Výpočet množství kabelu (lana) na bubnu

Zadání

Při práci s kabely neřešíme jen technické věci jako rychlost přenosu dat, konstrukci, dovolené zatížení proudem, vhodnost kabelu do zamýšleného prostředí či účel jeho použití. Musíme se vypořádat také s praktickými otázkami. Jednou z nich je, jak dlouhý návin se vejde na konkrétní buben/cívku. V dnešní době optimalizací potřebujeme balení maximálně využít (poloprázdný buben totiž zvyšuje přepravní náklady) a zároveň dimenzovat vhodný buben/cívku pro odběratele podle průměru a délky konkrétního kabelu. Přitom nesmíme zapomenout na dovolený poloměr ohybu kabelu.

Vstupní údaje výpočtu

Každý výrobce má vlastní metodiku, jak množství kabelu na bubnu/cívce vypočítat. Elkond HHK a.s. používá od roku 1995 vzorec na výpočet, který vyžaduje tyto údaje:

průměr kabelu (vypočítaná hodnota z rozměrů x a y)

průměr bubnu (výška bubnu)

šířka bubnu (vnitřní světlý průměr)

výška úložného prostoru

plánovaná výška návinu (musí být nižší jak maximální výška návinu)

průměr trnu (jádra bubnu) - vypočítané z Φ1 a v1

Vzorec nevychází z objemového přepočtu, ale “navíjí” závit po závitu a vrstvu po vrstvě.

Komplikace s výpočtem

I tento výpočet má svá rizika, která ovlivňují jeho přesnost. Mezi nejdůležitější patří:

kvalita návinu – křížení závitů a nepřesné nastavení uložení hraničníků snižuje množství kabelů na bubnu
krok ukládání – větší i menší krok ukládání, než je průměr kabelu, snižuje množství kabelu na bubnu (větší krok vytváří mezery, menší krok způsobuje křížení závitů)
geometrie bubnu – chybná geometrie snižuje množství kabelu na bubnu
překrývání vrstev (ukládání do mezer mezi závity) zvyšuje množství kabelu na bubnu
stabilita průměru kabelu – nestabilní průměr zvětšuje nejistotu výpočtu

Vliv jednotlivých rizik může být různý a výpočet pak nemusí být přesný. Praktická zkušenost hovoří o nejistotě výpočtu na úrovni do 5 %. Můžeme tedy uvažovat o spolehlivosti výpočtu na úrovni 95 %.