāng)V?= V?時(shí):
π/4*D2*L=π/4*[(D1-2t)2-D22]
L=[(D1-2t)2- D22]/ D2·········③
考慮實(shí)際裝線時(shí)電纜之間有空隙,對(duì)以上計(jì)算長(zhǎng)度取0.87的充滿系數(shù),則經(jīng)修正后線盤(pán)裝線長(zhǎng)度計(jì)算公式
L=0.87*[(D1-2t)2- D22]/ D2·········④
體積法計(jì)算裝線容量其原理比較好理解,公式推導(dǎo)簡(jiǎn)單。但體積法是理想情況的線纜長(zhǎng)度的總體積填充線盤(pán)裝線空間,沒(méi)有充分考慮線與線上下左右是有間隙的,這些間隙是圓形線排列特性決定的,雖然在計(jì)算時(shí)考慮體積充滿系數(shù),但計(jì)算出來(lái)的裝線長(zhǎng)度與實(shí)際裝線長(zhǎng)度差距還是比較大,所以在工廠線盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí)此方法很少選用。
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積分法
積分法計(jì)算電纜盤(pán)裝線長(zhǎng)度是通過(guò)積分的推算方法推導(dǎo)出計(jì)算公式,推算過(guò)程為:
線盤(pán)內(nèi)寬每層排放電纜根數(shù):
n=L1/D×0.95(系數(shù)0.95考慮實(shí)際情況排線不齊)·········⑤
電纜盤(pán)可排放電纜層數(shù):
P=(D1-D2-2*t)/(2*D)·········⑥
則單根電纜排放P層的總計(jì)算長(zhǎng)度為:
以內(nèi)筒徑增大dx mm,所以增加dx時(shí)的電纜長(zhǎng)度
L’= p0π(D2+2D*x)dx=π(D2*x+D*2)P0
=π(D2*p+D*P2)·········⑦
則整個(gè)裝線盤(pán)可裝電纜長(zhǎng)度:
L=n* L’=π*n*( D2*p+D*P2)/1000
=π*n*p*( D2+D*P)/1000·········⑧
積分法是積分方法推導(dǎo)出來(lái)的電纜裝線長(zhǎng)度計(jì)算公式,此公式充分回避了體積法的缺點(diǎn),此方法比較接近線盤(pán)裝線長(zhǎng)度實(shí)際,在工廠線盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí)就采用積分法推導(dǎo)的公式,國(guó)家機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T8137.1-1999推薦計(jì)算公式也是此公式。但積分法計(jì)算公式推導(dǎo)過(guò)程比較復(fù)雜不是很容易理解,公式不易于記憶,一般計(jì)算時(shí)通過(guò)計(jì)算機(jī)編輯小程序才快捷準(zhǔn)確。
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一種新計(jì)算方法
電纜盤(pán)裝線長(zhǎng)度新計(jì)算方法運(yùn)用了體積計(jì)算法的思維同時(shí)也運(yùn)用了積分計(jì)算法的思維,就是在計(jì)算時(shí)想象成把一整盤(pán)電纜切開(kāi)一個(gè)剖面展開(kāi)成為一個(gè)長(zhǎng)方體,計(jì)算長(zhǎng)方體的等效體積值即為線盤(pán)裝線長(zhǎng)度,那就是要分別求出想象長(zhǎng)方體的長(zhǎng)、寬及高。
新計(jì)算方法推導(dǎo)如下:
長(zhǎng):整個(gè)電纜盤(pán)每層電纜的平均長(zhǎng)度
L”=π[D2+(D1-D2-2*t)/2]
=π(D1+D2-2*t)/2·········⑨
寬:線盤(pán)的內(nèi)寬每層排放放電纜根數(shù)
n=L1/D×0.95·········⑩
(系數(shù)0.95考慮實(shí)際情況排線不齊,計(jì)算結(jié)果取整數(shù)部分值)
高:線盤(pán)可排放電纜層數(shù)
P=(D1-D2-2*t)/(2*D)·········11
(計(jì)算結(jié)果取整數(shù)部分值)
體積:整個(gè)電纜盤(pán)可裝電纜長(zhǎng)度
L=n*p* L”
=π* n*p*(D1+D2-2*t)/2000·········12
比較計(jì)算公式⑧與12可以看出,兩式中不同之處在于:
D2+D*P與(D1+D2-2*t)/2
積分法是經(jīng)實(shí)踐證明與實(shí)際線盤(pán)裝線長(zhǎng)度接近的計(jì)算方法,新計(jì)算方法是否接近實(shí)際線盤(pán)裝線長(zhǎng)度呢?通過(guò)與積分法計(jì)算公式比較就可得出結(jié)論,比較新計(jì)算方法與積分法,分析兩計(jì)算公式不同處即可。
設(shè)A= D2+D*P;B=(D1+D2-2*t)/2,現(xiàn)討論A與B的關(guān)系:
由式⑥P=(D1-D2-2*t)/(2*D) D1-2*t
=2*P*D+D2·········13
式13關(guān)系式代入B等式:
B=(D2+2*P*D+D2)/2=(2*D2+2*P*D)/2
=D2+D*P=A
通過(guò)分析A=B,那么意味著計(jì)算公式⑧與12是相等的。
積分法是通過(guò)實(shí)踐證明與線盤(pán)實(shí)際裝線長(zhǎng)度接近的,則新的計(jì)算方法計(jì)算的線盤(pán)裝線長(zhǎng)度與線盤(pán)實(shí)際裝線長(zhǎng)度也是接近的,并且此計(jì)算思路便于理解,用一個(gè)計(jì)算器輔助就可容易計(jì)算出某個(gè)規(guī)格電纜盤(pán)的裝線長(zhǎng)度。
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新方法推廣應(yīng)用:
扁型電纜裝盤(pán)長(zhǎng)度計(jì)算方法
根據(jù)客戶需求產(chǎn)品的多樣化,雖然大多數(shù)線纜產(chǎn)品為圓形,但也有扁形線纜的出現(xiàn),對(duì)于扁形電纜裝盤(pán)長(zhǎng)度計(jì)算很多時(shí)都被忽略,根據(jù)新計(jì)算方法的思路可推出扁型電纜裝盤(pán)長(zhǎng)度計(jì)算公式,其推算過(guò)程如下:
設(shè)扁型電纜尺寸長(zhǎng)為a,寬為b;則想象長(zhǎng)方體的長(zhǎng)、寬及高計(jì)算如下:
長(zhǎng):整個(gè)電纜盤(pán)每層電纜的平均長(zhǎng)度
L”=π[D2+(D1-D2-2*t)/2]
= π(D1+D2-2*t)/2·········14
寬:線盤(pán)的內(nèi)寬每層排放扁型電纜根數(shù)
n=L1/a×0.95·········15
(系數(shù)0.95考慮實(shí)際情況排線不齊,計(jì)算結(jié)果取整數(shù)部分值)
高:線盤(pán)可排放扁型電纜層數(shù)
P=(D1-D2-2*t)/(2* b)·········16
(計(jì)算結(jié)果取整數(shù)部分值)
體積:整個(gè)電纜盤(pán)可裝扁型電纜長(zhǎng)度
L=n*p* L”
=π* n*p*(D1+D2-2*t)/2000·········17
通過(guò)以上推算過(guò)程可以看出扁形電纜裝盤(pán)長(zhǎng)度計(jì)算最終計(jì)算公式是不變的,變的是計(jì)算過(guò)程中式15和16原D值的變化。?
很多采購(gòu)遇到過(guò)這種情況,明明買(mǎi)的是標(biāo)明100米的電線,可是拆開(kāi)卻只有90米,活生生的被奸商騙多了10米的錢(qián)。總不能買(mǎi)電線的時(shí)候都拆開(kāi)拿去量吧,麻煩的同時(shí)別人還不給拆呢!那該怎么辦呢?小編就給大伙出個(gè)妙招,不用拆電線都能知道電線的長(zhǎng)度。

A根數(shù):橫面電線的根數(shù)(把電線橫著放數(shù)出有多少根)
B根數(shù):豎面電線的根數(shù)(把電線豎著放數(shù)出有多少根)
C長(zhǎng)度:外圍任意一邊到內(nèi)盤(pán)的長(zhǎng)度(單位米)
不解盤(pán)的情況下,電線的米數(shù)=A根數(shù)×B根數(shù)×C長(zhǎng)度×3.14(誤差1米左右)
舉個(gè)栗子:一盤(pán)BV2.5的電線:A根數(shù)=12根,B根數(shù)=16根,C長(zhǎng)度=16.5厘米=0.165米。
那么這盤(pán)電線的長(zhǎng)度為:12x16x0.165x3.14=99.47米,標(biāo)明長(zhǎng)度為100米的。
知道了這種方法后,不管哪種電線,你只要數(shù)一數(shù),量一量就知道米數(shù)了。
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