ќбзор надежности шлагбаумов

 огда неспециалисту говор€т о системе контрол€ доступа можно не сомневатьс€, что одним из первых изделий, о котором он вспомнит, будет шлагбаум. ƒействительно, относительна€ простота установки в соответствии с великолепными сигнальными способност€ми1 делает данные устройства одним из наиболее распространенных видов оборудовани€ при организации контролируемого проезда на различные территории, где необходимо ограничение свободного доступа транспортных средств. ѕри этом предпочтение отдаетс€ автоматическим шлагбаумам, применение которых не только облегчает работу персонала, но и позвол€ет использовать средства дистанционного управлени€, а также комбинировать шлагбаумы с различного вида идентификационными устройствами.
¬ насто€щее врем€ основную массу оборудовани€ подобного типа составл€ют шлагбаумы италь€нских2 производителей. »меютс€ также издели€ других стран, но в меньших масштабах. ѕри этом главную часть италь€нского оборудовани€ составл€ют недорогие механические шлагбаумы таких фирм как Came, Genius, Nice. ќсновным преимуществом данного оборудовани€ €вл€етс€ приемлемые рабочие характеристики нового издели€, хороший дизайн и наличие большого количества дополнительных устройств и комплектующих при достаточно низкой стоимости, обычно наход€щейс€ в районе 1000$. ќднако на этом дело и кончаетс€.  ак уже отмечалось в одной из ранее опубликованных статей нашего журнала3 ради достижени€ невысокой стоимости италь€нские конструкторы и изготовители пошли по пути создани€ предельной конструкции, сократив к минимуму все мыслимые резервы.(ƒостаточно напомнить хот€ бы тот факт, что размещение на стрелах этих шлагбаумов дополнительных принадлежностей, так как сигнальные огни, "юбка", подвесна€ опора и т.д. вызывает необходимость одновременного уменьшени€ максимально допустимой длины стрелы, во избежание возникновени€ недопустимых нагрузок на сравнительно слабые приводы.) “ем самым снижаетс€ и надежность работы оборудовани€, особенно в сложных погодных услови€х св€занных, например, с налипанием мокрого снега или обледенением, что дл€ –оссии не редкость. ¬озможно, така€ предельность конструкции и приемлема дл€ условий «ападной ≈вропы, где мощна€ дилерска€ сеть и сравнительно небольшие рассто€ни€ перевозки обеспечивают быструю доставку запчастей и достаточно простой вызов квалифицированной ремонтной бригады. ќднако в нашей стране дело обстоит далеко не так хорошо. Ёто приводит к тому, что широко разрекламированные дешевые италь€нские шлагбаумы скоро приход€т в негодность. ƒостаточно проехать хот€ бы по ћоскве, чтобы увидеть дес€тки "италь€нцев", стрелы которых поднимаютс€ и опускаютс€ вручную охранником, как бы сигнализиру€ о том, что деньги были истрачены, по крайней мере, нерационально.
–азумеетс€, есть и более надежные системы.   ним относитс€, например, механические шлагбаумы италь€нской компании O&O, немецкой компании ELKA и бельнийской - Automatic Systems (AS) и гидравлические шлагбаумы италь€нской фирмы FAAC. ќднако и стоимость их заметно выше. “ак высоконадежные и удобные в эксплуатации шлагбаумы фирм ELKA и AS сто€т в зависимости от модели и комплектации не менее 3-4 тыс. долларов. —тоимость шлагбаумов O&O и FAAC ниже - в районе 1,5-2,5 тыс. долларов. Ќо их механизмы сложнее в эксплуатации и более чувствительны к отклонени€м от предписанного фирмой регламента технического обслуживани€ (ќсобенно это относитс€ к гидравлическим системам FAAC).
» веро€тно не один из проектировщиков и изготовителей парковок, сто€нок пропускных и контрольных пунктов и т.п. с горечью думал: вот бы найти шлагбаум, который при надежности ELKA или хот€ бы O&O имел бы стоимость, приближающуюс€ к стоимости Came.
—амое интересное, что подобное оборудование на рынке есть. » что особенно при€тно, это в первую очередь системы российского производства. ќб одной из них - шлагбауме Ўј-3 производства азовского ќќќ "“руд" и рассказывает данна€ стать€.

≈сли попытатьс€ вкратце охарактеризовать данное изделие, то резюме будет примерно следующим: автоматический электромеханический шлагбаум с максимальной длиной стрелы 4,5-5,5 м и скоростью подъема 4-4,5 сек, приводимый в движение двигателем посто€нного тока мощностью 110 в и напр€жением питани€ 12 в.  онструктивно основна€ модификаци€ шлагбаума состоит из тумбы, в которой размещены приводы, электронный блок питани€ приводов и управлени€ устройством и пружинный компенсатор веса стрелы. ”правление может осуществл€тьс€ как с помощью кнопок на блоке управлени€ или выносном пульте, так и посредством радиобрелков. “о есть характеристики данного шлагбаума могут, на первый взгл€д, считатьс€ достаточно близкими к стандартным. ќднако, при переходе к более детальному рассмотрению картина несколько мен€етс€. ѕервой, и наиболее важной особенностью, €вл€етс€ устройство наиболее важной части оборудовани€ - привода стрелы. ≈сли в подавл€ющем большинстве аналогичных устройств используетс€ привод типа винт-гайка или привод, построенный по принципу коленчатого вала, то в шлагбауме Ўј-3 используетс€ оригинальный редуктор планетарного типа, аналогичный по конструктивной схеме использованному в приводах дл€ ворот ѕѕ¬, стать€ о которых была опубликована ранее4. ƒл€ того, чтобы оценить данное решение вспомним, что в стандартном редукторе типа "винт-гайка", используемом в большинстве недорогих изделий подобного типа, потери на трение составл€ют пор€дка 35% от передаваемой мощности. Ёто с одной стороны увеличивает полезную мощность совершать полезную работу, а с другой - повышает долговечность редуктора, поскольку основна€ масса потерь мощности уходит на истирание. (ќтметим, что возможности дл€ снижени€ потерь имеютс€ и в традиционной схеме, например, путем помещени€ рабочего узла редуктора в ванну со смазочным маслом - подобна€ схема используетс€ в шлагбаумах фирмы O&O. ќднако это усложн€ет и удорожает конструкцию, а также ужесточает требовани€ к регламенту обслуживани€: необходимо следить за уровнем масла.). Ќемаловажно и то, что конструкци€ планетарного редуктора заметно повышает устойчивость системы к нежелательным ударным воздействи€м, по€вл€ющимс€, например, при наезде на стрелу.
¬торой особенностью данного шлагбаума €вл€етс€ конструкци€, специально рассчитанна€ на повышение эксплуатационной надежности издели€. “ак, тумба шлагбаума Ўј-2 сварена из 6 миллиметровой стали, что обеспечивает повышенную надежность при случайном наезде, который рано или поздно произойдет с достаточно большой веро€тностью. (“ак главном ж/д вокзале –остова, где установлены шлагбаумы Ўј-3, о тумбу шлагбаума ободрало бока много автобусов и троллейбусов. ѕри этом не только царапалась краска, но даже вырывались полосы металла. “ем не менее, изменени€ формы тумбы не произошло и на работоспособность шлагбаума это не повли€ло. „то же касаетс€ нарушений окраски, то они легко устран€лись благодар€ тому тумба шлагбаума, покрываетс€ автомобильной эмалью. ≈стественно, что восстановить такое покрытие в Ђполевыхї услови€х намного легче, чем порошковое покрытие, примен€емое на большинстве импортных изделий.)
Ёто же относитс€ и к стреле. »зготовитель комплектует свое изделие дюралевой пр€моугольной стрелой 75х25х2,5 мм со стандартной длиной 4,5 м, котора€ может удлин€тьс€ до 5.5 м вставкой 40х20х3 мм. ƒанна€ стрела надеваетс€ на Ђ€зыкї из м€гкой стали длиной около 40 см, служащий защитным устройством. ѕри наезде на стрелу €зык изгибаетс€, стрела же или остаетс€ невредимой вообще или же (при сильном - более 50 градусов - изгибе) возможно небольшое (пор€дка 10 см продольное расщепление стрелы, которое практически не преп€тствует дальнейшему использованию (в крайнем случае негативное вли€ние расщепа может быть устранено наложением простейшего бандажа или же обрезанием расщепленного куска. („то же касаетс€ предохранительного Ђ€зыкаї, то он может быть легко выправлен при помощи обычного молотка, причем нередки случаи, когда это делаетс€ без сн€ти€ его с креплени€5 - запас прочности подшипников приводов позвол€ет и это). “ак по сообщению одного из потребителей, установивших данный шлагбаум у въезда на свое предпри€тие, даже после 30 повреждений стрелы, св€занных с ударом по ней автомобил€ типа " амаз", в шлагбауме не произошло никаких негативных изменений, которые не могли бы быть устранены собственными силами владельца. —ледует отметить, что с точки зрени€ внешнего оформлени€ "родна€" стрела шлагбаума Ўј-2 все-таки уступает импортным стрелам. “ак италь€нские стрелы выгл€д€т более эстетично и, кроме того, на них имеютс€ защитные резиновые буфера, предохран€ющие машину от повреждени€ при случайном опускании на нее стрелы. ѕоэтому, изготовители шлагбаума предусмотрели возможность установки и импортных стрел. ѕри этом, однако, следует учесть, что подобна€ стрела кроме более высокой стоимости будет обладать и худшими прочностными характеристиками, св€занными со стремлением к максимальному облегчению. ѕоэтому в случае применени€ такой стрелы длиной более 4 метров необходима установка дополнительной опоры, чтобы избежать прогиба стрелы в опущенном положении.  роме того, такие стрелы значительно легче повреждаютс€ и труднее восстанавливаютс€ при аварии, что в дальнейшем может привести к дополнительным расходам.
¬ообще, ориентированность в первую очередь на повышенную надежность €вл€етс€ основой политики изготовителей данного шлагбаума. “ак выходной момент редуктора составл€ет около 150 н*м, хот€ дл€ нормальной работы хватило бы 50-60 н*м. Ѕлагодар€ этому, во-первых, обеспечиваетс€ возможность работы двигател€ по большей части в режиме пониженной нагрузки, что положительно сказываетс€ на надежности и долговечности системы. ¬о-вторых, значительно уменьшаетс€ вли€ние ошибок при регулировке компенсирующей пружины на работу устройства в целом6. — данной тенденцией св€зано и использование дл€ компенсации веса стрелы пружины сжати€, несмотр€ не несколько большие трудности ее подбора и первоначальной регулировки, производ€щихс€ в заводских услови€х. Ќаконец, также, как и в приводах дл€ ворот в качестве датчиков используютс€ бесконтактные искробезопасные переключатели, несмотр€ на их более высокую стоимость по сравнению с контактными выключател€ми широко примен€емыми в зарубежных аналогах. ќтметим, что запас мощности приводов делает возможным размещение на стреле дополнительных устройств без уменьшени€ ее максимальной длины (вполне достаточно простой регулировки компенсирующей пружины).
≈ще одной важной особенностью шлагбаума Ўј-3 €вл€етс€ его морозостойкость. “ак изготовители гарантируют его работоспособность при температурах до -40о— без установки каких-либо дополнительных подогревателей или термостатов. ѕри этом механическа€ часть может нормально работать даже при -55о—. ќграничение же диктуетс€ параметрами используемых электронных устройств блока управлени€.
—ледует отметить, что дл€ работы в услови€х особо низких температур существует модификаци€ шлагбаума, в которой электронный блок выполнен в виде отдельного шкафа. ¬ этом случае электронный блок может быть установлен на некотором рассто€нии в помещении или боксе с подогревом, питание же и управл€ющие сигналы на привод стрелы подаютс€ по проводам. ( стати отметим, что данна€ модификаци€ может оказатьс€ полезной и в случае, когда шлагбаум устанавливаетс€, например, в местах (таких как цеха, склады, специальные терминалы и т.д.), где возможно содержание в атмосфере повышенного количества химически активных веществ вследствие чего применение обычных устройств с питанием 220 в оказываетс€ неприемлемым по услови€м техники безопасности. ’от€, из-за относительной невостребованности, данна€ модификаци€ сейчас не выпускаетс€ в массовом пор€дке, она может быть изготовлена по специальному заказу.
¬озможным поводом дл€ придирок могла бы €витьс€ худша€ укомплектованность данного шлагбаума различного рода вспомогательным и приспособлени€ми, такими как сигнальные лампочки, юбки, предохранительные фотоэлементы и т.п. ќднако создаетс€ впечатление, что производители специально идут на это, чтобы не св€зывать потребител€ определенной номенклатурой, тем более что таких изделий в насто€щее врем€ на рынке достаточно велико, причем в большинстве случаев они вполне взаимозамен€емы. ≈стественно, что разъемы дл€ подключени€ соответствующих устройств в электронном блоке имеютс€.
¬ ближайшем будущем ќќќ Ђ“руд планирует провести работы по дальнейшей модернизации шлагбаума. ¬ частности, в конструкции электронного блока будут применены компоненты, сохран€ющие свои параметры при температурах до -50о и ниже. Ќамечаетс€ также усовершенствовать стрелу, снабдив ее защитными резиновыми или пластиковыми буферами.
¬ заключение данного сообщени€ позвольте привести небольшую историю с сайта предпри€ти€ (адрес: http://trud.rostovip.com): "ѕеред –остовским ж/д вокзалом сто€т 4 импортных шлагбаума (не из дешевых, то есть далеко за тыс€чу евро). „ерез полтора года с момента монтажа эти шлагбаумы переведены на "ручной" режим (охрана поднимает и опускает стрелу рукой) - то ли надоело ремонтировать их, то ли нет вообще запчастей в –оссии. ј наш (тогда ещЄ типа Ўј-2м), поставленный примерно в то же врем€, в ста метрах от них трудолюбиво помахивает стрелой сам. (–остовчане - проверьте сами)".

¬ыводы, как говоритс€, излишни
Ѕолее подробные характеристики данного издели€ приведены в приложении. ѕо вопросам получени€ более детальной информации, а также приобретени€ издели€ обращайтесь непосредственно к изготовителю.


јвтор данной статьи Ц гл. редактор журнала У“ехнические средства безопасностиФ кандидат технических наук —таршинов »горь ѕетрович. —тать€ перепечатана из его журнала.

  статье можем только добавить, что шлагбаумы Ўј-3— (так называемый северный вариант) уже выпускаютс€. »х температурный режим Ц от минус 55 градусов.


1 ¬ некоторых публикаци€х можно встретить утверждение о том, что принцип действи€ шлагбаума состоит в создании преграды проезду. — нашей точки зрени€ это не совсем корректно. ¬ большинстве случаев преграждающа€ стрела обладает весьма ограниченным останавливающим действием и, поэтому, серьезной преграды дл€ прорывающегос€ автотранспортного средства представл€ть не может. (–азумеетс€, это не относитс€ к так называемым противотаранным барьерам, рассказать о которых мы планируем в одной из последующих публикаций). — другой стороны опущенна€ стрела €вл€етс€ намного более заметным сигналом о запрещении свободного проезда, чем, скажем, простое изменение цвета огней светофора (–ед.)
2—разу отметим, что это пон€тие достаточно условно, поскольку в современных услови€х большинство фирм став€т в свои издели€ комплектующие, произведенные в самых разных странах ≈вропы и не только ≈вропы, некоторые же компании, такие как, например Came имеют предпри€ти€ в целом р€де европейских стран, то есть фактически стали транснациональными. “ем не менее, в большинстве источников они позиционируютс€ как италь€нские по месту расположени€ их головных организаций (ред.)
3ЂЅогатырьї из Ќижнего Ц “ехнические средства и системы безопасностиї, є4, 2006 г.
4"јвтоматические управл€емые приводы ѕѕ¬ Ц эффективное решение дл€ автоматизации промышленных ворот" - “ехнические средства и системы безопасности, є3, 2006 г.
5’от€ производитель этого, конечно, делать не рекомендует. (ред).
6—трого говор€, мощности приводов хватает на то, чтобы подъем стрелы работу и без компенсирующей пружины, однако изготовители на это не идут, чтобы избежать чрезмерных ударных нагрузок на механику, снижающих надежность и долговечность системы. ѕо этой же причине они ограничили максимальную скорость подъема стрелы величиной 4-4,5 сек, хот€ в, принципе, имеютс€ технические возможности и дл€ сокращени€ времени подъема.
©2010 - 2023 гг.ќќќ Ђ“–”ƒї
ѕолитика конфиденциальности

Rambler's Top100 ШШШШШШ.ШШШШШШШ

–остовска€ область, г. јзов
тел: +7 988-942-04-10
E-mail: privod-azov@yandex.ru

+7 988-942-04-10
privod-azov@yandex.ru
“руд
јзов