Akva-tehnik.ru

Отделка дома своими руками
24 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как самостоятельно сделать мотор для откатных ворот

Привод для откатных ворот своими руками

Привод для откатных ворот своими руками

Откатные ворота очень удобны в использовании, но их можно усовершенствовать, укомплектовав электрическим приводом. В этой статье речь пойдет о вариантах устройства привода, выборе подходящих деталей механизма и особенностях сборки функциональной и надежной механики.

Привод для откатных ворот своими руками

Механизированный электрический привод откроет ваши ворота одним нажатием кнопки. Его можно собрать из подручных материалов, установка же занимает не более одного дня. Есть два варианта исполнения электропривода для откатных ворот. В обоих случаях источником тяги выступает асинхронный электродвигатель, но только в первом передача усилия выполняется звездочкой и цепью, а во втором — с помощью прижимного ролика.

Выбор двигателя и редуктора для ворот

Если на участок подведено трехфазное напряжение, используйте трехфазный мотор с соединением обмоток в «звезду». Это устранит возможные проблемы при пуске и позволит использовать максимум мощности двигателя.

Если трехфазное напряжение недоступно, придется использовать однофазный конденсаторный двигатель.

Примечание: такой выбор может обернуться серьезным недостатком пускового момента.

Выбирайте привод в диапазоне мощности 1,2–2,5 кВт, в зависимости от массы полотна ворот.

Привод для откатных ворот своими руками

Частота вращения приводного колеса, в зависимости от его диаметра, должна составлять 80–100 оборотов в минуту. Эту величину следует принимать в качестве выходного крутящего момента редуктора. Входной вращающий момент должен быть равен частоте вращения двигателя. Для данной кинетической схемы рекомендуются одноступенчатые редукторы с червячной передачей. Средняя стоимость такого механизма составляет 3 500–5 000 руб.

Какие подручные средства можно использовать в работе

Можно заменить часть деталей более дешевыми аналогами, если уверены, что сможете надежно соединить элементы кинематической схемы. Например, в качестве силового агрегата допускается использование двигателя от старой стиральной машины. В таком случае при подключении двигателя нужно будет определить концы двух пар обмоток. Это делается с помощью мультиметра в режиме измерения сопротивления, которое у пусковой обмотки значительно выше.

Вал двигателя и редуктора нужно соединить жесткой или полужесткой муфтой. Первая представляет собой гильзу с отверстиями разных диаметров и шпоночными канавками. Полужесткая соединительная муфта собирается из двух фланцев, которые соединены между собой лепестками из резины.

Вместо редуктора вы можете задействовать ременную передачу. Для правильного определения передаточного числа разделите диаметр большего шкива, жестко и соосно соединенного с приводным колесом, на диаметр меньшего, который крепится на валу двигателя.

Такой вариант подразумевает определенные сложности в сборке станины для крепления элементов кинематической схемы. Например, существуют трудности сооружения натяжного устройства для ремня. Частично их можно избежать, используя автомобильный ролик-натяжитель ремня ГРМ. Также при использовании ременной передачи придется уделить внимание устройству независимого вала с двумя радиально-осевыми подшипниками. Вал должен быть правильно отцентрирован, ведь на нем расположены элементы двух трансмиссий: приводное колесо и ведомый шкив ременной передачи.

Сборка привода с реечной передачей

Самый распространенный способ передачи тяги от двигателя к воротам — с помощью цепи. На валу редуктора нужно закрепить сваркой звезду от мотоцикла или велосипеда. Цепь Галля с соответствующим шагом звеньев натягивается горизонтально вдоль всего полотна ворот и крепится на его краях. Таким образом, при вращении звездочки в ту или иную сторону тяга передается на цепь, которая, в свою очередь, тянет раму ворот.

Привод для откатных ворот своими руками

Крепление двигателя и механизма передачи

Для сооружения рамы, к которой будут крепиться двигатель и механизм передачи, разумнее всего использовать угловую сталь с шириной полки 50 мм. Рама должна быть жестко прикреплена к бетонному основанию.

При выборе двигателя и редуктора обратите внимание на такой параметр, как высота оси вращения. Если она неодинакова, то основание под оборудование нужно будет делать двухуровневым.

Двигатель с редуктором крепятся болтами с самоконтрящейся гайкой к ровной и жесткой металлической опоре. Отверстия в основании должны быть продолговатыми, чтобы была возможность правильно отрегулировать положение.

Крепление цепи к воротам

Самым очевидным местом для крепления тяговой рейки или цепи может показаться рельсовая направляющая. Это распространенная ошибка, ведь при таком расположении механическая передача подвержена сильному загрязнению, не говоря уже о проблеме накопления снега. Лучше установить дополнительную приводную балку на полотне ворот, соблюдая высоту от дорожного покрытия в 60–100 см. Снизу к этой балке прикрепите цепь или зубчатую рейку, защищенную боковым кожухом из резины или пластика. Крепление концов цепи к воротам выполняется сваркой.

Устранение некоторых проблем цепной передачи

Такой способ передачи сопряжен с рядом трудностей. Например, цепь имеет свойство растягиваться, особенно при столь значительных нагрузках. Этот эффект можно устранить, если приварить к последнему звену цепи шпильки и пропустить их через закрепленные на раме ворот проушины. Такой натяжитель позволяет периодически выбирать «слабое звено» и натягивать цепь. Также можно разместить на раме привода ролик-успокоитель с жесткой пружиной, который не только будет компенсировать провисание цепи, но и предотвратит ее соскакивание со звезды из-за так называемой "пляски".

Читайте так же:
Как сделать аэрацию для пруда своими руками

Всех этих сложностей можно избежать, если вместо цепи использовать рейку с зубьями. Изготовить такую своими руками вряд ли получится, потребуются услуги слесарной мастерской.

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.

Привод для откатных ворот своими руками

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.

Редрик Шухарт, рмнт.ру

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Как самостоятельно сделать мотор для откатных ворот

Автоматика для калитки или ворот является полезным дополнением к их функциональности. Механизм состоит из роликовой системы, запускающейся в работу с помощью электропривода. Мощность привода зависит от массы полотна. Проем конструкции оснащают фотодатчиками для более эффективной работы. Хозяева участков и гаражей изготавливают и устанавливают привод для откатных ворот своими руками, чтобы сэкономить средства.

Конструкция механизма ворот в общем виде

Откатные полотна работают на роликах или рельсах, обе модели различают по методу технического обустройства. Для передвижения откатной створки освобождают полосу вдоль ограды, рельеф в этом месте должен быть ровным. При возвышенностях механизм испытывает дополнительные усилия, выходит из строя.

Автоматическое устройство открывания включает систему несущих прогонов и шарниров, механизмы бывают стационарные и на передвигающихся колесах. Эффективность обеспечивают два роликовых устройства, которые движутся вдоль балки определенного сечения. Система с передвигающимися роликами относится к бюджетным вариантам, но требует установки фундамента под направляющий рельс и применения системы подшипников.

Конструкции с консолью не имеют второго рельса, створку навешивают на выдвижную балку. При открывании полотно отстоит от поверхности земли на 10 см, что позволяет осуществлять беспрепятственное движение. На консольном прогоне ставят зубчатую рейку с торцевыми элементами для регулировки открывания воротного полотна.

Концевые аксессуары исключают случайный удар створки по проходящему человеку или проезжающему авто в проходе. Калитку часто совмещают с полотном, и также снабжают автоматикой. При отсутствии электричества есть возможность разблокировки системы для ручного открывания створки ворот.

Устройство приводной системы

Привод для откатных ворот бывает гидравлическим или электромеханическим, но в обоих случаях в его строении есть электродвигатель. Моторчик сообщает движение гидравлике или механике. По мощности агрегата устройства делят на промышленные и бытовые. В частных хозяйствах используют электродвигатели 220 В с повторяющейся интенсивностью действия в диапазоне 30 — 50%. Такие параметры предохраняют обмотки мотора от перегрева.

Для промышленных ворот из тяжелых материалов ставят стойкие к нагреванию агрегаты 220 или 380В. Использование двигателей, работающих на 12В, ограничено из-за многосложного управления, которое ведет к удорожанию автоматики в целом.

Механизм открывания включает устройства:

  • электрический двигатель со стартером;
  • прибор, понижающий обороты;
  • зубчатая пара колесо-шестерня;
  • рабочий редуктор (поступательно-возвратный механизм, шатунно-кривошипный блок, гидроцилиндровый насос).

Приводное устройство содержит в конструкции компенсационный блок для понижения нагрузки тяжелой воротной створки. Он может быть представлен системой противовесов, торсионными пружинами.

Функциональность повышают с помощью регулярной смазки подвижных деталей. Средство подбирают по условиям работы, вязкости состава, устойчивости к перемене температур и действию мороза. Чаще всего используются традиционные для нашей страны минеральные масла, их смеси с керосином, соляркой, водой, эмульсии или дорогие синтетические смазки.

Выбор двигателя

Несоответствие мощности мотора массе полотна приводит к нарушению открывания, появлению скрипов и выходу из строя.

Читайте так же:
Каким поликарбонатом покрыть навес и его виды

При выборе агрегата учитывают критерии:

  • Вес конструкции. Автоматику различают по крутящему моменту и тяговому усилию. В документах при продаже должна быть указана мощность двигателя, а не только рекомендованный вес полотна. Мотор выбирают с запасом прочности.
  • Интенсивность работы. Параметр показывает время, в течение которого автоматика работает беспрерывно без выхода из строя (до 50%). Для бытовых ворот это означает, что после 1 часа работы требуется перерыв на 30 минут.
  • Скорость открывания. Параметр означает, сколько придется ожидать отвода створки, чтобы освободить проем для проезда. Ускоренное открывание увеличивает нагрузку на механизм, поэтому нужно обращать внимание на этот параметр при выборе.

Играет роль качество автоматического приспособления. Лучше приобретать устройства европейских или российских производителей. Китайская автоматика также имеет качественные образцы, но есть риск нарваться на кустарных изготовителей.

Изготовление основных узлов самостоятельно

Перед тем как самому сделать электропривод на откатные ворота, выполняют чертеж или эскиз.

Самодельные приводы делают с применением подручных узлов, деталей автомобиля и бытовых приборов:

  • редукторные электрические двигатели с усилием свыше 120 Н;
  • подъемники стекол на машине;
  • домкраты винтового действия;
  • отрезки квадратной трубы;
  • два актуатора (поступательных устройства) спутниковой антенны.

Дистанционное управление организовывают с помощью простой автосигнализации, при этом используют реле 12В для подключения мотора. Помимо этого, нужна сигнальная лампа, провода, торцевые включатели.

Тип механизма определяют по расстоянию от полотна до внешней кромки опоры:

  • больше 15 см — рычажный;
  • до 15 см — линейный.

С домкрата убирают крышку, шестерни и ручку. Болгаркой срезают платформу подъемника. Разбирают стеклоподъемник, вынимают мотор и редуктор. Из трубы-квадрата (20 х 20 мм) делают муфту, присоединяют к винту домкрата.

Применяют шуруповерт для сверления отверстий в прутке 18 х 18 см, где затем нарезают винтовую резьбу для редукторного вала. Ответную часть муфты устанавливают на двигатель стеклоподъемника. По углам делают отверстия, соответствующие тем, что на корпусе. Винтовую часть и мотор соединяют шпильками с гайками.

Основные рекомендации

При изготовлении привода учитывают не только вес полотна, но и ветровую нагрузку. Если не принять во внимание квадратуру створки, мотор не прослужит долго. Ветровые усилия для расчета принимают в диапазоне 50 кг на 1 квадратный метр плоскости ворот. Привод рассчитывают так, чтобы мощность получалась с запасом на 20 – 30% больше.

Если для автоматизации подходит рычажное устройство, используют стеклоподъемники машины ГАЗ, которые комбинируют с двумя рычагами, или берут подходящий гидроредуктор. Для работы в сети 220В ставят понижающий трансформатор вместе с преобразователем напряжения на 12В.

Концевые выключатели блокируют работу электромотора в конечных положениях, при этом используют электрические схемы от реальных конструкций для реверсного запуска двигателя. Все нюансы сборки автоматики продумывают заранее.

Сборка привода с цепной передачей

Перед монтажом проверяют наличие сигнальной лампы, от покупки которой не стоит отказываться с целью сэкономить средства. Бережливость в этом плане не оправдана, т. к. повышает риск опасности для людей.

  • Монтаж привода. Его крепят на основание, которое есть в комплекте, затем конструкцию помещают между каретками. Определяют местоположение зубчатой рейки в центре шестеренки. Двигатель фиксируют гайками.
  • Установка рейки. При открытых воротах рейку приваривают к створке так, чтобы на ней было место для торцевых реле. Привод разблокируют. Створку передвигают на 1 м, соединяют шестеренки и приваривают вторую шестерню. Регулируют промежуток между шестеренками и рейкой, чтобы был плавный ход, а полотно не стучало.

Легкие и тяжелые конструкции координируют так, чтобы их можно было передвигать рукой. Иногда этому мешает отсутствие вертикальности при монтаже ворот, либо есть препятствия по линии движения.

Схема подключения автоматики привода для откатных ворот

Двигатель фиксируют перед подсоединением автоматики.

Схематичный порядок работ:

  1. соединение зубчатой планки и шестеренок мотора;
  2. введение в работу торцевых выключателей;
  3. регулировка перемычек на адаптере управления;
  4. включение питания;
  5. настройка дистанционного пульта;
  6. наладка концевых реле и времени;
  7. подсоединение к схеме периферийных приборов (сигнальных ламп и фотоэлементов).

В случае самостоятельного подключения автоматики нужно вначале собрать схему на столе, затем перенести практические навыки в реальные обстоятельства. Важно выбрать регламент правильного срабатывания концевых выключателей.

Механические торцевые реле фиксируют болтами, чтобы они не слишком сжимали спираль.

После срабатывания выключателей полотно еще несколько сантиметров проезжает по инерции, поэтому реле регулируют, чтобы в результате оставался малый зазор. Промежуток предохранит двигатель и редуктор от поломки при ударе.

Фотоэлементы ставят напротив друг друга на столбах. Передатчик к ним подключают двухжильным проводом, а приемник — четырехжильным. Сигнальную лампу подсоединяют к клеммам управляющего блока так, чтобы лицевая часть была обращена к дороге.

Читайте так же:
Как правильно сделать стяжку пола собственноручно

Собираем самостоятельно привод для откатных ворот

Откатные ворота, которые открывает комплект автоматики, стали популярными благодаря привлекательному внешнему виду, а дополнительно они занимают минимум свободного пространства на участке. Конструкции, оснащенные электроприводом, управляются легко – нажатием кнопки. Всю остальную работу выполняет автоматика. Если уровень знаний позволяет, можно собрать некоторые элементы аппаратной части собственными силами.

На основании чего подбирается двигатель?

Привод, который будет использоваться для откатных ворот, состоит из нескольких основных узлов: двигатель, узел управления, редуктор. В случае, когда планируется сборка аппаратной части своими руками, нужно подбирать элементы механизма в соответствии с параметрами ворот (габариты и вес, интенсивность эксплуатации), благодаря чему самодельный привод будет функционировать исправно, без перебоев и поломок.

Конструкция откатных ворот

Рекомендуется покупать фурнитуру единым комплектом – так вы сможете приобрести изделие одного производителя и сэкономите себе деньги.

Размеры подвижной створки

Чем крупнее ворота, тем более мощный требуется двигатель. Слабая автоматика не обеспечит достаточного усилия для передачи зубчатой рейке. Более эффективно будет функционировать трехфазный двигатель. Соответственно, рекомендуется проверить, какой тип источника питания подведен к воротам.

Материалы несущих деталей

Сегодня часто встречаются редукторы с полимерными шестернями. Это снижает интенсивность шума, однако, негативно сказывается на продолжительности эксплуатации. Некоторые детали, в частности, вал, изготавливают из порошковых металлов, силумина.

Шестерни низкого качества, снижают срок службы привода

Использование в редукторе приводах пластиковых шестерней: 100% гарантия снижения эксплуатационного периода автоматики в 3 раза.

Если наполнение узлов привода выполнено из стали, можно рассчитывать на долгосрочную службу. В технической документации не указываются такие нюансы, поэтому рекомендуется искать информацию от надежных источников.

Этот параметр определяется показателем в процентах. Чем выше его значение, тем надежнее привод для откатных ворот. В бытовых условиях достаточно установить комплект автоматики с интенсивностью эксплуатации не более 30%, при этом среднее количество циклов составляет 5-6 в час.

Промышленные объекты пропускают больше автомобилей, поэтому привод для откатных ворот должен подбираться с интенсивностью эксплуатации от 50% и выше. Количество циклов при данном показателе равно 10 в час. Если же интенсивность эксплуатации соответствует 70%, количество машин в час увеличится до 13-15.

Масса подвижной створки

Вес откатных ворот варьируется в пределах 300-1000 кг. Соответственно, для каждого значения массы нужно подбирать привод с определенной мощностью. Например, в бытовых условиях подвижная створка обычно весит 250-600 кг. Для конструкции весом до 300 кг нужно использовать автоматику не менее 250 Вт.

Выбор электро привода для ворот

Качество и мощность привода не всегда зависит от страны производителя и торговой марки. Некоторые китайские приводы не уступают автоматике известных производителей.

Аналоги с уровнем нагрузки до 400 Вт вполне можно задействовать, как узел аппаратной части для откатных ворот массой не выше 600 кг. Двигатель 600 Вт используют с целью передачи создаваемого усилия подвижной створке весом до 1000 кг.

Допустимая замена деталей

Когда привод собирается своими руками, допускается использование деталей и узлов, снятых с другой техники. Но делать это нужно осторожно, учитывая все возможные нюансы такой замены.

Так, в комплект автоматики должен входить двигатель, его можно взять из стиральной машинки. Сложность данного решения заключается в необходимости определения концов обмоток. При наличии мультиметра измеряется сопротивление. Значение данного параметра пусковой обмотки будет выше.

Если нет возможности использовать подходящий редуктор, вместо этого узла при монтаже своими руками допускается применять ременную передачу. В данном случае необходимо определить передаточное число.

С этой целью значение диаметра большого шкива, находящегося в контакте с приводным колесом, необходимо разделить на эквивалентный размер малого, соединенного с валом двигателя. Основная трудность данного варианта заключается в необходимости использования натяжного устройства, без которого ремень будет провисать.

Модернизация узла автоматики

Основными элементами, обеспечивающими передачу усилия, которое создает привод, воротам, является звезда и цепь. Для этой цели можно взять детали от двухколесного транспорта. Если закрепить цепь на подвижной створке, при движении звезды возникнет тяга и будет передаваться подвижной створке.

Как закрепить двигатель с реечной передачей?

Основа аппаратной части при сборке своими руками – швеллер, который закладывается в фундамент. Затем нужно сделать раму из металла, подойдет уголок с шириной полочек 50 мм. Если высота оси вращения двигателя и редуктора не соответствует, важно изготовить разноуровневое основание под эти узлы.

В случае, когда в раме предусмотрены овальные отверстия, появляется возможность регулировать расположение аппаратов. Комплект автоматики крепится к уголкам посредством болтового соединения с самоконтрящейся гайкой.

Читайте так же:
Самостоятельная облицовка гаража снаружи: порядок проведения работ

Установка рейки на металические ворота

Как закрепить цепь к воротам?

Зубчатая рейка или ее аналог (цепь) не должна крепиться на несущем блоке. Это ненадежно и чревато регулярным загрязнением элементов конструкции. Самодельный привод может передавать усилие на цепь, закрепленную на дополнительном блоке.

Его располагают на уровне 60-100 см от нижней точки откатных ворот. С нижней стороны можно крепить цепь. При этом важно, чтобы комплект автоматики располагался на соответствующем уровне.

Как избежать проблем при эксплуатации?

Главная сложность описанной конструкции, изготовленной своими руками, заключается в провисании цепи. Нейтрализовать этот недостаток можно, если прикрепить шпильки к последнему звену, используя сварочный аппарат.

При этом они должны проходить через проушины, которые располагаются на раме откатных ворот. Существует альтернативное решение. Это ролик-успокоитель, оснащенный жесткой пружиной.

Монтаж механизма передачи с приводным роликом

Это более надежный привод, однако, его не так просто собрать своими руками. Главное преимущество данного решения – отсутствие дополнительных конструкционных элементов, которые обычно закрепляют на подвижную створку (зубчатая рейка).

Особенности конструкции

Монтаж привода для ворот, схема

Схема установки электропривода

Несущая балка подвергается давлению ролика, наружная часть которого закрыта резиновой покрышкой. Данный элемент располагается на оси, прочно закрепленной на П-образном кронштейне. Именно на этот элемент оказывает воздействие пружина, установленная на шпильке толкателя. И она же создает прижимное усилие. А удерживает ее резьбовой крепеж.

С целью компенсации нагрузочного усилия с противоположной стороны крепится еще несколько роликов с той разницей, что их устанавливают по месту.

Важно: Выбор комплектующих

Если было решено своими руками собрать привод с роликовой передачей для откатных ворот, необходимо правильно подобрать основные элементы механизма. Можно сделать заказ из ассортимента продукции для тележек промышленного целевого назначения.

Основные критерии при выборе: скрытые подшипники, обслуживание которых не производится; металлическая основа. Уровень нагрузки должен лежать в пределах 300-360 кг. Также ограничивается и прижимное усилие, создаваемое пружинами: не меньше 3,5 кН и не более 4 кН.

Как соединить ролики с аппаратной частью?

Один из вариантов – клиноременная передача. При этом нужно своими руками закрепить ведомый шкив, используя в качестве основы металлическую часть колеса и шпильки М12 в количестве 3 шт. Если это возможно реализовать, допускается установка пары шестерен.

Установка роликовых опор

Роликовые опоры и регулировочные подставки: установливают их, не только в горизонтальной плоскости, но и соосно, что обеспечит минимальное трение роликов о стенки направляющей

Альтернативный вариант – крепление ролика своими руками на валу одного из основных узлов, из которых состоит комплект автоматики (двигатель, редуктор).

Установка роликовых опор и подставок

Правильная установка роликовых опор и регулировочных подставок.

Но, прежде всего, рекомендуется своими руками удалить подшипники, скрытые в металлических роликах. Особенность этого решения заключается в том, что натяжной механизм будет оказывать воздействие не на ось колеса, а на основание редуктора.

Важный нюанс – радиальная нагрузка, оказываемая на передний подшипник этого узла, не должна уступать по значению прижимному усилию, создаваемому пружиной.

Выбор механизма передачи делается между реечным и роликовым вариантом. В первом случае в комплект аппаратной части добавляется звезда и цепь, тогда как приводной ролик более надежен и нетребователен.

Привод для откатных ворот своими руками

Откатные ворота давно пришли на смену деревянным калиткам и завоевали огромную популярность среди владельцев индивидуальных домов. Такие ворота экономят пространство и имеют привлекательный дизайн. Оснастив их электроприводом, эксплуатацию можно сделать более удобной. Как сделать своими руками электропривод для откатных ворот, следует разобраться более подробно.

Ворота

Конструкция привода

Прежде чем приступить к изготовлению привода, следует понимать его конструкцию. Привод для раздвижных ворот состоит из следующих деталей:

  • двигатель;
  • редуктор (преобразователя вращения);
  • узел управления.

Это основные механизмы, которые приводят в движение полотно, при этом источником тяги выступает электродвигатель.

Конструкция

Есть два варианта передачи тяги:

  • звездочка и цепь;
  • прижимной ролик.

При наличии трехфазного напряжения отлично подойдет двигатель со звездочной обмоткой, что позволит использовать максимальную мощность мотора. При отсутствии трехфазного напряжения можно использовать однофазный двигатель, но при этом следует быть готовым к тому, что пусковой момент будет иметь недостатки из-за низкой мощности.

При выборе двигателя необходимо учитывать следующие параметры:

  1. Размер створки полотна. Чем массивнее полотно, тем более мощный двигатель должен быть установлен.
  2. Интенсивность использования конструкции. Домашние ворота используются всего несколько раз в день. Даже самый маломощный мотор сможет обеспечить движение ворот при интенсивности их эксплуатации 5-6 раз в час.
  3. Материал шестеренок редуктора. На этот показатель следует обратить внимание, поскольку при использовании двигателя высокой мощности пластиковые шестеренки-редукторы быстро выйдут из строя.
  4. Частота вращения 500-1000 оборотов в минуту.

Для установки отлично подойдут трехфазные электродвигатели A100L8 или однофазные марки АИРЕ 80.

Трехфазный асинхронный

Асинхронный однофазный электродвигатель переменного тока

Выбирая преобразователь для самодельного привода сдвижных ворот, следует акцентировать внимание на важные моменты:

  1. Выходной вращающийся момент должен составлять около 80–100 оборотов в минуту.
  2. Скорость вращения мотора должна совпадать с входным крутящим моментом преобразователя.
Читайте так же:
Как самому сделать межкомнатную дверь дома

Преобразователи с полимерными шестернями быстрее выйдут из строя, чем со стальными, поэтому при выборе необходимо обратить особое внимание на эти детали.

Изготовление основных узлов самостоятельно

При наличии познаний в схемах кинематики, для изготовления деталей привода можно использоваться средства, которые всегда есть под рукой. С ролью силового агрегата отлично справится мотор от пришедшей в негодность стиральной машинки. В ходе присоединения следует воспользоваться мультиметром, чтобы определить концы обеих пар обмоток, для этого на мультиметре установить режим замера сопротивления. Вал мотора и преобразователя скрепить при помощи муфты.

Двигатель

Вместо редуктора можно сделать ременную передачу. Для точного вычисления передаточного числа надо величину двух радиусов большего шкива, который соединен с ведущим колесом, разделить на диаметр меньшего, который расположен на валу мотора.

Однако этот вариант сопряжен с проблемой изготовления натяжной конструкции для ремня. Вопрос можно решить, если использовать автомобильное колесо натяжения ремня ГРМ. Кроме того, в данном случае необходимо уделить особое внимание конструкции независимого вала, оснащенного радиально-осевыми подшипниками в количестве двух штук. Вал необходимо точно отрегулировать, поскольку он является основанием для установки деталей основных трансмиссий: шкив ременной тяги и приводное колесико.

Монтаж реечной передачи привода

Это один из самых популярных вариантов подачи тяги от мотора к воротам при помощи цепи. На вал преобразователя приварить звездочку, которая используется на вращательных элементах велосипедов и мотоциклетов. Цепную ленту с идентичным шагом звеньев как у звездочки следует натянуть по нижнему периметру полотна и закрепить на его концах. При совершении шестеренкой вращательных движений в разных направлениях тяга передается на цепную ленту, которая, в свою очередь, подтягивает раму полотна.

Установка рейки

Для установки рамы, где будут расположены система передачи тяги и двигатель, лучше применить сталь угловую, при этом ширина полки должна составлять около 5 сантиметров. Мотор и преобразователь монтируются к опоре из металла при помощи болтов. В основании должны быть предусмотрены продольные отверстия, чтобы была возможность корректной регулировки положения.

Для крепления цепной ленты к воротам рекомендуется прикрепить дополнительную приводную балку к полотну. При этом следует соблюсти высоту примерно 600-1000 мм от дорожного покрытия. К нижней части балки прикрутить при помощи саморезов цепную ленту или рейку с зубьями, защищенную боковым резиновым или пластиковым кожухом. Крепление краев цепной ленты к полотну выполняется при помощи сварки.

Важно! Цепь обладает свойством к растяжению, особенно при серьезных нагрузках, что негативно скажется на работе механизма. Этот недостаток легко устранить, приварив шпильки к последнему звену цепной ленты и пропустив их через скобы установленные на раме полотна.

Проблем растяжения можно избежать, если вместо цепной ленты использовать металлическую рейку с зубьями. Однако изготовить ее своими руками весьма проблематично, поэтому лучше обратиться в слесарную мастерскую, оснащенную специальным оборудованием для таких работ.

Металлическая

Передача при помощи приводного ролика

Есть еще один тип электропривода, при котором основную задачу выполняет прижимной ролик. Такого плана механизм сложнее смонтировать самостоятельно, вместе с тем он удобен тем, что не требуется размещать на воротах дополнительные аксессуары. Кроме того, такой механизм не подвергается загрязнениям и образованию ледяного налета.

Принцип работы прижимного ролика состоит из нескольких пунктов:

  1. К наружной стенке рельсовой направляющей прижат ролик, защищенный резиновой покрышкой.
  2. Усилие обеспечивается за счет силы сжатия пружины, которая установлена на шпильке толкателя
  3. Оси вала закреплены к полкам П-образного кронштейна.

Чтобы компенсировать давление, создаваемое вращающимся колесиком на воротное полотно, с противоположной стороны от рельсовой направляющей крепятся два идентичных колесика.

Прижимной ролик

Советы при выборе деталей для конструирования прижимного ролика:

  1. Выбирать колеса следует только те, где основание металлическое, подшипники закрыты кожухом.
  2. Уровень давления груза должен составлять 300-360 кг.
  3. Пружины толкателя должны иметь усилие минимум 3,5-4 кН, при этом важно, чтобы оно было не выше несущей способности колес.

Варианты передачи крутящего момента на ролик:

  1. Клиноременная передача предусматривает закрепление шкива на основание колеса с использованием 3 шпилек М12 и дает возможность задействовать пару открытых шестерен при наличии возможности надежного их крепления.
  2. Вращающееся колесико можно установить на валу преобразователя или мотора, предварительно достав подшипники из основания колеса. При этом недопустимо, чтобы на осевой вал колесика воздействовал натяжной механизм, поскольку это сразу приведет к поломке. Сила воздействия должна быть направлена на основание корпуса преобразователя, свободно вмонтированного в прорезях станины.

Кроме того, необходимо учитывать нагрузку на передний подшипник передающего механизма, которая должна иметь величину меньше, чем прижимное усилие пружин.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию