Jak vybrat pohon pro křídlové brány?

V současné době je jakýkoliv pohon pro křídlové brány elektrický, drtivá většina pohonů křídlových bran je elektromechanická na bázi elektromotorů a převodovek nebo převodových motorů, omezený počet pohonů je elektrohydraulických s elektročerpadlem a hydraulickým válcem. Podle typu přenosu tažné síly z převodovky na spojení s křídlem brány se rozlišuje lineární a pákový pohon pro křídlové brány na základě prostorového uspořádání pohonu, pohon pro křídlové brány; se rozlišuje otevřená a skrytá instalace (podzemí).

Pohony křídlových bran pro křídlové brány dodávají na ruský trh automatizace branových systémů zahraniční a ruští výrobci Nejvyšší úroveň vybavení z hlediska kvality, spolehlivosti a životnosti, stejně jako rozmanitost sortimentu tvoří pohony křídlových bran od. německý holding Hormann-Gruppe, italské společnosti Roger Technology SpA, NICE SpA, CAME Group, FAAC Group a Somfy Group se sídlem v Paříži a vlastnící holding BFT, stejně jako GeniusS.pA, Automatismi BENINCA SpA, německá Marantec Antriebs- und Steuerungstechnik Gmb H&Co. KG a Chamberlain Group, Inc z USA (značka Lift Master®), certifikující své produkty ve světově proslulých nezávislých certifikačních orgánech EU – Prufinstitut Velbert (PIV) a ift Rosenheim GmbH.

Z tuzemských výrobců jsou nejznámějšími pohony křídlových bran rusko-čínské výrobní značky/značky Bytec a DoorHan a pohon křídlových bran Bytec, kvalitativně ne horší než pohony DoorHan, má rozumnou, technicky i ekonomicky opodstatněnou cenu.

Lineární pohon pro křídlové brány – šnekový nebo šnekový převodový motor v kompaktní jednotce. „Úzkým místem“ lineárních pohonů pro křídlové brány jsou spoje pohonu v konzolách na nosném sloupku a křídle a dále spoje přenosu síly převodovky (motor-převodovka) – nosná matice na podpěrném sloupku a křídle. výstupní šnekový hřídel, který je od předních výrobců vyroben ze speciálně zpracované slitiny bronzu a u méně kvalitních pohonů – z tvrdého polymeru.

Pákový pohon pro křídlové brány, včetně skrytých podzemních instalací, je nejčastěji založen na šroubových šnekových, někdy planetových šnekových převodovkách nebo převodových motorech. Za „úzké hrdlo“ pákových pohonů jsou považovány spoje a prvky skládací tyče – páky, která je vystavena maximálnímu zatížení při spouštění/zastavování pohonu, velkému tlaku větru, mechanickému zatížení listu atd.

V tomto ohledu jsou zajímavé zejména pákové pohony skryté (podzemní) instalace Roger Technology H21, u které je výkonová páka spolu s převodovým motorem upevněna na jedné straně k podpěře skříně a druhá strana je pevná a válcovaná. podél ozubeného segmentu, což výrazně snižuje ohybové napětí a zvyšuje spolehlivost pohonu při provozu.

Lineární pohon pro křídlové brány.

V převážné většině prezentovaných modelů je lineární pohon pro křídlové brány založen na šnekových nebo šroubových převodových motorech se souosým nebo kolmým uspořádáním os hřídele motoru a výstupního šnekového hřídele převodovky. Přítomnost šnekového převodu umožňuje, aby pohon křídlových bran byl samobrzdný a nevratný (nevratný).

FAQ: Existují statické a dynamické samobrzdění v závislosti na převodovém poměru převodovky (převodového motoru), čistotě zpracování převodových prvků, kvalitě a viskozitě maziva, rychlosti otáčení vysokootáčkového ( vstupní) hřídel (u převodových motorů lineárních pohonů křídlových bran – rotor nebo kotva motoru, jejíž koncovou částí je šnek). Při statickém samobrzdění se při zastavení šneku zastaví i přidružené šnekové kolo, ale šnekové kolo se může vlivem rázů a vibrací z výstupního hřídele zrychlit. Při dynamickém samobrzdění vede zastavení šneku k úplnému zastavení šnekového kola. Obecně platí, že statické samobrzdění je typické pro šneku se sklonem zubů 1–8° a dynamické samobrzdění je charakteristické pro šneku se sklonem zubu 1–3°.

Reverzibilita a nevratnost převodovky nebo převodového motoru určuje možnost zrychlení šnekového kola výstupním hřídelem (nebo otáčení vstupního hřídele kroutícím momentem na výstupním hřídeli). Technicky nesprávné je používat termíny reverzibilita a nevratnost pro označení vratnosti a nevratnosti převodovky (převodového motoru), neboť převodovky a převodové motory, jsou-li vybaveny vratným motorem, mohou měnit směr otáčení výstupního hřídele, tzn. jsou reverzibilní. Pohon pro křídlové brány s nevratnou převodovkou (převodový motor) umožňuje ruční otevírání/zavírání brány pouze při odblokování šnekového páru brány s reverzním pohonem otevírají/zavírají působením velké síly na dveřní křídlo spojené táhly s výstupní hřídel převodovky (motor-převodovka).

Odblokování pohonu pro křídlové brány Bytec.

Reverzibilita/nevratnost převodovky (převodového motoru) pohonu pro křídlové brány je v podstatě obdobná jako přítomnost/nepřítomnost samobrzdného účinku, závisí na úhlu sklonu zubů šneku, čistotě zpracování převodové prvky, kvalita a viskozita maziva, ale je určena především převodovým poměrem a/nebo statickou (ηs) a dynamickou (ηd) účinností převodovky (motor s převodovkou):

P1= T2·n2/(9550·ηd(ηs)), kde P1 je výkon elektromotoru a T2 je točivý moment na výstupním hřídeli.

Jednostupňové šnekové, dvoustupňové šnekové a šnekové převodovky (převodové motory) jsou plně reverzibilní při převodových poměrech do I = 28, staticky nevratné a dynamicky reverzibilní při převodových poměrech nad 40.

Statická a dynamická reverzibilita/ireverzibilita
v závislosti na statické a dynamické účinnosti převodovky (převodového motoru).

Dynamická účinnost – ηd	Dynamická reverzibilita/ireverzibilita
ηd> 0,6	Dynamická reverzibilita
ηd = 0,5-0,6	Variabilní dynamická reverzibilita
ηd = 0,4-0,5	Stabilní dynamická nevratnost
ηd < 0,4	Dynamická nevratnost
Statická účinnost – ηs	Statická reverzibilita a nevratnost
ηs > 0,55	Statická reverzibilita
ηs = 0,5-0,55	Variabilní statická reverzibilita
ηs

Výběr lineárního pohonu pro křídlové brány.

Lineární pohon pro křídlové brány s vratným pohybem nosné matice po výstupní šnekové hřídeli vytváří rotační moment křídla kolem osy procházející závěsovými zařízeními s poloměrem R rovným vzdálenosti od osy k připojení. tyče s konzolou připevněnou k křídlu (viz obrázek níže) Мвр = F·R·sinα, kde Ω je úhel mezi vektorem síly a pákou, kterému sekce slouží dveřní křídlo od pantů po konzolu.

FAQ: Lineární pohon pro křídlové brány vytváří vzhledem k minimální hodnotě sinα minimální krouticí moment v krajní zavřené poloze křídla a v intervalu otevírání/zavírání; segment, sinα a Мр se zvyšují.

Pokud předpokládáme, že rozměr E je srovnatelný s C a je roven 90 – 100 mm (pohony lineárních křídlových bran Roger Technology, lineární pohony Bytec), pak se sinα bude rovnat poměru délky konzoly na podpěře k celková délka pohonu L

Poloměr R lze zjistit z pravoúhlého trojúhelníku tvořeného konzolou na křídle, křídlem křídla a R, za předpokladu, že konzola je umístěna ve vzdálenosti Z m od osy závěsů brány R2 = E2 + Z2

Příklad B = 0.2 m, C a E 0.1 m, L 900 mm nebo 0.9 m, Z = 1 m, pak:

• sinα = 0.1/0.9 = 0.11;
• R2 = (0.1)2 + 1 nebo R = 1.005 – 1 m;
• Mvr = F·R·sinα = 0.11·Fn·m.

Pro provoz v extrémních podmínkách musí lineární pohon pro křídlové brány generovat točivý moment, který přesahuje moment odporu proti otáčení křídla Msopr – součet momentu setrvačných sil křídla Mi a momentu sil zatížení větrem Mv ( podpěra nebo sání) (zanedbáme třecí moment v ložiskách závěsu, tíhový moment ve vodorovné rovině je roven nule).

• vratové křídlo panelového typu s průběžnou (plnou) výplní o výšce 2 m a délce 100 m o celkové hmotnosti XNUMX kg;
• doba otevření křídla s lineárním pohonem pod úhlem 90 stupňů je 20 sekund, tzn. úhlová rychlost úplného otevření pod úhlem 90 stupňů nebo 1.57 radiánů w = 1.57/20 = 0.08 rad/sec

• moment setrvačnosti ventilu (ve svislé rovině jako tyč s osou otáčení procházející jejím koncem) J = 1/3 m l2, kde m je hmotnost ventilu, l je délka nebo J = 1/3 100 1 = 33.3 kg m²;
• moment setrvačnosti Mi=J w/t, kde J je moment setrvačnosti křídla (kg m²), w je úhlová rychlost pohybu křídla (1/s nebo rad/s), t je čas dynamický režim (úplné otevření křídla pod úhlem 90 stupňů) nebo Mi = 33.3 · 0.08/20 = 0.13 kg m²/s² = 0.13 nm.

To znamená, že za bezvětří by měl pohon křídlové brány poskytovat sílu F>Mi/0.11 = 0.13/0.11 = 1.2 N.

Při síle větru 2 m/s (střední) a až 17 m/s (silný) vytváří podpora/sání větru moment síly, jehož výslednice působí ve středu listu ve vzdálenosti L = 1 m od závěsů a je číselně rovna polovině součinu zatížení větrem plochou křídla Мв = 1/2 (W·S)·L = 1/2 (W·2·2)·1 = 2 W.

Tlak větru W = 0,43·v·v, což je:

• W = 0,43·4 = 0.86 Pa při síle větru 2 m/s (střední), pak Mw = 1.72 n·m;
• W = 0,43 289 = 124 při silném větru 17 m/s, pak Mw = 248 n m.

Poté musí pohon křídlové brány poskytnout následující sílu:

• při mírné rychlosti větru 2 m/s F > (Mi + Mv)/0.11 = (1.72 + 0.13)/0.11 = 16.6 N;
• se silným větrem o rychlosti 17 m/s F > (Mi + Mv)/0.11 = (248 + 0.13)/0.11 = 2255 N.

Je důležité, aby se: Použití mřížových prvků v křídle brány, „transparentní“ vůči větru, několikrát snižuje tlak větru, výroba mřížového křídla snižuje zatížení větrem o řád. Tito. při silné rychlosti větru 17 m/s u mřížových dveří musí pohon křídlové brány poskytovat sílu pouze 225 N.

Maximální návrhové zatížení větrem podle SNiP 2.01.07 (podle mezních stavů):

• Wm je hodnota průměrné složky zatížení větrem;
• Wp je hodnota pulzující složky zatížení větrem.

Wm – hodnota průměrné složky zatížení větrem je rovna součinu vypočtené hodnoty tlaku větru W®, korekčního koeficientu tlaku větru v závislosti na výšce K a aerodynamického koeficientu C

Vypočtená hodnota tlaku větru W® je určena z tabulky v závislosti na větrné oblasti Ruské federace.

větrná oblast	Ia	I	II	III	IV	V	VI	VII
Wow, Pa	240	320	420	530	670	840	1000	1200

Korekční koeficient tlaku větru v závislosti na výšce K pro volná prostranství (typ terénu A), městské oblasti s překážkami vyššími než 10 m (terén typ B) a husté městské oblasti s budovami vyššími než 25 m (typ terénu C) pro stavby včetně bran do výšky 5 m jsou 0.75, 0.5 a 0.4.

Aerodynamický součinitel C pro volně stojící ploché masivní konstrukce na zemi závisí na poměru délky konstrukce k její výšce a určuje se z tabulky (viz níže).

Typ konstrukce	А	В	С	D
Koeficient C	2.1	1.8	1.4	1.2

Wp – hodnota pulzační složky zatížení větrem se rovná (zjednodušeně) součinu hodnoty průměrné složky zatížení větrem Wm, koeficientu pulzace tlaku větru Ze a koeficientu prostorové korelace pulzací tlaku větru V ( pro brány, jejichž výška je menší než 3 ma menší, lze koeficient ξ v SNiP zanedbat) .

Koeficient pulsace tlaku větru Ze pro výšku 5 metrů a menší je pro oblasti typu A, B a C roven 0.85, 1.22 a 1.78, v tomto pořadí.

Prostorový korelační koeficient pulsací tlaku větru V pro pravoúhlé plochy o délkách do 5 ma výškách od 0.1 do 5 m je v rozmezí 0.95 až 0.89 (průměrná hodnota 0.93).

• městské oblasti Moskvy (větrná oblast I, terénní typ C) a brány s křídly do dvou výšek (provedení typ B)

Wm = Wо·К·С = 320·0.4·1.8 = 230.4 Pa

Wp = Wm Ze V = 230.4 1.78 0.93 = 380.9 Pa

W=Wm+Wp = 230.4 + 380.9 = 611.3 Pa, což odpovídá rychlosti větru V2 = W/0.43 nebo V = 37.7 m/s (hurikán)

• předměstí Moskvy (větrná oblast I, terénní typ B) a brány s křídly do dvou výšek (provedení typ B)

Wm = Wо·К·С = 320·0.5·1.8 = 288 Pa

Wp = Wm Ze V = 288 1.22 0.93 = 326.8 Pa

W=Wm+Wp = 288 + 326.8 = 614.8 Pa, což odpovídá rychlosti větru V2 = W/0.43 nebo V = 37.8 m/s (hurikán)

Podpora/sání větru generuje moment síly, jehož výslednice působí ve středu křídla ve vzdálenosti L = 1 m od závěsů a je číselně rovna polovině součinu zatížení větrem plochou křídla Мв = 1/2 (W S) L = 1/2 (W · 2-2) · 1 = 2 W, tzn. Pro:

• městské oblasti Moskvy Mv = 2·611.3 = 1223 n·m,
• Moskevské předměstí Мв = 2·614.8 = 1230 n·m

To znamená, že při poryvech bouřky o maximální síle při silné bouřce nebo orkánu o rychlosti větru cca 38 m/sec a směru větru kolmém k rovině křídla a bránících otevření/zavření křídla, tažná síla pohon by měl být o tři řády větší než za bezvětrného počasí a neodpovídá možnostem pohonů lineárních křídlových bran.

Aby se nezvaní hosté nedostali do dachy, na nádvoří venkovského domu nebo bytového domu, první věc, kterou majitelé udělají, je nainstalovat plot a bránu. Ale neustálé ruční otevírání/zavírání brány je zdlouhavé a nepohodlné, zvláště v chladné zimě. Kvalitní automatické mechanismy to dělají bez ohledu na roční období: nemusíte vystupovat z auta, stačí stisknout tlačítko na dálkovém ovladači nebo vytočit telefonní číslo a brána se otevře.

Otevírá, zvedá, zvedá – zvolte provozní princip automatiky

Na základě principu otevírání se brány dělí na:

• houpající se;
• zatahovací;
• garáž (zdvižně-otočná, sekční, rolovací).

Ať už instalujete jakýkoli typ brány, pečlivě zvažte výběr pohonu. Pokud automatika nesplňuje požadované parametry nebo provozní podmínky, mechanismus rychle selže. Zvažme, jaké mechanismy jsou vhodné pro tento nebo ten typ brány.

Začněme houpačka. Skládají se ze dvou dveří, které se otevírají pomocí elektrických pohonů. Automatizace pro křídlové brány může být lineární, páková nebo podzemní. Nejběžnější možností pohonu je linka. Drží křídla křídlové brány pevněji než ostatní, snadněji se instaluje a je vhodná pro úzké sloupky. Taková automatizace otevírá bránu do pravého úhlu. Nejčastěji se lineární pohon instaluje tak, že otevírá dveře do dvora, ale je možná i možnost otevírání směrem ven. Chcete-li to provést, musíte přesunout držák dovnitř otvoru a poté vzít v úvahu změnu polarity motorů. Výrobci automatizace obvykle zdůrazňují tuto nuanci v pokynech a vysvětlují, jak správně nainstalovat mechanismus.

Hlavním podílem lineárních pohonů na trhu jsou šnekové pohony, které jsou v ruských povětrnostních podmínkách nejspolehlivější. Jejich tyč je pokryta pláštěm, který chrání mechanismus před vodou a sněhem, a šroub je mazán speciálním mrazuvzdorným mazivem. Teleskopické modely jsou rychlejší než šnekové převody, ale nejsou vhodné pro oblasti s chladnými zimami. Tyč teleskopických pohonů se vysouvá, a když se na ni dostane voda nebo sníh, vlivem změn teplot se tvoří led a mechanismus selže. Hydraulické pohony se používají v zařízeních, kde je třeba často otevírat těžké brány, například ve velkých podnicích.

Páková automatika pro křídlové brány vyznačující se hladkou jízdou. Tyto pohony však nejsou vhodné pro úzké sloupky a při otevírání vyžadují dalších 20–30 cm volného prostoru. Podzemní pohony otevřete bránu o více než 90 stupňů a také nezabírají místo na místě. Jejich nevýhodou je složitost instalace a následné údržby.

Automatizace pro křídlové brány je považována za nejdostupnější jak z hlediska ceny, tak dostupnosti v obchodech, a také se snadněji instaluje ve srovnání s automatikou pro posuvné brány. Ale křídlové brány samotné jsou často méně pohodlné než posuvné brány. Za prvé, musí mít sloupy nainstalovány předem. Za druhé, abyste v zimě snadno otevírali křídlové brány, musíte pravidelně odklízet sníh. A za třetí, mechanismy pro křídlové brány vyžadují další prostor.

Posuvné brány, naopak šetří místo na místě, protože se podél plotu rolují na stranu. Ze stejného důvodu není v zimě nutné každý den odklízet sníh před bránou. Posuvné brány lze instalovat různými způsoby. Například závěsné jsou připevněny válečkovými vozíky k nosnému nosníku instalovanému nad otvorem. Spodní část plátna nemá žádné podpěry, což je výhoda závěsného mechanismu oproti kolejovému, protože v zimě musí být kolejnice, po které se válečky pohybují, neustále očištěna od sněhu nebo nečistot. Závěsné brány také nejsou nejvhodnější, protože paprsek brání průjezdu vysokých aut. Proto se dnes k otevírání posuvných bran nejčastěji instaluje elektromechanický pohon s hřebenem. Pro spolehlivost je pohon umístěn na základu nebo speciální základně.

Pokud potřebujete automatizaci pro garážová vrata, pak je nejprve potřeba určit, o jakou bránu se bude jednat – výklopná, sekční, rolovací. Typicky sekční nebo stropní vrata s stropní pohon. Taková automatizace vydrží zatížení v domácích podmínkách a je také levná a snadno se obsluhuje. Stropní pohon ale není vhodný do průmyslových objektů, autoservisů nebo myček. Pro intenzivní použití při otevírání/zavírání vrat hřídelový pohon.

4 kritéria pro výběr spolehlivé automatizace pro jakýkoli typ brány

Bez ohledu na typ brány a automatizaci se síla pohonu volí podle následujících kritérií:

• velikost a hmotnost plátna;
• očekávané zatížení brány větrem (vítr a odolnost křídla vůči zatížení větrem);
• intenzita nebo frekvence použití brány (pro jednotlivý bytový dům je vhodná automatizace s intenzitou 30 % a pro velké podniky, obchodní centra, parkoviště nebo HOA mechanismy s vysokou intenzitou – blízko 100 %) Požadované;
• dostupnost ručního odblokování pohonu v případě výpadku proudu.

Pro provoz brány v zimě je pohon zvolen s ohledem na rezervu chodu 30–40 % hmotnosti vratového křídla. Kromě automatizace se často pořizují signální svítilny a fotobuňky, které zabraňují srážce brány s autem nebo osobou.

Automatizaci bran vyrábí mnoho výrobců. Nejběžnější a stále dostupné na ruském trhu jsou disky CAME. Například lineární pohon CAME ATI 3000 pro křídlové brány. Jsou tiché, odolné proti vlhkosti a mrazuvzdorné. CAME také nabízí vysoce kvalitní přenos rádiového signálu na velkou vzdálenost z dálkového ovládání a tříletý záruční servis v autorizovaných servisních střediscích. Náš obchodní dům je jedním z takových center.