线圈电缆的设计、制造、长度计算和注意事项

1.什么是盘绕电缆？

卷曲电缆又称可伸缩卷线或螺旋电缆，是一种可以像线圈一样伸缩的电缆。

线圈电缆的原型实际上是一根直电缆。直电缆通过绕线缠绕在固定尺寸的夹具杆上，两侧的夹具用于夹紧电线。然后将其放入烤箱烘烤一段时间。取出后即形成线圈电缆。

2.计算盘绕电缆的实际长度

1.确定结构：

Understand the number of coiled sections and straight sections that make up the Coiled cable.

2.测量线圈参数：

线圈长度：我们需要明确线圈部分的长度，从一个 pc 盘绕电缆算起

长=350 毫米

线圈 ID：测量线圈部件的外径=15 毫米，该参数决定夹具杆的外径

线圈外径：测量线圈部分的外径=25 毫米

电缆外径：测量电缆外径 5.0 毫米

然后我们就可以计算出电缆盘绕部分有多少线圈。线圈长度/外径 350/5.0=70 个线圈

计算 1 个线圈长度 = πD= 3.14 X (25mm-5.0mm)=62.8mm （因为我们不能用最大外径来计算周长）

1 个线圈 62.8 毫米 X 70 个线圈 = 4396 毫米+两端长度为一根 PC 电缆的实际长度

请注意，测量方法相对简单直观，但可能存在一定误差。公式计算法需要精确测量盘卷电缆的结构参数，计算结果只是近似值。在实际计算中，请根据具体情况选择合适的方法。

4.卷曲电缆两侧的直线部分方向

卷曲电缆的主要出口方向如下：

I.直出口--与线圈部分成 180 度

卷曲电缆从一端直接伸出。这种出线方向最常见也最直观，适用于需要整齐空间布局的情况，例如电子产品的数据线从设备侧面直接伸出，便于与外部设备连接。

II.多角度出口 - 带线圈部分的垂直出口

斜向出口：盘形电缆以一定的斜角延伸。在某些特殊的使用场景中，由于设备的放置位置或使用要求，可能需要将盘形电缆斜向退出，以更好地适应空间限制或操作习惯。

弯曲出口：卷曲电缆在延伸时可以呈现一定的弧形。例如，在某些可穿戴设备中，盘形电缆的出口可以呈弧形，以适应人体曲线或设备的特殊结构，确保连接的稳定性和佩戴的舒适性。

5.卷缆制造工艺

卷曲电缆的制造工艺因材料和用途而异。一般流程如下：

材料准备：

选择合适的电线护套材料，如 TPR/TPE/PU/PVC，以及线圈和其他配件。

包装

将金属丝绕在绕线杆上，注意绕线的松紧和均匀性。

烘焙

将缠绕好的棒材放入烘烤室，以确定金属丝的形状。烘烤温度和时间取决于金属丝的材料和规格。

冷却

Remove the baked Coiled cable and allow it to cool. This can be done through natural cooling or forced cooling with a fan or other equipment.

倒车

将冷却后的盘绕电缆反转，以增加其弹性和耐用性。

第二次烘焙

将反转的卷线放回烘烤室继续烘烤，以进一步固定线的形状。

冷却和塑形

取出烘烤好的卷曲电缆，使其冷却并定型。这可以通过自然冷却或使用风扇或其他设备强制冷却来实现。

测试：

测试成品卷缆，包括拉伸测试、弹性测试和耐久性测试，以确保其质量符合要求。

值得注意的是，卷曲电缆的制造过程需要严格控制温度、时间和压力等参数，以确保质量和性能。在生产过程中还应采取安全预防措施，以防止事故发生。

6.盘卷电缆的主要优点有

伸缩性：

它们可以根据需要拉伸到不同长度，不用时自动缩回，节省空间，便于携带和存放。例如，在使用耳机线或数据线时，它们可以防止缠绕，而且易于存放。

高耐用性：

它们采用优质材料和合理的结构设计，能承受一定的拉力和弯曲周期，不易损坏，使用寿命长。它们特别适用于经常移动或使用的连接设备。

灵活性：

它们能适应不同的使用环境和弯曲角度，不易破损，即使在狭窄的空间或复杂的使用场景中也能灵活使用。

应用范围广泛：

由于其独特的性能，盘卷电缆被广泛应用于汽车、机械和仪器等移动设备，以及机械设备、电子设备、采矿建筑、机场地面设施和其他领域。在这些领域，盘卷电缆的高伸展性和弹性使其成为理想的选择，尤其是在电缆需要经常弯曲、拉伸或承受机械应力的情况下。

7.选择卷绕电缆外护套：PVC、TPE、TPU - 优缺点说明

在卷曲电缆中，PVC、TPE 和 TPU 外护套材料各有优缺点。下面是详细介绍：

聚氯乙烯（PVC）

良好的阻燃性和绝缘性：有效防止短路引起的火灾等安全问题，确保使用安全，常用于电线电缆护套。例如，在普通的室内电器连接电缆中，聚氯乙烯盘卷电缆可提供良好的绝缘保护。

良好的耐酸性和耐油性：能在一定程度上抵抗酸、油和其他化学物质的腐蚀，因此适用于可能接触到温和化学物质的环境。例如，它常用于工厂中靠近非强腐蚀性化学品的设备连接电缆。

易于加工和改性，成本低：加工工艺相对简单，其柔韧性和硬度可通过添加不同的增塑剂进行调整，以满足不同的需求。原材料价格相对较低，降低了生产成本。例如，在成本控制要求较高的大规模生产中，PVC 盘卷电缆是一种较为经济的选择。

TPE（热塑性弹性体）、TPU、PE

优势

出色的弹性和耐磨性：

具有出色的回弹性，在拉伸或弯曲后能迅速恢复原状，并具有良好的耐磨性，可长期使用而不降低性能。它非常适合需要经常拉伸和弯曲的盘绕电缆，如耳机线和数据线。

质地柔软

质地柔软，触感舒适，能适应各种形状和受力情况，使用过程中不会产生不适感。

良好的耐化学性：

能抵抗各种溶剂、燃料和化学品的腐蚀，具有良好的稳定性，适用于可能接触不同化学品的环境。

收缩率低：

收缩率低，适合生产高精度产品，可确保卷缆的尺寸稳定性和一致性。

简单加工技术：

Can be processed through various methods such as 注塑, extrusion, and calendering, resulting in high production efficiency and relatively low processing costs.

8.盘卷电缆的质量

盘卷电缆的质量可从以下几个方面进行评估：

I.外观质量

外鞘材料：高质量的卷缆外护套应光滑、无明显缺陷、无颗粒感。PVC 护套应颜色均匀，无黑点或杂质。TPE 和 TPU 护套应具有良好的弹性和柔软度，表面光滑。

线径均匀：线径应均匀一致，不能粗细不均。这不仅影响外观，还关系到盘绕电缆的性能稳定性。

连接器质量：连接器应牢固、安全，并与盘绕电缆的主体紧密连接。金属连接器应无锈蚀和氧化，塑料连接器应无裂纹和变形。

II.性能质量

伸缩性：这是卷缆的一个关键性能特征。高质量的卷缆应具有良好的伸缩性能，能轻松拉伸到所需长度，松开后能迅速恢复原状，并在多次拉伸后仍能保持性能。

弹性：弹性好的盘绕电缆在使用过程中不易变形，并能保持稳定的长度和形状。弹性的好坏可以通过拉伸盘绕电缆并观察其回弹速度和程度来判断。

耐久性：包括拉伸强度、弯曲性能和耐磨性。应能承受一定的拉力和弯曲而不断裂，外鞘在频繁使用和摩擦的情况下不易磨损。

Conductivity: If the Coiledcable is used to transmit current or signals, it should have good conductivity. Conductivity can be judged by measuring the resistance value to determine whether it meets the requirements.

总之，盘卷电缆的质量可以从外观、性能、安全等方面综合判断。在选择盘卷电缆时，应根据实际需要选择可靠的产品，以确保有效性和安全性。