Самодельная автоматика для ворот — откатных и распашных

Изготовление основных узлов самостоятельно

Актуаторы для привода делаются из подручных материалов

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.

Изготовление привода из автомобильных стеклоподъёмников

Сделать самодельный привод из машинных стеклоподъемников вполне реально. Из положительных сторон этого способа можно ответить его беззвучную работу и, в какой-то степени, легкую схему монтажа. Отрицательный момент есть, и он заключается в недостаточной силовой тяге. Это объясняется маленьким рабочим ходом.

Для создания привода можно воспользоваться двумя типами стеклоподъемников, у которых:

• В основе рабочего механизма лежит зубчатое колесо;
• В качестве подвижного компонента выступает зубчатая рейка.

Независимо от разновидности, приводные элементы устанавливают на стальной площадке, которая прочно крепится к забору или столбу. Монтаж проводят таким образом, чтобы рейка могла перемещаться по параллельной плоскости относительно дверей и двигаться в их направлении.

Система электропривода стеклоподъемников придется дорабатывать. Потребуется рейку дополнить длинной тягой, или зубчатое колесо оснастить коленным рычагом. Тягу с приводом и воротами, а также обе половины коленного рычага соединяют между собой шарнирами.

Желательно достичь хорошей подвижности и максимально исключить люфт. Это можно сделать соединением двух сложенных пластин. Свободное пространство между ними равняется их толщине. Сюда должна входить вторая половина шарнира. Фиксацию выполняют руками или анкерными метизами.

Монтажники при подобных работах сталкиваются с одной распространенной трудностью – с подбором выгодного положения механизма, шарнирного крепежа и участка крепления тяги к дверям. Чаще всего установкой занимаются так: сначала осуществляют открывание воротных секций, а потом приступают к медленному запиранию Параллельно следят, как ведет себя приводной механизм.

По окончанию успешного монтажа не забудьте оснастить привод защитным чехлом.

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.

Пошаговая инструкция:

• 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.

Чертежи и схемы

На чертеже следует обозначить размеры всех элементов

В интернете есть много пошаговых инструкций с чертежами для откатных ворот, изготовленных своими руками, но лучше выполнить индивидуальную схему, применимую к конкретным условиям, материалу, пролету.

Сведения, указываемые в чертежах и схемах:

• эскиз расположения столбов, фундамента, створок с привязкой по ширине, высоте;
• укрупненные узлы стыков и соединений;
• размеры всех конструктивных элементов;
• отметки земли, края основания, стоек, верха полотна;
• материалы всех деталей, стоек, рельсов, полотен.

С помощью схемы можно в любой момент сборки уточнить расположение и соотношение элементов, соотнести их размеры, посмотреть, как делать стык. Размеры на чертеже помогают просчитать объем материалов для изготовления ворот, составить поочередный список работ.

Стандартные размеры

Ширине проезда придают большое значение, поэтому расчеты выполняют правильно, чтобы избежать перекосов и не тратить средств на приобретение лишних стройматериалов. Оптимальная ширина не слишком отличается от размера пролета, который они должны закрывать. Например, если ширина 4 м, к этому параметру добавляют еще 200 мм. Для создания противовеса добавляют 1,5 – 1,6 длины пролета.

Популярными являются размеры: 3,0; 3,5; 4,0; 5,0 и 6,0 метров. Максимальная ширина проезда, которая была изготовлена, достигает 12 метров. По высоте нет особых ограничений, но следует учитывать вес конструкции. Масса створки влияет на выбор автоматики, чем мощнее приспособление, тем выше его цена.

Нюансы проектирования

Начинают планирование с подбора подходящей конструкции.

Есть несколько типов откатных систем:

• подвесная;
• консольная;
• выездная.

Первая разновидность самая простая, при этом над пролетом ставят направляющую балку с колесами для передвижения полотна. Такой тип схемы распространения не получил из-за ограничения высоты.

В выездных моделях воротные ролики ездят по швеллеру на земле. Схема надежная, но предполагает регулярную чистку колеи от снега, мусора, наледи.

В консольной системе направляющая крепится на каркасе так, что не ограничивает размер по высоте в пролете, а створка передвигается над землей. Ролики располагают в профиле, который закреплен на самой створке внутри. Для зашивки проектируют профнастил, металл, дерево.

Характеристики допустимых узлов

ACSTM 114R — беспроводной двухканальный комплект дистанционного управления

При установке автоматики, подходящей на откатные ворота и выполнении всех работ своими руками требуется учитывать технологические аспекты изделия.

Тип управления

Стандартное устройство для управления можно заменить на ACSTM 114R. Двухканальный модуль беспроводного типа открывает и закрывает створки по принципу «прыжков кода». В качестве механизма управления может применяться сигнализационный пульт машины. Он предотвратит перегрузку конструкции и устранит риски попадания посторонних объектов между створками.

Основа для механической части привода

Изготовление электропривода для раздвижных створок ворот собственноручно осуществляется на основе редуктора/мотора постоянного тока с питанием от 12-24 В. Подобная схема бесперебойно функционирует при плохой погоде и при засорениях. В качестве электродвигателя подойдут:

• стеклоочиститель машины ВАЗ-2110 с высоким крутящим моментом на выходе;
• стеклоочиститель МАЗ – элемент от грузовика рассчитан на 24 В и работает при высокой мощности;
• редуктор для створок от лифтовой двери;
• двигатель от вентилятора охлаждения радиатора ВАЗа – функционирует посредством червячного редуктора i-80.

Для исполнительного механизма понадобится пара шпилей 1 м в длину и 16-20 мм в диаметре.

Принцип работы устройства

Принцип устройства автоматических ворот

Электрический воротный привод работает посредством подачи импульса с шестеренки вала моторедуктора на ведомые шестеренки концов шпилек. Для этого задействуется крутящий момент и гипоидная передача.

На момент вращения в обратную сторону шестеренки на шпильке неподвижны. Двигается только гайка, соединенная с одним концом тяги. Второй конец соединяется с полотном сдвижной конструкции. Винт, вращаясь, перемещает гайку по ползунковой направляющей. Этот элемент толкает тягу на воротах.

Вторая часть привода зеркально отражает функционал первой. Винты вращаются друг навстречу другу, а гайки разъезжаются в зависимости от направления вращения. Для движения створок за гайками используются штанги.

Заводские латунные гайки отличаются неистираемой резьбой. Для прочности поверх элемента надевается кожух из стали, тяга крепится на шарнирах. Радиально-упорные подшипники обеспечивают оптимальное распределение нагрузки. Установка системы производится над швеллером поверх ворот, который соединен с опорными стойками.

Вариант сборки со звездочкой от велосипеда

Привод откатных ворот со звездочкой от велосипеда

Ведомую шестерню активирует редукторный мотор. Шестеренка протягивает цепь вдоль профильной направляющей трубы. По ней движутся каретки с тяговыми шарнирами.

Использование двух велосипедных звездочек со ступицей, а также велосипедной цепи или тросика из стали облегчает процесс регулировки. По себестоимости данная система дешевле, но доработка требует применения сверлильного или токарного оборудования. Подобные станки есть не у каждого домашнего мастера.

Работайте с готовыми узлами.

Установка автоматических ворот

Установка автоматических ворот призвана не только обеспечить владельцев дачных участков, складов и гаражей удобством во время использования, но и гарантируют высокий показатель безопасности от проникновения внутрь помещения посторонних лиц. Данное решение станет наилучшим выходом, если вы переживаете за сохранность имущества, автотехники или производственного, дорогостоящего оборудования.

Автоматические ворота обладают рядом преимуществ, которые выгодно отличают их от более простых аналогов:

• Наличие надежного электропривода автоматических ворот позволяет нажатием на одну кнопку пульта открывать или закрывать створки без необходимости покидать авто в дождь или испытывать прочие неудобства при ручном управлении;
• Использование надежных материалов (металлов) гарантирует длительный срок эксплуатации автоматических подъемных ворот, даже при условии максимально активного использования;
• Подъемные, секционные или ролльворота отличаются хорошей ремонтопригодностью (в случае возникновения неисправности отдельную створку или подвижный механизм легко снять и отправить на техническое обслуживание без необходимости производить демонтаж всей конструкции).

Что касается стоимости установки автоматических ворот, то здесь все определяет используемый при производстве материал. Если заказчики планируют установить наиболее качественные и престижные автоматические ворота, то здесь не обойтись без солидных финансовых вложений. С другой стороны, нужда в установке простых автоматических ворот не потребует от вас больших бюджетных трат.

Выбор и расчёт двигателей

В качестве активатора движения для распашных ворот целесообразно применять мотор-редукторы разного типа. Если речь идёт о небольших воротах малой массы, с задачей справятся двигатели аккумуляторных шуруповёртов, приводы автомобильных стеклоочистителей, стеклоподъёмников и пр. Другой вопрос — как вы планируете выполнить муфту сцепления для валов таких моторов.

Вы также можете подобрать подходящий агрегат из богатого ассортимента магазинных мотор-редукторов, это даёт большую свободу в определении нужного крутящего момента. Итак, допустим измеренное усилие закрывания тяжёлой створки ворот составило 13,5 кг по шкале ручного кантера. Каждый килограмм соответствует 9,8 Н, значит, сила тяги равна 132,3 Н. В случае с реечной или зубчатой передачей это значение надо поделить на диаметр приводного колеса, это и будет равно крутящему моменту двигателя.

В конструкции типа «гайка-винт» происходит редукция, поэтому требуется дополнительный пересчёт. Допустим, выбрана шпилька М18 с шагом резьбы 2,5 мм. Это значит, что за один оборот по окружности диаметром 18 мм гайка совершает 2,5 мм поступательного движения, стало быть передаточное отношение равно 7,2:1. Соответственно, если мы разделим усилие открывания ворот на коэффициент передачи, получим искомое значение усилия на валу двигателя: 132,3 / 7,2 ~ 18,4 Н или чуть менее 1,9 килограмма при радиусе шпильки 0,9 см. То есть табличное значение крутящего момента для двигателя составит 1,69 кг/см.

Это довольно грубый расчёт, не учитывающий силу трения в винтовой передаче и другие потери, но он помогает определиться с минимально допустимой мощностью мотора. Для компенсации потерь энергии рекомендуется обеспечить запас мощности в размере 100–250%.

Также необходимо рассчитать скорость вращения вала. Для этого разделите длину рабочего хода на шаг резьбы винтовой передачи, и вы получите количество оборотов, необходимое для полного открывания ворот. При использовании реечной передачи расчёт определяется соотношением числа зубьев рейки и приводной шестерни.

Установка электропривода

Перед монтажом автоматики для ворот с открытием наружу следует подвести электрическое питание 220 В. к блоку управления, используя отдельный выключатель и стабилизатор напряжения (если есть возможность). Стабилизатор способен значительно уменьшить вероятность того, что автоматика выйдет из строя в результате скачков напряжения, например, во время грозы.

Схема подключения автоматики

Также нужно провести электропроводку от блока управления к электроприводам и защитным фотоэлементам, при их наличии. Процесс монтажа начинается с того, что комплектный элемент крепежа монтируется к створке.

Затем к несущему столбу приваривается другой крепежный элемент. После этого можно приступать к монтажу самого привода. Область открытия створок распашных ворот наружу определяется при полностью выдвинутом штоке электропривода. Именно в таком виде он и приваривается.

Выведенные кабеля для подключения привода и элементов безопасности (фотоэлементов, сигнальной лампы, звуковой сигнализации и так далее) подводятся к блоку управления, который желательно монтировать с внутренней стороны ворот в непосредственной близости. Плата управления автоматикой должна находиться в специальном защитном пластиковом корпусе.

Защитные элементы монтируются на столбах на заранее определенной высоте. Располагаться они должны строго друг напротив друга. Сигнальная лампа монтируется над воротами, чтобы ее было видно с обеих сторон распашных ворот.

После того как система полностью собрана, необходимо запрограммировать плату управления и пульты, следуя приложенной к ним инструкции. Напоследок хотелось бы заметить, что самостоятельно можно установить что угодно, но лучше, если такую работу выполнят профессионалы.

Принцип работы линейного привода (актуатора)

Актуатор ‒ разновидность электромеханической автоматики, которая пользуется наибольшим спросом.

Среди его плюсов:

1. Недорогой.
2. Устанавливается просто.
3. Открывается наружу.

Запускается в работу в следующем порядке:

1. С помощью редуктора мотор вращает винт.
2. При этом винт с гайкой двигаются в том же направлении, что и направляющая.
3. Выполняется преобразование вращения в линейное.
4. Двигающаяся гайка обеспечивает открытие конструкции.

Блок управления регулирует работу мотора и в нужный момент замедляет ее. Это способствует продлению срока службы линейного привода.

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.

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.

Подготовительные мероприятия

Чертеж — самый важный этап в любом строительстве.

Для того чтобы конструирование и установка автоматических ворот прошла успешно, необходимо в первую очередь составить чертеж. На лист необходимо нанести схематически будущую конструкцию ворот с указанием размеров. Кроме того, схема должна содержать размеры всех устанавливаемых деталей.

Разница между обычными и автоматическими распашными или откатными воротами только лишь в установке дополнительного устройства – привода. Здесь необходимо определиться с выбором

Также стоит обратить внимание на то, что под воздействием ветра движение створок останавливается, но учитывая, что ваши ворота будут достаточно легкими, необходимо предусмотреть дополнительную защиту от порывов

Размер створок

При расчете параметров будущих ворот необходимо учитывать следующие нюансы:

• въезжающее транспортное средство должно оставлять с обеих сторон не менее 30 см;
• чем больше ширина ворот, тем проще осуществляется въезд транспорта;
• ширина створок всецело зависит от типа транспортного средства.

При въезде в установленные ворота только легкового автомобиля хватит и ширины 2,5 м, а длины – 2 м. Но для въезда микроавтобуса ширина должна составить не менее 2,5 м.

Выбор материала

Для того чтобы изготовить каркас ворот, лучше всего применить профилированные трубы из стали. Такой материал максимально увеличивает жесткость конструкции и гарантирует ее прочность.

Для обшивки каркаса может использоваться несколько типов материалов:

1. доска, штакетник;
2. профилированные листы;
3. поликарбонат;
4. металлические листы;
5. ковка.

Прекрасно смотрятся комбинированные конструкции, для которых используется обшивка деревом или поликарбонатом, дополненная элементами ковки.

Особое внимание стоит уделить опорным стойкам, материал для которых необходимо подбирать, учитывая вес створок. Могут быть использованы следующие материалы: железобетон, кирпичная кладка, стальные трубы, брус из твердых пород дерева

Что понадобится в процессе работы

Чтобы сделать своими руками распашные ворота, потребуется подготовка различных материалов:

1. Кирпич, камень или металлические трубы для опорных стоек. В том случае, если здесь будет использоваться кирпичная кладка, то потребуется еще и подготовка металла, использующегося в качестве закладных.
2. Профильные трубы (сечение 60х60, 40х20) – для каркаса.
3. Ковка, поликарбонат, дерево, стальные листы, профнастил – для обшивки каркаса.
4. Петли с опорным подшипником и привалочной плоскостью.
5. Детали запирающего механизма.

Крепкое основание — отличный задел для качественных ворот.

В процессе установки опорных стоек потребуется их укрепление и сооружение фундамента. Для этого потребуется бетонный раствор, состоящий из песка, щебня и цемента.

Для изготовления привода используются рабочие детали от автомобилей или бытовой техники. Наиболее пригодными для этого являются:

• электрические стеклоподъемники;
• детали спутниковых антенн (актуаторы);
• домкраты винтового типа;
• электродвигатели редукторные (усилие не менее 120 Н).

Для изготовления системы дистанционного управления используется самая примитивная автомобильная сигнализация.

Распашные ворота своими руками. Распашные ворота – изготовление и установка своими силами

Знакомство с домом начинается с ворот. По сути, это визитка хозяев. Поэтому, их вид должен быть по определению солидным и красивым. Но, в тоже время, основное их назначение – обеспечение сохранности и безопасности частных загородных домов и дач.

Как соединить эти два назначения вместе? Как сделать распашные ворота для дачи красивыми, надежными и функциональными. Какие виды распашных ворот бывают и какие лучше выбрать. Как изготовить и установить. Обо всем этом подробная пошаговая инструкция в нашей статье.

Распашные ворота своими руками – изготовление

Преимущества распашных ворот:

• простая конструкция;
• относительно низкая цена;
• нетребовательны в обслуживании;
• длительный срок эксплуатации;
• прочность;
• простота эксплуатации;
• неограниченная возможность выбор дизайнерских решений и формы;
• отсутствие необходимости в бетонировании площадки. Например, под ролики для откатных ворот ;
• возможность установить автоматику.

Недостатки:

• необходимость предусмотреть довольно много места для открытия-закрытия;
• необходимость учитывать ветровую нагрузку в регионе.

Простая арифметика показывает, что преимуществ у распашных ворот значительно больше. А недостатки устранимы или не критичны. Длительная история их существования только подтверждает надежность системы.

Конструкция распашных ворот

Какие бы материалы не появлялись, как бы не изменялась мода на отделку ворот, основной принцип их обустройства остается неизменным. Конструктивное устройство:

столбы (стойки). По сути, воротами не являются, но представляют собой опоры для их крепления;

рама для распашных ворот. При ее изготовлении может использоваться дерево или металл. Последний более популярен, т.к. придает раме большую жесткость;

отделочный (облицовочный) материал для обшивки;

петли;

задвижки и замки.

Итак, мы определились, что представляют собой распашные ворота и какими особенностями они отличаются.

Изготовление распашных ворот – инструмент и материал

Убедившись, что можем изготовить их своими руками, приступим к строительству.

Требуемый инструмент для изготовления распашных ворот и расходный материал к нему.

Инструмент

Обязательный для изготовления каркаса и обустройства стоек:

• болгарка. Предназначена для резки и шлифовки металлических заготовок;
• нарезные диски;
• шлифовальные диски;
• сварочный аппарат;
• электроды;
• рулетка;
• строительный уровень;
• уголок;
• молоток;
• лопата;
• мастерок.

Вспомогательный:

• компрессор, краскопульт или кисточки для окрашивания стоек и/или ворот;
• дрель. Если понадобится для крепления обшивки ворот;
• клепатель, а также заклепки к нему.

Материал

труба для изготовления рамы. Предпочтительно использовать профильную трубу 60х40х1,5. Подойдет и 40х20х1,5. Окончательный выбор зависит от отделочного материала и учета ветровой нагрузки;

труба для изготовления стоек. Здесь также следует руководствоваться весом готовых ворот.

Общие рекомендации по выбору таковы:

1. вес ворот в пределах 150 кг. и ниже. Подойдет труба 80х80х4;
2. вес ворот от 150 кг до 300 кг. Труба – 10х100х5;
3. вес ворот превышает 300 кг. Труба –140х104х5.

Совет: Для стоек может быть использовать кирпич, бетон или даже дерево. В любом случае соотносите свойства материала с предполагаемой нагрузкой.

петли для распашных ворот. Могут быть регулируемыми и нерегулируемыми. Должны быть изготовлены из качественного материала и обладать способностью выдерживать значительный груз;

замки. Могут быть механические и электромеханические. Выбор на усмотрение;

краска. Нужна для окраски стоек и/или обшивки;

обшивка. Здесь также полная свобода выбора. Главное, чтобы было вам по нраву и по карману;

автоматика для распашных ворот. Для возможности сделать автоматические ворота. Можно не устанавливать вообще или установить позже. Но, если ее установка предполагается, пусть и в отдаленном будущем – каркас распашных ворот лучше делать более прочным.

Как сделать распашные ворота своими руками

Не думайте, что самодельные, это синоним слов «некрасивые» и «ненадежные». Как раз наоборот – самодельные распашные ворота – означают креатив, индивидуальность и заботу о собственной безопасности.

Последовательность выполнения работ.

1. этап – установка стоек для навешивания ворот.
2. этап – изготовление распашных ворот.