Levensduurgegevens van 24V borstelloze DC-motoren voor drukbezochte ingangen van commerciële gebouwen

Kort samengevat:YFBF 24V onderhoudsvrije DC-motoren met een nominale levensduur van 3 miljoen cycli / 10 jaar: 20 jaar in een kantooromgeving met 400 passagiers per dag, 2,7 jaar in een luchthavenomgeving met 3.000 passagiers per dag. Specificaties op basis van bladgewicht, snelheid en spanning voor YF150/YF200/YFS150/YFSW200/BF150.

De markt voor entree-units van commerciële gebouwen kampt met een geloofwaardigheidsprobleem: de gepubliceerde cycluswaarden lijken bij alle leveranciers hetzelfde, terwijl het testprotocol dat wordt gebruikt afwijkt van de norm.ISO 13849-1Dit verschilt per leverancier, maar een unit met 3 miljoen cycli, zoals gepubliceerd in onzeYFS150-eenheidsspecificatiebladEen motor die een ziekenhuisdeur van 130 kg met een snelheid van 0,8 m/s aandrijft, is niet hetzelfde als een motor met 3 miljoen cycli die een luchthavendeur van 200 kg met een snelheid van 1,0 m/s aandrijft. Inkoopteams die alleen op basis van het aantal cycli specificaties opstellen, vervangen motoren uiteindelijk twee keer in het eerste decennium. De gegevens die er echt toe doen, zijn het aantal cycli, de nominale spanning, de overbrengingsverhouding, het bedrijfstemperatuurbereik en de IP-klasse – en die gegevens moeten samen worden bekeken, niet afzonderlijk.

Ons team in de fabriek in Ningbo bouwt al sinds 2007 onderhoudsvrije 24-volt motoren voor automatische toegangssystemen in onze vestiging in Luotuo Zhenhai. Hieronder vindt u de levensduurgegevens die mijn team in de fabriek in Ningbo deelt met inkoopteams voor toegangssystemen in commerciële gebouwen, wanneer zij vragen waarom onze motoren een langere levensduur hebben dan de goedkopere alternatieven, berekend over een periode van 10 jaar.

3 miljoen cycli ÷ 400 cycli per dag = 20 jaar: de berekening van het inkomende verkeer

De onderhoudsvrije DC-motoren in de YFBF-catalogus — YF150, YF200, YFS150, YFSW200, BF150 — hebben allemaal dezelfde levensduur: 3 miljoen cycli of 10 jaar, afhankelijk van wat het eerst bereikt wordt. De levensduur is bepalend voor ingangen met veel verkeer, omdat de motor doorgaans ruim voor de 10 jaar 3 miljoen cycli bereikt. Om het aantal cycli om te rekenen naar jaren, deel je het aantal cycli door de dagelijkse verkeersintensiteit van de ingang.

De verkeersstromen die mijn team ziet bij de ingangen van onze bedrijfsgebouwen:

• Hoofdingang kantoorgebouw: 200 tot 400 cycli per dag
• Ingang winkelcentrum: 800 tot 1500 cycli per dag
• Hoofdingang ziekenhuis: 1.000 tot 1.800 cycli per dag
• Ingang luchthaventerminal: 2.500 tot 4.000 cycli per dag
• Ingang hotellobby: 600 tot 1200 cycli per dag

Een motor met een levensduur van 3 miljoen cycli in een kantoor met 400 cycli per dag gaat ongeveer 20 jaar mee. Dezelfde motor in een luchthaven met 3.000 cycli per dag gaat ongeveer 2,7 jaar mee. Inkoopteams die de laagste eenheidsprijs betalen, betalen uiteindelijk vaak drie keer zoveel gedurende de levensduur van het gebouw, omdat de vervangingscyclus elke 3 jaar plaatsvindt in plaats van elke 20 jaar.

Waar de commutatorborstel het eerst kapot gaat — en waarom onderhoudsvrije rotoren dit overslaan

De mechanische reden waarom onderhoudsvrije DC-units langer meegaan dan units met koolborstels in automatische toegangssystemen, is de eliminatie van borstelwrijving. Bij een unit met koolborstels slijten de borstels bij elke cyclus tegen het commutatoroppervlak, waardoor koolstofstof ontstaat en de levensduur beperkt wordt tot ongeveer 1.000 tot 3.000 uur daadwerkelijke rotatie. Een onderhoudsvrije DC-unit verplaatst de commutatiefunctie naar de besturingselektronica en laat de rotor draaien op afgedichte lagers, waardoor het slijtageoppervlak de lagers zijn in plaats van het contactvlak tussen borstel en commutator.

Onze onderhoudsvrije yfbf-units maken gebruik van een geïntegreerd ontwerp van unit en versnellingsbak met een in Europa geproduceerde spiraalvormige tandwieloverbrenging. De versnellingsbak draait in een afgedichte aluminium behuizing met automatische smering, waardoor de tandwielset gedurende de levensduur van 3 miljoen cycli geen onderhoud ter plaatse nodig heeft. De isolatieklasse van de unit isklasse E(geschikt voor 120 °C) en de wikkelingsisolatie is klasse F (geschikt voor 155 °C), waardoor de unit de hoge cyclische belasting van een luchthaveningang kan doorstaan ​​zonder thermische degradatie van de wikkeling.

Bij borstelmotoren is de borstelhouder vaak het eerste defect: de veerspanning neemt af, de borstel blijft plakken, de commutator raakt beschadigd en de motor verbruikt een hoge stroom totdat de controller uitschakelt. Ons borstelloze YFBF-ontwerp elimineert deze storing volledig. Daarom is de levensduur van 3 miljoen cycli een conservatieve schatting voor onze lijn en een ambitieuze schatting voor de meeste alternatieven met borstels.IEC 60034-1Normen voor roterende elektrische machines.

Selecteer eerst op bladgewicht, vervolgens op openingssnelheid en ten slotte op spanning — de YFBF-selectieboom

De productielijn van de fabriek in Ningbo omvat vijf modellen met verschillende overbrengingsverhoudingen, toerentallen en koppelbereiken. Bij mijn dimensioneringswerkzaamheden baseer ik me op het gewicht van de lamellen, de openingssnelheid en de geluidstolerantie van de ingang. De onderstaande gegevensbladen zijn afkomstig uit onze gepubliceerde productspecificaties voor deYFBF automatische bladveerunit lijn:

De twee belangrijkste specificaties voor de modelkeuze bij drukbezochte ingangen zijn het gewicht van de deurvleugels en het aantal openings- en sluitcycli per dag. Voor mijn hoofdingang van een ziekenhuis, een enkelvoudige ingang van 130 kg met 1200 openings- en sluitcycli per dag, is de YF150 de juiste keuze. De 60W motor kan het paneelgewicht aan bij een openingssnelheid van 0,8 m/s, de 3000 toeren per minuut geeft de spiraalvormige tandwielkast voldoende ruimte en de geluidsvloer van ≤50 dB voldoet aan de akoestische eisen van het ziekenhuis. Voor een tweedelige ingang van een luchthaven van 200 kg met 3500 openings- en sluitcycli per dag is de YF200 de juiste keuze. De 100W motor kan het zwaardere paneel aan en de motor is ontworpen voor de zwaardere continue belasting.

De nominale spanning van 24 volt over de gehele YFBF-motorlijn is bewust gekozen. Onderhoudsvrije 24-volt-units werken op dezelfde laagspannings-DC-bus als de bedieningseenheid, waardoor de unit en de bedieningseenheid één UPS-gesteunde voeding delen. Deze architectuur zorgt ervoor dat de ingang functioneel blijft bij stroomuitval zonder dat een aparte omvormer nodig is. Inkoopteams van ziekenhuizen en luchthavens zouden 24 volt voor zowel de unit als de bedieningseenheid moeten specificeren om de voedingsarchitectuur eenvoudig te houden.

Drie voorbeelden van storingen in de praktijk die ik heb uitgelegd aan klanten op luchthavens in koude klimaten.

De twee belangrijkste omgevingsfactoren die de levensduur van een unit in een bedrijfsgebouwingang bepalen, zijn de bedrijfstemperatuur en de beschermingsklasse tegen indringing van stof en water. De onderhoudsvrije units van yfbf hebben een bedrijfstemperatuurbereik van -20°C tot 70°C en beschermingsklasse IP54. Dit is voldoende voor geklimatiseerde vestibules, halfoverdekte buiteningangen en de meeste ongeconditioneerde bedrijfsingangen in gematigde en koude klimaten.

Wat een motor die 10 jaar meegaat onderscheidt van een motor die na drie jaar al uitvalt, is of het werkingsbereik overeenkomt met de installatieomgeving. Ik heb mijn zakelijke klanten drie mogelijke uitvalscenario's uitgelegd:

• Condensatie in onverwarmde vestibules — waterdamp dringt overdag de versnellingsbakbehuizing binnen, condenseert 's nachts en veroorzaakt roestvorming op de spiraalvormige tandwielen. De IP54-classificatie zorgt ervoor dat de versnellingsbak bij normale installaties in vestibules beschermd blijft tegen dit soort storingen.
• Thermische beveiliging in niet-geventileerde plafondruimtes — de besturingskast bevindt zich in een niet-geventileerde plafondruimte, de motor verbruikt de volledige stroom tijdens een zware bedrijfscyclus en de wikkeling bereikt de isolatielimiet van klasse F. De YF200 100W-motor heeft een thermische beveiliging ingesteld op 130 °C wikkelingstemperatuur om deze storing te voorkomen.
• Lagerslijtage bij extreem koude ingangen — het smeermiddel wordt dikker onder -20°C en de motor slaat af onder belasting. De YFBF-motorlijn is geschikt voor gebruik bij -20°C; voor installaties in nog koudere temperaturen adviseert ons engineeringteam optioneel het lage-temperatuurvet en de verwarmingsstrip op de besturingsprintplaat.

De IP54-beschermingsklasse is geschikt voor de meeste commerciële entrees. IP65 is overbodig voor binnenentrees en brengt extra kosten met zich mee; IP44 is onvoldoende voor semi-openluchtportalen waar regen door de wind de motorbehuizing kan bereiken. IP54 dekt beide situaties.

Herstel bij 80% van het aantal cycli — de triggerberekening van 2,4 miljoen cycli

Voor mijn inkoopklanten die een totale eigendomskostenmodel van 10 of 20 jaar hanteren, is de beslissing om te reviseren of te vervangen net zo belangrijk als de oorspronkelijke specificaties. yfbf biedt fabrieksrevisie aan voor onderhoudsvrije DC-units voor ongeveer 35% van de nieuwprijs. Tijdens de revisie worden de tandwielset, lagers en Hall-sensor vervangen, waardoor de motor weer voldoet aan de gepubliceerde levensduur van 3 miljoen cycli.

De beslissingsmechanismen die mijn team gebruikt:

• Bij 80% van het nominale aantal cycli (2,4 miljoen cycli op een motor met een levensduur van 3 miljoen cycli) — plan een geplande revisie in tijdens het volgende geplande onderhoudsvenster.
• Bij een defect aan een wikkeling van isolatieklasse F kan de wikkeling niet ter plaatse worden gerepareerd, waardoor de motor terug naar de fabriek moet voor een volledige revisie of vervanging.
• Een toename van het geluidsniveau boven de 55 dB bij een motor met een nominale waarde van ≤50 dB betekent dat de lagers slijten en dat een geplande revisie beter is dan een ongeplande storing tijdens gebruik.
• De stroomsensor van de controller slaat af tijdens normaal bedrijf — de motor verbruikt een te hoge stroom, meestal door een defecte Hall-sensor of een versleten tandwiel, en de controller beschermt het systeem tegen schade.

Voor een luchthaventoegang die 3.500 cycli per dag doorloopt, wordt de geplande revisie geactiveerd na 2,4 miljoen cycli, wat ongeveer 1,9 jaar na ingebruikname is. De vervangende unit wordt geleverd als ruilunit; de defecte unit wordt teruggestuurd naar yfbf voor revisie; de ​​gereviseerde unit wordt weer opgenomen in de reserveonderdelenpool. Deze rotatie zorgt ervoor dat de toegang operationeel blijft en de kosten van de unit worden afgeschreven over meerdere revisiecycli in plaats van meerdere vervangingsaankopen.

Controleer de specificaties drie keer voordat u de bestelling voor de motor ondertekent.

De motorbelasting en het werkingsbereik staan ​​vermeld op het specificatieblad, maar de motorbelasting is alleen relevant als de testomstandigheden overeenkomen met de installatieomstandigheden. Controleer drie zaken op het specificatieblad van de leverancier voordat u de bestelling ondertekent:

1. Definitie van een testcyclus — een "cyclus" moet worden gedefinieerd als één open- en sluitbeweging onder nominale belasting, niet als één rotatie zonder belasting. YFBF beoordeelt cycli onder het nominale deurgewicht bij de nominale openingssnelheid.
2. Testomgeving — omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid beïnvloeden de levensduur van de cyclus. YFBF beoordeelt cycli bij een omgevingstemperatuur van 25 °C en een relatieve luchtvochtigheid van 60%; de beoordelingen in koude of warme omgevingen worden dienovereenkomstig verlaagd.
3. Isolatieklasse — Motorisolatieklasse E met wikkelingsisolatieklasse F is de juiste specificatie voor continu gebruik. Motorisolatieklasse A of B is ondergedimensioneerd voor drukbezochte ingangen.

Voor mijn OEM/ODM-projectklanten — met aangepaste deurpaneelgewichten, aangepaste openingssnelheden en aangepaste controllerfirmware — berekent ons YFBF-engineeringteam de cyclusbelasting aan de hand van de daadwerkelijke installatieomstandigheden van de klant en stelt een projectspecifiek specificatieblad op. De fabriekstest wordt uitgevoerd met 1,5 keer de nominale belasting gedurende 200.000 cycli als inbrandtest voor de productie. Hierdoor heeft het apparaat dat op locatie aankomt al een aanzienlijke slijtagedrempel overschreden voordat het in gebruik wordt genomen.

De vierde factor die mijn team deelt met inkoopteams van luchthavens en ziekenhuizen om de verhouding tussen cyclusduur en kosten te optimaliseren, is de firmware-revisie van onze YFBF-controller. We leveren elke unit met een controllerfirmwareversie die een stroommeetlus bevat die is afgestemd op de gepubliceerde levensduur van 3 miljoen cycli. Firmware-updates in het veld die het stroomopbouwprofiel wijzigen zonder de cyclusduur opnieuw te beoordelen, kunnen de levensduur van de unit met 20 tot 30 procent verkorten. Voor OEM/ODM-installaties vergrendelt ons YFBF-engineeringteam de firmwareversie bij orderinvoer en documenteert deze versie op het typeplaatje van de controller, zodat de cyclusduur gedurende de gehele levensduur van de unit traceerbaar blijft.

De tweede documentatieregel die mijn opdrachtgevers over het hoofd zien, betreft de specificatie van het tandwielsmeermiddel. De YFBF-lijn wordt geleverd met een synthetisch polyalfaolefine (PAO) tandwielsmeermiddel dat geschikt is voor bedrijfstemperaturen van -30°C tot 120°C. Vervanging door een mineraaloliesmeermiddel verlaagt de bovengrens tot 90°C en de ondergrens tot -10°C. Dit betekent dat de unit minder goed presteert bij installaties op luchthavens in koude klimaten en voortijdig uitvalt bij installaties in ziekenhuizen in het Midden-Oosten met een warm klimaat. In onze offerte staat de smeermiddelspecificatie vermeld op het typeplaatje en de checklist voor de inbedrijfstelling van de operator bevat een stap voor het controleren van het smeermiddel vóór de eerste cyclus.

De vijfde en vaak over het hoofd geziene factor die de totale eigendomskosten kan verlagen, is onze YFBF-reserveonderdelenpool. Voor een ziekenhuiscomplex met twaalf automatische schuifdeuren die 1200 keer per dag in- en uitgaan, is de aanbevolen reserveonderdelenpool twee units: één direct vervangbare unit op voorraad en één gereviseerde unit in de rotatiecyclus. Dit voorkomt dat een enkele storing een ingang langer dan vier uur buiten gebruik stelt, wat de gebruikelijke SLA (Service Level Agreement) is voor een nooduitgang in een ziekenhuis. De kosten van de pool bedragen ongeveer 4 procent van de oorspronkelijke investeringskosten, maar het elimineert de toeslag van 35 procent die geldt voor spoedleveringen wanneer de reserveonderdelenpool leeg is.

Het zesde argument dat mijn inkoopklanten aandragen, is de telemetrie voor het tellen van de cyclusduur. De firmware van de YFBF-controller registreert het aantal cycli, foutcodes en de datum van de laatste onderhoudsbeurt in het niet-vluchtige geheugen. Ons engineeringteam kan het aantal cycli vervolgens via de servicepoort uitlezen tijdens een gepland onderhoudsbezoek. Voor een ziekenhuiscomplex met twaalf ingangen geeft de telemetrie voor het tellen van de cyclusduur het facilitaire team precies aan welke motoren de revisiedrempel van 80% (2,4 miljoen cycli) naderen en welke zich nog in de beginfase van hun levensduur bevinden. De gegevens vormen de basis voor het rotatieschema van de reservemotorpool en elimineren de onzekerheid bij het opstellen van het jaarlijkse onderhoudsbudget.

De derde factor die mijn team in de offerte voor luchthavens en ziekenhuizen naar voren brengt om de verhouding tussen cyclustijd en kosten te verlagen, is de consolidatie van reserveonderdelen over de verschillende productfamilies heen. Onze YFBF-motorenlijn deelt dezelfde Hall-sensor, hetzelfde montagepatroon voor de versnellingsbak en hetzelfde aansluitblok voor de controller in de modellen YF150, YF200, YFS150, YFSW200 en BF150. Een faciliteit met een gemengd machinepark kan één set reserveonderdelen voor de gehele lijn op voorraad houden in plaats van vijf afzonderlijke SKU's. Dit verlaagt de voorraadkosten voor reserveonderdelen met ongeveer 60 procent en vereenvoudigt de training van het onderhoudspersoneel.

Veelgestelde vragen

V: Hoe lang gaat een onderhoudsvrije 24-volt DC-unit mee in een automatisch schuifraam?
A: De onderhoudsvrije 24-volt DC-motoren van YFBF hebben een levensduur van 3 miljoen cycli of 10 jaar. Bij een ingang van een bedrijfsgebouw met 400 cycli per dag komt dit neer op ongeveer 20 jaar; bij een luchthaveningang met 3.000 cycli per dag, ongeveer 2,7 jaar.

V: Wat is het verschil tussen een onderhoudsvrije DC-unit en een unit met koolborstels voor automatische deuren?
A: Een onderhoudsvrije DC-unit elimineert de wrijving van de borstels die de levensduur van geborstelde units beperkt. Geborstelde automatische deurmotoren gaan doorgaans 1.000 tot 3.000 uur mee; onderhoudsvrije motoren zoals de YF150, YF200, YFS150, YFSW200 en BF150 series gaan 3 miljoen cycli of 10 jaar mee met IP54-bescherming en een motor met isolatieklasse E / wikkelingsklasse F.

V: Wat is de nominale spanning en het vermogen van de onderhoudsvrije DC-automatische deurmotoren van ons merk Ningbo?
A: De onderhoudsvrije DC-motoren van ons merk Ningbo hebben een vermogen van 24 volt. De YF150 en YFS150 hebben een vermogen van 60 W; de YF200 heeft een vermogen van 100 W voor zware schuifdeuren; de YFSW200 heeft een vermogen van 60 W voor draaideuren. Het onbelaste toerental varieert van 2880 tot 3000 tpm, afhankelijk van het model.

V: Welke bedrijfstemperatuur kan een onderhoudsvrije 24-volt DC-unit in een automatische deur aan?
A: Onze onderhoudsvrije YFBF DC-units hebben een bedrijfstemperatuurbereik van -20°C tot 70°C en beschermingsklasse IP54. Dit is voldoende voor geklimatiseerde vestibules, halfoverdekte buiteningangen en de meeste ongeklimatiseerde ingangen van gebouwen.

V: Kan een onderhoudsvrije DC-automatische bladblazer worden gereviseerd in plaats van vervangen?
A: Ja. YFBF biedt fabrieksrevisie aan voor onderhoudsvrije DC-motoren voor ongeveer 35% van de nieuwprijs. Tijdens de revisie worden de tandwielset, lagers en Hall-sensor vervangen, waardoor de motor weer voldoet aan de gepubliceerde levensduur van 3 miljoen cycli.

Edison is verkoopmanager bij Ningbo Yufan Beifan Automatic leaf Co., Ltd. (de fabriek van ons merk in Ningbo), de Ningbo Beifan-fabriek die in 2007 werd opgericht in Luotuo, Zhenhai, met een terrein van 3.500 vierkante meter en een bebouwde oppervlakte van 7.500 vierkante meter. Vanuit deze faciliteit ondersteun ik inkoopteams voor nieuwe bedrijfsgebouwen, OEM/ODM-projecten op maat en voorraadprogramma's voor distributeurs voor de onderhoudsvrije DC-units YF150, YF200, YFS150, YFSW200 en BF150. Voor projectaanvragen of om een ​​10-jarig model voor de totale eigendomskosten van uw nieuwe specificatie te bespreken, kunt u contact met mij opnemen via de onderstaande contactgegevens.De contactpagina van onze merkfabriek in Ningbo.