Найважливіші критерії вибору приводу:
- здатність приводу розвивати момент сил, достатній для подолання вітрових навантажень
- зносостійкість
- здатність приводу працювати в обраних кліматичних умовах
Вибір приводів для промислового (або громадського) використання.
Чому ніде в світі не роблять потужних приводів?
Виявляється, і в Європі, і в Америці, і в тому числі в нашій колишній Прибалтиці просто законом заборонено робити ворота вище 1 -1,5 метрів. Вище - будь ласка, але у вигляді ажурних або сітчастих елементів. Тому і потужних приводів, здатних долати вітрові навантаження (а саме це є при виборі приводів головним) просто їм не потрібно. А вУкаіни, як правило, ворота схожі на фортечні, щоб і не підглянути, і не перелізти через них.
- «Ворота можуть відкрити стулку шириною стільки - то метрів вагою стільки - то кілограм».
А що стоїть за цією фразою? Та тільки те, що привід здатний подолати момент інерції стулки. І не більше того. Тут нічого не сказано, скільки циклів здатні зробити приводи до повного зносу. І тим більше нічого не сказано, що приводи здатні відкрити таку стулку тільки при повній тиші (або якщо стулки повністю прозорі для вітру).
Cтворкі висотою 5 м і шириною 2,5 м з двома приводами на кожній стулці. Ворота майже не відкривалися. Просто протягом трьох місяців вітром базікало стулки, і зрізало вали. Причому - на всіх трьох таких воротах.
- «Зусилля приводу становить 8000 Н (тобто 800 кг)» (такі фрази звичайні для лінійних приводів, незалежно - електромеханічні вони, або гідравлічні).
Що ж це за зусилля? А якщо вказано, що в іншого приводу зусилля 3000 Н, то він в 2,5 рази слабкіше буде відкривати стулку?
А ось і ні. Просто перший привід набагато швидше відірве навіс (петлю) стулки, адже ця сила прикладена уздовж стулки. А зусилля, спрямоване на відкриття стулки, тобто прикладена перпендикулярно стулці, в десятки разів менше. І момент сил принаймні у цих двох різних приводів однаковий. У найсильніших імпортних приводів момент сил не перевищує 400 Нхм (40 кгхм).
Прорахувати момент сил кожного лінійного приводу можна по шкільному підручнику фізики (є зусилля, є довжина приводу, є відстань від поздовжньої осі приводу до полотнища воріт. А вирахувати, яка сила потрібна, щоб тримаючись за край стулки, утримати її - не представляє великих труднощів) .
Чому ж не вказується момент сил кожного приводу в їх паспортах? Так просто, щоб запудрити Вам мізки ...
Припустимо, що такий привід відкриває стулку шириною 2 метри. Щоб зупинити привід, досить утримувати за край стулки з силою (40 кгхм. 2 М) 20 кг. А сила тяги уздовж стулки при цьому буде 800 кг.
А тепер уявімо, що вітер тисне на стулку так, як якщо б доклали до краю стулки не 20, а 60 кг (далі, при розрахунках вітрових навантажень Ви зрозумієте, що і набагато більші зусилля можливі). З якою ж силою в цьому випадку привід буде відривати стулку від навісу? З силою (800 х 3) 2400 кг. І сам привід буде схильний до розтягує або стискає навантаженні в 2,4 тонни. І що ж станеться з приводом.
Ось саме тому майже на всіх фото з імпортними приводами відображені саме гратчасті ворота, тобто «прозорі» для вітру.
Передбачаю запитання: а Ваші щось приводи як в цьому випадку?
Відповідь: а у нас взагалі немає такого навантаження. Адже все зусилля на
стулку наш привід передає тільки перпендикулярно стулці. І зусиль уздовж стулки (на відміну від лінійних приводів, або важільних кулисного типу) взагалі немає.
А тепер порахуємо зусилля від можливої вітрового навантаження на стулку висотою 4 метри і шириною 2 метри при швидкості вітру 20 М / сек. При цій швидкості вітер штовхає стулку приблизно з силою 20 кг на кожен кв.метр, тобто на всю стулку з силою 160 кг.
80 кг беруть на себе навіси воріт, а 80 кг Ви повинні прикласти до краю воріт, щоб утримати або закрити їх. Або дозволити це зробити приводу, який повинен розвинути момент (80 кг х 2 М)
160 кгхм.
А найсильніші італійські зможуть розвинути момент тільки 40кГхм (до відома - наші ППВ-3МС розвивають момент120 кгхм).
- Про зносостійкість.
Спробуйте звичайним гвинтовим домкратом 10000 раз підняти дитячий іграшковий автомобіль. У домкрата - ніяких змін. А тепер спробуйте таким же домкратом піднімати справжній автомобіль. Уже через сотню підйомів Ви побачите, що гайка домкрата зношена.
Лінійний електромеханічний привід - це той же домкрат, тобто до стулки воріт прикріплена бронзова гайка, а сталевий гвинт з електродвигуном закріплений за стіну огорожі. І чим більше парусність і вага воріт, тим швидше відбудеться знос гайки.
Можна, звичайно, для зменшення зносостійкості застосувати гвинт з гайкою більшого діаметра. Але фірми - виробники на це не йдуть, тому що при цьому виникає ще безліч інших інженерних проблем, що призведе до великого подорожчання приводів. А для воріт приватного призначення і цих приводів цілком достатньо.
А тепер трохи про планетарний редуктор. Що ж це таке?
Ступінь планетарного редуктора дуже схожа на підшипник. Тільки замість кульок між зовнішньої зубчастої обоймою і внутрішньої шестернею прокочуються шестерінки. Коефіцієнт корисної дії одного ступеня довідники оцінюють в 99%. Тому про знос планетарного редуктора (навіть працює без змащення) і говорити не доводиться.
На в'їзді в закрите місто Зарічний (частина р Пензи) на кожній дорозі стоїть шлюз з двох розгорнутих воріт з нашими приводами ППВ-3МС. Через шлюз за відомостями співробітників Цесіс НІКІРЕТ (це найбільша фірмаУкаіни з систем безпеки) проходить за добу понад 400 машин (кількість у них фіксується комп'ютерами). Якщо вважати, що в основному їдуть з 7 до 19 годин, то через кожні 2 хвилини відбувається цикл «відкриття - закриття». На скільки ж вистачає зносостійкості наших приводів, і який елемент їх найслабший?
Через півтора року прийшов результат: повне стирання щіток колекторів електродвигунів. Слідів же зносу в редукторі (а це найдорожча частина приводів) не виявлено.
Порахуємо, а на скільки ж років вистачить такого ресурсу для звичайних підприємств? Здається, що років на десять. Ну а потім можна взяти з ЗІП оголовник і за 10 хвилин за допомогою однієї лише викрутки зробити заміну. Вартість же повного комплекту ЗІП становить всього 10% від вартості повного комплекту приводів.
- робота приводів при великих морозах
Про застосування важільних приводів на основі черв'ячного редуктора, думається, і говорити не треба. Масло гусне, і в результаті привід не тільки ворота, але навіть свій редуктор прокрутити не може. А якщо замінити Гіпоїдні масло на веретенне, то знос редуктора виросте багаторазово.
Лінійні приводи менш прихильні будуть впливу низьких температур, особливо якщо прибрати мастило з пари "гвинт - гайка". Правда, знос відчутно збільшиться. Але ще необхідно перевірити, для якої температури дана фірма - виробник виготовила шафа управління. Якщо мікросхеми призначені для роботи при температурі до мінус 25 градусів, то чекати, що він буде працювати і при мінус сорока - ризиковано.
Більш строго поставимося до приводів ППВ-3МС, так як нами заявлена робота приводів і при мінус 55 градусах, що не позиціонує жодна іноземна фірма.
- механіка:
масла в редукторі немає, тому уповільнення роботи через редуктора немає (у другій та наступних щаблях моменти сил дуже великі, і дія часткової мастила практично невідчутно). А ось в шарикопідшипниках електродвигуна і першого ступеня присутність слідів масла відчутно. Тому при температурах від мінус 40 до мінус 55 градусів корисний момент електродвигуна може знизитися, а в результаті вихідний момент приводу зменшиться (але не більше, ніж на 10%). При цьому час відкриття стулки замість 18 секунд при таких температурах може збільшитися до 20 - 21 секунди.
- електрика:
всі компоненти (крім трьох) призначені для роботи при температурі мінус 55 - 60 градусів. А 2 мікросхеми і 2 оптосімістори призначені для роботи при температурі до мінус 40 градусів. На дані елементи прикріплені обігрівачі - "наїзники", які автоматично включаються при температурі мінус 30 градусів.
Фактичну перевірку наше обладнання пройшло на крайній півночі тюменської області при температурах до мінус 52 і мінус 53 градусах.
- наслідок наїзду автомобіля на ворота з приводом
При наїзді автомобіля на стулку воріт, на яких стоять рачажние приводи з кулісним важелем, однозначно закінчується зрізанням вихідного вала. Адже в цьому випадку важіль тисне на вал редуктора мінімум в десять разів сильніше, ніж машина штовхає стулку.
Розглянемо, що відбувається, і що ламається у лінійного електромеханічного приводу. При наїзді машини гвинт (а нахил його різьблення становить десь близько 45 градусів) починає обертатися. Але ж гвинт з'єднаний з вихідним валом черв'ячного редуктора. А черв'ячне колесо прокрутити через вихідний вал неможливо. А в разі, якщо в якості первинного редуктора коштує не черв'ячний, а планетарний редуктор, то він обов'язково затиснений блокуванням (інакше ворота відкривалися б самі просто від вітру).
Наслідки для обох типів однозначні: перший ступінь приходить в непридатність. Якщо, звичайно, "вуха" кріплення приводу не встигли порватися раніше. Адже стискає (або розтягуються) сила на привід у багато десятків разів більше, ніж сила штовхання на стулку воріт машиною.
А що станеться з важільним планетарним приводом ППВ-3МС при наїзді на стулку воріт? Уявімо для простоти, що ми вийняли електромагнітну фрикционную муфту (перетиснути вал двигуна). Стулка воріт тисне на важіль, він повертається, обертання вихідного вала (до речі, діаметром 60 мм) передається через 5 ступенів планетарної передачі на двигун. Двигун вільно обертається. Ніяких додаткових навантажень не несе жоден з елементів приводу.
А тепер згадаємо, що ж вал двигуна затиснений електромагнітної фрикційної муфтою, і ... ось саме, фрикційної. І вона починає прослизати при моменті, більшому ніж 200 кгхм, переданим машиною стулці. І ніякої шкоди наїзд машини на ворота приводу завдає.
А ось на це питання шукайте відповідь самі. Можна звернутися до «знавцю», тобто дилера однієї з італійських фірм, який, втупивши погляд в свій талмуд з фірмовими даними, важливо розкаже Вам найменування і ціну приводу.
Або піти по стопах найбільших фірмУкаіни з систем безпеки (ФГУП СНВО «Елерон» і ЗАТ «Цесіс НІКІРЕТ»), які набувають для монтажу вУкаіни і ближньому зарубіжжі приводи тільки нашого виробництва.