Чтобы изготовить откатные ворота свои руками, нужно не только обладать определёнными навыками, но и владеть инженерными знаниями. Готовое изделие представляет собой сложную конструкцию. На первом этапе идёт изготовление, а затем монтаж, который связан с формированием фундамента. Чтобы происходило движение створки, устанавливается электропривод. Отсутствие верхних и нижних направляющих полотна даёт большое преимущество во время проезда автотранспорта.
Особенности конструкции и принцип действия
Конструкция ворот состоит из сборочных единиц, которые называются узлами:
- Две роликовые тележки.
- Основная балка, воспринимающая на себя всю нагрузку.
- Нижний ловитель, который при закрытых воротах принимает на себя давление от опорного ролика.
- Верхний. Обеспечивает жёсткость конструкции, когда ворота находятся в закрытом состоянии.
- Концевой ролик. Является опорой для ворот, когда они закрыты.
- Фиксатор верхней части. Удерживает конструкцию в вертикальном направлении.
- Подставка.
Тележки, базирующиеся на забетонированной подставке, осуществляют перемещение створки ворот. Во время их закрытия концевой ролик стыкуется с нижним ловителем и удерживается им. Сверху стоит такой же узел, который выполняет функцию обеспечения жёсткости изделия в закрытом состоянии, чтобы створка не колебалась.
Слабе место — консоль конструкции. Размер проёма ворот составляет 2/3 от общей длины полотна. Если величина выдвижной части 4 м, то общая длина будет 6 м. Такое же расстояние должно закладываться на их откат. Это является основным неудобством схемы.
Схемы и чертежи
Перед началом изготовления и монтажа ворот разрабатываются чертежи будущей конструкции и схема установки. В процессе работы изделие должно плавно (без заедания) перемещаться на роликах. Для этого при составлении проекта ведётся расчёт и просчитываются все размеры. Закладываются в спецификацию детали.
На втором этапе составляется схема установки с полной её компоновкой.
Особое внимание уделяется роликам. Обычно они покупаются. В случае самостоятельного изготовления нужно придерживаться определённой технологии. На узел идёт постоянная нагрузка до 500 кг. В процессе работы металл испытывает трение. Чтобы они прослужили долго, они изготавливаются из инструментальной стали У8А, У10А или Х12М.
Инструкция по монтажу
Перед началом монтажа подготавливаются инструменты и материалы:
- профильные трубы сечением 60 х 40 мм;
- металлические листы для обшивки;
- балка;
- швеллер шириной 16 см;
- улавливатели;
- ролики;
- грунтовка;
- краска;
- сварочный аппарат;
- болгарка;
- шуруповёрт;
- измерительные приборы;
- молоток;
- отвёртка.
Обращается внимание на металлические изделия, на которых не должно быть ржавчины.
Сборка конструкции
Сборка ворот происходит в следующем порядке:
- Профильные трубы укладываются на землю. Они свариваются между собой. Внутри устанавливаются вертикальные и горизонтальные поперечины. В последнюю очередь ввариваются поперечные укосины. Предварительно (с помощью болгарки) у них срезается основание под нужным углом.
- К нижней части рамы приваривается усиливающая балка. По ней будут перемещаться колёса.
- После окончания сварочных работ изделие готовится к покраске. Сначала с помощью болгарки убираются все сварочные наросты. Затем проводится обезжиривание и грунтовка. По мере её высыхания начинается покраска. Для этого используются алкидные эмали или акриловые краски, которые наносятся в 2 слоя.
Формирование фундамента
Перед началом монтажа формируются закладные, на которые будет устанавливаться роликовая система. Порядок изготовления следующий:
- Берётся швеллер шириной 16 см и разрезается на несколько кусков длиной по 45 см.
- Роется траншея в глубину 1,8 м, шириной 60 см и длиной 2 м.
- Устанавливается опалубка из досок (выступ — не более 30 см).
- Внутрь ямы прокладывается пергамин. Он необходим для защиты бетона. Материал прикрепляется к доскам степлером.
- В яму укладываются закладные. Располагаться они должны с уровнем бетона. Для этого их следует привязать к горизонтальной планке, которая кладётся сверху на опалубку.
- После этого яма заливается бетоном.
Закладка роликов
Чтобы проходило движение ворот, требуется установить ролики. Для этого сверху приваривается ещё один швеллер, на который будут крепиться кронштейны.
Это основная база для размещения двух систем роликов. Располагаться они должны на некотором отдалении друг от друга. Их точная фиксация происходит во время монтажа ворот.
Окончательная установка
После закладки фундамента и сварки основной конструкции начинается её монтаж. Состоит он из следующих этапов:
- На заранее подготовленном швеллере устанавливаются каретки с роликами. Регулировка идёт с таким расчётом, чтобы при полном закрытии ворот дальний край не доходил до крайнего узла на 5 см. Когда створка открыта, ближняя каретка должна располагаться от переднего среза полотна на расстоянии 15–20 см.
- На противоположном столбе устанавливается верхний улавливатель. Отступается от верха на 5–10 см.
- На таком же расстоянии от низа приваривается нижний улавливатель. Его фиксация идёт на 5 см выше концевого ролика. Это необходимо для того, чтобы в закрытом состоянии за счёт поднятия полотна снять нагрузку с кареток.
- Навешивается заранее сваренное полотно.
После окончания монтажа проводится проверка работы системы.
Электрический привод своими руками
Он имеет сложное устройство. Прежде чем начать самостоятельное изготовление электропривода, нужно знать из каких узлов он состоит:
- двигателя;
- редуктора;
- узла управления.
Процесс передачи тяги осуществляется двумя способами:
- в паре: звездочка–цепь;
- прижимным роликом.
При подборе двигателя учитываются следующие факторы:
- Мощность аппарата зависит от габаритов и веса полотна ворот.
- Частота использования конструкции. Двигатель небольшой мощности обеспечивает открытие ворот до 5–6 раз в 1 час.
- Учитывается материал, из которого сделаны шестерни редуктора. Пластмасса быстро стирается.
- Количество оборотов в минуту подбирается в пределах 500–1000.
Двигатель с трёхфазной обмоткой подходит для хозяйств, где есть напряжение в 380 Вт. Допускается применение и однофазного агрегата, но могут быть проблемы с пусковым током.
Во время подбора редуктора важно помнить, что на выходе он должен обеспечивать 80–100 об/мин.
При самостоятельном изготовлении приводного устройства хорошим вариантом является использование двигателя от стиральной машины. Чтобы присоединить концы обмоток, необходимо воспользоваться мультиметром. При этом прибор выставляется в режим измерения сопротивления.
Если имеется в наличии редуктор, то он соединяется с двигателем при помощи муфты. При этом необходимо сделать вычисление передаточного числа.
Оптимальным вариантом передачи тяги считаются:
- реечная передача;
- приводным роликом.
Реечная передача
Для этого следует воспользоваться звёздочкой от велосипеда или мотоцикла. Такая деталь крепится сваркой к валу редуктора.
Весь узел фиксируется на металлической опоре толщиной от 5 см с помощью болтов. Предусматривается система регулировки. Для этого в металле изготавливаются овальные пазы, чтобы была возможность перемещать двигатель с редуктором.
Подбирается цепь с таким же шагом звеньев, как и на звёздочке. Перед её монтажом проводятся подготовительные работы на каркасе ворот:
- На расстоянии 600–1000 мм от земли к полотну крепится дополнительная балка.
- Снизу с помощью саморезов устанавливается цепь. Её ещё можно заменить рейкой с зубьями.
Самостоятельное изготовление рейки невозможно ввиду сложной технологии. Её придётся покупать. При этом конструкция будет работать надёжнее. Кроме того, цепь со временем растягивается.
Приводным роликом
В данном случае к электроприводу подсоединяется ролик. Конструкция более сложная в монтаже, но обладает некоторыми преимуществами. Например, она не загрязняется, а в зимнее время на ней не формируется ледяной нарост. Занимает меньше места.
Принцип действия и монтажа:
- Рядом с воротами устанавливается кронштейн с закреплённым в нём роликом. С поверхности он обтянут резиной.
- К кронштейну крепится толкатель с установленной на нём пружиной.
- За счёт давления ролика на швеллер полотна створка перемещается под воздействием силы трения.
- Для компенсации усилия с обратной стороны ворот устанавливаются такие же два вращающихся элемента.
К ролику предъявляются следующие требования:
- установка их ведётся на подшипниках закрытого типа, чтобы внутрь не попадала грязь;
- величина давления не должна превышать 300–360 кг;
- максимальное усилие толкателя составляет 3,5–4 кН.
От двигателя на ролик передача вращения осуществляется 2 видами:
- при помощи клиноремённой передачи;
- вращающийся элемент фиксируется непосредственно на валу редуктора.
Подшипник подбирается такой, чтобы он выдерживал большую нагрузку.
Изготовление и монтаж откатных ворот требует основательного подхода. Важное значение имеет точность выполняемых работ, потому что отклонение от заданных параметров может привести к перекосу конструкции и заклиниванию во время движения. Базой системы является фундамент. При его формировании не допускаются ошибки.