Самодельные автоматические распашные ворота своими руками. Варианты самодельной автоматики для ворот

04.03.2020

Автоматический привод - изобретение, позволяющее открывать ворота нажатием кнопки стене гаража или дистанционно с пульта. Правда, чтобы оснастить входную конструкцию автоматикой, надо иметь чёткое представление об устройстве ворот. Другое условие для беспроблемного функционирования привода - правильный монтаж и настройка оборудования.

Устройство и принцип работы ворот с автоматикой

Конструкция и функционирование автоматических ворот определяется их типом. А створки, стоящие на территории дома, бывают:

подъёмными (секционными, подъёмно-поворотными и рулонными);
откатными;
распашными.

Секционные ворота

Автоматические секционные ворота выглядят как конструкция с полотном, которое при открытии уходит вверх, то есть по специальным направляющим убирается под потолок помещения.

Секционные ворота абсолютно безопасны в эксплуатации, потому что при открывании полотно убирается наверх

К главным плюсам секционных ворот относят:

компактность, ведь в открытом состоянии створки не уменьшают площадь гаража или другого здания;
безопасность эксплуатации, так как поднимающееся полотно не может повредить капот автомобиля, что иногда случается при использовании распашной конструкции;
защищённость от взлома на должном уровне;
надёжная теплоизоляция.

Но у автоматических подъёмных секционных ворот есть и довольно существенный минус - возможность установки только в помещениях с небольшой площадью.

Подъёмно-поворотные ворота с автоматикой отличаются от секционных конструкцией створки. Она представляет собой цельное полотно, закрывающее всё пространство проёма. Такая створка двигается вверх по направляющим и меняет своё положение с вертикального на горизонтальное. Ворота с цельным полотном характеризуются теми же преимуществами, что и секционная конструкция, но считаются лучшим вариантом, поскольку нисколько не выпускают тепло и эффективнее предохраняют помещение от проникновения злоумышленников.

Подъёмно-поворотные ворота пропускают меньше тепла и более вандалоустойчивы, чем секционные

Рулонные ворота (роллеты)

У автоматических рулонных ворот главный элемент - это мягкое полотно, произведённое из алюминиевых пластин, барабана, на который накручивается материал, и короба для защиты всей конструкции. Среди преимуществ таких ворот следует отметить:

широкий размерный ряд (допустимая ширина полотна - 12 метров, а высота - 10 метров);
компактность (в сжатом виде);
возможность монтажа в любых помещениях, не исключая гаражи и торговые комплексы.

Правда, рулонные ворота нельзя назвать надёжными, так как их прочность весьма сомнительна.

Рулонные ворота могут закрывать большие проёмы, но они не обладают достаточной прочностью

Автоматические откатные ворота консольного типа состоят из полотна, которое предоставляет доступ в помещение, уходя в правую или левую сторону от проёма к стене здания или забору. Эта конструкция оснащена роликовыми опорами, частично спрятанными в фундаменте и ответственными за перемещение створки. Защитой роликам служит балка, предохраняющая от воздействия влаги.

Когда откатные ворота закрыты, полотно находится над проёмом - на расстоянии сантиметра от грунта. За открытие ворот отвечают специальные направляющие, прикреплённые к опорам ограждения или к стене помещения.

Створка откатных ворот перемещается по специальному рельсу, закреплённому на фундаменте

Владельцы зданий с откатными воротами обычно указывают на следующие неоспоримые достоинства конструкции:

монтаж в проёме шириной до 12 метров;
возможность легко открывать ворота как автоматически, так и вручную;
безукоризненная теплоизоляция;
идеальная прочность.

Распашные ворота с автоматическим приводом - это конструкция с двумя надёжными створками, которые держатся на шарнирах и крепятся по обеим сторонам проёма. Чтобы открыть такие ворота нажатием кнопки, требуется установить два электропривода. Распашная конструкция может предоставлять доступ в помещение, убирая створки как внутрь, так и наружу здания.

Створки распашных ворот могут открываться как внутрь проёма, так и наружу

К основным плюсам распашных ворот, работающих автоматически, относят:

лёгкость сооружения;
простоту монтажных работ;
возможность использования в любых условиях.

Единственное, что говорит не в пользу распашных ворот, – это относительно неудобная эксплуатация.

Подготовка к постройке: чертежи и схемы

Собираясь сооружать ворота, обязательно выполняют чертёж, который отражает размеры и расположение основных частей конструкции. Если планируется строить распашные ворота - самый популярный вариант - то перед составлением схем продумывают, какой будет длина створок. При этом учитывают ширину проезжей части и вид автомобиля (в случае сооружения ворот для гаража).

Длина створок распашных ворот должна подбираться с учётом ширины въездного участка

Обычно для распашных ворот делают створки длиной 1,5–2 метра. А стандартной высотой полотна, независимо от вида конструкции, считается показатель около двух метров.

Каркас и створки распашных ворот обычно выполняются из металлического профиля или квадратной трубы

Выбор материала

Раздумывая над проектом создания автоматических ворот, следует уделить внимание выбору материала для полотна. Створки конструкции, открываемой автоматически, должны быть лёгкими, а это значит, что их разумнее сооружать из профнастила, поликарбоната или сэндвич-панелей.

Сэндвич-панели обеспечивают хорошую теплоизоляцию внутреннего помещения и мало весят

Нередко при строительстве автоматических ворот используют профлист, который заслужил популярность благодаря большому количеству достоинств:

малый вес;
большой и интересный выбор окраски (например, покрытие с имитацией природного камня или древесины);
приемлемая стоимость;
долгий срок службы;
простой монтаж.

Кроме этого, готовясь к сооружению автоматических ворот, необходимо серьёзно подойти к выбору приводного электрического механизма. Придётся решать, какая автоматика больше подходит створкам или полотну - рычажная или линейная.

Линейные приводы более компактны и устанавливаются на металлические столбы

Если оценивать приводы по внешнему виду, то лучшим покажется линейный механизм, отличающийся компактностью. Правда, его не принято устанавливать на широких столбах и для автоматического открытия створок, которые убираются внутрь помещения.

Рычажные приводы используются на воротах с широкими каменными столбвми и створками, открывающимися внутрь

Чтобы определиться с выбором электрического привода, нужно замерить расстояние между внутренней стороной столба и петлей. Когда эта величина составляет не более 1,5 см, применяют линейный привод. Если показатель иной, то ворота оснащают механизмом рычажного типа, стоимость которого несколько выше.

Расчёт материала и подготовка инструментов

Распашные ворота, которые устанавливают гораздо чаще, чем откатные или подъёмные конструкции, собираются из следующих компонентов:

засов;
опорные столбы, на которых будут держаться створки;
каркас из металлических элементов;
створки;
петли для гаража;
ручки на двери;
два электрических привода.

Кроме того, понадобятся различные материалы и крепёжные элементы:

прутья арматуры диаметром 1,4 см;
две железные трубы с разным сечением (60х40 мм и 40х20 мм);
листы материала для обшивки створок;
2 трубы, сечение которых составляет 10х10 см;
раствор из цемента и песка;
растворитель, грунтовочный состав и алкидная эмаль;
электрод;
трёхпроводный кабель;
саморезы для крепления металлических деталей;
монтажные пластины (для приводов);
кронштейны и дюбели;
поливинилхлоридные трубки с изоляционным материалом внутри.

Для изготовления каркаса и створкок распашных ворот нужны металлические трубы различного сечения

Чтобы смонтировать ворота и установить автоматику, нужны определённые инструменты:

угловая шлифовальная машинка;
лопата;
сварочный аппарат;
дрель;
шуруповёрт;
измерительная лента, строительный уровень и линейка;
щётка для обработки металла;
кисть для лакокрасочных работ;
индикаторная отвёртка;
изоляционная лента;
молоток и плоскогубцы;
устройство защитного отключения.

Пошаговая инструкция изготовления автоматических ворот

Изготовление ворот подразумевает выполнение ряда действий:

Закрепление в грунте на глубине один метр двух металлических труб сечением 10х10 см, для чего требуется создать бетонный фундамент стаканного типа.
Столбы для ворот бетонируются в яме глубиной один метр
Сооружение каркаса ворот - он сваривается из труб сечением 40х20 мм. Поперечная перегородка придаёт конструкции необходимую жёсткость.
Очистка металлического каркаса от коррозии и поочерёдная обработка растворителем, грунтовкой и алкидной эмалью.
Крепление к конструкции петель (при помощи сварки).
Монтаж закладных деталей, необходимых для прокладки проводов, в метре от уровня грунта.
Обшивка металлического каркаса выбранным материалом.
Обшивка из металлического профлиста крепится к каркасу при помощи кровельных саморезов
Навешивание изготовленных створок на петли.
Проверка ровности конструкции посредством строительного уровня.

Выбор автоматики для распашных ворот

Для распашных ворот подходит как линейная, так и рычажная автоматика. Первый вариант представляет собой два электрических привода с червячным редуктором или гидравлическим механизмом внутри. В некоторых случаях монтаж линейной автоматики невозможен, и поэтому на воротах устанавливают рычажный привод - массивную и прочную конструкцию, требующую глубокой посадки створок. Автоматика рычажного типа - прекрасное решение для распашных ворот, составленных из полотен шириной до 5 метров.

Приводы, предназначенные для откатных ворот, одинаковы: состоят из механизма с ведущей шестернёй и зубчатой рейки, фиксируемой на полотне. Мотор такой автоматики приводит рейку в движение и тем самым изменяет положение ворот. Он запускается нажатием необходимых кнопок на пульте управления, который находится сбоку дверной конструкции.

Схема разводки проводов для подключения автоматики

Настройка автоматики

Чтобы автоматика заработала, нужно подключить её согласно схеме, прилагаемой к приводам. Обычно настройка механизма открывания створок ворот сводится к следующему:

На двигатель надевают специальную крышку из пластика, прикручивая защитное покрытие обычной отвёрткой.
В разъём красного цвета монтируют плату, при этом переключатель «1» ставят в положение «выключено», а переключатель «2» – в положение «включено».
Провода подсоединяют к красным разъёмам, фиксируя проволочные перемычки между нужными контактами.
К автоматике подключают считыватель кода брелоков.
Проверяют работу приводов.

Видео: установка автоматики на распашные ворота

С работой автоматических ворот не возникнет проблем, если пользоваться ими, руководствуясь некоторыми правилами:

следить за тем, чтобы функционированию створок ничто не мешало, то есть расчищать зону движения ворот;
при необходимости проводить ремонт конструкции, то есть заменять изношенные детали, смазывать двигающие части и регулировать механизм;
в случае любых сбоев в работе привода обращаться к специалистам, ведь любое оборудование может неожиданно выйти из строя.

Видео: распашные ворота своими руками

Поставив в гараже или другом помещении автоматические ворота, вы можете эксплуатировать их без каких-либо хлопот. Например, чтобы поставить автомобиль в гараж, потребуется, сидя за рулём, всего лишь нажать на нужную кнопку и дождаться автоматического открытия створок. Это очень удобно и практично.

Монтаж автоматических ворот своими руками не является простым занятием, поскольку он требует владения определенными навыками и знаниями. Удобство конструкции обусловлено тем, что используются специальные комплектующие для автоматических ворот. Установка механизма не требует больших финансовых затрат, поэтому все работы можно выполнить самостоятельно.

Виды автоматических дачных или гаражных ворот

Различают следующие виды автоматических ворот:

откатные;
распашные.

Конструкция автоматических откатных ворот, которые являются цельным полотном, имеет механизм, открывающий створки влево либо вправо. Она не обеспечивает необходимую герметичность помещениям, поскольку ворота должны передвигаться с помощью роликов по специальному рельсу. Устанавливать автоматические ворота открытого типа желательно при въезде на территорию.

Система автоматических распашных ворот предполагает установку двустворчатых дверей, а также подключение автоматики, приводящей в движение механизм. Управление конструкцией производится с помощью электропривода. Правильно подобрать его позволяет оценка ряда исходных параметров:

размера створок;
веса всего изделия;
длины от середины дверных петель до боковых стенок.

Створки могут открываться наружу или внутрь. Первый способ является наиболее подходящим. Распашные модели обладают следующим недостатком: возможность поломок из-за наличия на пути какой-либо преграды, когда происходит закрывание створок.

Стоимость распашных конструкций - это основной аргумент, который является причиной повышенного спроса на это изделие. К примеру, ворота, размеры которых составляют 2х4 м, обходятся покупателю в 0,8–1 тыс. у. е. При наличии калитки в дверной створке стоимость модели увеличивается на 25–30%.

Необходимым условием установки быстрых ворот любого типа является наличие свободного места, которое позволяет без помех открывать створки. Для изготовления каркаса для таких моделей используется профиль, имеющий высокую жесткость. Он должен быть обшит панелями из металла или дерева.

Автоматические кованые ворота всегда смотрятся презентабельно. В конструкции предусмотрены прочные элегантные створки, имеющие способность перекрывать проемы разных размеров. В этом случае отдельная калитка не требуется. Минусами такой модели являются:

необходимость наличия свободного места;
высокая стоимость изделия.

Модели кованых резных решеток всегда очень красивы и элегантны.

Элементы распашных конструкций

Составляющими распашных моделей являются следующие детали:

засов и петли;
створки и ручки для открытия и закрытия;
столбы для крепления;
центральный и боковые упоры;
электропривод для ворот — 2 шт;
кронштейны для крепления электропривода к столбам и створкам.

Для изготовления столбов для крепления конструкций используются трубы, изготовленные из стали. Если ворота обладают довольно большим весом, вместо труб производится монтаж каркаса П-образного типа. Это является гарантией надежности всего механизма. Несущую конструкцию лучше всего монтировать на основании стаканного типа. Вместе с изделием в комплекте поставляются петли и подшипники, используемые для крепления дверей конструкции к опорам. Это обеспечивает плавность хода створок.

Общее количество петель, которые могут быть смонтированы, - 4 либо 6 шт. Оно выбирается в зависимости от массы и размера изделия. Выпускаются петли двух видов:

полимерные.
металлические.

Створки состоят из следующих элементов:

каркас;
панель заполнения.

Заполнение бывает трех видов:

сплошное;
разреженное;
комбинированное.

Каркас изделия монтируется из металлического профиля, который может быть:

угловым;
соединительным.

Для изготовления секций заполнения используются:

штакетник из металла;
сэндвич-панели;
роллетный профиль из алюминия.

После сборки деталей осуществляется грунтовка и покраска изделия. Перед установкой делается эскиз распашной конструкции автоматических ворот, схема которых включает следующие составляющие:

каменную опору;
внешний каркас;
центральный упор;
боковые упоры;
нижнюю защелку;
блок управления механизмом;
внутреннее ребро жесткости;
автоматический линейный механизм открывания дверей.

Необходимыми составляющими конструкции являются упоры - боковые и центральный. Наличие таких штырей-ограничителей является препятствием выходу дверей за предусмотренные пределы. Упоры подразделяются на 2 вида:

съемные;
постоянные.

Обязательными составляющими являются засов и ручки, позволяющие открывать створки в случае перебоя с электроснабжением вручную.

Как укрепить рычажный привод к стене из кирпича

Чтобы установить автоматику для ворот своими руками, потребуется приобрести набор, куда входят такие составляющие:

самозапирающийся правосторонний и левосторонний привод;
втулки, болты, гайки и ключи, применяемые при аварийной разблокировке;
блок управления конструкцией (трансформатор и плата);
набор фотоэлементов;
комплект пластин для крепежа.

Управление воротами осуществляется с помощью дистанционного пульта.

Перед выбором автоматического распашного устройства следует учесть ряд параметров:

вес и площадь полотна;
интенсивность процесса открывания;
плавность хода дверей.

Перед тем как купить автоматику для ворот, следует убедиться, что все составляющие имеются в предлагаемом комплекте. Чтобы механизм функционировал без сбоев, потребуется сделать простой расчет ветровой нагрузки на конструкцию. К примеру, если значение средней ветровой нагрузки в регионе расположения дачного участка составляет 50 кг/м, то, умножив его на площадь стандартных ворот, можно вычислить ветровую нагрузку на конструкцию. Она должна составить: 2х2х50 = 200 кг.

Полотна обладают зависимыми друг от друга параметрами: весом и площадью. Створка и электропривод установленной конструкции находятся под воздействием сильнейших ветровых нагрузок. Если подобранная автоматика будет рассчитана на вес полотна до 100 кг, обязательно потребуется учесть площадь конструкции, иначе ветер снесет устройство при первом порыве. Далее прибавляется вес створки, равный 100 кг. В итоге можно вычислить параметр, который составляет 300 кг.

Учитывая запас прочности, следует осуществить установку электропривода, рассчитанную на полотно весом 400–800 кг и соответствующую ветровую нагрузку. Такой механизм будет служить долгое время. Показатель интенсивности открывания ворот может быть представлен как время фактической работы за 1 час, которое выражено в процентах. К примеру, 30% в час. Значение этого параметра всегда указывается в техпаспорте к набору автоматики.

Автоматика для распашных ворот и ее виды

Автоматизация ворот должна учитывать все особенности фурнитуры. Наиболее распространен тип откатных ворот, но их конструкция довольно сложна. Как и для распашных ворот, автоматика для откатных конструкций в современное время диковинкой не является. Механизм автоматического открывания ворот должен быть виден только изнутри.

Устанавливать автоматические ворота необходимо с учетом параметра легкости хода дверей конструкции. Его значение определяется в зависимости от качества монтажа петель и столбов, а также от величины силы трения в петлях. Решить эту проблему позволяет обыкновенная смазка. Влияние погодных условий на данный параметр создает дополнительное сопротивление конструкции. Механизм открывания ворот должен иметь соответствующий запас мощности, о чем следует позаботиться при его покупке.

Автоматические устройства по типу работ подразделяются на следующие виды:

Линейные (червячные), работающие по принципу удлинения либо укорачивания штока, приводимого в действие с помощью червячной передачи.
Рычажные, действующие по принципу работы руки человека.

Механизм открывания действует при наличии длинного рабочего рычага, соединенного подвижным шарниром. Распашные конструкции с линейными приводами обеспечивают простоту эксплуатации всего автоматического устройства. Их стоимость не является высокой.

Благодаря наличию рычажной автоматики можно настроить открывание створок, подвешенных на расстоянии 20–40 см от края опоры. Ворота с приводом по типу рычага могут быть смонтированы на колонны из камня, которые располагаются перед опорами каркаса конструкции.

Бренды автоматических устройств, выпускаемых для распашных конструкций, следует выбирать с учетом собственных предпочтений и финансовых возможностей. Можно приобрести продукцию, производителем которой является итальянская компания «Came Group». Фирма занимается изготовлением электроприводов, на рынке она уже около 30 лет. Именно ей принадлежит идея об использовании ворот с дистанционным управлением.

Преимущества откатных ворот

Откатные конструкции, обладающие массой достоинств, изготавливаются с помощью обычных инструментов. Наиболее очевидные плюсы данных ворот следующие:

неприхотливость в эксплуатации и обслуживании;
четкость работы механизма открывания ворот;
отсутствие направляющих вверху и внизу проема ворот;
возможность снять ограничения по высоте транспорта при въезде;
отсутствие необходимости выходить из автомобиля для открывания дверей.

Чтобы своими руками изготовить откатные ворота, необходимо иметь навыки использования болгарки и сварочного аппарата. При покупке автоматики для откатных ворот важно помнить, что ее цена является более высокой, чем у других типов конструкций. Высокая стоимость оправдана возможностью эксплуатации изделия в течение нескольких десятков лет. Вся система рассчитана на 50 000 циклов, включающих открытие и закрытие, за весь срок использования автоматики для откатных ворот.

Автоматические ворота для дачи открытого типа делаются из следующих материалов:

профнастил;
металлический штакетник;
дерево;
ковка;
металлический лист;
поликарбонат.

Чтобы обустроить свой дачный участок современными откатными воротами, следует учесть, что они делятся на 2 типа:

со встроенной калиткой;
с цельным полотном.

Ворота с автоматикой дополняются комплектом фурнитуры, в который входят следующие составляющие:

накатные ролики;
верхние поддерживающие ролики;
направляющий профиль;
верхний и нижний уловители;
резиновые заглушки.

Качество откатных ворот зависит от фирмы-изготовителя. Размеры изделия влияют на стоимость комплекта фурнитуры к нему. К примеру, если вес конструкции составляет 400 кг, а длина направляющей — 5 м, то комплект фурнитуры отечественного производства будет стоить 5,7–6 тыс. руб. Если приобрести изделие весом 800 кг, то комплект будет стоить на 2,5–3 тыс. руб. дороже.

Как сделать откатные ворота своими руками: подготовительный этап

На начальном этапе установки подбирается комплект фурнитуры на откатные ворота самодельные. Здесь важно учитывать длину, ширину и высоту подвижного полотна. Ворота въездные должны иметь соответствующие размеры и вес, которые позволят транспорту без проблем заезжать на территорию участка. Идеальным расстоянием для сдвигания створок считается пространство, которое в 1,5 раза больше проема ворот.

Перед установкой автоматических уличных ворот потребуется осуществить тщательный осмотр участка, чтобы убедиться в том, что монтаж изделия возможен. Монтаж конструкции требует соблюдения определенных правил, предъявляемых к прилегающей территории и проему. Чтобы откат створки был беспрепятственным, требуется наличие свободного пространства. Важным условием свободного закрытия и открытия створок является ровность рельефа. Присутствие бугров или впадин может затруднить обслуживание автоматических ворот. Расстояние в глубину участка должно составлять от 40 см.

Планировать размещение калитки на пути движения двери забора не следует. Лучше всего обустроить ее на противоположной стороне. Для нормальной работы механизма открывания ворот вдоль забора следует оставить не меньше 1,5 ширины проема. Альтернативным решением являются ворота, имеющие встроенную калитку. Конструкция обладает следующим недостатком: высокий порог, который затрудняет передвижение детей и людей пожилого возраста.

Как устанавливать опоры самостоятельно

Для монтажа опорных столбов потребуются следующие виды материалов:

профильная труба из стали;
брус дубовый;
швеллер;
бетонный или кирпичный столб.

Согласно основному правилу монтажа опор для откатных ворот необходимо учитывать глубину промерзания почвы. Столб должен быть углублен в грунт на 1/3 от его общей длины.

Ворота для склада или гаража должны надежно опираться на столбы, что предполагает соблюдение определенной схемы их установки. При выполнении работ своими руками необходимо иметь в виду, что в весенний сезон вертикальное положение опорного столба может измениться. В результате весь каркас утратит свое первоначальное положение. Может потребоваться переустановка опор с целью возвращения полотна в правильное состояние.

Чтобы геометрия каркаса не была нарушена в зимний период, следует правильно выбрать глубину установки столба. Перед монтажом необходимо вырыть яму, на дно которой должен быть уложен 15-сантиметровый слой песка со щебенкой. Его необходимо тщательно утрамбовать и установить строго по вертикали опору для каркаса ворот. Затем следует произвести бетонирование.

Как сделать фундамент для ворот

Перед тем как сделать автоматические ворота своими руками, необходимо залить фундамент для них. Он является основой всей конструкции, которая должна удерживать значительный вес забора. Швеллер, по которому двигается створка, монтируется именно в основание. Закладка фундамента заключается в выполнении следующих основных действий:

выкапывание и обустройство котлована;
заливка фундамента бетоном;
закладка швеллера в бетон;
установка роликов для воротной панели.

Перед устройством фундамента необходимо выкопать котлован. Его глубина зависит от уровня промерзания грунта в регионе, где расположен участок. Форма основания должна быть П-образной. Дно следует засыпать, как и при установке опор.

После этого потребуется осуществить сварку швеллера и металлической арматуры. Последнюю следует приварить к вертикальным отрезкам и швеллеру. Конструкция устанавливается в подготовленный котлован и заливается бетоном.

Бетонный раствор после заливки необходимо оставить на срок не менее недели, чтобы он мог застыть и набрать прочность. Этот период находится в зависимости от марки бетона. Установка верха швеллера производится на уровне земли.

Чтобы не образовалось трещин на заливке, бетон необходимо поливать водой каждый день.

Как изготовить несущую раму для откатной конструкции

Для изготовления несущей рамы для откатных ворот используется профильная стальная труба. Установка рамы должна осуществляться поэтапно. Для этого необходимо последовательно выполнить следующие действия:

Раскроить профиль на отрезки нужной длины.
Удалить с трубы ржавчину с помощью болгарки с насадкой.
Обезжирить трубы с помощью растворителя или бензина.
Нанести антикоррозийный грунт.
Осуществить сборку рамы на основе сварки.
Зачистить сварочные швы.
Сделать чистовую антикоррозийную грунтовку каркаса.

Откатные ворота своими руками должны делаться согласно чертежам, где указаны все необходимые размеры. Несущая рама должна состоять из следующих видов профильной трубы:

50х50 мм;
60х30 мм;
60х40 мм.

Чтобы изготовить обрешетку или внутреннюю раму, которая должна выполнять функции укрепляющего элемента, необходима труба размером 40х20 мм. На ней потребуется укрепить створки.

Работу болгаркой необходимо выполнять в защитных очках. Обшивка рамы может быть следующих видов:

односторонняя;
двухсторонняя.

В первом случае каркас следует приваривать близко от края. Если запланировано выполнить двухстороннюю обшивку, то каркас должен быть приварен посередине несущей рамы. Перед установкой трубы обезжириваются и грунтуются.

Сварка труб производится начиная с прихватов, которые следует выполнять через 30 см.

Лучше осуществлять приваривание направляющего рельса и трубы в нижней части несущей рамы в шахматном порядке. Это позволит избежать ее искривления. Затем осуществляется зачистка и грунтовка сварочных углов. После высыхания состава потребуется выкрасить всю конструкцию алкидной эмалью в 2 слоя.

Полотно можно присоединить к раме с помощью заклепок или саморезов. Его следует монтировать к внутреннему каркасу забора. Чтобы его изготовить, необходимо запастись петлями и дополнительными трубами.

Монтаж автоматики на откатные ворота

Автоматика для ворот монтируется после того, как место для электропривода уже выбрано. В комплекте с изделием поставляется основание для монтажа, на которое устанавливается привод. Затем эти составляющие системы необходимо смонтировать на швеллер между каретками.

Автоматический механизм для открывания ворот, приведенный в рабочее положение, позволяет определить место для монтажа привода. Далее необходимо положить электропривод на специальную запчасть - рейку, имеющую зубцы. Потребуется определить то место, куда требуется направить электропривод, чтобы расположить рейку с зубцами в середине шестеренки. После этого деталь следует закрепить к трубе профиля на каркасе снаружи.

Когда рассчитано место для установки привода, устройство можно начать монтировать методом сварки. Может потребоваться приподнять настраиваемый привод чуть выше, чтобы он был установлен правильно. Для этого необходима профильная труба, которую следует приварить к приводу. Ее размеры указаны выше. После монтажа швеллера на основу потребуется приварить к нему электропривод, закрепив его болтами.

При установке зубчатой рейки с шестерней следует полностью открыть ворота. Ее необходимо оставить в небольшом количестве, чтобы закрепить концевые выключатели. После этого можно приварить рейку к трубе, а после протянуть за нее полотна. Установка следующей рейки требует выполнения той же процедуры. Следует учесть, что между стыками не должно быть каких-либо разрывов. После повторной приварке всех элементов крепежа автоматики необходимо установить зазор в 1 мм.

Концевые выключатели закрепляются болтами на рейке. Они бывают на магнитах и механические. Магнитные выключатели могут работать и при суровых зимних морозах. Каждый настроенный выключатель должен функционировать под знаками плюса или минуса. Автоматическое действие ворот с магнитным концевым выключателем зависит от наличия пружины.

Как подключить привод своими руками

Автоматика на ворота всегда подключается по схеме с учетом положений инструкции к системе. Чтобы протестировать установленный механизм, необходимо воспользоваться пультом. Регулировка автоматических ворот производится своими руками путем приведения в действие привода. Если он не до конца закрывает электрические ворота, это свидетельствует о правильной установке механизма. В том случае, когда такое условие не соблюдается, должна быть пересмотрена схема подключения автоматических ворот.

Чтобы установить фотоэлементы безопасности, представляющие собой 2 аппарата, необходимо выбрать оптимальный вариант установки. Луч света, посылаемый одним элементом, должен улавливаться другим устройством. Движение створок происходит при наличии светового сигнала. Если луч чем-то заслонен, то двери не закрываются.

Правильная настройка системы безопасности обусловлена своевременной передачей светового сигнала. Фотоэлементы должны быть закреплены друг против друга, чтобы луч проходил быстро. Можно приварить специальные столбики либо постаменты. Для этого могут пригодиться остатки профильной трубы.

При подключении проводов в трубе необходимо сделать отверстие. Затем потребуется провести трубы под проезжей частью. Чтобы избежать обрывов провода, его следует спрятать в гофрированный шланг. Фотоэлементы безопасности закрепляются обычными саморезами.

Лампа устанавливается на проезжую часть так, чтобы она могла информировать о подъезжающем транспорте либо пешеходах. О необходимости такой лампы следует подумать заранее. На ворота скоростные рекомендуется установка всех элементов безопасности. Лампы закрепляются с помощью саморезов. Подключение осуществляется с использованием проводов 2х0,5 мм или 2х0,75 мм. Следует подсоединить все элементы в соответствии со схемой в инструкции.

Установка автоматических откатных ворот не требует много усилий. В определенных случаях можно подключить вместо проводной системы для открывания радиоуправление для ворот. При возникновении вопросов или нехватке опыта по установке автоматики всю работу можно поручить профессионалам. В любом случае для складской или гаражной системы сигнализации установка автоматических ворот с фотоэлементами не будут лишней.

Основным удобством автоматических распашных ворот является то, что их можно открыть или закрыть, используя пульт дистанционного управления. Сегодня каждый человек хочет жить удобно и комфортно. Поэтому все чаще владельцы своих домов или гаражей автоматизируют свои распашные ворота.

Автоматизация ворот возможна благодаря приводу, который устанавливается на ворота. Электропривод для распашных ворот можно установить своими руками.

Характеристика автоматики

Установить привод своими руками непросто. Этот процесс требует четкости действий, точности и требуемой квалификации.

Существует несколько особенностей при установке привода:

Нужно учитывать створки относительно высоты столбов.
Если автоматика будет без использования концевых выключателей, применяют створочные упоры.

Если не учитывать эти нюансы, электродвигатель может выйти из строя, и конструкция перестанет нормально функционировать.

Кроме того, автоматика содержит в себе множество электрических приводов. Поэтому, чтобы поставить качественно и правильно ворота, нужно разбираться в этом и иметь хоть небольшой опыт.

В комплект автоматики входит:

блок управления 1 шт;
приводы -2 шт;
фотоэлементы 1 к-т;
маячок 1 шт;
пульт.

К преимуществам этого вида механизма можно отнести прочность и длительный срок эксплуатации. Механизм простой в эксплуатации, скорость открытия ворот составляет до 15 секунд. К недостаткам можно отнести то, что если будет малейшая преграда по ходу движения створок, привод может дать сбой и створки заклинит. Обязательно следите, чтобы отсутствовали преграды перед проемом. Это позволит вашим распашным воротам долго функционировать и не выходить из строя.

Для того чтобы сбои в работе конструкции отсутствовали, проводите профилактику. Смазывайте самостоятельно смазкой все части, которые этого требуют. Если автоматика сломалась, не прикладывайте физические усилия для открытия ворот – это категорически запрещено. Если же все-таки она дала сбой, вызовите мастера.

Самодельный привод

При большом желании автоматику для ворот можно сделать своими руками. Тот, кто хочет сэкономить средства, может попробовать. Если есть интерес к этому делу, процесс ее сборки своими руками может быть увлекательным. Главным элементом такого электропривода служит механизм спутниковой антенны. Она оборудована червячной передачей, которая заменяет электропривод.

Привод для ворот

В основе системы спутникового телевидения стоит механизм поворотного действия. Он представляет собой двигатель, который можно применить для установки автоматики. Принцип червячной передачи схож с действием электропривода. Этот вариант выгоднее, чем магазинные приводы, так как работает от напряжения в 36 В, тогда как магазинные – от сети 220 В.

Сборка механизма

Для сборки вам понадобится 2 рабочих привода от спутниковой антенны. Выберите приводы с самыми длинными штоками. Также понадобится пульт и трансформатор, мощность которого должна составить от 36 до 40 В.

Пульт служит для закрытия и открытия конструкции. Нужно, чтобы он работал на расстоянии примерно 50 м. Также должны быть 2 брелока, которые можно купить в компании, которая специализируется в сфере охраны.

Собрать привод можно примерно за 6 часов. Для того чтобы автоматика качественно работала, дополните ее токовым реле. Если реле не будет, может перегреться или вовсе сломаться мотор.

Так можно легко сделать привод для ворот при минимальных затратах. При этом, если вы отдаете предпочтение готовой сборке, сэкономить можно на монтаже автоматики своими руками.

Монтаж привода своими руками

Устанавливая электропривод для распашных ворот, следует отметить, что нужно подбирать привод, учитывая стороны открытия створок: внутрь либо наружу.

Подготовка перед монтажом

Для того чтобы установить автоматику своими руками, необходимы следующие материалы и инструменты:

плоскогубцы;
дрель;
молоток;
шуроповерт;
строительный метр;
изолента.

Обычные распашные ворота отличаются от автоматических тем, что в автоматических присутствует электропривод. Поэтому прежде чем ставить привод, нужно выбрать, какой именно ставить. Есть 2 вида электроприводов – линейный и рычажный.

Для того чтобы определить, какой именно выбрать, необходимо замерить расстояние между внутренней стороной столба и петлей. Если расстояние составляет до 1,5 см, то необходимо применять линейный привод. Этот привод дешевле, чем рычажный. Если расстояние между петлей и внутренней стороной столба от 1,5 см до 3 см, используют рычажный тип привода. Этот тип привода такой же надежный, как и линейный.

После выбора привода можно выбрать комплект. Потребуется определить ширину створки, а также принять во внимание ветровые колебания.

Много людей боятся устанавливать автоматику самостоятельно из-за того, что нет достаточного опыта и знаний.

Очень важно проверить, чтобы створки двигались легко, когда запускается привод.

Если что-то мешает легкому движению створок, нужно найти причину и устранить ее, так как электропривод должен передвигаться по уровню. В противном случае столб наклонится, угол движения сместится, что плохо повлияет на автоматику конструкции. Если все неполадки устранены, можно приступать к установке автоматики, при этом четко все делать по инструкции, чтобы она функционировала долго.

Автоматика для ворот, которые открываются внутрь

Это обычная схема. Можно использовать любой электропривод для распашных ворот. Если у вас в качестве основания столбы из стали, то больше всего подойдет линейный электропривод. Он надежный и компактный, а также имеет невысокую цену.

Рычажный привод также может быть использован, однако он дороже и его редко используют. Плохо, когда вы имеете кирпичные колонны, а ворота стоят посередине колонны. В этом случае линейный электропривод не подойдет. Автоматику рычажного типа устанавливают на столб, а с помощью рычагов открываются распашные ворота, которые стоят на расстоянии до 200 мм от столба.

Автоматика для ворот, которые открываются наружу

Можно использовать автоматику двух видов, при этом лучше выбрать линейный механизм. Он будет дешевле и качественнее. Устанавливают автоматику в проеме, и занимает она приблизительно 150 мм с каждой стороны. Систему крепят вверху, если ворота узкие.

Как правило, электропривод крепят своими руками к столбу. Далее нужно применить гидравлический привод для распашных ворот, которые отпираются наружу, на ручной режим. Затем приварить кронштейны крепежа к конструкции.

Нужно чтобы при открытии ворот с линейным приводом наружу было 1 см свободного хода. Затем проверьте правильность хода створки и движения электроприводов. Далее необходимо поставить упоры для открывания и закрывания и подсоединить двигатели.

Затем нужно оборудовать перемычки, подключить пульты, а также включить механизм. При движении одной створки в другом направлении на двигателе поменяйте местами провода.

Далее оборудуйте автоматику концевыми выключателями. Если такие элементы не планируются, то на плате выставьте срок функционирования створки и усилие открывания – закрывания. Не задавайте наибольшее усилие, поскольку сократится срок службы устройства. Рекомендуется выставить наименьшее усилие для нормального открытия наружу. Затем встройте сигнальную лампу, а также фотоустройство. Для ворот, которые отприраются наружу, автоматика готова.

Схема установки автоматики

Довольно частой ситуацией у людей, которые устанавливают автоматику своими руками, является отсутствие опыта. Из-за этого допускается много ошибок, и автоматика не работает, а привод и вовсе выходит их строя.

Очень важно все подсоединять поэтапно, так как при возникновении ошибок неполадки сразу можно исправить. В противном случае обнаружить причину неполадки будет крайне сложно.

От правильной и точной установки, а также от качественного электропривода, будет зависеть то, насколько правильно и долго будут функционировать ваши распашные ворота. Установив автоматику на ваши ворота, вы поймете, насколько легко и комфортно заехать на территорию вашего участка или гаража, так как не нужно будет выходить из вашего теплого автомобиля и открывать вручную холодные ворота.

Главным достоинством автоматических распашных ворот является возможность дистанционного открытия-закрытия, то есть при помощи пульта управления. Комфорт автоматизации особенно ощущается в зимнее время, когда хозяину домовладения или гостям не приходится контактировать с холодной конструкцией.

Установить электропривод на ворота не просто, но если учесть створки касательно высоты столбов и применить створочные упоры, электродвигатель станет залогом успешного функционирования всей конструкции.

Комплект автоматики обычно содержит несколько устройств:

пульт;
приводы – 2 шт.;
маячок – 1 шт.;
фотоэлементы – 1 уп.;
блок управления – 1 шт.

Электропривод для ворот, собранный своими руками, прочен, долговечен и скор в эксплуатации. Он открывает ворота примерно за 15 секунд.

Но если по ходу движения створок появится какое-либо препятствие, автоматика перестанет работать. Отсутствие преград перед проемом – важное условие долговременной службы ворот. Малейшая помеха приведет к сбою в работе устройства и заклинит створки.

При сборке самодельного привода используют механизм спутниковой антенны – его червячная передача заменяет полноценный электропривод. По сравнению с магазинным вариантом поворотный двигатель более экономичен, т. к. питается от напряжения 36 В. Магазинная автоматика тянет 220 В.

Для сборки электропривода своими руками, при помощи которого будут открываться ворота, необходимо запастись парой рабочих приводов с длинными штоками, пультом и трансформатором с диапазоном мощности 36 – 40 В. Пульт понадобится для открытия-закрытия конструкции. Он должен работать в радиусе 50 м. Еще понадобятся два брелка для охранных устройств и токовое реле. Без него автоматика сломается или перегреется.

Для самостоятельной установки электропривода нужен инструментарий:

дрель;
изолента;
молоток;
шуруповерт;
плоскогубцы;
строительный метр.

Автоматические врата отличаются от распашных тем, что имеют электропривод. Устройство выпускают в двух вариантах – линейном и рычажном.

Какой же из них выбрать? Подходящую автоматику определяют по замеру промежутка, разделяющего внутреннюю сторону столба и петлю. Для значения до 1,5 см используют дешевый линейный привод. Для больших показателей вплоть до 3 см подходит рычажный тип.

Определившись с приводом, выбирают комплект. При этом руководствуются шириной створки и возможными ветровыми колебаниями. Например, средняя ветровая нагрузка на местности равняется 40 кг/ м. Для ворот из профнастила со створками 2 х 2 м нагрузка составляет 160 кг (2 х 2 х 40). К этому значению приплюсовывают действительный вес одной створки (допустим, 100 кг). Итого – 260 кг. Учитывая запас прочности, привод подбирают на створки весовой категории 400 – 800 кг.

Как сделать автоматические распашные ворота своими руками

Типов ворот на сегодняшний день существует немало, и каждый из них имеет уникальный механизм автоматизации. Своими руками наиболее просто сделать автоматические распашные ворота. Весь процесс разбивается на этапы.

Изготовление ворот. Для него берут сварочный аппарат, профильную трубу или уголок, листовую сталь или профнастил, а также разнообразный вспомогательный инструмент. На основном материале делают разметку, основываясь на размерах желаемых ворот. Для получения качественной конструкции учитывают параметры створок и зазор, остающийся меж ними.
Сварка прямоугольных рамок с последующим приданием жесткости перемычками. Заготовки обшивают подготовленным материалом. Сборку проводят на ровной поверхности с соблюдением геометрии воротных створок.
Воротная рама. Для въездной конструкции она не нужна. В землю внедряют опоры и закрепляют на столбах створки при помощи навесов. Безрамную конструкцию фиксируют при помощи бетона с соблюдением точного расстояния между опорами и четкого вертикального расположения. Если выбором хозяина стала полноценная воротная рама, он должен верно рассчитать длину-ширину и выдержать параллельность линий и диагональ.
Установка. Независимо от того, что поставил хозяин – раму или столб, надежное крепление створок обеспечивают точеными навесами с шариками. Распашную конструкцию с рамой собрать не трудно. После помещения створок в «контур» их ровно выставляют и соединяют навесами, используя сварку. При работе с безрамной конструкцией створки ставят и фиксируют при помощи струбцин (зажимов с винтом). Иногда в ходе позиционирования применяют сварку, излишки которой впоследствии обрезают. В конце работы приваривают навесы.

После установки главной конструкции приступают к монтажу автосистемы открывания. Сначала приваривают кронштейны – держатели раздвижного механизма. Крепят их на уровне ребра жесткости с соблюдением горизонтальности и расстояния из сборочного чертежа. Оно предусмотрено для ворот, открытых на 90 градусов.

Электропривод для распашных ворот

Электроприводы, предназначенные для распашных ворот, по способу работы подразделяются на три типа.Каким может быть электропривод, который устанавливается на распашные ворота? Тип приспособления подбирают, руководствуясь размером ворот и стороной открывания, т. е. внутрь или наружу. Кроме своей непосредственной функции «открытие-закрытие» механизм работает как надежный замок при отсутствии электричества, что важно в современных условиях. Независимо от типа автоматики она всегда оснащена опцией аварийной разблокировки, которая позволяет раздвигать створки вручную.

Червячные. Устройства бытового назначения хорошо обслуживают небольшие конструкции с интенсивностью работы ниже среднего значения. Их название связано с расположением в корпусе штока с резьбой (так называемый червяк). По нему движется каретка, соединенная со створкой. Короткий шток позволяет открывать конструкцию внутрь. Червячные механизмы годятся для эксплуатации въездных ворот при дворах многоквартирных домов или частной жилой собственности с незначительным количеством въезжающего транспорта.
Рычажные. Надежная стальная система упорно противостоит взлому. Привод такого плана эффективен в обслуживании больших тяжелых конструкций. Мощный механизм открывает врата наружу и внутрь.
Гидравлические. Подобная автоматика работает от помпы, создающей давление масла. Гидравлический механизм отличается высокой мощностью, которая необходима для автоматизации нестандартных ворот с повышенной интенсивностью использования. В холодных регионах для нормальной работы гидравлики желательно устанавливать обогревательные элементы, не допускающие стекания масла сквозь сальники.
Подземные. Не популярный вариант, востребованный только при необходимости скрытия автоматики для сохранения внешней красоты ворот. Подземные конструкции дорогостоящие, рядовому потребителю они не по карману.

Какой выбрать электропривод, чтобы для распашных ворот он прослужил как можно дольше? Поскольку червячные и гидравлические устройства являются линейными механизмами, выбор нужно произвести между ними и рычажными двигателями.

Зачастую потребитель ориентируется на дешевизну продукта, и при таком подходе ему можно посоветовать линейный привод. При его покупке следует учитывать ширину открываемой створки. Устройства позволяют распахнуть ворота на 2.5, 3 и 5 м. Механизм с максимальными характеристиками специалисты брать не советуют. Оптимальным вариантом будет середина диапазона привода.

Устройство автоматических ворот

Традиционными компонентами автоматических ворот являются:

засов;
упоры;
электроприводы;
комплект петель;
створки ворот;
ручки для открывания;
столбы для крепления;
кронштейны.

Столбы для фиксации конструкции проще всего соорудить из стальной трубы. Тяжелые врата лучше помещать на П-образном каркасе. Занимаясь устройством автоматических ворот, необходимо позаботиться о несущей части. Мастера советуют делать фундамент стаканного типа.

Для плавного хода ворот используют петли (ищите в комплекте с подшипниками). В зависимости от габаритов конструкции их вешают в количестве 4 – 6 шт. Петли выпускаются металлические и полимерные.

Владельцы раздвижных ворот не испытывают особых трудностей при самостоятельном укомплектовании створки приводным механизмом, но если речь идёт о распашных воротах, приложенных усилий и знаний нужно куда больше. Сегодня мы расскажем о приводах для распашных створок ворот и их сборке своими руками.

Существует три основных типа редукторной передачи, превращающей вращение электромотора в поступательное движение с высоким моментом силы. Конструкция механизма может быть выполнена:

в виде зубчатого колеса;
с применением винтовой шпильки;
с использованием реечной передачи.

На этих трёх типах кинематики вполне реально собрать собственный механизм даже в домашних условиях.

Предложенная ниже конструкция самодельного актуатора не боится влаги и загрязнений, он оказывает весьма высокое усилие при движении.

Обратите внимание, что при закрытых воротах такой самодельный привод выполняет роль замка: его невозможно открыть с внешней стороны, нажав на створку ворот.

Подготовка ворот и мест крепления

Укомплектовать приводом можно практически любые распашные ворота или двери, но лучше планировать установку механики заранее. Это касается монтажа надёжных креплений для привода. Они имеют вид металлических пластин с отверстиями на концах, одна из которых крепится строго перпендикулярно створке, другая располагается на столбе или заборе в таком же положении.

При установке пластины должны быть сориентированы в горизонтальной плоскости и находиться на одном уровне. Очень важно учитывать высокое тяговое усилие привода, поэтому лучший способ крепления пластины к воротам — сварка. К каменным и кирпичным столбам пластины можно закрепить металлическими анкерами, но гораздо лучше сделать закладные элементы из стали на этапе строительства.

Проще всего монтировать привод на воротах, которые открываются во внутреннюю сторону, чтобы все исполнительные устройства находились на защищённой территории. В проёме ворот должен быть проложен кабель, поэтому заранее заложите пластиковую трубу 32 мм под дорожным покрытием.

На этапе установки креплений вы определите первые основные параметры своего привода. Замерьте расстояния между центрами отверстий в креплениях, когда ворота закрыты и при их открытом состоянии. Последняя величина — длина вашего привода в сложенном положении, а разница между измеренными расстояниями — величина рабочего хода устройства.

Вы также можете измерить усилие открывания и закрывания ворот с помощью ручных пружинных весов. Тяните за крепление створки ворот в направлении противоположного крепежа, это поможет наиболее точно подобрать мощность двигателя.

Изготовление привода из автомобильных стеклоподъёмников

Лёгкие створки ворот реально привести в движение приводом из доработанных механизмов стеклоподъёмников. Преимущество такого метода в его относительной простоте и почти бесшумной работе привода. Недостаток заключается в ограниченном тяговом усилии, что обусловлено небольшим рабочим ходом механизма.

Имеется два типа конструкции стеклоподъёмников, пригодных для использования в качестве привода ворот:

роль подвижного элемента играет зубчатая рейка;
основан на работе зубчатого колеса.

В обоих случаях приводную часть монтируют на металлической площадке, имеющей жёсткое крепление к столбу или забору. При этом металлическая рейка должна двигаться параллельно плоскости ворот и выдвигаться в их сторону.

Механизм подъёмника требует доработки: установки удлинённой металлической тяги для рейки или коленного рычага для зубчатого колеса. Соединения тяги с приводом и воротами, а также двух частей коленного рычага должны быть выполнены в виде вилочного шарнира, по примеру дверного доводчика.

Вы можете обеспечить хорошую подвижность и отсутствие люфта, если одну сторону соединения выполните в виде двух сложенных пластин, зазор между которыми равен их толщине. В этот зазор войдёт пластина второй части шарнира. Оба элемента соединяются пальцем или болтом с самоконтрящейся гайкой.

Основная трудность в применении стеклоподъёмников — найти максимально выгодное положение привода, шарнира и места крепления тяги к воротам. Уверенно сделать это можно экспериментальным путём, сперва выставив ворота в открытом положении и, медленно их закрывая, следить за поведением приводной конструкции. Не забывайте, что после установки механизм нуждается в защитном кожухе.

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.

Шпилька для самодельного привода

Тяжёлые ворота нуждаются в приводе с высоким приложенным усилием. Такая работа под силу фабрично изготовленным приводам, но вы сможете создать аналог своими руками.

Основная трудность — найти подходящую шпильку. Стандартные шпильки для привода не подходят: их изготавливают из мягкого металла, поэтому со временем резьба приходит в негодность. Выход из ситуации — самостоятельно увеличить твёрдость металла и число соприкасающихся витков резьбы винтовой передачи.

Увеличиваем твёрдость шпильки

Первая задача решается путём закалки. Нужную температуру каления даёт обычный древесный уголь, он также отчасти науглероживает металл. Сложите горн из кирпича и чугунной решётки, раскалите топливо до полного прогорания углей. Температура закалки — 700-800 °С, что соответствует насыщенному красному цвету металла. Выдержка при такой температуре составляет 13-15 минут, после чего деталь нужно остудить в отработанном масле. Шпилька должна погрузиться полностью и одновременно по всей длине, поэтому распустите стальную трубу по продольному шву, заглушите торцы и используйте этот лоток как закалочную ванну. Шпильку нужно слегка покачивать в масле всё время остывания, затем достать и снова уложить на угли не вытирая, чтобы отпустить металл. Теперь нагрев нужно выполнить до 200-250 градусов, пока металл не станет серым с ярко выраженным образованием окалины. После 3-4 минут выдержки изделие нужно остудить в воде.

Увеличение витков резьбы шпильки

Для изготовления специальной гайки нужно накрутить на шпильку 2-3 стандартные гайки вплотную, но не затягивая. Совместите грани гаек и зажмите сборку в тиски очень прочно. Сварите гайки между собой по всем граням и зашлифуйте изделие с помощью УШМ до прежних размеров.

Вместо сложной процедуры закалки вы можете потратить время на поиск прокатных шпилек и гаек для них. Такой металл имеет все необходимые характеристики. Кроме того, вы сможете выбрать резьбу с трапециевидным профилем: она гораздо прочнее. Также можно найти изделие с более крупным шагом резьбы, что сократит время работы механизма.

Сборка актуатора

Определение размеров актуатора

Актуатор имеет телескопическое устройство, для его изготовления вам понадобится две стальные трубы, одна из которых без сильного люфта входит в другую. Вы можете использовать трубу квадратного или круглого профиля, особой разницы нет. Внутри обоих труб не должно быть следов ржавчины и окалины, поэтому лучше приобретайте новые.

Что касается размеров труб и шпильки, их вы должны рассчитать самостоятельно, исходя из проделанных измерений. Допустим, в сложенном состоянии длина привода составила 110 см, а его рабочий ход — 50 см. Значит, длина внешней трубы составит не более 100 см, в неё будет вложена меньшая трубка длиной 80 см, а длина шпильки составит полные 110 см или больше, в зависимости от метода крепления мотора. При этом в раскрытом состоянии трубы привода будут иметь перехлёст в 30 см.

Сборка выдвижной части

Пропустите через меньшую трубу шпильку с накрученной на неё гайкой и расположите её центр на продольной оси трубы. Чтобы уверенно отцентрировать шпильку, не выбирайте трубу слишком большого диаметра. Например, если вы используете гайку М18 с размером под ключ 27 мм, выберите трубу с условным диаметром 25 мм. Вам останется только равномерно обточить гайку, чтобы она плотно вошла в трубу. Выполните крепление сваркой . С внутренней стороны приваривать необязательно, но вы можете сделать это, вырезав в трубе «окно». Когда гайка закреплена, выкрутите из неё шпильку.

На конце шпильки нужно закрепить радиально-осевой подшипник с закрытым с двух сторон сепаратором. Внешний диаметр подшипника должен быть примерно равным внутреннему диаметру трубы. Подшипник должен скользить внутри трубы без значительного сопротивления, зазор между ним и стенкой не должен превышать 1 мм. Если подшипник входит слишком туго, тщательно обработайте торец внешней обоймы наждачной бумагой. На шпильке подшипник должен быть прочно зажат между двумя гайками. Меду ними и подшипником обязательно следует проложить 1-2 шайбы с обеих сторон, чтобы вращению ничего не мешало. Обильно смажьте шпильку литолом и введите её со свободной стороны малой трубы, затем закрутите в приваренную гайку. Выполните несколько пробных прогонов по всей длине: подшипник должен свободно скользить внутри и не подклинивать.

Заглушки и шарнирные соединения

Далее дело за заглушкой. Её нужно изготовить из металлической болванки, диаметр которой чуть меньше диаметра трубы. Чтобы привод был ремонтопригодным, сделайте в трубе два или три отверстия с зенковкой, нарежьте в соответствующих им местах на заглушке резьбу под крепёжные винты. К торцу пробки приварите две стальные полосы со сквозным отверстием, чтобы зазор между ними был немного больше толщины крепления на створке ворот. Учитывайте «украденное» заглушкой расстояние в расчёте общей длины актуатора в сложенном положении. Перед установкой заглушки натолкайте внутрь трубы 50-70 грамм литола, потом закрутите шпильку, чтобы подшипник вошел в трубу на 5 сантиметров, снова добавьте смазки и заглушите трубу.

Внешняя труба актуатора

Шпильку из трубы нужно выкрутить полностью, пока подшипник не упрётся в гайку. Затем внутренняя труба вводится во внешнюю, а шпилька ввинчивается на 5-6 оборотов.

Далее нужно определиться с методом крепления мотора. В идеальном варианте цилиндрический корпус двигателя должен быть зафиксирован внутри трубы прижимными винтами. Если вам не удалось выбрать мотор подходящих размеров, приварите к заднему концу отрезок трубы большего диаметра, стальной полосы или металлического уголка. Так вы сможете закрепить негабаритный двигатель любым удобным способом.

Важно: расстояние от поверхности площадки до центральной оси трубы должно быть равно высоте вала двигателя. Располагайте его таким образом, чтобы он совместился со шпилькой как можно более соосно.

Установка мотора и окончательная сборка

Соедините вал двигателя со шпилькой при помощи муфты. Её вы можете приобрести из арсенала комплектующих для мотора или изготовить самостоятельно из двух небольших трубок, вложенных одна в другую. Смажьте шпильку во второй раз и закрепите двигатель на площадке. Затем, вращая внутреннюю трубку, сократите длину вашего актуатора до стандартного открытого положения. Смажьте литолом всю поверхность внутренней трубки и полностью сложите привод.

Если вы будете крепить мотор внутри трубы, утопите его вглубь на 5-6 см и используйте заглушку, аналогичную первой. Провод питания двигателя пропустите через отверстие, проделанное в нижней части трубы, чтобы внутрь не затекала вода. Или сделайте отверстие в самой заглушке. В обоих случаях будет разумным установить сальниковые вводы.

Если двигатель крепится на площадке — приварите вилочный наконечник к ней, убедитесь в достаточной жёсткости конструкции и защитите двигатель кожухом. Теперь вам остаётся только установить актуаторы на место, соединив вилочные наконечники заглушек с креплениями на воротах и столбах. Это можно сделать пальцем со шплинтом или болтом с самоконтрящейся гайкой.

Схема электрических соединений

Подбор оборудования

Управление двигателем выполняется по классической реверсивной схеме, но есть одна деталь. Понятно, что на распашных воротах имеется ограничительная планка, поэтому створки должны складываться в определённом порядке. При отрывании первой начинает движение створка без планки, но закрываться она должна последней. Реализовать это можно разными методами, наиболее надёжный — реле с задержкой включения.

Сборка модульных устройств включает в себя:

четыре контактора Hager ES424 (DC24V 4NO);
два реле времени Hager EZN001;
дифференциальный автомат Hager AD906J;
блок питания MeanWell DR-120-12.

Оборудование собирается в пластиковом ящике Hager VECTOR VE118DN со степенью защиты IP 65. Схема рассчитана на питание двух мощных мотор-редукторов IG-90GM под напряжение 24 В.

Через дифференциальный автомат питание подаётся на клеммы L и N блока питания. С его обратной стороны снимаются две линии постоянного тока 24 В, каждая питает по два спаренных контактора: на входные клеммы одного из них питание подаётся в обратной полярности. Выходы пар контакторов соединены параллельно и подают напряжение на мотор-редукторы.

Вторичные цепи и автоматика

Цепь управления контакторами работает на постоянном напряжении 24 В. Положительный провод питания проходит через размыкающие контакты кнопок «стоп» и подключается к размыкающим контактам кнопок управления, от которых питание поступает на нормально открытые контакты противоположных кнопок. С каждой кнопки напряжение подаётся на две пары пускателей, при этом один из нормально открытых контактов выполняет функцию подхвата катушки. Цепь управления прямого пускателя первой пары и реверсного пускателя второй пары размыкается нормально разомкнутым реле. Питание на реле подаётся с нормально открытого контакта пускателя другой группы. Таким образом выполняется задержка времени для последовательного движения створок.

Автоматическая остановка двигателей выполняется по срабатыванию концевых герконов. Их нужно установить вдоль направления движения актуатора, а на поверхность внутренних труб приклеить небольшие неодимовые магниты. Таким образом, когда привод полностью сложен или его шток в выдвинутом состоянии, происходит срабатывание герконов, которые замыкают цепь питания промежуточного реле с нормально закрытым контактом. Реле подключается параллельно и дублирует кнопку «Стоп».

Такой привод может также работать под управлением автоматики для распашных ворот, схемы аналогичны. Теперь открыть распашные ворота, не выходя из машины, можно легко и без серьёзных финансовых вложений.