Bagaimana Cara Kerja Gulungan Selang?

Gulungan selang bekerja dengan melilitkan selang fleksibel di sekitar drum yang berputar dan mengontrol cara selang dipasang, disimpan, dan ditarik kembali. Meskipun prinsip pengoperasiannya relatif sederhana, gulungan selang industri adalah rakitan mekanis terkoordinasi yang melibatkan drum, poros, bantalan, putar, selang, mekanisme mundur, pemandu selang, dan struktur pemasangan.

Gulungan harus memungkinkan selang bergerak sambil menjaga sambungan terus menerus ke pasokan cairan atau gas. Pada saat yang sama, ia perlu mengontrol pembengkokan selang, gerakan rotasi, dan gaya retraksi.

Gulungan selang yang berbeda mencapai hal ini melalui mekanisme penggerak yang berbeda. Reel yang digerakkan-pegas,-engkol tangan,-motor, dan berpenggerak hidraulik semuanya menggunakan konsep dasar drum-dan-selang yang sama, namun cara menghasilkan dan mengontrol putaran drum berbeda.

Memahami cara kerja gulungan selang adalah penting ketika memilih peralatan untuk udara bertekanan, air, oli hidrolik, gemuk, bahan bakar, cairan pembersih, dan aplikasi industri lainnya.

Prinsip operasi dasarnya adalah penyimpanan rotasi.

Daripada membiarkan selang terlepas di lantai atau menggulungnya secara manual, selang tersebut dililitkan pada drum silinder. Drum berputar mengelilingi poros tengah, memungkinkan selang ditarik keluar atau dimasukkan kembali.

Siklus operasi dapat dibagi menjadi tiga tahap:

Masalah teknik utamanya adalah drum berputar sementara sambungan suplai tetap tidak bergerak. Inilah sebabnya mengapa rakitan putar merupakan bagian penting dari gulungan selang industri.

Gulungan selang industri pada umumnya dapat dipahami sebagai beberapa sistem mekanis yang bekerja bersama.

Konfigurasi presisinya bervariasi menurut ukuran selang, tekanan, media, posisi pemasangan, dan metode penggulungan ulang.

Drum dipasang pada poros yang ditopang oleh bantalan atau penyangga putaran lainnya.

Ketika selang ditarik keluar, gaya yang diberikan pada selang menciptakan momen rotasi di sekitar sumbu drum.

Saat selang ditarik, drum berputar dan melepaskan selang tambahan.

Saat selang ditarik kembali, arah putaran drum berbalik.

Torsi yang dibutuhkan tidak konstan sepanjang proses penggulungan. Ketika selang terakumulasi pada drum, radius belitan efektif meningkat. Akibatnya, hubungan antara tegangan selang dan torsi drum berubah seiring dengan jumlah selang yang tersisa pada gulungan.

Hal ini sangat penting untuk gulungan yang digerakkan oleh pegas karena pegas harus memberikan torsi yang cukup di seluruh panjang selang yang dapat digunakan.

Inilah peran sambungan putar.

Satu sisi gulungan selang dihubungkan ke jalur suplai stasioner. Sisi lainnya berputar bersama drum. Sambungan kaku konvensional akan berputar seiring putaran drum.

Putaran memungkinkan gerakan rotasi sambil mempertahankan jalur tertutup untuk media kerja.

Jalur aliran yang disederhanakan adalah:

Oleh karena itu, putar menjalankan dua fungsi secara bersamaan:

• ■Ini memungkinkan gerakan rotasi.
• ■Ini mempertahankan tekanan-yang mengandung jalur fluida.

Untuk aplikasi industri, putar harus dipilih berdasarkan tekanan kerja, suhu, kompatibilitas fluida, ukuran sambungan, dan kinerja rotasi yang diperlukan.

Tekanan maksimum gulungan tidak boleh ditentukan hanya dari struktur drumnya saja. Selang, alat putar, alat kelengkapan, segel, dan komponen-penahan tekanan lainnya harus dipertimbangkan secara bersamaan.

Gulungan selang yang digerakkan oleh pegas-menggunakan energi mekanik yang tersimpan untuk menarik kembali selang.

Di dalam gulungan terdapat pegas yang sudah dimuat sebelumnya yang terhubung ke drum.

Saat operator menarik selang ke luar:

Saat operator mengizinkan selang kembali:

Inilah sebabnya mengapa gulungan pegas dapat mengembalikan selang secara otomatis tanpa sumber listrik atau hidrolik eksternal.

Karakteristik pegas yang dibutuhkan bergantung pada:

• ✔Panjang selang
• ✔Diameter selang
• ✔Berat selang
• ✔Diameter drum
• ✔Orientasi instalasi
• ✔Gesekan
• ✔Kekuatan retraksi yang diinginkan

Pegas yang terlalu lemah mungkin tidak dapat menarik kembali selang sepenuhnya. Pegas yang terlalu kuat dapat mempersulit pemasangan selang dan menyebabkan penarikan yang agresif.

Gulungan engkol-tangan menggantikan retraksi pegas otomatis dengan penggerak mekanis yang dioperasikan secara manual.

Engkol dihubungkan dengan drum melalui susunan poros atau roda gigi.

Saat operator memutar engkol:

Untuk memasang selang, operator menarik selang dari drum, sehingga drum berputar ke arah yang berlawanan.

Sistem-engkol tangan memberikan kontrol langsung terhadap proses penggulungan.

Mereka sangat berguna ketika:

• ✔Selangnya panjang.
• ✔Selangnya berat.
• ✔Pencabutan tidak harus otomatis.
• ✔Operator memerlukan kontrol belitan yang presisi.
• ✔Reel dipasang pada peralatan seluler.

Mekanisme engkol juga dapat memberikan keuntungan mekanis, mengurangi tenaga manual yang diperlukan untuk mengelola selang yang berat.

Gulungan selang yang digerakkan-motor menggunakan sumber daya eksternal untuk memutar drum.

Tergantung pada aplikasinya, drive tersebut mungkin:

• ■Listrik
• ■Hidrolik
• ■Pneumatik

Urutan operasi dasar adalah:

Konfigurasi yang digerakkan oleh motor-umumnya dipertimbangkan bila selang terlalu panjang atau berat untuk pengoperasian pegas atau manual, atau bila sering diperlukan penarikan otomatis.

Misalnya, gulungan selang hidrolik yang dipasang pada kendaraan servis mungkin menggunakan motor hidrolik yang terhubung ke sistem hidrolik kendaraan.

Sistem bermotor memperkenalkan pertimbangan teknik tambahan, termasuk:

• Torsi motor
• Kecepatan rotasi
• Pengurangan gigi
• Pengereman
• Sistem kendali
• Sumber listrik
• Ketegangan selang
• Penghentian darurat

Pemandu selang mengontrol bagaimana selang masuk dan keluar dari gulungan.

Tanpa pemandu yang sesuai, selang dapat mendekati drum pada sudut yang tidak menguntungkan, sehingga menghasilkan pembebanan samping dan belitan yang tidak merata.

Pemandu dapat menggunakan roller atau-permukaan dengan gesekan rendah lainnya untuk mengontrol pergerakan selang.

Selama operasi:

Selama pencabutan:

Panduan yang dirancang dengan baik membantu mendistribusikan selang ke seluruh drum alih-alih membiarkannya menumpuk di satu lokasi.

Hal ini menjadi semakin penting ketika operator menarik selang pada sudut yang berbeda.

Gulungan selang lebih dari sekedar memutar drum.

Pada banyak gulungan, selang perlu didistribusikan ke seluruh lebar drum untuk menjaga penyimpanan tetap terorganisir.

Jika selang berulang kali masuk pada titik yang sama, beberapa lapisan dapat terbentuk secara lokal. Hal ini dapat menciptakan:

• ■Berliku tidak rata
• ■Peningkatan diameter lokal
• ■Beban samping yang lebih tinggi
• ■Mengurangi kapasitas selang yang tersedia
• ■Gesekan yang lebih besar
• ■Penerapan yang sulit

Oleh karena itu, beberapa desain gulungan menggunakan mekanisme pemandu yang menggerakkan selang ke samping saat drum berputar.

Pola belitan tergantung pada:

• Diameter luar selang
• Lebar drum
• Diameter drum
• Kekakuan selang
• Pengaturan panduan
• Jumlah lapisan selang

Untuk gulungan{0}}berkapasitas tinggi, faktor ini menjadi sangat penting karena beberapa lapisan dapat mengubah radius drum efektif secara signifikan.

Diameter drum secara langsung mempengaruhi tekukan yang terjadi pada selang.

Selang yang dililitkan pada drum akan mengalami kelengkungan. Jika drum terlalu kecil untuk selang, penggulungan yang berulang-ulang dapat menyebabkan selang menjadi terlalu bengkok.

Inilah sebabnya mengapa radius tekukan minimum yang ditentukan untuk selang harus dipertimbangkan ketika memilih gulungan.

Masalah ini sangat penting untuk:

• ✔Selang hidrolik
• ✔Selang-tekanan tinggi
• ✔Selang yang diperkuat
• ✔Selang-berdiameter besar
• ✔Selang sering mengalami siklus bersepeda

Gulungan yang sesuai harus memiliki diameter belitan yang sesuai dengan radius tekukan selang yang diijinkan.

Untuk gulungan otomatis, gaya retraksi adalah parameter kinerja yang penting.

Reel harus mengatasi beberapa hambatan:

Perilaku sebenarnya bergantung pada desain reel dan posisi pengoperasian.

Misalnya, gulungan yang dipasang secara vertikal mungkin memiliki persyaratan tegangan selang yang berbeda dari sistem yang dipasang secara horizontal karena gravitasi mempengaruhi selang.

Pada gulungan yang digerakkan oleh pegas, torsi yang tersedia juga berubah sesuai dengan kondisi pegas.

Oleh karena itu, menentukan gulungan pegas berdasarkan panjang selang saja tidak cukup. Berat selang dan OD selang sama pentingnya.

Kapasitas gulungan mengacu pada jumlah selang yang dapat disimpan pada drum tertentu.

Kapasitas terutama bergantung pada:

• Diameter drum
• Lebar drum
• Diameter luar selang
• Jumlah lapisan belitan
• Volume penyimpanan yang tersedia

Selang OD sangat penting.

Misalnya, selang 20 m dengan diameter luar kecil mungkin menempati volume drum yang jauh lebih sedikit dibandingkan selang 20 m dengan diameter luar besar.

Artinya pemilihan reel harus menggunakan diameter luar selang yang sebenarnya, bukan hanya panjang selang atau diameter dalam.

Reel industri yang digerakkan oleh pegas-umumnya dapat dijelaskan melalui siklus berikut.

Siklus berulang inilah yang menjadi alasan mengapa siklus hidup merupakan pertimbangan penting untuk gulungan industri yang digunakan berkali-kali dalam sehari.

Penghenti selang menentukan seberapa jauh selang dapat ditarik kembali.

Pada gulungan otomatis, ini mencegah ujung selang hilang sepenuhnya ke dalam rakitan gulungan.

Ini juga menetapkan titik pengambilan yang nyaman untuk pengoperasian berikutnya.

Sumbat harus sesuai dengan diameter selang dan konfigurasi gulungan. Posisinya juga dapat mempengaruhi jumlah selang yang tersedia di luar gulungan ketika ditarik sepenuhnya.

Mekanisme yang benar tidak hanya bergantung pada kenyamanan. Berat selang, panjang, frekuensi pengoperasian, daya yang tersedia, lingkungan pemasangan, dan kontrol yang diperlukan semuanya harus dievaluasi.

Prinsip kerjanya tetap sama, namun konfigurasi gulungan berubah sesuai dengan penggunaan selang.

Gulungan Selang Udara

Gulungan selang udara menyalurkan udara bertekanan dari jaringan udara tetap ke alat pneumatik atau stasiun kerja.

Peringkat tekanan dan ID selang sangat penting karena selang harus menjaga aliran yang cukup ke peralatan yang terhubung.

Gulungan Selang Air

Gulungan air sering digunakan untuk pembersihan peralatan, pencucian industri, dan pemeliharaan.

Untuk aplikasi-air panas, ketahanan suhu harus dipertimbangkan selain tekanan.

Gulungan Selang Hidrolik

Aplikasi hidraulik memerlukan pertimbangan yang cermat terhadap tekanan, penguatan selang, radius tikungan, fitting, dan perlindungan mekanis.

Gulungan itu sendiri tidak boleh menerapkan kondisi tekukan yang melebihi spesifikasi pabrikan selang.

Gulungan Selang Gemuk

Gulungan gemuk dapat beroperasi pada tekanan yang jauh lebih tinggi dibandingkan layanan air atau udara biasa.

Oleh karena itu, rakitan putar, selang, fitting, dan gulungan harus diberi tekanan-yang tepat.

Komponen-komponen ini menjalankan fungsi yang berbeda-beda.

Bantalanmendukung drum yang berputar dan mengurangi hambatan rotasi.

Memutarmenjaga hubungan fluida antara komponen diam dan berputar.

segelmencegah media yang diangkut keluar melalui antarmuka yang berputar.

Ketiga sistem tersebut harus bekerja sama.

Gulungan mungkin memiliki drum yang kuat secara mekanis, tetapi jika putarannya salah dipilih karena tekanan atau medianya, rakitan lengkap mungkin masih tidak sesuai untuk aplikasi tersebut.

Inilah sebabnya mengapa desain gulungan selang industri pada dasarnya merupakan masalah rekayasa sistem dan bukan sekadar masalah penyimpanan selang.

Masalah pengoperasian yang umum sering kali disebabkan oleh pemilihan, pemasangan, atau pemeliharaan yang salah.

Oleh karena itu, pemecahan masalah harus dimulai dengan sistem operasi yang lengkap daripada mengganti komponen individual tanpa mengidentifikasi penyebab utamanya.

Seleksi yang sesuai secara teknis harus mencakup setidaknya parameter berikut:

Reel harus dipilih berdasarkan kondisi pengoperasian sebenarnya dan bukan dari ukuran reel umum.