Механизм откатных ворот своими руками

Подключение электропривода

Схема подключения привода своими руками достаточно подробно описана в инструкции по его эксплуатации. ACL подключается на фазу, а  ACN – на ноль.

Типовая схема силовых и сигнальных линий автоматики откатных ворот

После этого следует в обязательном порядке произвести тестирование устройства. Если вы нажмете на соответствующую кнопку на пульте дистанционного управления откатных ворот, то они будут двигаться, однако не до упора. Чтобы настроить нормальный цикл открывания-закрывания, кнопку Р1 нужно будет удерживать в течение 3 секунд. Тогда запустится механизм полноценного закрывания и открывания створок.

Выбор необходимых материалов и оборудования

Автоматика для распашных ворот своими собственными руками — это очень просто при наличии всех необходимых для проведения работ приспособлений. Автоматика состоит из нескольких устройств:

• электропривод;
• пульт управления;
• зубчатая рейка;
• сигнальный светильник;
• фотоэлементы.

Для проведения работ по установке автоматического оборудования необходимо иметь:

• сварочный аппарат;
• пассатижи;
• молоток;
• крепления;
• набор отвёрток;
• электродрель со свёрлами различного калибра;
• несколько разновидностей электропроводов различного сечения и размера.

Все материалы и оборудование можно легко купить в любом строительном магазине.

Установка выключателей

Схема монтажа концевых выключателей откатных или распашных ворот своими руками выглядит следующим образом. Концевые включатели расставляются на зубчатой рейке в нужном порядке и необходимой последовательности. После этого закрепляются там при помощи обычного шурупа.

Крепление концевых выключателей на зубчатой рейке

Концевые выключатели магнитного типа могут похвастаться максимальным уровнем надежности. Установив их своими руками, вы будете уверены в том, что автоматика откатных или распашных ворот будет нормально функционировать в любых метеорологическим условиях. Принцип их действия базируется на свойствах магнита. 2 разнополярных магнита устанавливаются по разные стороны от рейки. Во время того как привод будет проходить между ними, устройству будет подаваться соответствующий сигнал.

При установке пары магнитов лучше всего расставлять их не слишком далеко друг от друга. Проверить правильность монтажа очень просто: если после того как концевик прошел между магнитами, привод остановился, это свидетельствует о полной исправности устройства. В противном случае магниты можно просто поменять друг с другом местами.

Пусковая аппаратура

Для сборки электрической схемы понадобится два магнитных пускателя IEK КМИ 1121 с напряжением питания катушек 230 В, либо один реверсивный пускатель ПМЛ 2561 (преимущество последнего в наличии механической блокировки). Основных контактов должно быть три.

Также необходимо наличие блока вспомогательной контактной группы, включающей по одному нормально открытому и нормально закрытому контакту. Дополнительно потребуется кнопочный корпус IEK КП103 с тремя кнопками «Пуск», «Реверс» и «Стоп». Для установки поста с уличной стороны рекомендуется комплектовать его кнопками с блокировкой под ключ. Все коммутационное электрооборудование должно быть смонтировано в металлическом ящике со степенью защиты IP54 и сальниковыми вводами для проводов.

Подключите входные контакты двух пускателей параллельно, подав на них фазу и ноль от сети 220 В через защитный автомат. С обратной стороны пускателей подключите два провода питания пусковой обмотки.

На примере двигателя АИРЕ 80, питание нужно подавать на клеммы V1 и W2. Учтите, что полярность остается неизменной вне зависимости от того, какой пускатель включен. Выводы U1 и U2 принадлежат концам рабочей обмотки и должны быть подключены к двум пускателям в разной последовательности.

Питание на катушки каждого пускателя нужно подавать через собственные нормально открытые и нормально закрытые контакты второго пускателя. Это обеспечит самоподхват и удержание катушки во включенном состоянии, а также обеспечит электрическую блокировку встречного пуска.

Передача приводным роликом

Существует альтернативный тип привода для ворот, в котором задействован прижимной ролик. Такой механизм будет несколько сложнее сконструировать своими руками, но в то же время он не требует размещения дополнительных приспособлений на воротах, не боится загрязнения, снега и образования наледи.

Конструкция механизма

Суть метода проста: ко внешней стенке рельсовой направляющей под усилием прижат ролик с литой покрышкой из эластичной резины. Профиль покрышки должен быть прямым, без протектора, чтобы обеспечить максимальное сцепление. Усилие обеспечивается мощной пружиной сжатия. Она размещается на шпильке толкателя и прижата законтренной гайкой с шайбой. Оси вала крепятся к полкам П-образного кронштейна.

Для компенсации усилия, оказываемого роликом на полотно ворот, с обратной стороны от рельсовой направляющей устанавливаются два таких же ответных ролика, но закрепленных стационарно.

Комплектующие для прижимного ролика

Необходимо найти подходящие ролики, которые можно заказать из каталога комплектующих для промышленных тележек. Выбирайте колеса с металлическим основанием и закрытыми роликовыми подшипниками, не требующими обслуживания. Допустимая нагрузка должна составлять 300–360 кг

Важно также правильно выбрать пружины для толкателя. Их общее прижимное усилие должно составлять не менее 3,5–4 кН, но не больше несущей способности колес

Соединение ролика с двигателем

Выбираем способ передачи вращения на ролик. Вы можете использовать для этого клиноременную передачу, закрепив ведомый шкив на металлическом основании колеса тремя шпильками М12. Также имеет смысл задействовать пару открытых шестерен, если есть возможность их надежного крепления. Ролик также можно закрепить непосредственно на валу редуктора или двигателя, предварительно изъяв подшипники из основания колеса. В таком случае натяжной механизм должен воздействовать не на осевой вал ролика, а на основание корпуса редуктора, который свободно закреплен в продольных прорезях станины. Также не забывайте о допустимой радиальной нагрузке на передний подшипник редуктора — она не должна быть меньше прижимного усилия пружин.

После того как привод будет установлен, необходимо подключить мотор, собрать и настроить пусковую аппаратуру, о чем вы узнаете из следующих статей.

Кнопочные посты и концевые выключатели

Управление приводом осуществляется одним или несколькими кнопочными постами. Фазный провод пропускается через последовательно соединенные нормально закрытые контакты кнопок «Стоп», что необходимо для возможности обрыва цепи удержания катушек с любой кнопки.

Далее питание поступает на нормально закрытые контакты кнопок «Пуск» и «Реверс», затем с клемм каждой кнопки подается питание на нормально открытую пару противоположной. Эти контакты управляют включением катушек соответствующих пускателей. Перекрестное подключение через размыкающие контакты необходимо, чтобы избежать непреднамеренного встречного включения пускателей.

Чтобы привод сам и своевременно выключался, когда ворота достигают крайних точек открывания и закрывания, электрическую схему нужно дополнить концевыми выключателями. Подойдут выключатели ВПК-2112 или МЕ 8104 с одним нормально закрытым контактом. Рекомендуется использовать изделия, оснащенные роликом.

Концевые выключатели нужно жестко закрепить на стационарной раме ворот таким образом, чтобы ролик находился в 1–2 мм от любого продольного элемента ворот. Это может быть несущая рама или рельсовая направляющая, главное, чтобы боковая поверхность была абсолютно ровной. Ворота нужно поставить сначала в открытом, затем в закрытом положении и отметить места контакта с роликами.

Примечание! Поскольку массивные ворота продолжают движение по инерции, рекомендуется сместить метки на несколько сантиметров в обратную сторону, чтобы концевик срабатывал с небольшим упреждением.

По нанесенным меткам нужно наварить небольшие выступы, высота которых будет достаточной для уверенного срабатывания выключателя

Также важно, чтобы метка имела достаточную длину и удерживала ролик, а не проскакивала через него, кратковременно включая концевик. Выключатель должен находиться в положении срабатывания вплоть до начала движения в обратную сторону, когда он сойдет с метки и снова замкнет цепь

Электрическое подключение концевых выключателей можно выполнить двумя способами.

Способ № 1. Нормально закрытые контакты соединены последовательно и включены в цепь удержания катушек контактора. Место включения находится между последовательно соединенными кнопками «Стоп» и нормально открытыми контактами пускателей. Недостаток такого способа в том, что при включении ворот требуется определенное время удерживать кнопку нажатой, пока выключатель не выйдет из положения срабатывания.

Способ № 2. Подразумевает независимое включение концевиков в цепи удерживания катушек каждого пускателя. Нормально закрытый контакт выключателя расположен по схеме между нормально открытым дополнительным контактом пускателя и клеммой катушки. Также допускается ставить выключатель в цепь электрической блокировки: между катушкой одного и нормально закрытым контактом второго пускателя. Таким образом, выключатели работают независимо друг от друга, а значит, не требуется задержка времени при включении привода.

Определяемся с размерами и проектируем чертеж

Перед заготовкой необходимых материалов и инструментов важным условием правильной установки ворот, является создание эскиза или чертежа, на котором будут указаны все размеры и расчеты, используемые при строительстве въезда. Основополагающим вопросом при выполнении чертежа считается точное определение габаритов будущей конструкции, а именно ширины проезда, от которой зависят дальнейшие вычисления. Кроме того, учитываются:

• ширина и длина автотранспортных средств, которые будут парковаться на территории участка;
• угол, под которым заезжает авто;
• безопасное расстояние между самим автомобилем и опорами ограждения (принимается равным 30-50 сантиметров в каждую сторону).

Высота откатной части зависит от желания хозяина, но лучше, если полотно будет смотреться одинаково с забором и не выпирать. Следует также учесть, что между створкой и поверхностью земли оставляют небольшой зазор до 10 сантиметров. Откатные ворота представляют простую конструкцию, понимание принципа работы которой, позволяет изготовить чертежи собственноручно и провести нужные расчеты.

Стоит ли изготавливать или лучше купить?

Если у вас нету лишних средств и вы без проблем можете выделить несколько дней на поиски нужных материалов и последующую их сборку своими руками, тогда конечно, единственным вариантом для вас будет самостоятельно изготовление. Если же у вас есть возможность заплатить солидные деньги за готовое изделие, тогда конечно, лучше купить заводскую сборку так, как она в разы качественней самодельной и гораздо лучше проявляет себя в работе.

Покупная фурнитура обойдётся вам в среднем в триста долларов, так что считайте какой вариант более приемлем для вашего кармана и, конечно же, ваши пожелания.

Способ распахивания ворот

В настоящее время по механизму открывания специалистами выделяется два способа открывания ворот.

Распахивание внутрь

Для конструкции необходимо приобретение линейных или рычажковых электроприводов. Их отличие заключается в необходимости использования боковых конструкций. Если приобретены швеллерные столбы или толстые металлические трубы, то оптимально использование линейных автоматических элементов. Подобный электрический актуатор, или электропривод, стоит очень дёшево, поэтому большое количество людей, желающих установить конструкцию, выбирают именно его. Редко встречаются рычажковые автоматические компоненты, так как они в несколько раз дороже, чем линейные. Установка на бетонные опоры невозможна, поэтому в этом случае используется рычажковая система открывания ворот.

Распахивание наружу

Конструкцию возможно применить при наличии достаточного места возле дома на улице. В этой ситуации рекомендуется использование любых автоматических элементов. Обычно хозяева делают выбор в пользу электрического линейного привода для распашных ворот. Устанавливаются автоматические детали на верхней части ворот. Это способствует значительному упрощению всех работ. Затраты же финансовые, и временные будут минимальными.

Просмотрев внимательно все положительные и отрицательные стороны каждой из систем, поговорив с профессионалами, можно решить даже проблему выбора способа установки, представляющую сложность для людей без опыта работы.

Монтаж автоматики

Устанавливается автоматика для распашных ворот очень быстро, даже если человек проводит монтирование своими руками. В процессе работы должны быть соблюдены следующие этапы:

• самим человеком проводится установка электропривода;
• прикрепление электрического привода к пластинам, на которые и будет осуществляться монтаж;
• осуществляется разводка и подключение электропровода к управляющей системе;
• монтаж дополнительных механических приспособлений, способных обезопасить человека при использовании электропривода (ограничитель хода, замок, фиксатор и др.);
• проведение отладки системы, с помощью которой электрический привод работает и программируется;
• монтирование компонентов безопасности при работе с электроприводом;
• проверка его способности к работе конструкции.

При желании можно установить сигнальную лампу и различные фотоэлементы. Но делать это следует после выполнения всех работ по настройке автоматики.

Мастера дают совет: чтобы сделать автоматические распашные ворота своими руками, проведение всех этапов сборочного процесса должно быть последовательным. Всё следует делать, соотнося с чертежами, инструкцией и проводя проверку результативности работы устройства на каждом из этапов.

При наличии необходимых знаний и умений можно быстро и за короткий период времени установить автоматическую систему, которая приводит в движение приспособление для открытия и закрытия ворот.

Принцип работы устройства

Модель электрического привода.

Чтобы настроить актуатор, следует лишь определиться с походящей к эксплуатационным условиям автоматической электросистемой, которая поможет автоматически раскрывать врата распашного типа в момент необходимости, не прикладывая к этому больших усилий. Выбирается модель электрического привода в зависимости от следующих параметрических данных:

• масса двери;
• величина створок;
• частотность применения электрического привода;
• сила ветра.

При выборе конструкции следует внимательно отнестись к каждому вышеперечисленному фактору. Если это не сделать, то электропривод через некоторое время может выйти из строя. До проведения монтирования автоматического электрического привода для распашных ворот необходимо внимательно просмотреть схему и провести подготовительный этап. Подготовка заключается в:

• осмотре ворот распашного типа;
• выявлении и устранении неполадок в процессе монтажных работ.

Для правильной ограждающей конструкции характерна лёгкость открывания. Если что-то этому мешает, необходимо разобраться с причиной. Обычно проблема решается, если смазать петли, выровнять конструкцию столбов и т.д.

Установка автоматики на ворота

Установка автоматики на откатные ворота — простое мероприятие. Двигатель привода устанавливается к основанию ворот и размещается на зубчатой части рейки. В случае необходимости привод поднимается на требуемую высоту и нуждается в фиксации профильными трубами, приваренными к основанию откатного полотна.

После закрепления привода необходимые провода протягиваются в специальное отверстие. Затем происходит установка зубчатой рейки и концевых выключателей. После этого крепятся фотоэлементы и лампы.

Монтаж реечной передачи привода

Самый распространенный вариант подачи тяги — это реечная передача, которая происходит за счет цепи. В таком случае на вал имеющегося преобразователя прикрепляется шестеренка и цепь с таким же шагом, которую необходимо натянуть на нижнюю часть ворот и закрепить с двух концов. В тот момент, когда шестеренка ходит по цепи, осуществляется подтягивание ворот.

Чтобы установить раму, на которой должны располагаться передача тягового механизма и мотор, пригодится угловая сталь. В этом случае ширина полки составляет примерно 5 см. Электромотор и преобразователь крепятся к опоре с помощью болтов, для которых в основании сделаны отверстия.

Чтобы закрепить цепь, надо монтировать приводную балку непосредственно к воротам на расстоянии от 60 до 100 см от земли. А цепное полотно приваривается. Недостаток цепи в том, что она имеет свойство растягиваться, в таких случаях берут стальную рейку с зубьями и с шагом, равным шестеренке. Но такую деталь может изготовить только слесарь.

Передача при помощи приводного ролика

Распространенный вариант — это открытие ворот, где используются роликовые тележки. В такой конструкции главную роль выполняет прижимной ролик. Но данную конструкцию самостоятельно изготовить намного сложнее. Зато такой способ считается экологически чистым.

Принцип работы заключается в том, что специальное направляющее роликовое колесо прижато и защищено резиновой прослойкой. Усилие для открытия ворот происходит за счет сжатия пружинного механизма. Оси вала закреплены при помощи кронштейна. Чтобы уравновесить давление, необходимо прикрепить 2 одинаковых направляющих колеса. Более подробную инструкцию механизма можно найти в интернете.

Инструкция по изготовлению

Изготовление ворот нужно начинать с выбора материала.

Этап 1. Выбор материала

В данном случае все зависит исключительно от предпочтений и финансовых возможностей владельца участка. Для воротного полотна можно использовать:

• профнастил;
• поликарбонат;
• железный штакетник;
• стальной лист;
• дерево;
• ковку.

Этап 2. Размер

После выбора материала нужно определиться с размерами конструкции. Именно от размера зависят вес ворот и расстояние, которое потребуется для сдвигания створок.

Этап 3. Опорные столбы

Для изготовления опорных столбов может быть использован один из следующих материалов:

• профилированная труба;
• бетонный раствор;
• брус из дуба;
• швеллер;
• кирпич.

При установке столбы должны уходить в землю минимум на метр, иначе зимой они сместятся по вертикальной оси, вследствие чего деформируется вся конструкция.

При установке опоры необходимо:

• вырыть яму глубиной 1,2 метра;
• уложить на дно «подушку» из щебня толщиной 20 см и тщательно ее утрамбовать;
• установить столб и залить его бетонным раствором, замешанным из цемента «трехсотой» марки.

Этап 4. Фундамент

Фундамент – это основание ворот, выполняющее сразу две функции. Во-первых, оно будет выдерживать вес конструкции, притом немалый. Во-вторых, в него устанавливается швеллер для движения роликов.

Ниже приведена технология закладки фундамента.

Шаг 1. Вырывается П-образная траншея размером 45х100 см и глубиной 115-120 см, после чего засыпается щебневая «подушка» аналогичной толщины.

Шаг 2. Изготавливается швеллер для движения роликов (или «банкетка», как его еще называют). Для этого потребуется стальная арматура ø12 см и собственно швеллер шириной в 20 см. Из арматуры нарезаются метровые «шпаги» и привариваются к полочкам швеллера.

Шаг 3. «Банкетка» устанавливается и заливается бетоном.

Важно!

1. По окончании заливки бетон необходимо отстаивать минимум неделю.

2. В течение этого времени его необходимо ежедневно поливать, чтобы не появились трещины.

3. Верхняя часть «банкетки» устанавливается на одном уровне с дорогой.

Этап 5. Несущая рама

Для изготовления несущей рамы лучше использовать профилированную стальную трубу. Процедура изготовления проходит в несколько этапов.

Шаг 1. Профиль разрезается на куски необходимой длины.

Шаг 2. Трубы очищаются от ржавчины.

Шаг 3. Поверхность профиля обрабатывается растворителем, после чего наносится антикоррозийная грунтовка.

Шаг 4. Сваривается рама.

Шаг 5. Зачищаются сварочные швы, после чего вся конструкция еще раз грунтуется.

Несколько полезных советов.

1. В качестве ребер жесткости можно использовать трубу сечением 3х4 см.
2. Внешний контур изготавливается из профилированной трубы 4х6 см.
3. Все комплектующие каркаса и направляющей следует собирать только в шахматном порядке. В противном случае при повышении температуры ворота обязательно «поведет».

Этап 6. Зашивка, окрашивание

Краска наносится после того, как грунтовка полностью высохнет. Рекомендуется использовать алкидную эмаль, притом наносить ее минимум в два слоя – так ворота будут выглядеть «богато». Между нанесением первого и второго слоев делают паузу, чтобы краска высохла.

Материал фиксируется на ребрах жесткости заклепками либо саморезами.

Распашные ворота

Этап 7. Монтаж

Собирается конструкция, к опорным столбам привариваются улавливатели, устанавливается автоматика (о ее изготовлении поговорим несколько позже). После этого проводится испытание ворот.

Ворота откатные своими руками: поэтапная инструкция

Чтобы ворота получились максимально надежными и не пришлось бы потом что-либо переделывать, процесс строительства въезда разбивают на циклы:

• Возведение опор ограждения.
• Выполнение фундамента.
• Изготовление каркаса откатных ворот и полотен будущей конструкции.
• Установка готовой модели.

Установка столбов

Это первое, что необходимо сделать. Опоры должны быть прочными, поскольку от них зависит устойчивость всей конструкции. В качестве материала для стоек используется массивный дубовый брус, металлический профиль, кирпич, бетон. Столбы для забора монтируются на глубину свыше одного метра, а в местах, где грунтовые воды расположены слишком близко к поверхности, обустраивается фундаментное основание.

Монтируем фундамент

Основание целесообразно укладывать под все стойки ворот, поскольку малейший перекос конструкции приведет к увеличению нагрузки на комплектующие въезда и быстрому выходу из строя. Под роликовые тележки предусматривают железобетонное основание с широким металлическим швеллером. Его также удобно использовать под крепление электропривода. Выбор автоматики выполняется в зависимости от конструкции откатных ворот. Множество примеров можно найти в интернете, задав соответствующий запрос.

Обустройство фундамента выполняют в следующей последовательности:

• выкапывают приямок на глубину ниже промерзания грунта
• из арматуры заготавливают куски разной длины (полутораметровые и 20-ти сантиметровые для перемычек)
• длинные участки прута сваривают со швеллером, выдерживая расстояние в 30 сантиметров
• противоположная арматура соединяется металлическими перемычками
• в приямок помещают закладной элемент, швеллер выравнивают по уровню участка
• обустраивают опалубку с армированием
• приямок заполняется бетонным раствором.

Готовое основание должно выстояться в течение 30 дней, чтобы раствор затвердел до максимума.

Свариваем створку ворот

Работы производят на горизонтальной поверхности. По всей площади на землю укладывают бруски в виде сетки.

• Сваривают наружный каркас.
• Внутри фиксируют дополнительные поперечины, которые необходимы для крепления листа створки.
• Полотно сваркой крепят к каркасу, зачищают и обрабатывают грунтовкой.
• После высыхания поверхность листа покрывается двумя слоями лакокрасочного материала.
• Крепят обшивку на створку.

Установка ворот

Осуществляется в следующей последовательности:

• Выполняют разметку места монтажа опорных столбов и определяют линию движения роликов.
• Приваривают их к створке, навешивают регулировочные пластины.
• Устанавливают полотно.
• Створку ворот выставляют в горизонтальное положение.
• Закрепляют роликовые улавливатели.
• Осуществляют завершающую регулировку полотна, устанавливают заглушку и закрашивают места сварки.

Обшивка и покраска

Ворота должны выглядеть привлекательно и индивидуально. Поэтому, заранее необходимо позаботиться о дизайне въезда. Створку можно покрасить или обшить материалом, например, профлистом, вагонкой, филенкой. Очень эффектно будет смотреться ковка на полотне. Все зависит от желаний и финансовых возможностей хозяина.

Работа по созданию своего собственного въезда интересна и не требует особых познаний в слесарном деле. Главное – правильно и внимательно отнестись к выполнению поставленной задачи. Достижение сбалансированности конструкции и обеспечение механизма качественными материалами позволит эксплуатировать откатные ворота без особых проблем долгие годы.

Источник : https://postroimka-dom.ru/zabory-i-vorota/karkas-otkatnyh.html