Гидравлические шлагбаумы – не новый, но достаточно ограниченный по объемам производства и продаж сегмент автоматических шлагбаумов, стрела которых приводится в движение электрогидравлическим приводом. Невысокий интерес производителей и потребителей к гидравлическим шлагбаумам обусловлен в основном более высокой ценой на шлагбаумы с электрогидравлическим приводом в сравнении с автоматическими шлагбаумами на базе электромеханического привода, отчасти – более жесткими требованиями к оптимальным и допустимым условиям эксплуатации гидравлических шлагбаумов, а также необходимостью более частого (раз в полгода) технического обслуживания гидравлики, как правило, реально доступного только специалистам профильных компаний с соответствующим инструментом и приборами.
Привод гидравлического шлагбаума обязательно включает нерегулируемый или регулируемый по давлению (перепаду давлений) насосный агрегат, один или два гидроцилиндра, шток/штоки которых присоединены к качающемуся рычагу на валу стрелы, и компенсационную пружину, уравновешивающую стрелу и снижающую нагрузку на гидравлическую систему.
Конструкция типовых и прогрессивных гидравлических шлагбаумов.
Типовой гидравлический шлагбаум комплектуется электрогидравлическим приводом с двумя гидроцилиндрами, более прогрессивные гидравлические шлагбаумы - электрогидравлическим приводом с одним гидроцилиндром двустороннего действия, частотно-регулируемыми двигателями энергетической эффективности IE2 (High efficiency) или IE3 (Premium efficiency) в соответствие с IEC 60034-30 и 2009/125/EC ErP/EuP, блоком управления и блоком питания, в который интегрирован частотный преобразователь для регулирования насосного агрегата по заданному давлению в цилиндре.
Работа гидравлических шлагбаумов типична – насосный агрегат с приводным электродвигателем нагнетает (или откачивает) масло определенной вязкости из специального резервуара в гидроцилиндр, шток которого связан с качающимся рычагом на валу стрелы. Движение штока передается качающемуся рычагу и валу стрелы, а компенсационная пружина/пружины снижает нагрузку на гидравлическую систему и частично компенсирует возможную неравномерность движения стрелы.
Наиболее известный производитель гидравлических шлагбаумов в ЕС и России – холдинг FAAC Group с материнской компанией, основанной в 1965 году в Болонье (Bologna, Италия) и производственными мощностями в Европе, в том числе Германии и Австрии.
1 – стрела, 2 и 36 - механический упор, 3 - элементы передачи движения, 4 и 5 – правый и левый кулачки концевого выключателя соответственно, 6 - качающийся рычаг, 7 - механический упор, 8 - гайка долива масла, 9 – сапун, 10 - ребра охлаждения, 11 и 33 - воздухоотводный винт соответственно левого и правого поршня (12), 13 – насосный агрегат, 14 и 25 - левый и правый соединительный шланг соответственно; 15 и 16 – перепускные клапана открытия и закрытия соответственно, 17 – корпус, 18 и 21 - отверстия для кабеля, 19 - анкерный болт, 20 – основание, 22 – заземление, 13 – кабель, 24 - блок управления, 26 – расцепитель (деблокиратор), 27, 30 и 31 – места установки компенсационных пружин, 28 – воздухоотводящая решетка, 32 – балансирующая пружина, 34 - концевой выключатель, 35 - гайка регулировки пружины.
где 1 – блок питания с частотным преобразователем, 2 – LED подсветка корпуса, 3 – стрела гидравлического шлагбаума (до 8 м) с дюралайтом (светодиодной подсветкой), 4 – блок управления с GSM модулем, микропроцессором для программирования и модулями, обеспечивающими коммутацию с управлением по Ethernet и Wi-Fi, 5 – корпус, 6 – насосный агрегат с частотно-регулируемым двигателем постоянного тока напряжением 24 В, 7 – гидроцилиндр с компенсационной пружиной, 8 – энкодер, обеспечивающий остановку и реверс движения стрелы при препятствиях, 9 – общая кнопка выключения питания.
Гидравлический шлагбаум в сравнении с автоматическими шлагбаумами на электромеханическом приводе.
Гидравлический шлагбаум по степени автоматизации и уровню автоматики сегодня не отличается от шлагбаумов с электромеханическим приводом и имеет определенные преимущества:
- наработка на отказ гидравлического шлагбаума, как правило, больше, чем наработка на отказ шлагбаума с электромеханическим приводом, что обусловлено отсутствием зубчатых передач с характерным для них износом;
- гидравлический шлагбаум более гибкий в регулировке благодаря частотно-регулируемому двигателю насосного агрегата;
- движение стрелы, а также остановка, старт движения и внешние нагрузки на стрелу в гидравлическом шлагбауме вызывают менее жесткое взаимное воздействие привода и стрелы за счет гидравлической связи между приводящим двигателем насосного агрегата и штоком гидроцилиндра.
Вместе с тем:
- гидравлический шлагбаум более дорогой в изготовлении и техническом обслуживании;
- попадание воздуха в гидравлическую систему вызывает рывки движения стрелы или отказ работы гидравлического шлагбаума;
- для работы гидравлического шлагбаума необходимо специальное масло, причем при снижении температуры эксплуатации вязкость масла существенно возрастает, что увеличивает нагрузку на насос до критических величин, а при увеличении температуры эксплуатации вязкость масла снижается с увеличением рисков протечек (выдавливания) через прокладки цилиндров и насосного агрегата;
- электромеханические приводы по факту неприхотливы и обслуживаются крайне редко, электрогидравлические приводы требуют регулярного обслуживания, которое должно выполняться профильными специалистами;
- шлагбаумы с электромеханическими приводами имеют очень широкий температурный диапазон эксплуатации, наиболее прогрессивный гидравлический шлагбаум ограничен температурой эксплуатации не ниже – 20 градусов Цельсия.
