安徽電纜盤(pán)可分為全木盤(pán)、全鐵盤(pán)、鐵木盤(pán)三種類(lèi)型，具體要根據(jù)客戶(hù)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，本文提出種新的簡(jiǎn)便計(jì)算方法。

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：V?=π/4*[(D?-2t)2-D?2]·········①

電纜計(jì)算容積：V?=π/4*D?*L·········②

當(dāng)V?= V?時(shí)：

π/4*D?*L=π/4*[(D?-2t)2-D?2]

L=[(D?-2t)2- D?2]/ D?·········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*[（D?-2t）2- D?2]/ D?·········④

體積法缺點(diǎn)

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。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=L?/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=(D?-D?-2*t)/(2*D)·········⑥

則單根電纜排放P層的總計(jì)算長(zhǎng)度為：

以?xún)?nèi)筒徑增大dx mm，所以增加dx時(shí)的電纜長(zhǎng)度

L’= p0π(D?+2D*x)dx=π(D?*x+D*2)P0

=π(D?*p+D*P?)·········⑦

則整個(gè)裝線盤(pán)可裝電纜長(zhǎng)度：

L=n* L’=π*n*( D?*p+D*P?)/1000

=π*n*p*( D?+D*P)/1000·········⑧

積分法缺點(diǎn)

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，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，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。

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)想象成把整盤(pán)電纜切開(kāi)個(gè)剖面展開(kāi)成為個(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[D?+(D?-D?-2*t)/2]

=π(D?+D?-2*t)/2·········⑨

寬：線盤(pán)的內(nèi)寬每層排放放電纜根數(shù)

n=L?/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=(D?-D?-2*t)/(2*D)·········?

（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*(D?+D?-2*t)/2000·········?

新計(jì)算方法與積分法比較

比較計(jì)算公式⑧與?可以看出，兩式中不同之處在于：

D?+D*P與(D?+D?-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= D?+D*P；B=(D?+D?-2*t)/2，現(xiàn)討論A與B的關(guān)系：

由式⑥P=(D?-D?-2*t)/(2*D) D?-2*t

=2*P*D+D?·········?

式?關(guān)系式代入B等式：

B=(D?+2*P*D+D?)/2=(2*D?+2*P*D)/2

=D?+D*P=A

通過(guò)分析A=B，那么意味著計(jì)算公式⑧與?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。

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(hù)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[D?+(D?-D?-2*t)/2]

= π(D?+D?-2*t)/2·········?

寬：線盤(pán)的內(nèi)寬每層排放扁型電纜根數(shù)

n=L?/a×0.95·········?

(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=(D?-D?-2*t)/(2* b)·········?

（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*(D?+D?-2*t)/2000·········?

通過(guò)以上推算過(guò)程可以看出扁形安徽電纜裝盤(pán)長(zhǎng)度計(jì)算終計(jì)算公式是不變的，變的是計(jì)算過(guò)程中式?和?原D值的變化。