د تارونو په کشولو کې د فشار او ځواک اصلي فزیک

د سیمو د راټولولو د کار په برخه کې د بریښنایی ساختماني، صنعتي تولید او مخابراتي زیربنا په اوږدو کې یوه مهمه عملیات ده. هرکله چې یو سیسټم د یو conductor له لارې راټول شي یا کیبل د ځمکې لاندې کانال له لارې تیر شي، د فشار او ځواک اصول پریکړه کوي چې نصب بریالي کیږي یا ناکام کیږي. ضعیف تخنیک د زیان رسولو تار، د موټرو د ساتلو یا کارګرانو ته زیان رسوي. دا مقاله د تارونو د راټولولو په جریان کې د فشار او ځواک ترشا فزیک څیړنه کوي، انجینرانو، بریښنایی کارکوونکو او پروژې مدیرانو ته د خوندیتوب ښه کولو لپاره تخنیکي بنسټ ورکوي، د موادو ضایع کمولو او د کار جریان غوره کولو لپاره.

فلټ:0 د فشار داخلي محور ځواک دی چې د تار په اوږدو کې رامینځته کیږي کله چې دا د کش کولو بار سره مخ کیږي. دا د موصل په کراس سیکشن کې په مساوي ډول عمل کوي او موادو ته د لچک وړتیا ورکوي تر هغه چې د محصول نقطه ته ورسیږي. د محصول نقطه څخه ډیریدو پایښت لري. نور زیاتوالی د غاړې او پای ته رسیدو پای ته رسوي. فلټ: 2 ځواک فلټ:3 د تار د کشولو گرفت ، وینچ ، یا لاسي هڅو له لارې د تار حرکت لپاره د بهرني هڅو لخوا کارول کیږي. د پلي شوي ځواک ، داخلي فشار او مقاومت ځواکونو ترمینځ اړیکه د کش کولو پایله ټاکي.

د نیوتن لومړی قانون وايي چې په آرام کې یو شی په آرام کې پاتې کیږي پرته لدې چې د غیر متوازن ځواک لخوا اغیزمن شي. له همدې امله ، د کشش ځواک باید د سکوت ، په څنډو کې د کشش اجزاو څخه زیات وي ، او د حرکت پیل او ساتلو لپاره د خم مقاومت. یوځل چې حرکت وکړي ، د تار په اوږدو کې په هر نقطه کې فشار د دې مقاومتونو مجموعي پایله ده. د دې اساس لیکه پوهیدل تمرین کونکو ته اجازه ورکوي چې وړاندوینه وکړي چیرې چې فشار ممکن لوړ شي ، معمولا د خم کولو یا نږدې پای ته نږدې ، او مخنیوي تدابیر لکه د غوړونکي موادو په کارولو یا د کشش نقطو شمیر زیاتولو په څیر مخنیوي تدابیر ونیسي.

د سیمو د راټولولو د ریښتیا د فزیکي بنسټیز اصول

د نیوتن دوهم قانون او د تار سرعت

که څه هم د تار تارونه معمولا په ټیټ سرعت ترسره کیږي ، د اساسي اړیکې ف = m·aFLT:1 پلي کیږي. د راټولولو ځواک باید د مقاومت بار او د تار د ماسې هر ډول چټکتیا دواړه مات کړي. په عمل کې ، سرعت کوچنی دی ، نو غالب اصطلاح د مقاومت ځواک دی. په هرصورت ، د آرامۍ څخه د پیل په جریان کې ، جامد ترینګل د کینیټیک ترینګل څخه لوړ دی ، د راټولولو ځواک ته اړتیا لري. دا ټکر د اوږدې ځواک یا درنو کنډکټرانو لپاره مهم کیدی شي. د مثال په توګه ، د 500 فوټ ځواک د 500 kc مسو کیبل وزن شاوخوا 1.6 lb / mil وزن لري د جامد ترینګل څخه بریالي کولو ته اړتیا لري چې ممکن د کینیټیک حساب څخه ډیر وي 20-30٪ د پیل کونکي باید د دې څپې لپاره د دې لړۍ لپاره د کیبل فشار څخه مخنیوی لپاره د راټولولو په لومړیو څو ثانیو کې د فشار څخه مخنیوی.

د فشار او فشار محدودیتونه

د فلټ:0 فشار رامینځته کوي ، کوم چې د واحد کراس سیکشن ساحې (σ = F / A) په توګه تعریف شوی. هر تار د ټینګښت اعظمي اجازې فشار لري ، ډیری وختونه د دې وروستي ټینګښت ځواک سلنه په توګه مشخص کیږي. د مسو conductors لپاره ، د ټینګښت عمومي کشش فشارونه د ماتولو ځواک له 40٪ څخه تر 60٪ پورې وي ، د المونیم لپاره د ټیټو وړتیا او د کراس کولو لوړ حساسیت له امله ټیټ ارزښتونه. فشار ، د واحد اوږدوالي لپاره اوږدوالی ، په خطي ډول د لوړې کچې په ساحه کې د فشار سره لوړیږي لکه څنګه چې د هوک قانون لخوا تشریح شوي. دایمي زیانونه پیښیږي که چیرې د elastic حد څخه ډیر شي ، چې د کم فعالیت یا موصلیت درزونو لامل کیږي. د مثال په توګه ، د مسو conductor کې د 10٪ اوږدوالی کولی شي د مقاومت د 10٪ پای ته رسیدو سره د مقاومت د لاینري کچې سره وده ورکړي.

د کیپسټان اغیز: په څنډو کې د فشار زیاتوالی

کله چې تار د یو منحنی په شاوخوا کې تیریږي ، د بهر اړخ فشار د راتلو اړخ څخه لوی دی. دا افسانوي اړیکه د کیپسټان مساوات لخوا ورکړل شوې: T2 = T1 · e^(μ·θ) ، چیرې چې μ د ریډینونو کې د سکوت کوفایسیفینټ دی او θ د کلن سکوت زاویه ده. د مثال په توګه ، د 90 ° منحنیت (π/2 ریډینز) د μ = 0.3 سره د شاوخوا 1.6 لخوا فشار ضربوي. ډیری منحنیتونه دا تاثیر په ډراماتیک ډول ترکیب کوي. د درې 90 ° منحنیتونو او ورته سکوت کوفایسیفینټ سره پرمخ وړل به د e^(0.3 × 3π/2) ≈ 4.1 کلن ضرب وګوري. له همدې امله د ودانیو کوډونه ، لکه د NFLT:0 (NEC) NFLT: 1 ، د 360 درجې څخه ډیر د بکسونو ترمنځ کلن سکوت محدودوي.

د تار د کشولو مقاومت کې د فرش او د هغې رول

د کرکټینګ د سیم د راټولولو په جریان کې د مقاومت اصلي ځواک دی. دا د سیم جیکټ او د conduit دننه سطح ترمینځ د تماس له امله رامینځته کیږي. د کرکټینګ ځواک F_f = μ · N ، چیرې چې N د conduit دیوال سره د سیم فشارولو عادي ځواک دی. عادي ځواک د کشش ځواک له امله د تار وزن څخه راځي او د اړخ ځواکونو څخه کله چې تار د موټرو یا آفسیټونو په وړاندې فشار راوړل کیږي. د کرکټینګ اغیز نشي کولی ډیر ارزښت ورکړل شي. په ډیری اوږد ، مستقیم افقی راټولونو کې ، کرکټینګ د ټول مقاومت 80-90٪ مساوي کوي.

د فرش ارزښتونو د معاینه کول

د μ معاون په تماس کې د موادو پورې اړه لري. د وچو شرایطو لپاره معمولي ارزښتونه شامل دي:

  • د PVC جاکټ شوي کیبل سره د PVC conduit: μ ≈ 0.40.6
  • د PVC جیکټ سره د فولادو conduit: μ ≈ 0.350.55
  • د PVC جیکټ سره د المونیم conduit: μ ≈ 0.30.5
  • د غوړ شوي سطحې: μ کولی شي 0.050.15 ته راټیټ شي

د تجارتي تارونو د راټولولو غوړاک کارول په پام کې نیسي ، د فشار کمول او د جیکټ د ککړتیا مخنیوی. د غوړاک انتخاب باید د conduit موادو او کیبل جیکټ دواړو سره سمون ولري ترڅو د کیمیاوي تخریب مخه ونیسي. د مثال په توګه ، د تیلو پر بنسټ غوړاکونه کولی شي په ځینې ربړ جیکټونو کې سوځیدنه رامینځته کړي ، پداسې حال کې چې د اوبو پر بنسټ غوړاکونه کولی شي په ګرم چاپیریال کې تبخیر شي ، پاتې شاتې پریږدي چې د اوږدې راټولولو په جریان کې د ټکر زیاتوالي لامل کیږي.

د سلوپ او عمودي رنګونو باندې د کشش ثقل اغیزې

په ښکته لارو کې ، د سیم وزن برخه د څنډې سره په ورته ډول د اړتیا وړ کشش ځواک ته اضافه کوي یا یې راټیټوي. د افقی چلولو لپاره ، وزن یوازې عادي ځواک ته مرسته کوي. د عمودي یا څنډې چلولو لپاره ، کشش ځواک باید د درز سربیره mg·sinθ) څخه تیریږي. په عمودي رائزر کې ، د کیبل بشپړ وزن د کشش نقطه څخه ځړول کیږي ، کوم چې کولی شي سلګونه پونډ تنګ اضافه کړي. د مثال په توګه ، د 100 فوټ عمودي چلول د 4/0 مسو کیبل وزن شاوخوا 0.6 lb / ft وزن یوازې د کشش څخه اضافي 60 پونډ تنګ رامینځته کوي. له همدې امله په لوړو رائزر غوښتنلیکونو کې ډیری وختونه منځنۍ ملاتړ یا کشش ګرپونه اړین دي.

د conduit bends او جیومیټري اغیز

د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري د لاري

د غاړې د دیوال فشار او د منحنی ریډیو

د څنډې د غاړې فشار (SWP) په تار کې په یو څنډ کې د SWP = T / R لخوا ورکړل شوی ، چیرې چې T د څنډې په جریان کې فشار دی او R د څنډې شعاع دی. د څنډې د لوړ فشار کولی شي موصلیت مات کړي یا موصل یې خراب کړي. د کیبل ډیری تولید کونکي اعظمي SWP مشخصوي ، معمولا د 150-300 پونډو په اړه د څنډې شعاع. د لوی څنډې شعاع کارول SWP کموي او د زیان پرته د لوړ کشولو فشار ته اجازه ورکوي. د معیاري EMT کانال څنډې د څنډې قطر شاوخوا 4-6 ځله لري ، مګر د ساحې څنډې ممکن ډیر وي. د مثال په توګه ، د 2 انچ EMT کانال معیاري څنډې لري شاوخوا 8 انچونه. که چیرې په دې څنډ کې فشار 1200 پونډو وي ، SWP 150 l / in دی ، کوم چې د ډیری کیبلونو لپاره په پورتنۍ حد کې دی. د 12 انچونو کې د څنډې ته وده ورکول به 100

څو مټې او د ټرګ بکس ځای

د فشار د زیاتېدو د مخنیوي لپاره، د ودانۍ کوډونه د هرې مجموعي 360 درجې د وکر وروسته د کش کولو بکسونه یا د کش کولو ټکي ته اړتیا لري. په اوږدو سیالیو کې، منځنۍ کش کولو ټکي اجازه ورکوي چې د هر بکس په اړه د فشار صفر ته تنظیم شي. د څو bend رن لپاره د فشار محاسبه کولو لپاره د میتودونو سره مرسته کول اړین دي: له لرې پای څخه پیل کړئ چیرې چې تار له رول څخه راځي، او د کیپسټن مساوات په کارولو سره په هر وکر کې د فشار زیاتوالی اضافه کړئ، د مستقیمو bends ترمنځ د قطعې د سکوت اضافه کول. یو عام لاری دی د "جمعې فشار" میتود چې په سافټویر کې کارول کیږي لکه د پل پل پلینر او په IEEE 399 کې تشریح شوی (د براون کتاب). د 1000 فوټ څخه ډیر د پرمخ وړلو لپاره ، حتی مستقیمې برخې کولی شي د پام وړ سکوت راټول کړي ، او منځنۍ سکوت ټکي د کتنې پرته د اړتیا وړ کیږي.

د فشار او ځواک عملي محاسبه

د مستقیم افقی برخه لپاره ، د کشش څخه د فشار برخه T = μ · w · L ده ، چیرې چې w د تار د اوږدوالي واحد وزن دی او L اوږدوالی دی. د څو کنډکټرانو لپاره ، w د ټول وزن دی. د عمودي یا منحنی برخو لپاره ، w·L·sin(θ اضافه کړئ. په یو منحنی حالت کې ، د وتلو لپاره د e^(μ·θ) لخوا راتلوونکي فشار ضرب کړئ. د ټولې کشش ځواک اړین د ټولو برخې د ننوتلو مجموعه ده ، له لرې پای څخه پیل کیږي او د کشش پای ته رسیدو سره کار کوي.

د دې مثال په توګه د کوچني فشارونو په ډراماتیک ډول د حرکت کولو څرنګوالی ښودل کیږي: د 3 / C # 10 مسو کیبل د 150 فوټ افقی چلولو په اړه فکر وکړئ چې د فولادو په لوله کې د 0.1 lb / ft وزن لري. د مستقیم برخې د سکوت فشار T0 = 0.4 × 0.1 × 150 = 6 lbs دی. اوس دوه 90 ° bends اضافه کړئ (θ = π / 2 هر یو). د 6 lbs داخلي فشار سره د لومړي bend لپاره ، د وتلو فشار T1 = 6 × e^0.4 × π / 2) = 6 × 1.87 = 11.2 lbs. د دوهم bend لپاره ، T2 = 11.2 × 1.87 = 20.9 lbs. که چیرې د دوهم برخې وروسته د 20 فوټو نور مستقیم bend شتون ولري ، نو نور 0.4 × 0.1 × 20 = 0.8 lbs اضافه کړئ ، د 21،7 lbs ټولې کشش فشار ورکوي. دا د کنټرول وړ دی ، مګر د لوړ فشار ځواک سره ، د کیبل فشارونه یا حتی د زرو په اړه د زرو په اړه.

د ډیر دقیق تحلیل لپاره ، انجنیران د بریښنا کیبلونو غوره کولو او نصبولو لپاره د IEEE لارښود څخه میتودونه کاروي (IEEE 576) یا سافټویر چې د کیبل سختۍ ، د ډیری کنډکټر ټراګونو کې ګډوډي ، او د سرعت په جریان کې متحرک اغیزې حساب کوي.

د فشار د مدیریت لپاره وسیلې او تخنیکونه

د مکینیکي کشولو تجهیزات

د سیمو د راټولولو لپاره د وینچ ، کیپسټن لیږدونکي ، او د کب ټایپونه لومړني وسیلې دي. د لویو کنډکټرانو لپاره ، د FLT: 0 په څیر د فلټ: 1 راټولولو گرفت لکه د سبزي ټوټې یا کیلیمز گرفت د جیکټ په اوږدوالي کې ځواک توزیع کوي ، د ټکي بارولو څخه مخنیوی کوي چې کولی شي د موصلیت له لارې پرې کړي. grip باید د تار د راټولولو سر شاته وکارول شي ترڅو د تار راټولولو سترګې د ټول بار اخیستو مخه ونیسي. د فشار میټرونه یا بار حجرات په ریښتیني وخت کې بیرته راټولوي ، کوم چې چلونکي ته اجازه ورکوي چې په خوندي حدونو کې پاتې شي. عصري واحدونه د بلوتوټ له لارې سمارټ فونونو سره وصل شي ترڅو د فشار پروفایلونه ثبت کړي او کله چې حدونه تیریږي خبرتیاوې واستوي. د فشار میټر کارول د تولید کونکي لپاره اختیاري ندي؛ دا یوازینی لاره ده چې د فشار فشار

د غوړولو سیسټمونه او انتخاب

د سم غوړ کارول د کشولو ځواک کنټرول په څیر مهم دي. د اوږدې مودې لپاره ، د تغذیه پای کې اتوماتیک غوړ انجیکټرونه یا دوراني لاسي غوښتنلیک د دوامداره کمولو لپاره. د اوبو پر بنسټ غوړونکي عام دي مګر په ګرمو شرایطو کې وچ کیدی شي یا اوږد فشار راوړي ، د چپکونکي پاتې شونو پریښودو سره. د سیلیکون پر بنسټ یا پولیمر غوړونکي اوږد دوام لري مګر ممکن د کیبل جیکټ ځینې موادو باندې تاثیر وکړي. تل مطابقت تایید کړئ: د پولیوریتان جیکټونه کولی شي کله چې ځینې غوړونو ته ښکته شي ، او ځینې غوړونکي کولی شي د XLPE عایق په اوږدو کې کم کړي. د FLT: 0 ANSI / NECA معیارونه FLT: 1 د غوړونکي انتخاب او د غوړولو نرخونو لپاره لارښوونې چمتو کوي ، د موادو ډول ، او د کانال اوږدوالي پراساس.

د کشولو تخنیک او غوره تمرینات

د لویو کیبلونو لپاره د ټکر سرعت په ټینګښت کې وساتئ ، معمولا 5-10 فوټ / دقیقې. د ټکر یا ګړندي پیلونه د ټکر ځواکونه رامینځته کوي چې د تار فشار راوړي او کولی شي د ټکر grip د کڅوړې راوتلو یا زیانمنولو لامل شي. د ټکر سترګې وکاروئ چې د کنډکټرونو پیچلیدو مخه ونیسي ، کوم چې داخلي فشارونه رامینځته کوي او انعطاف کموي. د څو کنډکټر کیبلونو لپاره ، د تغذیه رول د کنډکټر محور سره سم کړئ ترڅو د ننوتلو په نقطه کې د خمیدو مخه ونیسئ. کله چې د خمونو شاوخوا راوباسي ، د کارګر د تار تغذیه کولو لپاره د خم په برخه کې ولرئ ترڅو د ټکر کمولو او تړلو مخه ونیسي. دا په ځانګړي توګه د تنگو خمونو لپاره مهم دی چیرې چې کیپسټین اغیزه خورا پیاوړې ده. د کشولو پای او تغذیه پای ترمینځ اړیکه لازمي ده؛ دوه اړخیز راډیو یا د لاس فشار سیګنالونه د اړیکې مخه نیسي چې کولی شي نا

د خوندیتوب په اړه فکرونه او د تارونو بشپړتیا

د سیمونو د راټولولو پرمهال خوندیتوب د انسان عوامل او موادو محدودیتونه شامل دي. میخانیکي خطرونه په فشار لاندې د رسیو ماتیدل شامل دي ، کوم چې د وپل خطر رامینځته کوي چې کولی شي جدي ټپي کیدو لامل شي ، او همدارنګه د وسایلو ټپ او د وینچ او کیپستانونو کې د ټپ ټکي ټکي. مناسب شخصي محافظت تجهیزات د ګلوټونو او کټونو څخه ساتنه شامل دي ، د رسیو یا گرفت ناکامیدو په صورت کې د الوتنې ملبو څخه د سترګو ساتنه ، او د پورته خطرونو په ساحو کې سخت خولۍ.

له موادو څخه لیدل کیږي ، د تار د فلټ:0 اعظمي کشش فشار څخه ډیر کول کولی شي دوامداره اوږدوالی لامل شي. د 10٪ اوږدوالی کولی شي د مسو conductor تر کچې ساحه شاوخوا 10٪ کم کړي ، مقاومت زیات کړي او د جریان وړونکي ظرفیت کم کړي. دا کولی شي په پای کې د تودوخې او وختي ناکامي لامل شي. د غاړې دیوال فشار یا شړول د موصلیت زیان ممکن له بهر څخه لیدل کیږي مګر کولی شي ضعیف ټکي رامینځته کړي چې د نصب وروسته میاشتې یا کلونه لنډ سرکټونه لامل کیږي. تل د کیبل جوړونکي ډیټا شیټ ته مراجعه وکړئ د اعظمي فشار او د غاړې دیوال فشار محدودیتونو لپاره. دا ارزښتونه د کیبل ډولونو ترمنځ په پام وړ توپیر لري؛ د مثال په توګه ، د ضخامت موصلیت سره منځني ولټاژ کیبلونه د ټیټ ولټاژ سیم څخه ټیټ فشار محدودیتونه لري.

د ټرګ کولو وروسته ، د میګګر په کارولو سره د دوامداره ټیسټونه او د موصلیت مقاومت ازموینې ترسره کړئ ترڅو وګورئ چې د ټرګ کولو په جریان کې کوم زیان نه دی راغلی. د تولید کونکي د بیس لاین په پرتله د موصلیت مقاومت کې د پام وړ کمښت د جاکټ احتمالي زیان ښیې. د ټرګ ریکارډ سندونه ، په شمول د اعظمي فشار لوستلو ، کارول شوي غوړونکي او هر ډول غیر معمولي شیان چې د نصب لپاره د کیفیت تضمین پروسې برخې په توګه مشاهده شوي.

د دې پایله

د سیمو د راټولولو پرمهال د فشار او ځواک فزیک په مستقیم ډول د پروژې بریالیتوب ، لګښت او خوندیتوب اغیزه کوي. د سکوت ، کیپسټان تاثیر ، خم جیومیټري ، او د کنډکټرونو میخانیکي محدودیتونو په پوهیدو سره ، مسلکي کولی شي د راټولولو پلانونه رامینځته کړي چې خطر کموي او موثریت یې اعظمي کړي. د دې اصولو پراساس سم وسیلې ، غوړونکي ، او تخنیکونه پلي کول ډاډ ورکوي چې سیم خپل منزل ته زیان نه رسوي او د پای ته رسیدو لپاره چمتو وي. د کیبل نصب کولو تمرینونو په اړه نور لوستلو لپاره ، د NECT:0 ، IEEE 576 ، او د صنعت لارښوونې لکه NECA او د انسول شوي Cable انجنیرانو ټولنې (AICE) څخه وګورئ.