Как сделать автоматические ворота своими руками

Как сделать автоматические ворота своими руками?

Управление автомобилем предоставляет комфорт передвижения, поэтому автовладельцы стараются максимально автоматизировать процессы, связанные с движением и обслуживанием транспортного средства. Одной из приятных опций, позволяющей не выходя из машины заехать во двор или гараж, является автоматизация открытия ворот. И если процесс изготовления самой конструкции не представляет большой сложности, то система управления реализуется далеко не каждым автовладельцем. Поэтому мы рассмотрим основные принципы и детали, которые позволят вам сделать автоматические ворота своими руками.

Виды ворот

Автоматизировать процесс открытия и закрытия можно в воротах любого типа, но принцип реализации и необходимые элементы будут кардинально отличаться. Всего существуют три основных типа:

  • Распашные ворота – наиболее простой и распространенный вид, представляющий собой одну или две створки, которые могут открываться внутрь или наружу;
  • Откатные ворота – представляют собой сплошную панель, отодвигающуюся в сторону вдоль стены или забора;
  • Подъемные и подъемно-поворотные ворота (роллетные) — представляют собой секционную конструкцию из пластика или металла, набираемую в замок, поднимаясь вверх, секции складываются или поворачивают под потолок.

Откатные, в свою очередь подразделяются еще на три категории (подвесные, рельсовые и консольные). Подвесные используются в промышленных помещениях или в местах, где верхний габарит ограничен конструктивными элементами. Рельсовые используют рельсовый путь для перемещения по нем въездных ворот, но этот тип использует редко из-за сложности эксплуатации и необходимости высокой точности подстройки.

Подъемные в качестве автоматических гаражных ворот требуют разработки проекта и высокой точности работ, из-за чего процесс их самостоятельной реализации без наличия соответствующего опыта не представляется возможным. Поэтому в рамках статьи мы рассмотрим более практичные и простые в изготовлении варианты – распашные и консольные откатные ворота.

Автоматические распашные ворота

Наиболее простой вариант для дома, если данная модель уже установлена на участке, можете сразу переходить к их автоматизации. Для изготовления распашных ворот вам понадобиться:

Рис. 1: схема изготовления распашных ворот

  • Изготовьте раму, для этого подойдет металлическая труба или профиль;
  • Установите столбы – это основной опорный элемент, поэтому надежности и устойчивости конструкции потребуется уделить особое внимание, также в них нужно установить закладные детали для крепления навесов и оборудования; Рис. 2: изготовление столбов
  • Произведите крепление петель к столбам и раме при помощи сварки или ботового соединения, если масса конструкции ожидается приличная, вам понадобятся специальные петли; Рис. 3: приварите петли
  • Закрепите на раму обшивочный материал (профнастил, поликарбонат, элементы ковки, листовое железо, брус и т.д.);
  • Обработайте швы, заусеницы, острые и выступающие углы при помощи болгарки, напильника или другого обрезного инструмента;
  • Установите ворота на навесы и проверьте ход створок, их расположение в крайнем открытом и закрытом положении, плотность прилегания, при необходимости отрегулируйте эти параметры;
  • Закрепите задвижку и фиксирующий крюк (эти элементы в автоматических системах не обязательны, поэтому можете обойтись и без них);
  • Покройте грунтовкой и покрасьте поверхность или отдельные элементы.

Преимущества и недостатки.

На этапе проектирования следует взвесить все за и против, к преимуществам распашных моделей относятся:

  • Относительно простая конструкция, которую каждый может изготовить самостоятельно;
  • Неприхотливая в эксплуатации, отсутствуют сбои в работе из-за перекосов, заклинивания и прочих неисправностей;
  • Нет необходимости приобретать специфическую фурнитуру, можно собрать из подручных материалов;
  • Не требуется заливать фундамент под рабочий механизм, заливаются только опорные столбы;
  • Достаточно легко ремонтируются, при необходимости можно заменить какой-либо элемент;
  • Сравнительно меньшая себестоимость.

К недостаткам распашных ворот относятся:

  • Для свободного движения требуют достаточного пространства равного ширине створок;
  • Необходимость установки электрического привода для каждой половины, поэтому в двухстворчатых моделях эта опция обходиться вдвое дороже;
  • Воспринимают ветровую нагрузку, поэтому требуют дополнительной фиксации.
  • Создает значительную нагрузку на опорные конструкции из-за чего прочность и высота столбов должна выбираться в соответствии с массой металлического каркаса и обшивки;

Выбор и установка привода

По способу управления приводы могут быть линейные, рычажные и подземной установки. Привода подземной установки достаточно сложные и дорогие, так как весь механизм скрывается ниже уровня грунта и должен обеспечивать достаточно большое усилие. Такие приводы используются для перемещения ворот, где внешний вид нельзя портить какими-либо техническими элементами. Из-за подземного размещения они подвержены воздействию сточных вод, поэтому для системы необходимо сооружать эффективную ливневую канализацию.

Рис. 4: скрытый привод подземной установки

Линейный привод

Привода с линейным раздвижным механизмом устанавливаются на столбах и крепятся к створкам распашных ворот. Принцип действия заключается в движении штока посредством планетарного, кривошипного механизма или шестерней. Важным параметром при проектировании и установке линейной модели является его местоположения по отношению к самим воротам и точке крепления. Всего выделяют три способа крепления:

  • На боковой поверхности столба; Рис. 5: линейный привод на боковой поверхности
  • На торцевой поверхности столба; Рис. 6: линейный привод на торцевой поверхности
  • В нише. Рис. 7: линейный привод в нише

Устройство, установленное на боковой поверхности, требует куда большей мощности для выполнения операций со створками ворот, в сравнении с тем же устройством, установленным на торцевой поверхности. Также далеко не всегда возможно устанавливать привод ворот на боковую поверхность, так как он будет скрадывать пространство в открытом положении и просвета ворот может оказаться недостаточно для комфортного проезда авто.

Установка на торцевую поверхность также имеет свои особенности из-за расстояния от точки поворота линейного привода до рамы ворот. Для такой конструкции этот параметр должен быть не более 10 см, но из-за большого веса ворот столбы и опорные конструкции имеют большие габариты. Поэтому расстояние может достигать 15 – 20 см, что делает такой тип установки малоэффективным. На помощь в такой ситуации приходит способ установки в нишу, специфические модели с удлиненным штоком или рычажные приводы.

Установка в нишу не всегда оправдана, поскольку удаление части опорной конструкции негативно сказывается на ее прочности. Такой метод оправдан лишь в том случае, когда у столба имеется несущий стержень или удаляется незначительный фрагмент.

Рычажный привод

Рычажный привод представляет рычаг локтевого типа с подвижным шарниром, приводимый в действие электрическим двигателем. Пример такого устройства в действии приведен на рисунке ниже.

Рис. 8: привод рычажного типа

Такие приводы могут управлять автоматическим открытием и закрытием ворот вне зависимости от габаритов столбов и положения створок, но рычажная автоматика требует куда большего ресурса мощности, в сравнении с линейной. Стоимость рычажных механизмов также значительно больше и выходят со строя они куда быстрее. Поэтому линейные приводы для ворот устанавливаются чаще, даже, несмотря на ущерб конструкции.

Блок и пульт управления

Блок управления представляет собой комплект автоматики, способной открывать и закрывать ворота, устанавливать время задержки до автоматического закрытия, подавать звуковые или световые сигналы о положении ворот и т.д. Следует отметить, что механизм автоматизации ворот необходимо размещать на высоте не менее 50см от уровня грунта, чтобы в зимнее время года при выпадении осадков он не оказался под снегом. Так как в нерабочем состоянии некоторые сборки электропривода переходят в режим самоблокировки, и при необходимости открытия вручную вам придется их разблокировать. Пульт управления, как и линейный привод, при установке должен учитывать габариты открытых створок.

Пульт управления напрямую подвязывается к блоку управления и может функционировать:

  • По каналам радиосвязи;
  • По проводным каналам;
  • Через Wi-Fi или мобильные каналы связи.

Через эти каналы автоматическими воротами можно управлять с брелка, через встроенный в автомобиле Home-Link, при помощи клавиатуры, картридера, мобильного телефона, обычного ключа, жетона и т.д. Выбирать нужно наиболее подходящий вариант, к примеру, для семьи из четырех и более человек приобретать брелки куда дороже, чем установить GSM модуль, запрограммированный на несколько мобильных телефонов. Модуль оснащается собственной SIM картой, а в память заводятся нужные номера мобильных, на которые будет реагировать устройство и производить автоматическое открывание.

Откатные ворота

Конструктивно автоматические откатные ворота представляют собой закрепленное на раме полотно, которое перемещается вдоль забора на ширину проема. Для изготовления таких ворот вам понадобится:

Рис. 10: пример схемы откатных ворот

  • Соберите или приобретите готовое полотно для откатных ворот;
  • Изготовьте из металлического профиля или трубы раму для откатных ворот; Рис. 11: рама для откатных ворот
  • Зафиксируйте полотно на сборках рамы; Рис. 12: зафиксируйте полотно на сборках рамы
  • Зафиксируйте роликовые опоры на заранее забетонированном основании. Рис. 13: зафиксируйте ролики на бетонном основании
  • На опорных конструкциях установите с одной стороны улавливающие устройства, а с другой роликовые направляющие; Рис. 14: нижний улавливатель

Рис. 15: роликовые направляющие

  • Установите на ворота профильный рельс;
  • Поместите в рельс роликовые опоры;
  • На конце ворот установите подвижный упорный ролик; Рис. 16: подвижный ролик
  • Закрепите готовые ворота в проеме; Рис. 17: закрепите готовые ворота в проеме

Готовая конструкция должна свободно перемещаться в пролете. Такие ворота обладают рядом особенностей в эксплуатации.

Преимущества и недостатки

Несмотря на то, что автоматические секционные ворота не так широко применяются для ограждения въездов, как распашные варианты, они обладают рядом весомых преимуществ. А их малая популярность обуславливается тем, что такая модель относительно недавно появилась в обиходе. К преимуществам откатных ворот относятся:

  • Относительно простая конструкция;
  • Линейные размеры самих ворот и элементов привода не занимают лишнего пространства в проезде;
  • Опорные столбы практически не воспринимают нагрузку от конструкции;
  • Обладают высокой механической прочностью, не бояться порывов ветра в открытом положении.
  • Куда более дешевый автоматический привод.

Но, помимо преимуществ, раздвижные ворота имеют и определенные недостатки:

  • Вдоль забора требуется обеспечить свободное пространство для движения;
  • Более дорогостоящая фурнитура и комплектующие;
  • Поверхность грунта на всей протяженности пути следования ворот должна быть ровной;
  • Необходимость заливки фундамента и установки металлических деталей для закрепления роликов;
  • Более сложный и трудоемкий ремонт, в случае выхода ворот со строя.

Привод для откатных ворот

Чтобы привести в действие автоматические ворота откатного типа используется линейная автоматика, включающая в себя электропривод для создания вращающего эффекта, зубчатая рейка для реализации механической передачи, магнитный или электрический механизм фиксации крайних положений.

Электропривод представляет собой отдельный блок с зубчатой передачей

Рис. 18: электропривод для откатных ворот

Посмотрите на рисунок, зубчатая передача реализована посредством колесика. При выборе модели лучше отдавать предпочтение изделиям с металлическим колесиком, так как полимерные довольно быстро выходят со строя. Данный элемент должен становиться в зацепление с зубчатой рейкой.

Рис. 19: крепление зубчатой рейки

Зубчатая рейка крепиться к воротам метровыми отрезками, обязательно крепите ее к каркасу, но, ни в коем разе не к рельсу, предназначенному для движения роликов. Общую длину рейки необходимо выбрать не по габаритам ворот, а исходя из ширины проема плюс один метр.

В первую очередь электропривод устанавливается на заранее смонтированный фундамент, затем, по отношению к его колесику монтируют зубчатую рейку.

Рис. 20: установка рейки на электропривод

Следует отметить, что электропитание к месту установки подводится заранее, поэтому после монтажа автоматики к ней подключается питающий кабель, который уже скрыт в земле. Практически каждая модель привода для автоматических ворот оснащена замком разблокировки. Он применяется в тех ситуациях, когда вам нужно открыть ворота вручную, так как большинство моделей блокируют положение, поэтому сдвинуть их крайне проблематично.

Для остановки вращения колесика в крайних положениях устанавливаются магнитные или механические механизмы. Механические модели нежелательно применять в климатических условиях с низкими температурами, так как при замерзании они часто дают сбой, и вам придется открывать ворота вручную.

Рис. 21: установка магнитного датчика крайнего положения

Магнитные модели куда менее капризны, их устанавливают на зубчатую рейку ворот и при прохождении напротив электропривода магниты воздействуют на активное устройство, подающее команду на прекращение вращения.

Блок управления

Как и для автоматических ворот распашного типа, блок управления может контролироваться с проводного или дистанционного пульта, с клавиатуры, кодового замка или от GSM модуля. Он позволяет задавать различные режимы работы (устанавливать задержку закрытия или открытия, оставлять проем для прохода, выбирать время для перемещения, управлять световой сигнализацией и т.д.). Для предотвращения попадания влаги блок управления автоматическими воротами должен размещаться на высоте не менее 5 м от поверхности грунта.

Как сделать автоматические ворота для гаража своими руками

Многие автомобилисты оснащают свои гаражи воротами с автоматическим управлением, которые в разы упрощают въезд и выезд транспортного средства. Некоторые пытаются изготовить своими руками автоматические ворота для автогаражей. Однако перед этим надо ознакомиться с особенностями установки таких конструкций.

Устройство и принцип работы ворот с автоматикой

Прежде чем установить ворота для гаража, придется разобраться с особенностями разных типов такой калитки.

Подъемных

Некоторые путают такие конструкции с секционными изделиями, однако они отличаются створкой. В подъемно-поворотных моделях она полностью закрывает проем. К особенностям подъемного механизма относят то, что он позволяет передвигать полотно в горизонтальном и вертикальном положении. Специалисты советуют пользоваться такими конструкциями, так как они наиболее надежные.

Рулонных

Рулонные автоматические изделия изготавливаются из мягкого полотна, в составе которого имеются алюминиевые пластины. Также конструкция оснащена барабаном, отвечающим за скручивание полотна во время работы. К основным достоинствам рулонных моделей относятся:

  • компактность;
  • возможность монтажа не только в гаражах, но и других помещениях;
  • надежность;
  • доступная цена.

Распашных

Распашные модели изготавливаются из двух крепких створок, которые установлены около боковых сторон гаражного проема. Они оснащаются двумя электрическими приводами, которые отвечают за работоспособность всей конструкции. Ворота распашного типа открываются наружу и внутрь гаражного помещения.

Подготовка к постройке схемы: чертежи и размеры

Чтобы правильно сделать и установить гаражные ворота, надо определить размеры конструкции и разобраться с материалом, из которого она будет изготавливаться.

Подбираем материал

Створки изделия должны быть легкими и надежными, и поэтому специалисты советуют пользоваться сэндвич-панелями, поликарбонатными листками или профнастилом. Перечисленные материалы обладают следующими преимуществами:

  • простота монтажа;
  • невысокая стоимость;
  • разновидность покрытий;
  • небольшой вес.

На этапе выбора материалов следует разобраться с электрическим механизмом, который будет отвечать за работу изделия. Для небольших гаражей отлично подойдут механизмы линейного типа, так как они компактные и не занимают много свободного места.

Подготовка инструмента и расчет материала

Определившись с материалом, занимаются предварительной подготовкой рабочего инструмента. Для создания ворот автоматического типа понадобятся:

  • отвертка;
  • кисточка для покраски поверхности ворот;
  • сварка для соединения металлических элементов;
  • дрель для сверления крепежных отверстий;
  • уровень;
  • рулетка;
  • молоток.

Также надо определить количество материалов:

  • арматурные прутья с диаметром в полтора сантиметра;
  • металлические трубки с сечением 40 х 20 миллиметров;
  • железные листы для уплотнения створок;
  • две трубки с сечением 10 х 10 сантиметров.

Пошаговая технология изготовления автоматических ворот своими руками

Чтобы человек сделал самодельные автоматические ворота для гаража, ему надо ознакомиться с пошаговой инструкцией по созданию такой конструкции.

Выбор типа автоматики для ворот

Автоматизация функционирования ворот осуществляется за счет специального мотора. Для этого используют автоматику рычажного или линейного типа. Последний вариант состоит из двух двигателей, которые оснащены гидравликой и редуктором. Для некоторых гаражей линейная автоматика не подходит, и поэтому люди устанавливают рычажный механизм. Это идеальный выбор для автомобилистов, которые решили поставить распашные гаражные ворота.

Линейные часто устанавливают на конструкции откатного типа. Такие моторы активизируют движение рейки, что приводит к открытию гаражных ворот.

Установка привода

Установка привода осуществляется в несколько последовательных этапов:

  • Закрепление к металлическим столбам железных пластин с электроприводом.
  • На расстоянии 95 сантиметров от центра пластин привариваются кронштейны.
  • При помощи специального ключа приводы приводят к рабочему виду и разблокируют.
  • Втулки автоматики тщательно смазываются машинным маслом.
  • Блок распределения проводки прикрепляется к стенке шурупами.
  • Проверка работоспособности автоматики.

Подробная инструкция настройки автоматики

Чтобы автоматика с дистанционным управлением правильно работала, проводится регулировка ее функционирования. Настройка системы осуществляется следующим образом:

  • Двигатель накрывается пластиковой крышечкой, которая отвечает за защиту системы от механических повреждений.
  • В специальный красный разъем устанавливается плата, регулирующая работу автоматики.
  • К красным разъемам при помощи перемычек присоединяют провода.
  • К электроприводу подключают блок, который обрабатывает сигналы автомобильных брелоков.
  • Проверяют функционирование электропривода.

C какими проблемами можно столкнуться

Некоторые люди сталкиваются с определенными сложностями при установке и использовании ворот с автоматикой. Чаще всего проблемы появляются при выборе электропривода для работы конструкции. Многие выбирают слабые механизмы, которым не хватаем мощности для поднятия гаражных ворот.

Также сложности возникают с открытием установленных конструкций. Проблемы такого характера появляются, когда люди неправильно настраивают электропривод.

Заключение

Автомобилисты часто оснащают свои автогаражи воротами, которые открываются автоматически. Перед их использованием надо разобраться с разновидностями автоматики и особенностями ее установки своими руками.


Привод распашных ворот: изготовление и монтаж своими руками

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.
Читайте также:  3 составляющие надежной стальной двери

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.

Как сделать автоматические ворота своими руками

Строитель 4 разряда

Наличие на загородном участке автоматических ворот значительно упрощает въезд и выезд автомобиля, а также является более безопасным вариантом, по сравнению с обычной конструкцией. Преимущества очевидны: открывать и закрывать их можно прямо из машины. Особенно это удобно в зимнее время года. Заводские модели — дорогостоящее удовольствие, а автоматические ворота своими руками сделать не так уж и сложно.

Виды автоматических ворот

Высокая стоимость покупных моделей автоворот отпугивает владельцев загородных участков от такой покупки.

Если бюджет ограничен, самодельные автоматические ворота — это идеальный вариант.

Автоматические конструкции бывают таких видов:

  • гаражные;
  • откатные;
  • распашные.

Автоматические конструкции делятся на 3 типа

Распашные конструкции

Самые популярные и давно известные — это распашные конструкции. Они состоят из 2 створок, которые крепятся на боковых столбах с помощью 2-3 петель. Отличаются большой надёжностью. Минус — необходимость в дополнительном месте для открывания снаружи или внутри участка.

Распашные врата преимущественно устанавливаются в узких проездах, где другие конструкции не подойдут. В этом случае надёжность будет самая лучшая. Ещё одним минусом таких ворот является необходимость в укреплении опорных столбов. Если они не будут иметь достаточной жёсткости, то со временем наклонятся внутрь, что приведёт к заклиниванию створок.

Также при установке автоматики на такой тип ворот нужно покупать два механизма, которые будут синхронно работать, в отличие от других типов, где необходимо приобретать один электрический двигатель.

В этом видео вы подробнее узнаете об автоматических воротах:

Откатная разновидность

Откатные ворота отличаются удобством в использовании. В открытом положении они находятся вплотную к забору и практически не занимают места на участке. Кроме этого, в таком типе ворот есть три вида опор.

В зависимости от опорной поверхности откатные ворота бывают:

  1. Консольные. Опорой выступают роликовые механизмы, которые с помощью кронштейнов или болтов крепятся к бетону. Располагается такой механизм вне зоны проезжей части. На практике конструкции с нижними роликовыми механизмами-опорами и верхними направляющими считаются самым надёжным и удобным вариантом. В основном такие конструкции ворот и устанавливают.
  2. Рельсовые. Снизу на проезжей части по всему периметру устанавливается направляющая рельса, по которой ездят ролики, приваренные к створкам. На сегодняшний день она утратила свою популярность, так как её можно установить не на всех поверхностях, а также нужен постоянный ремонт и чистка направляющей.
  3. Подвесные. Для них характерна верхняя направляющая. Сами створки передвигаются на роликах. Их монтируют в местах, где требуемая высота ворот более 2 метров. При необходимости такой тип ворот может состоять из 2 частей. Устанавливают двойные подвесные конструкции в местах, где нет достаточно места по бокам для установки одностворной конструкции.
Читайте также:  Фурнитура для стеклянной двери

Откатные ворота используют во многих областях: частных, производственных и т.п. Такой тип ворот наиболее удобен, так как не требует дополнительного места перед въездом.

Минусами конструкции являются:

  • необходимость установки фундамента;
  • более сложная конструкция, по сравнению с распашными;
  • при узком проезде откатные конструкции не установить, так как потребуется минимум 4-5 метров в сторону от проезда для их размещения в открытом положении.

Несмотря на существенные минусы, именно откатные врата пользуются огромной популярностью, так как на них намного легче установить автоматизированную систему, чем на распашные или другие виды конструкций.

Гаражные типы

Для гаража подойдут все три вида конструкций.

Но, как правило, выделяют следующие разновидности:

  • подъемно-поворотные;
  • секционные;
  • роллетные.

Подобные конструкции автоматических гаражных ворот своими руками сделать сложновато. Они не очень подходят для самостоятельного производства и установки.

Системы привода

Чтобы механизм начал действовать, и вращательное движение мотора передавалось на врата, необходимо установить соответствующее крепление.

Система привода состоит из нескольких элементов

Оно бывает нескольких видов:

  • кривошипно-шатунный механизм;
  • винтовая передача;
  • червячный механизм;
  • использование рейки;
  • механизм с использованием зубчатого колеса;
  • цепная передача.

Все виды передач подходят для любых ворот, даже для гаража.

Механизмы для распашных конструкций

Чтобы самодельные автоматические распашные ворота начали самостоятельно закрываться и открываться, на них необходимо установить привод рычажного или линейного типа. Последние, на первый взгляд, выглядят как автомобильный амортизатор и действуют по принципу удлинения штока привода. Механизмы рычажного типа напоминают движение руки. Их размер при работе не изменяется, а крепятся они подвижным шарниром.

Если нужно, чтобы конструкция открывалась в любую сторону, лучше использовать линейные механизмы. Но если створки навешены на кирпичные столбики, то лучше применять рычажные, так как они не столь требовательны к размещению точки опоры.

Для самостоятельного производства линейного механизма умельцы используют детали от спутниковых антенн, а также изготавливают винтовые механизмы.

Для рычажных типов передачи также используют подручные заводские средства. Ими зачастую выступают приводы от автоматических стеклоподъёмников или стеклоочистителей.

Также для самостоятельного производства часто используют редуктор от электродвигателя.

Автоматизация откатных ворот

Если нет желания самостоятельно придумывать механизм для конструкции, можно приобрести её в специализированных магазинах.

В комплект входит:

Самостоятельная установка

Не менее качественную систему можно собрать самостоятельно. К тому же это позволит сэкономить бюджет на комплектующих.

Для самостоятельного производства привода понадобится:

  • старый, но работающий электромотор;
  • 2 звёздочки;
  • цепь для передачи крутящего момента от мотора к воротам.

Заводских моделей распашных ворот есть множество. Отдельно продаются и механизмы привода. Сделаны они качественно и способны работать при разных погодных условиях. Отличаются покупные механизмы необходимым усилием для открывания, количеством нужной электроэнергии и силы тока.

Единственным большим минусом установки таких вариантов является их цена. За простой механизм с блоком управления необходимо заплатить в районе 20 000 рублей. Этот фактор является решающим, чтобы задуматься о самостоятельной установке ворот.

Подготовка места

Правильный выбор места является решающим фактором для успешной постройки.

Чтобы конструкция была практичной, необходимо учесть несколько нюансов:

  • место для установки;
  • возможность открывания в одну или две стороны, только наружу или внутрь и т.п.;
  • размеры створок;
  • особенности монтажа опорных стоек;
  • тип крепления приводного механизма, а также место его установки;
  • способ монтажа кабелей с подачей электричества к воротам;
  • наличие дополнительного аккумулятора питания;
  • особенности фиксирующего элемента.

Также не стоит забывать об особенностях материалов, из которых будут делаться ворота. Если все нюансы по проектировке решены, тогда можно приступать к выбору привода и составлению схемы.

Габариты конструкции

Сначала необходимо определиться с шириной будущего проёма. При составлении проекта необходимо учитывать, какие автомобили будут проезжать сквозь ворота. Если в хозяйстве нет спецтехники, то достаточно проёма в 2,5 м. Но когда есть трактор или грузовые машины, то минимальная ширина должна составлять 3,5 м.

Необходимо учесть и возможность проезда автомобиля под прямым углом. Если дорога возле участка слишком узкая, чтобы совершить разворот и въехать в проезд под углом 90°, ширину ворот увеличивают на 1-2 метра. Не стоит забывать и о том, будут ли ворота открываться на проезжую часть или нет. Если да, то к ширине проезда необходимо добавить ещё несколько десятков сантиметров.

Если есть возможность сделать конструкцию шире, даже когда в этом нет необходимости, то лучше это сделать. Как показывает практика, ширины в 4-4,5 метра будет достаточно для проезда любой спецтехники.

Необходимые материалы

Для каркаса конструкции идеально подойдут профильные трубы из стали. Они максимально надёжны и делают конструкцию жёсткой.

Не забываем про необходимый материал

Для обивки каркаса можно воспользоваться следующими материалами:

  • листы металла;
  • поликарбонатные листы или профнастил;
  • доски;
  • кованные элементы.

Экстравагантно выглядят конструкции с комбинированием нескольких элементов. К примеру, можно сделать ворота с кованными и деревянными элементами.

Для изготовления опор необходимо подготовить:

  • трубы из стали или обыкновенные швеллеры;
  • деревянный брус;
  • бетон;
  • камень или кирпич для кладки столбцов.

Прочность стоек должна соответствовать весу полотен. В противном случае они будут сходиться внутрь, и о нормальной работе автоматической системы не может идти и речи.

Для постройки каркаса ворот понадобится классический шаблон или схема. Автоматику для распашных ворот своими руками лучше также конструировать по шаблону. Какие именно выбирать схемы — дело каждого. Решающее значение имеет качество материалов, производства и уровня мастерства. Можно выбрать классические шаблоны, оригинальные или самостоятельно начерченные, если есть опыт.

Этапы работы

Для получения хорошего результата необходимо чётко придерживаться пошаговой инструкции.

Для начала устанавливаются опорные стойки. Во избежание искривления стоек глубина, на которую они должны быть опущены в землю, должна составлять не менее 1 метра.

Устанавливать стойки необходимо в такой последовательности:

  1. Разметить место для установки.
  2. Выкопать 2 ямы глубиной минимум 1,3 м и шириной в 0,6 м.
  3. На дно ям насыпать мелкого щебня толщиной 15-25 см.
  4. Установить и выставить по уровню опоры.
  5. Залить бетоном.


Если вес полотен большой, то понадобится дополнительное укрепление стоек. Сделать это можно с помощью нижней перевязки, предварительно выкопав траншею от стойки к стойке. Потом укрепить всё арматурой и залить бетоном.

Важно не продолжать дальнейшие работы, пока бетон хорошо не засохнет. При тёплой погоде достаточно недели.

Сварка створок осуществляется в несколько этапов:

  1. Нарезается профиль согласно размерам в чертеже.
  2. Зарезать в профиле концы под углом 45° в элементах, создающих основной прямоугольник.
  3. Конструкция сваривается.
  4. Привариваются остальные элементы середины.
  5. Привариваются петли.
  6. Все сварные элементы зачищаются болгаркой.
  7. С помощью болтов крепятся профильные листы, конструкция зашивается.

После приварки противоположных петель на столбах и установки ворот можно переходить к монтированию автоматического механизма.


После монтажа всей конструкции проверяют качество открывания ворот, работы автоматизированного механизма и т.п. Двигатель и все электрические части можно обезопасить от дождя кожухом, который делают из подручных материалов.

Для владельца дачного участка, который умеет работать такими инструментами, как сварка и болгарка, сделать ворота несложно. Но более сложная процедура — автоматизация процесса. Не все домовладельцы рискуют самостоятельно делать автоматические ворота, боясь сложных электрических механизмов. Тем не менее, изготовить автоматизированные ворота несложно. Главное – желание и соответствие веса ворот, надёжности механизма и опорных столбов.

Как сделать автоматические ворота: выбираем привод

Красивые ворота — это хорошо, а красивые автоматические ворота — еще лучше. Есть немалое количество фирм, которые и ворота сделают, и автоматику поставят, но как обычно хочется сэкономить: услуги у них недешевые. Многие фирмы продают комплекты автоматики, а установить и подключить его можете сами. Несколько тысяч сэкономите. Но в этом случае нужно уточнять: сохраняется ли гарантия (бывает, но редко), и если да, что является гарантийным случаем, а что — нет, и как быть в случае поломки (часто необходимо для тестирования приводы снимать и везти на фирму). Так что автоматические ворота своими руками могут оказаться не так уж и выгодны. Решайте сами. Справедливости ради нужно сказать, что если забор вы построили сами, а автоматика ворот ставится фирмой, многие неисправности будут списываться на неправильный фундамент, установку балок и т.п. Так что и в этом случае гарантийный ремонт — редкость.

Так выглядят автоматические открыватели распашных ворот

Автоматика для распашных ворот: виды приводов

Автоматические распашные ворота приводятся в действие механизмами двух типов: линейными и рычажными. Любой из них может открывать полотно как внутрь, так и наружу: направление открывания зависит от установки. Но в некоторых случаях есть определенные ограничения, которые заставляют использовать при открывании ворот внутрь механизм определенного типа.

Линейный привод

Механизм очень прост и надежен. Внешне выглядит как продолговатый футляр. Внутри находится червячная передача — длинный винт — который приводится в движение редуктором, установленным в задней части корпуса. При включении редуктора червячная передача толкает створку или тянет ее.

Линейный привод автоматики для распашных ворот

Корпус линейного привода для автоматических распашных ворот делают и металла, который покрывают порошковой краской. Устанавливаться могут на ворота любого типа и любой массы. Чем больше размеры, вес и парусность, тем более мощные требуются моторы и массивная передача.

Пример установки линейного механизма для открывания ворот и калиток

Ставят на столб напротив одной из горизонтальных балок — по выбору. Но самый лучший вариант — примерно посредине высоты полотна.

Рычажный привод

Второй тип автоматики для распашных ворот — рычажный. Он состоит из редуктора, спрятанного в корпусе, и двух подвижно соединенных рычагов, которые напоминают торчащий локоть.

Автоматика для распашных ворот рычажного типа

Блок с редуктором крепится на столбе, рычаг — к створке. Такое устройство позволяет открывать ворота внутрь, даже если столбы очень широкие.

Рычажный привод для автоматического открывания ворот

Одна из разновидностей рычажного механизма — подземные приводы. Часто они выделены в отдельную группу. В этом случае редуктор спрятан в металлической коробке, которая забетонирована возле столба. Снаружи остается только рычаг.

Пример установки подземного привода

Какой выбрать тип

Внешне многим больше нравится линейный привод — он более компактен. Но на широких столбах, при открывании створок внутрь, он не может быть установлен, во всяком случае, без доработки столба. Если очень не хочется ставить рычажный, на нужной высоте делают в столбе нишу, удаляя часть кладки или бетона.

Схемы установки линейного механизма открывания ворот внутрь и наружу

При открывании створки внутрь, задняя часть привода при помощи специального кронштейна крепится на поверхность столба, обращенную во двор. Если расстояние от этой поверхности до места крепления створки будет больше 8 см (на рисунке расстояние обозначено буквой «С»), то линейный привод поставить не получится — он просто не дотянется до створки. Есть, правда, некоторые модели, которые могут устанавливаться при С=12 см, но их не так много.

Если ворота открываются наружу — на улицу, то привод крепится на поверхности столба, которая обращена в сторону проема. При этом он выступает примерно на 20 см. Так как приводов для двустворчатых ворот два, то они заужают проем на 40 см. Это тоже нужно иметь в виду, особенно если это ворота в гараже. В этом случае стоит устанавливать привод, так, чтобы он оказывался выше машины и не мешал при маневрах.

Дополнительная комплектация

В штатном наборе к автоматике любого типа идет два привода — правый и левый, блок управления к ним. Некоторые фирмы в базовый комплект включают два пульта управления и приемник кода, но в некоторых эти устройства идут как опция — покупаются отдельно. Сравнивая модели и цены внимательно изучайте комплектность базовой поставки.

Пример основной и дополнительной комплектации

Кроме пультов есть возможность использовать программируемые брелки — если управлять воротами могут больше, чем два человека. Полезная опция — установка фотоэлементов. Во время открывания/закрывания дверей они реагируют на находящиеся в поле действия объекты (кошки, собаки, пожилые люди или дети, которые не успели пройти в заданный промежуток времени) и останавливает движение створки до тех пор, пока объект не исчезнет.

Полезным дополнением будет сигнальная лампа. Она актуальна, если ворота открываются на оживленную часть улицы, предупреждая прохожих.

Что потребуется при покупке

При подборе модели у вас обязательно должны спросить, какого размера ворота, из чего сделаны или какая масса створки. Потребуются параметры столбов, расстояние от края до петель. Чтобы объясняться было проще, нарисуйте план ворот с указанием всех размеров. Чтобы подбор был правильным, могут понадобиться фото. Нужен общий план и крупным планом петли и способ их крепления.

Автоматика для откатных ворот

Все приводы для установки на откатные ворота имеют одинаковую конструкцию: есть привод с ведущей шестерней и зубчатая рейка, прикрепленная к полотну ворот. Мотор вращаясь двигает рейку, вместе в воротами. Управляется все это с пульта управления, расположенного сбоку. Почти все модели позволяют открывать/закрывать ворота при помощи пультов дистанционного управления. Для приема их сигналов необходимо установить антенну и настроить пульты (запрограммировать).

Внешний вид привода для автоматических откатных ворот

При выборе этого типа автоматики необходимо обращать внимание на технические параметры и дополнительные функции.

  • Мощность и усилие. Средний показатель — 600 Н/м, что эквивалентно усилию в 60 кг. Это максимальное значение, которое развивается далеко не всегда. Автоматика настроена так, чтобы работа была оптимальной — если помех нет, усилие небольшое. При преодолении препятствий, которые могут быть на пути створки, усилие увеличивается, иногда — до максимума. Противодействовать ему под силу не каждому, и если на пути окажется автомобиль или зазевавшийся человек, проблемы будут обязательно. Потому в некоторых моделях (недавнего выпуска с питанием 24 В) предусмотрена возможность перепрограммирования. Второй вариант — при определенном усилии створка останавливается или даже слегка откатывается назад.
  • Наличие контроля температуры. При температурах ниже ноля, створка обычно движется медленнее: смазка загустела, да и снег-лед тоже могут мешать. При наличии такой функции в холод автоматически повышается усилие для открывания.
  • Регулируемая скорость движения створки. Чтобы ворота производили меньше шума, вначале и в конце скорость их движения снижается.
  • Резервное питание. Некоторые современные модели, работающие от 24 В, имеют в корпусе встроенную аккумуляторную батарею, которая позволяет пользоваться воротами при отключении электропитания. Некоторые из них позволяют подключать внешние резервные источники.

Пример комплектации автоматических раздвижных ворот

Некоторые тонкости внутреннего строения приводов для раздвижных автоматических ворот смотрите в видео.

Теперь комментарии к видео. Сравнение по мощности в этом ролике не совсем правильное. Есть разные модели для ворот разных размеров и массы. Минимальный порог — 400 кг, максимальный в бытовых до 1200 кг, в промышленных более 2000 кг. При сравнении мощностей первый экземпляр взят из самой «легкой» категории — до 400 кг, остальные — для ворот большей массы. Потому такое сравнение необъективно. Хотя никто и не говорит, что среди малоизвестных марок есть, а значит, и стоящих меньше, есть хорошие по качеству. Возможно, те, что продемонстрированы в ролике такие и есть….

Примерно такая же картина по поводу шестерен. Все приводы делятся на три класса: бытовые, полу-промышленные и промышленные. В бытовых самый низкий ресурс и самая низкая интенсивность использования — работать непрерывно мотор будет примерно 30-40% от общего времени, иначе перегреется и будет отключен автоматикой (если есть). Этот класс самый дешевый, именно потому там и ставят самые дешевые комплектующие — пластмассу и силумин. Не все производители и не во всех линейках, но это скорее правило, и в маломощных приводах бытового класса найти шестерни из стали, и, тем более, латуни, сложно. Тем не менее, при нормальном для этого типа режиме эксплуатации работают они нормально — свой ресурс вырабатывают, но и только. По этой причине к выбору класса нужно относится вдумчиво и отслеживать заявленный производителями ресурс работы (есть в тех. характеристиках).

Один из приводов для консольных ворот с нижней балкой

Что нужно указать при покупке

Определившись с теми функциями и параметрами, которые вы считаете необходимыми нужно искать подходящую модель. При выборе в магазине продавцы попросят следующие данные:

  1. Тип несущей системы (консольные, на рельсе, на верхней балке).
  2. Размеры и масса (хотя-бы приблизительная) полотна.
  3. Интенсивность использования: сколько человек и как часто могут пользоваться устройством.

Все эти данные от вас должен потребовать продавец: иначе он не может определиться с требуемой мощность. оборудования. Если откатные ворота уже сделаны, могут понадобится такие параметры, как расстояние между роликовыми опорами, параметры фундамента и расстояние от него до полотна ворот. Все это необходимо, чтобы правильно подобрать физические параметры привода.

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

Автоматические ворота своими руками: изготовление привода, инструкция по настройке, советы по использованию

Соорудить автоматические ворота самому непросто. Понадобятся определённые умения и знания. Однако если ответственно подойти к выполнению работы своими руками, то задача выполнимая.

Устройство автоматических ворот

Эти ворота с каждым днём пользуются всё большим спросом. Конструкции можно разделить на 3 главные группы:

  • откатные автоматические конструкции;
  • распашная конструкция с автоматикой;
  • автоматические конструкции для гаражей.

Каждые из типов ворот имеют свои особенности.

Раздвижные автоматические конструкции— это привычные для многих ворота, которые используется достаточно часто.

Распашные ворота требуют наличия свободного пространства в боковой части

Всё дело в дешевизне и простом устройстве. Недостаток заключается в необходимости наличия свободного места для открывания в боковых частях.

Каркас чаще всего изготавливается из жёсткого металлопрофиля. Далее конструкцию понадобится обшить. Обшивка может изготавливаться из дерева или металла. Другой вариант — использование кованых резных решёток для обшивки ворот.

Конструкция состоит из таких элементов:

  • створки ворот;
  • крепежные опоры;
  • набор петель;
  • засов;
  • один или несколько приводов;
  • рукоятки для открывания;
  • элементы для бокового упора;
  • центральный упор;
  • кронштейны для фиксации электрического привода к опорам и створкам.

Обязательными деталями конструкции являются боковые и центральные упоры. Это ограничители, которые не дадут возможности створкам выйти за определённые пределы. Упоры могут быть стационарными или съёмными.

К обязательным деталям конструкции относятся также рукоятки и засов.

Элементы нужны в случае, если пропадёт электричество

Если возникнут проблемы с электричеством, то ворота можно будет запереть и отпереть только вручную. Электропривод идёт в наборе с данными деталями. Приобретать по отдельности нежелательно, так как элементы могут быть несовместимы друг с другом.

По устройству автоматику можно разделить на:

  • привод, который осуществляет операции открытия и закрытия створок с закреплением требуемого положения;
  • автоматику, которая управляет работой основных деталей приводного механизма.

Все подвижные детали должны свободно передвигаться по направляющим. Хозяин должен периодически их контролировать. Важно регулярно проводить чистку и смазывание передвижных деталей конструкции. Если створки будут тяжело передвигаться, то может произойти увеличение нагрузки на привод и электрический двигатель. В таком случае могут возникнуть неполадки механизмов.

Конструкция откатных

Привод состоит из таких элементов:

    Электрический двигатель, сила тока которого составляет 220 В.

Деталь можно купить в готовом виде или соорудить своими руками

Неотъемлемой деталью автоматических ворот является червячный редуктор

Каждый тип ворот требует индивидуального привода, который сможет обеспечить определённый вид движения устройства на необходимые расстояния.

Конструкция распашных

По принципу функционирования они разделяются на:

  1. Рычажные. Состоят из набора блоков с рычажками.

Рычажный привод ворот

Линейный привод автоматических ворот

Гидравлический привод необходим для конструкций, которые подвергаются большим нагрузкам

Телескопический привод автоматических ворот

Привод необходимо жёстко закрепить на основании. Не допускаются перекосы и щели при функционировании механизмов, поэтому углубление основания под ворота и автоматические устройства должно быть больше уровня промерзания земли в зимний период. Только в таком случае может быть гарантировано качественное функционирование ворот.

Чтобы автоматическое управление функционированием створок происходило надёжно, все устройства нужно отладить и проверить вручную. Данные работы выполняются на завершающей стадии строительных работ. Автоматические механизмы могут работать:

  1. Удалённо. На основе передачи команд по радиоволнам от пульта на принимающее устройство, которое управляет работой электрического двигателя и других деталей.
  2. От стационарного пульта, который расположен на стенке частного дома.
  3. От сочетания первых двух вариантов.

Управление на базе удалённого способа основывается на тех же принципах, что и для стационарно смонтированного пульта с обыкновенными кнопками включения и выключения простого электрического двигателя. Отличие в том, что в данном случае есть возможность решать вспомогательные технические задачи.

Принцип функционирования автоматики

Прежде всего будет рассмотрен метод работы автоматики от пульта. В данном случае используется незначительное дополнение предыдущей схемы. Оно заключается в подсоединении параллельно с клавишами управления электронного ключа. Он работает от сигналов принимающего устройства, которое получает команды по радиоволнам с передатчика в виде пульта. Приборы представлены в широком ассортименте и могут иметь различный функционал и внешний вид, однако принцип функционирования остаётся неизменным.

Размещение датчиков контроля и компонентов силового механизма будет зависеть от конструкции ворот и условий региона. К примеру, реализовать автоматику раздвижных ворот можно по такой схеме:

Реализовать автоматику в распашных воротах можно по этой схеме

Фотоэлементы будут контролировать качество рабочей поверхности. Для этого их понадобится смонтировать на столбах фиксации стоек, стенках и опорах. После этого их нужно настроить так, чтобы они могли чётко охватывать зоны въезда, контролировать достижение створками крайних позиций и исключение ими удара по людям, автомобилям или животным, которые могут внезапно появиться.

Привод каждой из створок должен быть установлен на опорных деталях.

Привод нужно размещать с внутренней стороны двора

Ключ для отключения конструкции располагается с внутренней стороны стенки возле ворот.

Сигнализирующая лампа нужна для освещения проезжей части.

Сигнальная лампа нужна для оповещения открывания ворот

Устройство приёма сигналов от передатчика, которое находится в блоке управления, вместе с отдельным приводом закрепляется на опоре стойки. Возле него следует расположить закрытую клеммную коробку с проводами, которые соединяют компоненты системы с фиксирующимся пультом и вводным щитком с защитным покрытием.

Электрическую проводку надо спрятать в специальных каналах и защитить от непредвиденных повреждений. Передатчиком команд, который встраивается внутрь пульта, можно управлять за счёт нажатия клавиш на корпусе.

Управлять воротами можно с помощью пульта

В результате передатчик будет выдавать в эфир через антенну зашифрованные радиосигналы установленной частоты, которые сможет воспринять только принимающее устройство, вставленное в основной блок управления.

После обработки принимаемые команды поступают на ключ и выполняются. Затем схема будет работать так же, как и в случае неподвижного блока управления.

Для удобства работы с пультом устройство рекомендуется предварительно настроить под различные алгоритмы. К примеру, открыть или закрыть створки ворот можно одиночным или двойным надавливанием на кнопку управления. Для этого принимающее устройство и передатчик понадобится включить и запрограммировать по определённому алгоритму нажатия кнопок на настроенном механизме. Электроника запомнит эту последовательность действий и в будущем будет её соблюдать.

В систему может быть встроена возможность отключения работы автоматического механизма для того, чтобы ворота управлялись только вручную. Для выполнения задачи следует использовать ручной замок и ключ блокировки. Детали должны быть размещены в удобном для эксплуатации, но недоступном для посторонних месте.

Если планируется изготовить автоматические откатные ворота, то места размещения привода и устройств для автоматизации несколько отличаются, однако принцип функционирования остаётся неизменным. Понадобится лишь учитывать условия конструкции, региона и запросы хозяина частного дома. Для откатной створки понадобится разместить всего 2 фотоэлемента безопасности. Остановка привода может быть обеспечена концевыми механическими устройствами для выключения.

Все схемы автоматики предусматривают систему повторения заданных процессов. Она позволяет резервировать функции защиты. К примеру, в случае отказа концевого выключателя для приостановки створок должна сработать защита от перегрузки двигателя. В итоге работа привода будет прекращена. Это позволяет предотвратить поломку всей системы.

Подготовка к постройке: чертежи и схемы

Монтаж автоматических ворот следует начинать с составления чертежа. При помощи карандаша на лист бумаги следует нанести схему ворот с учётом размеров. На схеме желательно указать основные размеры деталей.

Габариты автоматической конструкции нужно указать максимально точно. В процессе расчёта следует соблюдать такие требования:

  • при въезде транспортного средства в гаражное помещение с каждой из сторон должно остаться минимум 30 см;
  • чем больше данный показатель, тем легче будет въезжать на территорию участка;
  • ширина должна определяться с учётом вида транспортного средства.

Для обыкновенного легкового автомобиля хватает ширины 2,5 м и высоты 2 м. Для микроавтобуса высота должна составить порядка 2,5 м.

От стандартной распашной конструкции автоматическая отличается лишь наличием привода. На этом этапе следует определиться с видом устройства — будет установлено рычажное или линейное. Если планируется устанавливать раздвижные ворота, то чаще всего используется привод с рычагами. Линейный устанавливается в случае, если от крайней части опоры до петли минимальное расстояние. Если есть промежуток больше 15 см, то целесообразно использовать рычажное устройство.

Схема монтажа автоматики с указанием количества жил кабелей и их сечений

На раздвижные ворота будет оказывать влияние нагрузка от ветра, поэтому важно заранее позаботиться о защите устройств.

Если планируется выполнять монтаж гаражных автоматических ворот, то уровень потолка нужно снизить на 25 см. Это следует учитывать, так как для установки понадобится место под потолочной конструкцией.

Схема откатной автоматической конструкции практически ничем не отличается.

Схема расположения элементов автоматических откатных ворот

В данном случае будет необходим лишь один электромотор.

Советы по выбору автоматики

Решив выполнить монтаж автоматики, владелец частного дома предполагает, что она будет служить десятилетиями. Качественный набор может функционировать много десятков лет, однако некачественные комплектующие могут стать лишней «головной болью». Чтобы сделать правильный выбор, следует учитывать такие рекомендации:

Выбор изготовителя

Сегодня в строительных супермаркетах можно найти автоматику от китайских и европейских заводов. Китайские устройства нацелены на существенное снижение стоимости в ущерб качеству, однако есть исключения. Известные китайские компании предлагают качественные изделия для автоматизации ворот разных типов.

Из европейских производителей стоит отдавать предпочтение итальянской и немецкой фурнитуре, однако последняя стоит дороже. Независимо от того, какой производитель будет выбран, не следует покупать дешевые детали, о которой никто не слышал. Автоматические механизмы приобретаются на долгое время, поэтому не следует на ней экономить.

Выбор привода для ворот

Оптимальный вариант может порекомендовать специалист по монтажу автоматики, однако в данном вопросе нужно разбираться и самостоятельно. Как уже говорилось ранее, привод может быть червячным или рычажным. Выбор прежде всего нужно делать исходя из предпочтений к внешнему виду продукции. Также следует учесть, в какую сторону будет открываться конструкция — во двор или проезжую часть.

Червячный привод легко устанавливать, он прост в обслуживании и отличается длительным периодом службы. Данный вид механизма может быть установлен на ворота, которые открываются и внутрь здания, и наружу. Если конструкция открывается наружу, то есть ограничения: проём ворот уменьшится приблизительно на 30 см. Это связано с особенностями установки. Если свободного места нет, то такой привод не подходит.

При помощи привода с рычагами автоматизируются ворота, открывающиеся внутрь территории.

Рычажный привод может открывать ворота только внутрь

Рычажный механизм более совершенен в плане технологичности. Недостатком является высокая стоимость.

Соответственно, если ворота будут открываться внутрь территории, то можно выбрать привод любого типа. Если наружу, то допускается использование исключительно червячного механизма.

Выбор мощности привода

В процессе выбора автоматических механизмов надо учитывать вес створок. В технической документации указывается, на какой вес рассчитано устройство. Рекомендуется монтировать электрический привод, который рассчитан на больший вес. Рекомендуемый запас мощности — 30%. Если устройство будет работать на пределе мощности, то привод будет перегреваться. Это повлечет за собой выход из строя механизма раньше заявленного производителем срока.

Также следует учитывать нагрузку от ветра. Если ворота состоят из цельного полотна, то привод должен будет преодолевать воздействие ветра. Соответственно, понадобится более мощная конструкция.

Ещё одна проблема — перемены климата в холодное время. Летом конструкция может легко открывать ворота весом 250 кг, но в зимний период могут появиться сложности, так как привод будет функционировать в трудоёмких условиях. Обязательно нужно учесть, что в некоторых регионах в этот период падает напряжение электросети. Привода без запаса мощности в таком случае могут не включиться.

Наличие дополнительных функций

Производители выпускают большой выбор аксессуаров. Обязательно следует приобрести фотоэлементы, которые помогают прекращать процесс закрывания ворот, если появляются препятствия в зоне действия:

Рекомендуется выполнять монтаж фотоэлементов для откатных ворот

Также рекомендуется приобрести антенну, которая способна увеличить радиус действия пульта. Лампы для сигнала могут предупреждать окружающих об открытии ворот. Такая функция понадобится в случае, если выезд выходит на тротуар, по которому ходят люди.

Выбор дополнительных опций зависит от условий эксплуатации ворот.

Важно также учитывать технические параметры, которые применяются для классификации автоматических механизмов:

  1. Вращающий момент (Нм) – базовый параметр автоматики для рычажной распашной конструкции. Эта характеристика не используется для червячной автоматики. Вращающий момент может показать, конструкция с каким весом может открывать привод. Чем больше показатель, тем больше вес створок может открывать автоматический механизм. Для ворот весом до 800 кг оптимальный вращающий момент составляет 3000 Нм.
  2. Интенсивность (%) – параметр, который показывает максимальную интенсивность использования электродвигателя. Интенсивность является соотношение периода работы устройства к общему времени. Например, если параметр составляет 30%, то конструкция может работать 30% времени, при этом перерыв в работе составит 70% времени. Обычно такого значения достаточно для ворот стандартных параметров.
  3. Тяговое усилие (Н) – параметр покажет, с какой силой механизм давит на створки. Чем больше характеристика, тем мощнее привод. Оптимальное значение для ворот 6 м — 400 Н.

Параметр максимального веса створки не стоит принимать во внимание. Выбор нужно делать на основе тягового усилия и вращающего момента.

Расчёт материалов и список инструментов

В минимальный набор автоматики входят такие элементы:

Комплект рекомендуется дополнить такими элементами:

  • фотоэлементы;
  • лампа для оповещения;
  • дистанционная антенна.

Прокладку кабеля с напряжением 220 В на территории частного дома под землёй можно выполнять без дополнительной защиты провода от повреждений. Под проездом автомобиля нужно использовать дополнительную защиту кабеля. В этом месте провод должен прокладываться в футляре. Конструкцию можно соорудить из металлической или пластиковой трубы. Глубина прокладки провода — 0,8–1,2 м.

Рекомендуется укладывать провод внутри технических ПНД труб диаметром 50 мм.

Прокладку кабеля под землёй лучше всего осуществлять в технических ПНД трубах

Подобные трубы стоят в 2 раза ниже стандартных, так как они не смогут выдержать того же давления, которое способны выдерживать обыкновенные трубы водопровода. Для прокладки электрокабеля будет достаточно труб толщиной 3 мм.

Чтобы сгибать трубы под углом, необходимы фитинги, переходы и фланцы.

Прокладка кабеля под землёй и соединение труб фитингами

Важно знать типологию проводов и их минимальное сечение:

Читайте также:  Как отремонтировать межкомнатную дверь своими силами
Ссылка на основную публикацию