Как сделать автоматические ворота: выбираем привод

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.

О пультах управления (брелках) и типах кодировки

Все пульты можно разделить на две основные группы:

  • с плавающим кодом;
  • с фиксированным кодом.

    Комплект автоматики для откатных ворот

Как работают брелки с фиксированным кодом

У этих устройств для определенного действия записывается свой сигнал (частота или комбинация частот). При получении определенного сигнала они начинают выполнять соответствующее ему действие. Хорошо это или плохо? Скорее — плохо. Вот почему. Вокруг нас большое количество электроники, управляемой с пультов. Они запросто могут выдавать подобный сигнал. Например, сосед, изменяя параметры свечения своей лампы, может открывать или закрывать ваши ворота. А все потому, что сигнал похож и ваш блок управления ворот попадает в радиус действия. Такая же ситуация может быть и с любым другим радиоуправляемым устройством. Потому владельцы пультов с фиксированными частотами часто не понимают, почему ворота открываются сами по себе. Хуже того, бывали ситуации, когда приехав на дачу или домой они видели открытые ворота. Просто кто-то из ближайших соседей воспользовался каким-либо пультом для своей техники или это сделал вор. Решить проблему можно перепрограммировав пульты, задав другие кнопки/частоты, но это — не гарантия того, что работать мотор будет только от вашего пульта: диапазон частот ограничен.

Второй негативный момент состоит в том, что фиксированный код легко считать (записать на спец устройство, а потом при необходимости воспроизвести). Для злоумышленников это благо. Так как автоматические приводы выполняют роль замка — без пульта снаружи их не откроешь, имея нужные частоты легко проникнуть внутрь.

Какую систему кодировки для пульта управления выбрать…

Принцип работы пультов с плавающим кодом

У брелков второго типа прописано в памяти некоторое количество кодов. Цифра большая — несколько сот тысяч или миллионов. После каждого использования код меняется на следующий в цепочке. При принятии управляющим устройством он анализируется. Если пришедший сигнал — следующий в цепочке, действие выполняется, если он отличается — реакции нет.

Таким алгоритмом решаются сразу две проблемы: и возможность управления вашими воротами через пульт соседа, и возможность записать коды. Нет, записать их можно, но чтобы ворота сработали нужно иметь записанные в правильной последовательности все коды.

Понятное дело, что оборудование управления при использовании плавающего кода более сложное и, значит, более дорогое, но безопасность дороже… Нет?

Большинство фирм предлагают к любому из приводов обе системы кодировки, так что выбор за вами.

Самодельные приводы: видео

Тем, для кого «автоматические ворота своими руками» значит не только смонтировать готовый комплект автоматики, а еще и собрать его полностью, полезны будут видео-отчеты о том, как и из чего их уже делали. Например, из дрели…

Привод сделан от двигателя стиральной машины.

Самодельная автоматика для распашных ворот

Сделана она на этом приводе.

Двигатель для самодельной системы открывания распашных ворот

Схема подключения автомобильной сигнализации.

Как подключить сигнализацию к самодельной автоматике для ворот

Подъемные ворота для гаража своими руками

Самый простой и доступный способ обустроить автоматические ворота для гаража в соответствии с собственными предпочтениями – сконструировать их самостоятельно. Это позволит сэкономить лишние средства.

Шарнирно-рычажковый механизм очень востребован. Такая конструкция ворот надежна и проста. При ее использовании створка движется свободно и просто. Она защищена от блокировки. Однако при выборе шарнирно-рычажкового механизма ворот требуется повышенная точность профилей и подгонка пружины.

Устройство ворот с противовесами предполагает крепление троса к нижним углам каркаса створки. На конце троса располагается груз. При увеличении массы щита ворот придется увеличивать и противовес. Ворота, имеющие такую конструкцию, подвергаются серьезным нагрузкам. Обычно такой вариант выбирают для массивных створок, хорошо защищающих гараж от взлома.

Необходимо составить проект будущих ворот. С проема снимают размеры и выполняют эскиз конструкции. Можно найти уже сделанные чертежи ворот и подогнать их под габариты своего гаража. После создания проекта подготавливают инструменты и материалы.

Для работы потребуются:

  • Деревянные бруски. Чтобы соорудить коробку для проема гаража, понадобятся изделия сечением 12х8 см. Потолочные бруски имеют сечение 10х10 см.
  • Уголок на рельсы, имеющий сечение 40х40 мм и для создания рамы – 35х35х4 мм.
  • Швеллерный кронштейн 80х43х5 мм.

Из брусков собирают коробку. Детали скрепляют угольниками. Снизу коробку следует заглубить в стяжку пола гаража на 2 см. В проеме ее фиксируют при помощи штырей. После этого приступают к сборке рамы полотна. Снаружи створку покрывают железом.

Работу выполняют в такой последовательности:

  • Изнутри гаража на стену наносят разметку. Крепеж устанавливают с шагом 30 см.
  • При использовании уголков 25х25 мм их сваривают в П-образную форму. Сначала элементы следует прихватить, затем при помощи уровня проверить точность соединения, и лишь потом сварить.
  • Снаружи в направляющей делают несколько отверстий под крепления. Для этого используют дрель с корончатым сверлом. Каждую направляющую закрепляют на стене саморезами 7,5х112 мм.
  • Между вертикальными направляющими для ворот сверху приваривают трубу 40х20 мм. Ее прикручивают прямо к стене гаража болтами 10х100 мм.
  • Горизонтальные направляющие делают аналогичным образом. К потолку гаража их фиксируют стальным подвесом.
  • При монтаже направляющих обязательно проверять их положение относительно горизонта.
  • К вертикальным направляющим приваривают горизонтальные. Усиливают конструкцию распорками, которые крепят под углом 45 градусов. Их делают из трубы 40х20 мм. В середине каркаса приваривают поперечную балку, по углам – распорки.
  • Затем каркас ворот поднимают в проем определяют, соответствует ли створка его размерам. К углу рамы под углом 45 градусов приваривают стальную трубу. Ее длину определяют по расстоянию от ворот до горизонтальной направляющей. На трубу приваривают шпильку, а затем устанавливают колесо.
  • Снизу перпендикулярно каркасу монтируют Г-образные формы с колесами. Они будут соединять ворота с вертикальными стойками.
  • Для установки подвеса следует приварить к углу коробки направляющих полуметровую трубу. На ее конце закрепляют ролик.
  • Снизу ворот на Г-образой детали просверливают отверстие для троса. Затем его выводят наверх и перекидывают через ролик. Трос на конце соединен с противовесом.

Для груза обычно используют кирпичи, бетонные блоки или заваренные стальные трубы, наполненные песком. После закрепления противовеса конструкцию проверяют на работоспособность. Остается только обшить каркас листовым материалом.

В процессе установки ворот нужно тщательно следить за горизонтальным расположением направляющих. Дополнительно полотно оборудуют стопорящими устройствами и защитными механизмами.

Для лучшего освещения гаража в полотне ворот делают полупрозрачные вставки. Стоит придать конструкции большей устойчивости, оснастив ее окантовкой и накладками. Воротный упор должен быть защищен от ржавления.

Основное правило при изготовлении подъемных ворот для гаража – точность установки деталей. Только при этом условии механизм будет исправно работать.

Разобраться в конструкции подъемных ворот поможет видео:

Основные правила ухода за механизмом ворот

Если на распашных воротах с автоматической системой являются чувствительными к разнообразным преградам, поэтому при наличии посторонних элементов нарушается работа ворот. Во избежание неприятностей рекомендуется регулярно проводить систематические осмотры и диагностики.

Рекомендуется регулярно проводить очистку и смазку автоматических элементов. Это обеспечит снижение нагрузки на распашные ворота, и исключить возможность стирания компонентов системы.

Распашные ворота с автоматикой характеризуются удобствами в эксплуатации. Несмотря на сложный механизм, соорудить его можно своими руками.

Уважаемые друзья, одно из направлений моей деятельности это инвестирование с международной компанией TRUST INVESTING, минимальный сумма для участия составляет 15$, ориентировочная доходность 20% в месяц, кто также интересуется, хочет заниматься данной деятельностью, пишите мне в Telegram: @gennadiyy (name Геннадий Филиппов). Всё подробно расскажу и покажу (в том числе по skype свой рабочий стол, свою статистику), плюс моё сопровождение на всём пути.

После регистрации добавляем в закрытый чат вTelegram: TRUST INVESTING RUSSIA

Источник : https://postroimka-dom.ru/zabory-i-vorota/raspashnye-s-jelektroprivodom-svoimi-rukami.html

Иван Миров

Главный редактор , masterkin.ru

  • Об авторе

Об авторе

Уже лет 20 работаю своими руками. Пробовал и сантехнику, монтаж конструкций, есть свое маленькое производство. Друзья постоянно спрашиваю как сделать разные вещи. Вот и делюсь я с вами своими идеями в интернете.

Основные типы автоматических ворот

Чтобы понимать объем работы, рассмотрим основные типы автоматических ворот

Распашные створки

Это настоящая классика: створчатые конструкции существуют с тех пор, как люди научились делать заборы и крепостные стены. Автоматические распашные ворота своими руками обычно делаются на основе уже существующей ограды с въездом. Вы пользуетесь створками уже давно, и в какой-то момент захотелось установить дистанционное управление.

Монтажная схема выглядит следующим образом:

С внутренней стороны, между створками и опорными столбами, устанавливаются актуаторы: по одному на каждую половинку ворот. В зависимости от пульта ДУ, устанавливается антенна или приемник инфракрасного сигнала. Во втором случае — обеспечивается прямая видимость для сигнала. На видном месте обязательно должна быть сигнальная лампа, которая загорается при начале работы механизма. При изготовлении распашных ворот своими руками, многие забывают об этом обязательном элементе безопасности.

Еще один элемент, который часто игнорируется — фотодатчики. Если траекторию движения створок пересекает какой-нибудь объект (автомобиль, животное, человек), ворота не должны работать в режиме закрытия. Вместе с датчиками, автоматика для ворот своими руками должна обеспечивать прекращение подачи напряжения на двигатель, когда створки достигают крайних положений: открыто/закрыто.

Если привод можно активировать мышечной силой рук (без подачи питающего напряжения), для безопасности следует установить замок, или другое запирающее устройство, которое можно задействовать в случае, если подворье остается без присмотра на длительный срок.

Откатные системы

Фактически, это часть стены (забора), которая перемещается в сторону с помощью опорного роликового механизма. Эта конструкция изначально предназначена для механизированного привода, ручные ворота слишком тяжелые. Автоматика для откатных ворот своими руками проще в изготовлении, но для реализации проекта потребуется большое количество материалов.

Ворота откатные должны устанавливаться на мощный фундамент. Вне зависимости от материала (металл, дерево, пластик), полотно имеет большой вес. Мягкий грунт под опорными роликами рано или поздно просядет, и механизм открывания может заклинить от перекоса.

На откатные ворота, сделанные своими руками, можно подобрать актуатор из различных промышленных и бытовых комплектующих. Есть возможность сэкономить на покупке дорогостоящих приводов. Не требуется создание зон повышенной опасности: свободное пространство для перемещения полотна не нежно. Тем не менее, механизм управления для откатных ворот своими руками, требует установки фотодатчиков. При появлении объекта в плоскости ворот, движение должно блокироваться: так же точно, как и в распашных воротах.

Подъемные механизмы секционного типа

Подобные системы чаще всего реализуются в гараже. По сути — это обычные ролеты, только секции выполнены из более прочного материала. Подъемные ворота движутся по направляющим, и по мере открывания размещаются вдоль потолка.

Привод для секционных ворот своими руками сделать проще, чем само полотно. Этот элемент должен быть идеально подогнан к направляющим. Кроме того, малейший перекос шарнирных соединений может заблокировать всю конструкцию. Учитывая тот факт, что многие (не все!) домашние мастера заказывают полотно (вне зависимости от конструкции) у профессионалов, изготовить подъемные ворота для гаража своими руками несложно. В этом случае вам придется сделать только актуатор.

Особое внимание следует уделять различным датчикам. Если при заезде (заходе) в гараж, ролеты неожиданно опустятся, ущерб для автомобиля будет весомым

Не говоря о возможном травматизме для пешехода, на которого буквально упадет тяжелая конструкция.

Главная проблема подъемных ворот, изготовленных своими руками — это мощность привода. Для горизонтального перемещения распашных или откатных ворот, требуется относительно небольшое усилие. А для подъема тяжелой секционной конструкции, мощность двигателя должна быть в разы больше.

Принцип работы

Приводы гаражных ворот напоминают пластмассовые коробки с габаритами 38х25х14,6 см, в конструкции используются длинные штанги либо пластиковые ручки. Внутри размещен лифт цепного или тросового исполнения, который как раз служит для затягивания панелей вверх.

Типичный электромотор работает на токе напряжением 24 В, минимальное сечение кабеля составляет 0,4х0,15 см, при этом подключают всегда заземляющие шины. Автоматика и привод часто оборудуются встроенными датчиками Холла, которые распознают встречу с преградой, но они существенно повышают нагрузки на движущуюся деталь. В результате удается сократить вероятность травмы пользователей либо деформации автомобиля.

Качественные аппараты позволяют поднять ворота за 1,5-3 минуты. Точное время определяется массой полотна и запрограммированными скоростями. Они способны приподнять даже четырехметровые конструкции.

Надежные системы отличаются использованием сигнальных ламп, которые позволяют обозначить угрозу. Стандарт предусматривает, что механизм способен выполнить сотню циклов работы, и ресурс его должен составлять минимум 5 лет до капитального ремонта.

Смонтировать аппарат можно самостоятельно, в комплект ведущих производителей всегда входит 100% требуемых деталей.

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.

Приводы для автоматизации

Превратить вращательное движение вала электромотора в поступательное движение исполнительного механизма можно несколькими способами:

  • с помощью кривошипно-шатунного механизма;
  • винтовой или червячной передачей;
  • посредством рейки и зубчатого колеса;
  • цепной передачей.

С использованием этих кинематических схем надёжный, работоспособный привод можно соорудить даже в условиях гаража или небольшой домашней мастерской.

Для распахивающихся створок

Чтобы сделать распашные ворота автоматическими, на их створки устанавливают приводы линейного или рычажного типа. К первым относятся механизмы с червячной или винтовой передачей, работающие по принципу изменения длины штока. Рычажными называют конструкции, принцип действия которых напоминает движение руки. Они состоят из двух рычагов, которые соединяются подвижным шарниром.

Заводской привод линейного типа

В кустарных условиях линейные системы для автоматического открывания ворот чаще всего представлены заводскими актуаторами для спутниковых антенн или самодельными приводами с винтовой передачей. Для рычажных конструкций также используются готовые механизмы — в их качестве выступают приводы автоматических стеклоподъёмников или стеклоочистителей. Что же касается самоделок, то в сети можно найти и оригинальные решения из редукторного электродвигателя и составного рычага.

В домашних условиях привод для распашных ворот можно сделать из автомобильных стеклоподъёмников

Автоматика для сдвижного полотна

Для механизации откатных ворот можно использовать комплект заводской автоматики, в который входит привод, зубчатая рейка и блок управления с датчиками. Если же есть желание сэкономить, то не менее надёжную систему можно собрать из подходящего электромотора с редуктором, пары звёздочек и длинной цепи от автомобильной или сельскохозяйственной техники.

Схема самодельного привода для откатных ворот

Системы привода и автоматики САМЕ

К одним из наиболее удачных систем управления распашными воротами специалисты причисляют модель FROG-PLUS итальянской компании САМЕ.

В комплект входит два блочных мотор-редуктора мощностью по 1,2 кВт и крутящим моментом 800Н*м. По сути, этого достаточно, чтобы открыть шестиметровые ворота при ветре в 10 м/с. Основное преимущество модели – компактность прибора, его можно установить в основании ворот, что обеспечивает бесперебойную работу даже в зимнее время.

Корпус мотор-редуктора полностью герметичен, даже если основание ворот залило водой, автоматическая система все равно сохранит управление приводом.

В комплект автоматики входят блок, система из 2-х концевиков и фотоэлементов, два пульта управления и радиоуправляемый сигнальный фонарь.

Второй, не менее интересной конструкцией привода от компании САМЕ считается модель FAST.

Это специализированный блок-редуктор с вынесенным, сильно изогнутым рычагом. Вращающий момент модели всего 180Н*м, это немного, но популярность конструкции принесла встроенная возможность открытия ворот даже при очень больших опорных столбах. Подобная проблема встречается довольно часто на воротах с каменным забором или достаточно большим вылетом опор.

Комплектность систем автоматики у FAST такая же, как и у FROG-PLUS.

Сборка актуатора

Определение размеров актуатора

В основе актуатора лежит телескопический механизм. Чтобы его создать, вам понадобится пара металлических коллекторов. Один из них должен входить в другой без люфта. Подойдут трубы с квадратным и круглым сечением – это не сыграет особой роли. В полости не должно быть ржавчины, трещин, сколов. Поэтому рекомендуется приобретать трубы, которые не применялись в работе ранее.

Размеры труб и шпилек следует рассчитывать самостоятельно на основе предварительных замеров.

К примеру, имеется сложенный привод длиной 110 см с рабочим ходом 50 см. Тогда протяженность внешнего коллектора должна быть не больше 100 см, а внутри него будет вложен другой канал – еще меньше, 80 см.

Зато длина шпильки может быть от 110 см. На это влияет способ фиксации двигателя. При открытых воротах приводные трубы имеют перехлест в 30 см.

Сборка выдвижной части

Алгоритм сборки выдвигающейся части:

  • Пропускаем через наименьший коллектор шпильку с закрученным метизом и устанавливаем ее в центральной части трубы. Последняя не должна иметь слишком большой диаметр;
  • Равномерными усилиями обтачиваем метиз до полного вхождения в канал;
  • Фиксируем все сварочным аппаратом. Внутри сваривать необязательно. Но, если есть желание, то можно сделать это через вырезанное отверстие;
  • После закрепления метиза выкручиваем шпильку;
  • На конце шпильки фиксируем опорную деталь с очищающим аппаратом, который закрыт с двух сторон;
  • Подшипник должен беспрепятственно скользить по полости трубы. Между ним и стенкой канала пространство должно быть не больше 1 мм;
  • Зажимаем опорный элемент на шпильке двумя метизами;
  • Между гайками прокладываем пару шайб, чтобы предотвратить трудности с вращением;
  • Смазываем шпильку литолом;
  • Вводим шпильку внутрь наименьшего коллектора и закручиваем метиз;

Для проверки правильности сборки можно прогнать по всей длине трубы подшипник. Он должен передвигаться легко и не заклинивать.

Заглушки и шарнирные соединения

Теперь самое время заняться заглушкой. Она представляет собой стальную болванку. Ее размер немного меньше, чем диаметр коллектора.

Чтобы привод можно быть в любой момент отремонтировать, в канале следует сделать несколько отверстий.

К торцу пробки с помощью сварки нужно прикрепить металлические полоски с отверстием. Пространство между ними не должно быть больше толщины фиксатора на воротной створке.

Перед монтажом заглушки внутрь трубу можно положить 50-70 г литола. Далее подшипник установите в канал на 5 см, после чего не забудьте добавить смазки и заглушить коллектор.

Внешняя труба актуатора

Из коллектора полностью вытаскивают шпильку до тех пор, пока подшипник не будет упертым в гаечный метиз. Внутренний коллектор устанавливают во внешний, а шпильку закручивают 5-6 оборотов.

После этого монтажники выбирают метод фиксации двигателя. В идеале цилиндрический корпус мотора фиксируют внутри коллектора с помощью прижимных крепежей.

Если возникли трудности с поиском двигателя подходящего габарита, тогда можно приварить к задней части отрезок канала, металлической полосы или уголка. Таким образом, получится зафиксировать небольшой мотор любым доступным вариантом.

Установка мотора и окончательная сборка

Вал двигателя и шпильку соединяют вместе посредством муфты. Ее можно купить в магазине. Обычно она продается среди комплектующих для двигателя. Иногда можно самостоятельно ее создать, используя парочку маленьких трубочек. Они должны быть вложены друг в друга.

Повторно смазываем шпильку литолом и крепим мотор на площадке. Вращательными движениями сокращает длину спускового механизма до исходного положения. Далее уже всю поверхность внутреннего коллектора смазываем литолом и полностью складываем приводной механизм.

Если двигатель зафиксировать во внутренней части коллектора, тогда нужно его разместить на глубину 5-6 см. При этом желательно воспользоваться заглушкой, идентичной первой.

Проводку можно пропустить через отверстие, сделанное внизу коллектора. Главное, чтобы туда не попадала влага. Еще один участок для создания отверстия – сама заглушка. Независимо от выбранного метода рекомендуется установить сальниковые вводы.

Когда мы крепим мотор на площадке, мы должны приварить подшипник к ней. После этого обязательно следует убедиться в надежности и жесткости сооружения. А двигатель лучше оснастить защитным кожухом.

Когда все сделано, дело остается за малым – установить спусковые механизмы на необходимое место. В конце нужно соединить наконечники заглушек с крепежами на дверях и столбах. Для этого могут понадобиться метизы.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий