Helukabel

HELUKABEL: новый этап развития сервокабелей

Оптимальное экранирование кабелей TOPFLEX-EMV позволяет обеспечить бесперебойную эксплуатацию преобразователей частоты.

В современных условиях со стороны производителей сервоприводов предъявляются повышенные требования к кабельной продукции. Сегодня кабели должны не только обеспечивать передачу энергии, но и гарантировать передачу данных без электромагнитных помех. Помимо этого большое значение имеет стойкость к тяжелым условиям эксплуатации. Агрессивная среда (различные масла, охлаждающие вещества, смазывающие материалы и т.д.), а также высокие механические нагрузки в связи с большой вибрацией оборудования – все это требует использования специальных кабелей.

Из года в год машины и сами серводвигатели становятся более компактными и высокопроизводительными. Для уменьшения расходов на единицу продукции производители стремятся ускорить и автоматизировать процесс производства, а также увеличить его объемы. Благодаря этому серводвигатели все чаще находят свое применение в новых сферах, таких как гидравлика и автоматика. Из-за уменьшения размеров машин увеличиваются требования к кабелям по механической стойкости. Так, компания HELUKABEL непрерывно совершенствует конструкцию кабелей с целью достижения наименьшего радиуса изгиба в буксируемых цепях. Это достигается благодаря уменьшению внешнего диаметра кабелей, а также сокращению фактора изгиба. Еще пару лет назад величина радиуса изгиба 10хD (D – внешний диаметр) была стандартом для кабельной отрасли, сегодня большое применение находят кабели с показателем 7,5хD, а иногда даже 5хD.

С целью совершенствования конструкции кабеля происходит поиск оптимальных изоляционных материалов. В связи с тем, что немецкое машиностроение сильно ориентировано на экспорт, кабели часто должны удовлетворять стандартам международных норм, таких как VDE, UL, CSA и ССС. В частности, по американской норме UL предъявляются очень высокие требования по огнестойкости и нераспространению горения. Если наряду с этим учесть требование по отсутствию галогенов, то выбор изоляционных материалов для производства кабеля резко сокращается.

Мы различаем кабели для серводвигателей по двум основным признакам. Во-первых, по виду прокладки: гибкие в PVC-оболочке либо сверхгибкие в PUR-оболочке для применения в буксируемых цепях. Во-вторых, по количеству дополнительных сигнальных пар кабели бывают трех видов: без пары, с одной парой или с двумя парами. С учетом этого HELUKABEL предлагает 6 типов кабелей для серводвигателей (Таблица 1).

Таблица 1 – Типы кабелей HELUKABEL для сервоприводов

Без пары 1 пара 2 пары
Кабели с PVC-оболочкой TOPSERV 108 TOPSERV 112 TOPSERV 119
Сверхгибкие кабели с PUR-оболочкой TOPSERV 109 TOPSERV 113 TOPSERV 121

В последние годы производители кабельной продукции выбирают в качестве материала для изоляции жилы вместо термопластичного полиэфирного эластомера (TPE-E) полипропилен (PP). Этот тренд можно объяснить сразу несколькими причинами. С одной стороны, РР-изоляция позволяет уменьшить трение жил в кабеле благодаря улучшенным свойствам скольжения, что, в свою очередь, уменьшает опасность повреждения кабелей. С другой стороны, она имеет лучшие электрические свойства – более низкую емкость по сравнению с ТРЕ-Е-изоляцией. Так, диэлектрическая проницаемость для РР составляет 2,4, в то время как для ТРЕ-Е – 3,7. Дополнительно к этому РР имеет более высокую прочность на пробой. Это позволяет уменьшить толщину внешней оболочки и тем самым добиться минимального внешнего диаметра кабеля.

Кабели TOPSERV 109 и TOPGEBER с оптимизированным наружным диаметром, сниженным весом, а также хорошей стойкостью к скручиванию, изгибам и изменению нагрузки

Важным пунктом является электромагнитная совместимость (ЭМС). Серводвигатели находят свое применения в случаях, когда наряду с высокой динамикой требуется ювелирная точность. Для этих целей каждый серводвигатель снабжен датчиком положения, постоянно передающим сервоконтроллеру точные координаты положения. Обычно передача этой информации происходит, как правило, с помощью отдельного кабеля, который подключается параллельно к линии электропередачи. Именно его необходимо защитить от электромагнитных помех.

HELUKABEL GmbH – краткая справка:

1978 – основание компании в Германии

1988 – открытие собственного производства

1990 – первый иностранный филиал

2006 – основание ООО «ХЕЛУКАБЕЛЬ РУССИА»

2013 – 19 иностранных филиалов по всему миру

2013 – расширение логистического центра:

• 40500 паллетомест

• 33 400 мест на складе аксессуаров

• 610 мест на складе барабанов диаметром более 2 м.

• Полная автоматизация

• Подготовка заказа к отгрузке в течение 1 суток

Кроме этого серводвигатели оборудованы температурным датчиком, который измеряет температуру в двигателе. В случае если предельно допустимая температура превышена, датчик передает сигнал в блок управления и двигатель автоматически выключается для предотвращения выхода оборудования из строя. Именно поэтому в кабелях для сервоприводов помимо жил питания используются дополнительно экранированные жилы для передачи данных.

Обеспечение ЭМС в кабельных линиях в условиях воздействия динамических нагрузок может влиять на срок эксплуатации кабеля. Если кабель служит одновременно для питания и для передачи данных в буксируемых цепях, он испытывает высокие торсионные нагрузки. В таких случаях с экраном из медных проволок дополнительно используется флисовая оплетка. Она обеспечивает защиту изоляции от механических повреждений и сохраняет работоспособность кабелей даже после нескольких миллионов циклов изгиба.

Как выбрать производителя кабелей для сервоприводов? На первый взгляд сервокабели разных производителей похожи. По стандарту Desina все они оранжевого цвета. Разница заключается в их конструкции: в шаге скрутки, в углах намотки, используемых материалах (экран, текстиль, фольга) и многое другое. Также кабели могут отличаться по таким параметрам, как гибкость жил, удобство при снятии оболочки и изоляции. В случае применения кабелей в буксируемых цепях крайне важным показателем является жесткость материала. Но при этом сила сцепления оболочки и изоляции не должна быть слишком низкой. Определяющим является опыт и производственные возможности компаний, поскольку на их плечи ложится важная задача найти оптимальное сочетание между этими параметрами.

Сложно судить о качестве кабельной продукции только по внешнему виду. У некоторых производителей отсутствует современное высокотехнологическое оборудование, необходимое для испытания собственной продукции. В производстве кабелей есть огромное количество факторов, влияющих на их себестоимость. Некоторые производители добиваются удешевления продукции за счет ухудшения качества по принципу «получаешь то, за что платишь». Но большинство заказчиков в Германии придают качеству особое значение. Например, процесс контроля оборудования, укомплектованного кабелем, у многих производителей настолько тщательный, что занимает недели, а иногда и месяцы. В процессе анализируются в том числе и результаты испытаний, полученные на кабельном заводе. В итоге каждая марка, предназначенная для применения в буксируемых цепях, испытывается в тестовой лаборатории HELUKABEL. Только так можно приблизить к минимуму риск возможного выхода кабеля из строя. Благодаря этому заказчики не ищут поставщиков с минимальными ценами, которые выполняют только базовые требования и производят стандартную продукцию.

Мы считаем важным долгосрочное стратегическое партнерство, которое поможет нашим покупателям выйти на новый технологический уровень. Cервокабели HELUKABEL для буксируемых цепей в полной мере соответствуют всем требованиям к механическим и электрическим характеристикам. Наша компания может предложить оптимальные решения по подключению для всех систем приводов.

Статья подготовлена на основе материалов HELUKABEL ® GMBH.

Categories: Кабель
Comments are closed.