Cordons de bobine – Comment spécifier la forme physique

Nous les avons tous vus, ces fils bouclés qui sont utilisés pour relier les choses et s’étirer comme un printemps. Les cordons de bobine se trouvent dans les portes de garage, votre chargeur de voiture de téléphone portable, les palettes de défibrillateur et les chaînes de clés simples. Quelle que soit l’application qui sait comment spécifier un cordon de bobine est essentielle pour atteindre l’objectif de conception. Les cordons de bobine sont un excellent moyen d’attacher deux éléments où l’un ou l’autre doit se déplacer et cet article vous donnera les éléments essentiels pour en préciser un.

Tous les cordons de la bobine ont la même forme générale, une section droite, suivie d’une section enroulée ou bouclée, suivie d’une autre section droite. Les sections droites et enroulées comportent les caractéristiques principales qui doivent être spécifiées correctement.

Les sections droites d’un cordon de bobine sont appelées des tangentes et peuvent venir en deux configurations, perpendiculaires et axiales. Les tangentes perpendiculaires sont les plus communes car elles sont les plus faciles à fabriquer. Dans cet arrangement, la fin du câble continue à suivre le chemin enroulé du câble et arrête de tourner. Cela signifie que le câble sort de la section enroulée perpendiculairement à la ligne médiane des bobines. Une bonne façon de visualiser ceci est de faire glisser le cordon de la bobine sur une tige. La tige serait le long de la ligne médiane des bobines et les tangentes pendaient perpendiculairement de la tige. Il est intéressant de noter que c’est très proche du processus de fabrication.

Les tangentes axiales sortent de la section enroulée le long de la ligne médiane. Ceux-ci nécessitent des outils différents et prennent un peu plus de temps à faire. Si un cordon de bobine avec des tangentes axiales glissait sur une tige, les tangentes posaient le long de la tige. Cela signifie que les tangentes tournent quatre-vingt-dix degrés lorsqu’elles sortent de la section enroulée. Pour de nombreuses applications, cela est préférable puisque les tangentes sont dans la même ligne que le câble d’étirement.

Lors de la spécification d’un cordon de bobine, la caractéristique physique la plus importante est la section enroulée. C’est la partie qui fournit au câble sa capacité unique, son extension et sa rétractation, et ce sont les termes utilisés pour décrire cette section. Dans son état naturel, les bobines seraient rétractées et la mesure de la longueur de la section enroulée déterminerait la longueur rétractée. Si elle est tirée à sa longueur maximale de fonctionnement, ou prolongée, puis mesurée, cela déterminerait la longueur étendue.

La longueur rétractée est la manière la plus courante de spécifier la section enroulée d’un câble enroulé. Cependant, le but d’un cordon enroulé est de s’étendre, donc il est bon de connaître la longueur étendue, et parfois c’est le critère principal utilisé dans la spécification. La longueur rétractée et la longueur prolongée sont liées par un rapport compris entre 3: 1 et 6: 1. Le ratio est correct à utiliser dépend du diamètre des bobines qui est la caractéristique finale nécessaire pour spécifier la forme physique des câbles de la bobine.

Les cordons enroulés sont constitués d’un ensemble de cercles tous en ligne. Si chaque cercle a été redressé, la longueur du câble utilisé pour que le cercle soit pi fois le diamètre de la bobine. Le diamètre à utiliser est le diamètre de la bobine extérieure moins le diamètre du câble brut. Ce diamètre moyen représente la ligne centrale du câble brut, et plus le cercle est grand, plus le câble est long et donc plus la longueur rétractée est longue. Les diamètres de la bobine peuvent aller de 1/4 de pouce à 4 ou 5 pouces. Si le câble brut est éliminé, cela donne une portée, multipliée par pi, de 3/4 de pouce à 15 pouces!

Ainsi, pour les petites OD de bobine de 1/4 de pouce, la ration de longueur prolongée à rétractée est d’environ 3 à 1. Cela signifie qu’un cordon de bobine avec une bobine de 1/4 pouce et une longueur rétractée de 1 pouce s’étendrait d’environ 3 pouces. D’autre part, un câble enroulé avec une OD de bobine de 5 pouces et une longueur rétractée de 1 pouce s’étendrait d’environ 6 pouces. Comme vous pouvez le voir, il s’agit d’une grande variation, mais la corrélation est assez linéaire, car la DO de la bobine est supérieure à la longueur rétractée.

En utilisant ces trois caractéristiques, les tangentes, la longueur rétractée / étendue et le diamètre de la bobine, il est facile de spécifier la forme physique d’un cordon de bobine. Ce sont les propriétés physiques de base et permettront au concepteur de se rapprocher. D’autres problèmes tels que la construction de câbles et les matériaux peuvent jouer un rôle important dans la performance du câble enroulé. Donc, si la fonction du câble doit être réglée, il est toujours préférable de contacter un expert.

Bud Kinzalow est président de Meridian Cable et est présent dans l’industrie du câble depuis plus de 25 ans. Il a été impliqué dans la conception de l’assemblage de câbles et câbles enroulés depuis son diplôme de Tennessee Tech University avec un diplôme en génie mécanique.