Редуктор для откатных ворот
Редуктор для ворот и его характеристики
При изготовлении ворот, открывание которых осуществляется за счет каких-либо механизированных приводов (а в некоторых случаях и ручных), в их конструкцию, как правило, непременно внедряются редукторы. Это вызвано тем, что использование подобных устройств значительно снижает нагрузки на двигатели, облегчает сам процесс закрывания/открывания, делает его намного более контролируемым, плавным и бесшумным.
В различных типах ворот могут быть применены различные типы редукторных систем, но наибольшее распространение среди них получила червячная. Вызвано это тем, что она имеет целый ряд преимуществ: очень высокий возможный передаточный коэффициент; наименьшие габариты, а также масса, в сравнении с другими редукторами (что очень выгодно при размещении механизма непосредственно на воротах, например, откатных); явление самоторможения (особенно у агрегатов с высоким передаточным числом), полностью исключающее самопроизвольное закрывание/открывание ворот в результате воздействия ветра, гравитации или других внешних факторов (кроме этого, подобное свойство также исключает необходимость установки дополнительных механических тормозов).
Редуктор для откатных ворот
Откатные ворота - простая, но вместе с тем очень надежная и удобная конструкция. Благодаря этому они находят свое применение не только на промышленных предприятиях, но и в жилом секторе.
В силу своей конструкции двигатель таких ворот устанавливается непосредственно на них самих, именно поэтому он должен обладать небольшой массой, достаточной мощностью и обеспечивать безопасную скорость движения створки - не более 700 м/мин (40 км/ч). Так, в случае установки на ворота электродвигателя, имеющего частоту вращения около 1500 мин-1, наиболее оптимальным решением будет использование редуктора с передаточным числом от 1:50 и выше (к примеру, редуктор с червячной передачей Ч-80).
В случае, если на двигатель будет прилагаться большая нагрузка (например, при большой массе створки ворот), то лучше будет применить редуктор модели Ч-100 либо готовый мотор-редуктор МЧ-100.
Наличие червячной передачи в данном случае будет дополнительно предохранять створку ворот от самопроизвольного смещения (в случае, если предполагается возможность ручного открывания, следует выбирать редуктор с числом передачи, не превышающим 1:25, в таком случае механизм является полностью обратимым).
Редуктор для распашных ворот
При изготовлении автоматических ворот наличие в их конструкции червячной передачи еще более важно, чем в откатных - ведь благодаря своему устройству такие ворота могут испытывать куда как более серьезные нагрузки на открывание/закрывание, вызываемые ветром.
Вследствие этого наличие в них механического тормоза является обязательным при использовании редукторов других типов. Оптимальная скорость движения створок в данном случае составляет около 15 км/ч, исходя из чего и следует подбирать редуктор (возможно также использование готового мотор-редуктора). При этом последний должен обладать достаточной мощностью, ведь при работе ворот в ветреную погоду усилие закрывания может быть очень большим (и превышать подобное у ворот других типов).
Редуктор для подъемных ворот
При изготовлении подъемных ворот чаще всего применяются также редукторы червячного типа - это вызвано их плавностью хода (что в данном случае особенно важно), надежностью и необратимостью (последнее позволяет исключить потребность в установке дополнительных стопорящих элементов).
Следует учесть, что при изготовлении ворот подобного типа пару двигатель/редуктор следует подбирать таким образом, чтобы скорость движения подъемной части была невысокой (желательно в районе 10-15 км/ч), что значительно ниже, чем у откатных самодвижущихся ворот.
При этом не следует забывать, что коэффициент редукции должен быть не менее 1:40 (с целью необратимости передачи).
Исходя из этих параметров и следует подбирать двигатель, к примеру, при величине оборотов мотора 5000 мин-1 и диаметре ведущей шестерни 200 мм применение понижающего редуктора с коэффициентом 1:40 даст в итоге линейную скорость, близкую к 10 км/ч. Также можно использовать и готовые мотор-редукторы, имеющие невысокую выходную частоту вращения.
Привод для откатных ворот своими руками
Двигатель для откатных ворот я решил делать из старого шуруповерта, с использованием редуктора от сгоревшей болгарки. Для привода хотелось использовать цепь и звездочку, но это оказалось проблематично достать. Поэтому опишу свои попытки установить привод на откатные ворота с помощью тросов, я делал несколько вариантов, пока не нашел рабочий и не дорогой, причем все компоненты можно купить в магазинах.
Первый вариант привода
С помощью тросов и блочков, подвешиваем груз, так что бы ворота постоянно стремились откатиться в положение «открыто». Двигатель с самодельным шкивом из куска трубы с наваренной шайбой (см фото), накручивал бы трос, и тянул ворота в положение «закрыто», по достижению его, срабатывал бы концевик. Синяя стрелка указывает направление закрывания.
Схема оказалась не надежной, шуруповерт разматывал тросик, быстрее чем открывались ворота, под тяжестью груза. В итоге тросик перехлестнуло и оборвало. Схема может быть рабочей, если двигатель будет медленнее крутить.
Вторая «светлая» идея привода откатных ворот
Будем тянуть с помощью сдвоенной звездочки (была в наличии) за арматуру, приваренной к воротам. Выглядит после сборки вот так. Пружина прижимает звездочку к арматуре, с другой стороны есть упорный ролик (см фото сборки ворот)
Идея оказалась тоже не очень рабочей, большие обороты привода, создавали проскальзывания звездочки по арматуре, сильно гремело, но ворота начинали движение, не знаю на сколько бы хватило звездочки и арматуры, идея возможно рабочая, но двигатель должен быть малооборотистый.
Третий вариант привода (почти рабочий)
Пришлось купить три велосипедных цепи и звездочку, (все вышло около 1000 рублей).
Склепал цепи в одну длинную, вышло что то около четырех метров
Приварил кронштейны к воротам по бокам, приварил цепь к длинному болту, для регулировки натяжения. Закрепил цепь на воротах. Далее установил привод из шуруповерта, фоток уже не делал, так как было темно. В общем вариант привода ворот своими руками из шуруповерта и редуктора от болгарки, не очень удачный вариант, слишком высокие обороты, слишком большая скорость открытия и закрытия ворот, как следствие удары в уловители и выход из строй конечников и самого привода.
Четвертый вариант привода ворот (рабочий)
Для привода откатных ворот, решил использовать моторедуктор стеклоочистителя ВАЗ, от НИВЫ, они идентичны в других моделях, от 01 до 07 ВАЗов, стоят около 1000 рублей новый, на разборке можно купить от 300 до 500 рублей.
На этот двигатель нужно установить велосипедную звездочку, для этого нужны штатные шлицы с трапеции дворников. Приварил их к звездочки как можно ровнее, отрезал лишнее.
Далее сделал кронштейн для крепления двигателя от дворников к воротам, точнее к площадке рядом с воротами. Сделал его из трех уголков (перфокрепеж), остались после постройки каркасного дома. Так же приварил натяжитель цепи из анкера.
Далее прикрутил двигатель
Установил звездочку
К площадке, подготовленной во время установки самих откатных ворот, приварил два болта, шляпками вниз, для того чтобы закрепить привод
Прикрутил привод ворот, подложил шайбы на всякий случай. Цепь у меня уже была установлена, просто немного поэкспериментировал с ее натяжкой. На фото ниже, крепление цепи к воротам с возможностью регулировки натяжения цепи.
Следующее фото — левая часть ворот, где цепь закреплена на саморез к профильной трубе, саморез по металлу вставил прям в звено, и закрутил в кронштейн из профильной трубы, лишнее намотал вокруг кронштейна
Концевики я поставил еще до того как прикрутил привод, в тепле это приятнее делать, чем на морозе (см так же статью автоматика для ворот). Провода на моторе стеклоочистителя, к которым нужно подключить питание, нашел опытным путем, там всего четыре провода, черный масса, второй искал методом тыка (в колодке находится по диагонали от черного).
Теперь нужно просто подключить автоматику, о которой я писал ранее, (ссылка выше)
Автоматику спрятал в пластиковую коробку, с крышкой, герметичная вроде бы. В качестве стойки под эту коробку, приварил профильную трубу к кронштейну (см. фото ниже). Сначала хотел повесить на забор, рядом с воротами, но тогда бы ворота перекрывали бы приемник, в следствии чего бы дистанция управления сократилась бы до 10-15 метров (в лучшем случае). Сейчас дальность действия брелоков внутри двора около 30-40 метров, за воротами около 15-20 метров, профлист сильно сокращает расстояние действия брелока.
Видео работы откатных ворот, управляемых автоматикой из китая.
Видео работы ворот снаружи
Ворота работают уже около недели двух недель три недели больше месяца в общем работают нормально (причем температура опускалась ниже 30 градусов), пока проблем не выявлено. Дополнительных запирающих устройств ставить не стал, редуктор не дает откатит ворота руками, конечно если приложить усилие побольше, то можно сдвинуть створку, но тогда замкнется концевик, и ворота опять закроются.
Бюджет автоматизации вместе с воротами около 4000 рублей.
PS Думаю что если использовать малооборотистый мотор, например как у меня в последнем (рабочем варианте), то идея с тросами не так уж и плоха, стоимость тросов копеечная, монтаж тоже прост, так что если нет цепи и звездочки, то можно попробовать реализовать вариант с тросами. Повторю принцип такого привода: груз через блочки тянет постоянно ворота на открывание, а мотор мотает трос на закрывание, только не наоборот, потому что тогда ворота можно без труда открыть снаружи, концевики ставим так же как и в моем варианте с цепью.
UPD от 05.12.2016
В выходные шел снег, в профиль по которому катаются подшипники подвесных ворот попал снег, в результате чего ворота стали плохо открываться, привод не справлялся и ворота останавливались, пришлось в срочном порядке делать защитный козырек на направляющий профиль.
Защитный козырек сдделал из П-образного профиля для гипсокартона 40*100*40 мм, прикрутил на саморезы по металлу. Понадобилось 2 шт.
(Visited 9 418 times, 1 visits today)Привод для откатных ворот своими руками
Откатные ворота давно пришли на смену деревянным калиткам и завоевали огромную популярность среди владельцев индивидуальных домов. Такие ворота экономят пространство и имеют привлекательный дизайн. Оснастив их электроприводом, эксплуатацию можно сделать более удобной. Как сделать своими руками электропривод для откатных ворот, следует разобраться более подробно.
Конструкция привода
Прежде чем приступить к изготовлению привода, следует понимать его конструкцию. Привод для раздвижных ворот состоит из следующих деталей:
- двигатель;
- редуктор (преобразователя вращения);
- узел управления.
Это основные механизмы, которые приводят в движение полотно, при этом источником тяги выступает электродвигатель.
Внешний вид.
Есть два варианта передачи тяги:
- звездочка и цепь;
- прижимной ролик.
При наличии трехфазного напряжения отлично подойдет двигатель со звездочной обмоткой, что позволит использовать максимальную мощность мотора. При отсутствии трехфазного напряжения можно использовать однофазный двигатель, но при этом следует быть готовым к тому, что пусковой момент будет иметь недостатки из-за низкой мощности.
При выборе двигателя необходимо учитывать следующие параметры:
- Размер створки полотна. Чем массивнее полотно, тем более мощный двигатель должен быть установлен.
- Интенсивность использования конструкции. Домашние ворота используются всего несколько раз в день. Даже самый маломощный мотор сможет обеспечить движение ворот при интенсивности их эксплуатации 5-6 раз в час.
- Материал шестеренок редуктора. На этот показатель следует обратить внимание, поскольку при использовании двигателя высокой мощности пластиковые шестеренки-редукторы быстро выйдут из строя.
- Частота вращения 500-1000 оборотов в минуту.
Для установки отлично подойдут трехфазные электродвигатели A100L8 или однофазные марки АИРЕ 80.
Двигатель A100L8.
АИРЕ 80.
Выбирая преобразователь для самодельного привода сдвижных ворот, следует акцентировать внимание на важные моменты:
- Выходной вращающийся момент должен составлять около 80–100 оборотов в минуту.
- Скорость вращения мотора должна совпадать с входным крутящим моментом преобразователя.
Преобразователи с полимерными шестернями быстрее выйдут из строя, чем со стальными, поэтому при выборе необходимо обратить особое внимание на эти детали.
Изготовление основных узлов самостоятельно
При наличии познаний в схемах кинематики, для изготовления деталей привода можно использоваться средства, которые всегда есть под рукой. С ролью силового агрегата отлично справится мотор от пришедшей в негодность стиральной машинки. В ходе присоединения следует воспользоваться мультиметром, чтобы определить концы обеих пар обмоток, для этого на мультиметре установить режим замера сопротивления. Вал мотора и преобразователя скрепить при помощи муфты.
Мотор от стиральной машины LG 4681EN1010.
Вместо редуктора можно сделать ременную передачу. Для точного вычисления передаточного числа надо величину двух радиусов большего шкива, который соединен с ведущим колесом, разделить на диаметр меньшего, который расположен на валу мотора.
Однако этот вариант сопряжен с проблемой изготовления натяжной конструкции для ремня. Вопрос можно решить, если использовать автомобильное колесо натяжения ремня ГРМ. Кроме того, в данном случае необходимо уделить особое внимание конструкции независимого вала, оснащенного радиально-осевыми подшипниками в количестве двух штук. Вал необходимо точно отрегулировать, поскольку он является основанием для установки деталей основных трансмиссий: шкив ременной тяги и приводное колесико.
Монтаж реечной передачи привода
Это один из самых популярных вариантов подачи тяги от мотора к воротам при помощи цепи. На вал преобразователя приварить звездочку, которая используется на вращательных элементах велосипедов и мотоциклетов. Цепную ленту с идентичным шагом звеньев как у звездочки следует натянуть по нижнему периметру полотна и закрепить на его концах. При совершении шестеренкой вращательных движений в разных направлениях тяга передается на цепную ленту, которая, в свою очередь, подтягивает раму полотна.
Примеры реечной передачи.
Для установки рамы, где будут расположены система передачи тяги и двигатель, лучше применить сталь угловую, при этом ширина полки должна составлять около 5 сантиметров. Мотор и преобразователь монтируются к опоре из металла при помощи болтов. В основании должны быть предусмотрены продольные отверстия, чтобы была возможность корректной регулировки положения.
Для крепления цепной ленты к воротам рекомендуется прикрепить дополнительную приводную балку к полотну. При этом следует соблюсти высоту примерно 600-1000 мм от дорожного покрытия. К нижней части балки прикрутить при помощи саморезов цепную ленту или рейку с зубьями, защищенную боковым резиновым или пластиковым кожухом. Крепление краев цепной ленты к полотну выполняется при помощи сварки.
Важно! Цепь обладает свойством к растяжению, особенно при серьезных нагрузках, что негативно скажется на работе механизма. Этот недостаток легко устранить, приварив шпильки к последнему звену цепной ленты и пропустив их через скобы установленные на раме полотна.
Проблем растяжения можно избежать, если вместо цепной ленты использовать металлическую рейку с зубьями. Однако изготовить ее своими руками весьма проблематично, поэтому лучше обратиться в слесарную мастерскую, оснащенную специальным оборудованием для таких работ.
Зубчатая рейка.
Передача при помощи приводного ролика
Есть еще один тип электропривода, при котором основную задачу выполняет прижимной ролик. Такого плана механизм сложнее смонтировать самостоятельно, вместе с тем он удобен тем, что не требуется размещать на воротах дополнительные аксессуары. Кроме того, такой механизм не подвергается загрязнениям и образованию ледяного налета.
Принцип работы прижимного ролика состоит из нескольких пунктов:
- К наружной стенке рельсовой направляющей прижат ролик, защищенный резиновой покрышкой.
- Усилие обеспечивается за счет силы сжатия пружины, которая установлена на шпильке толкателя
- Оси вала закреплены к полкам П-образного кронштейна.
Чтобы компенсировать давление, создаваемое вращающимся колесиком на воротное полотно, с противоположной стороны от рельсовой направляющей крепятся два идентичных колесика.
Принцип работы роликового механизма.
Советы при выборе деталей для конструирования прижимного ролика:
- Выбирать колеса следует только те, где основание металлическое, подшипники закрыты кожухом.
- Уровень давления груза должен составлять 300-360 кг.
- Пружины толкателя должны иметь усилие минимум 3,5-4 кН, при этом важно, чтобы оно было не выше несущей способности колес.
Варианты передачи крутящего момента на ролик:
- Клиноременная передача предусматривает закрепление шкива на основание колеса с использованием 3 шпилек М12 и дает возможность задействовать пару открытых шестерен при наличии возможности надежного их крепления.
- Вращающееся колесико можно установить на валу преобразователя или мотора, предварительно достав подшипники из основания колеса. При этом недопустимо, чтобы на осевой вал колесика воздействовал натяжной механизм, поскольку это сразу приведет к поломке. Сила воздействия должна быть направлена на основание корпуса преобразователя, свободно вмонтированного в прорезях станины.
Кроме того, необходимо учитывать нагрузку на передний подшипник передающего механизма, которая должна иметь величину меньше, чем прижимное усилие пружин.
Привод для откатных ворот — выбор автоматики, лучшие материалы для изготовления и характеристики привода
Откатные ворота пользуются огромной популярностью среди потребителей. Устройство привода позволяет управлять конструкцией на расстоянии 10 метров при нажатии на специальный пульт. Ворота начинают медленно открываться. Согласитесь, что такие манипуляции позволяют сократить время и силы для того, чтобы заехать на свою территорию.
Основной недостаток подобного механизма заключается в его высокой стоимости. Существует несколько методик, которые помогают собрать данную конструкцию самостоятельно. Как сделать привод для откатных ворот своими руками? Ответ на этот вопрос вы найдете в нашем подробном руководстве.
Особенности и технические характеристики откатного механизма
Соорудить подобное сооружение достаточно просто. Для этого необходимо подготовить запчасти для привода откатных ворот, соответствующий инструмент и достаточное количество свободного времени. Основным составляющим механизма является небольшой двигатель асинхронной разновидности.
Существует два основных типа привода для открывания ворот: 
Перед тем как приступить к сооружению конструкции, необходимо правильно подобрать двигатель. Если на территории имеется трехфазная линия, то устройство двигающего основания должно быть выполнено в соответствующем типе. Здесь обмотка будет иметь звездное соединение. Благодаря этому вам удастся избавиться от множества неприятностей в процессе пуска механизма. Готовое устройство будет работать с максимальной мощностью, тем самым сокращая появление перебоев в работе.
Однофазные модели двигателей в устройстве привода отличаются низкой работоспособностью. Максимальная мощность установки составляет 2-2,7 кВт. Это значение определяют по общему весу железного полотна. Оптимальная частота вращений в момент пуска будет составлять 1500 оборотов в минуту. Благодаря низкому крутящему моменту, удается избавиться от максимальной нагрузки на конденсаторный двигатель.
Колесо привода должно совершать не более 200 вращений за одну минуту. Такая величина будут являться выходным моментом в редукторе. Его значение должно быть равным с частой вращений двигателя. При установке механизма используют подробную схему монтажа. Она позволяет избежать распространённых ошибок.
Из чего можно сделать привод в домашних условиях?
Главным составляющим подобной установки может быть силовой мотор от старой стиральной машинки. При подключении системы необходимо правильно установить концы обмотки с каждой стороны. Определить силовой коэффициент устройства поможет мультиметр. Он правильно измерит сопротивление данного механизма.
Соединить редукторный вал и двигатель можно с помощью муфты жесткого типа. В некоторых случаях применяют полужесткую разновидность изделия. Первая модель, выполненная в виде гильзы на поверхности которой иметься отверстия разного диаметра. Помимо этого здесь присутствуют шпоночные канавки. Муфта полужесткого типа состоит из фланцев. Соединить их помогают специальные резиновые прокладки.
Заменить заводской редуктор можно ременной передачей. При использовании этой детали рекомендуется уделить особое внимание другому механизму, в составе которого имеется независимый вал и два подшипника. В процессе сборки необходимо соблюдать особую аккуратность по отношению к центрированной области устройства. Дело в том, что здесь располагаются две трансмиссии, которые отвечают за движение ворот в процессе пуска.
Мастер-класс по созданию автоматических ворот
Предлагаем вашему вниманию самостоятельную сборку откатного привода для ворот. Здесь будем использовать реечную передачу. На редукторном вале крепим металлическую звезду из-под велосипеда или мотоцикла. При выборе цепи необходимо соблюдать диаметр звеньев. Они должны плотно прилегать к поверхности звезды. 
Далее фиксируем её по всей длине ворот в горизонтально положении. При запуске механизма звездочка начинает перемещаться по звеньям, тем самым обеспечивая открывание или закрывание системы. Для фиксации двигателя с передачами необходимо заранее сделать металлическую раму. Эта конструкция позволит правильно расположить основной элемент откатного механизма.
Для этого понадобится угловая сталь толщиной 5-6 мм. Когда металлическая рама готова, её фиксируют в толще земли. Бетонный раствор обеспечивает плотное крепление данной конструкции. Опытные профессионалы рекомендуют обратить особое внимание на высоту вращения редуктора в процессе пуска.
Для плотной фиксации редуктора и трансмиссионного двигателя, применяют специальные крепежные болты и гайки. Наличие отверстий продолговатой формы, позволяет регулировать положение мотора в процессе эксплуатации.
Следующим этапом, будет установка цепи на одну из частей воротной конструкции. Опытные профессионалы рекомендует фиксировать её по направляющей рельсового механизма. В процессе частого использования необходимо следить за чистотой на поверхности цепи. В её отверстиях может собираться пыль или мелкий мусор, который затрудняет рабочий процесс.
Избавиться от этой неприятности поможет резиновая или пластиковая насадка-ролик. Она имеет крепление в виде буквы П. При движении цепи ролики начинают двигаться на одном уровне со звездой, тем самым предотвращая попадание мелкого мусора в трансмиссионные пути.
Фото приводов для откатных ворот
