Как сделать распашные ворота. Автоматика для распашных ворот своими руками: схема и советы по изготовлению Как самому сделать распашные ворота с электроприводом

Установка привода для ворот распашных конструкций позволяет не тратить силы на открытие створок вручную. Этот электрический механизм обеспечивает удобство эксплуатации воротной конструкции в любое время года. Автоматические ворота являются удобными в использовании, так как их створки можно открывать с помощью дистанционного пульта.

Автоматические распашные ворота удобны в эксплуатации

Устройство автоматики для ворот распашного типа

Монтаж автоматики для распашных ворот не связан с большими трудностями. Вместе с тем укомплектование воротного полотна электрическим приводом, позволяющим открывать ворота наружу либо внутрь, требует определенных знаний. Система автоматического открывания распашных ворот не должна подвергаться загрязнениям.

В процессе работы автоматических ворот вращение электрического мотора переходит в поступательное движение. Типы редукторной передачи бывают следующими:

На винтовой шпильке.
На реечной передаче.
В форме зубчатого колеса.

Автоматизация распашных ворот с помощью них позволяет осуществить сборку собственного механизма самостоятельно. Усилие редуктора, позволяющего открыть распашные ворота, должно быть высоким. Это обеспечивается любым видом передачи редуктора при движении полотна.

Автоматика распошных ворот имеет несколько видов

Если электрические ворота находятся в закрытом состоянии, то механический рычажный привод, выполненный своими руками, будет функционировать как замок. Открывание ворот станет невозможным при нажатии на створку. Установку самодельного привода для распашных ворот с легкостью можно выполнить для любого типа такой конструкции.

Чтобы монтаж автоматики гаражных либо уличных ворот был надежным, планировать установку механизма необходимо заранее. Особенно важна предварительная разработка для тех, кто задумался, как сделать автоматические ворота своими руками. Элементы креплений для электрического привода представляют собой 2 пластины из металла с отверстиями на концах. Одна из них укрепляется под прямым углом к створке полотна, а другая - устанавливается на конструкции ворот в одинаковом положении, что и первая.

Пластины располагаются в плоскости по горизонтали так, чтобы они находились на одинаковом уровне. Здесь важно учесть то, что электрический привод имеет высокое тяговое усилие. Наилучшим методом, позволяющим укреплять пластины к конструкции ворот, является способ сварки.

Пластины на столбах воротной конструкции из камня или кирпича закрепляются металлическими анкерами. Для выполнения закладных элементов лучше всего использовать сталь. Устанавливать привод легче на такие ворота, которые должны открываться внутрь. Это обеспечит сохранность всех устройств, которые будут смонтированы на защищенном месте. Под кабель в проеме ворот закладывается труба из пластика 32 мм. Определение основных опций электрического привода проводится на этапе его установки.

Автомобильные стеклоподъемники для привода ворот

Чтобы изготовить привод на распашные ворота, можно воспользоваться доработанным устройством стеклоподъемников. Если створки конструкции обладают небольшим весом, то привести их в движение на основе такого устройства реально. Основным преимуществом этого метода является простота и бесшумная работа электрического привода.

Автоматика для распашных ворот, своими руками изготовленная из автостеклоподъемников, обладает существенным недостатком. Он связан с ограниченным усилием тяги, что обусловлено малым рабочим ходом механизма. Привод для автоматических распашных ворот с дистанционным открытием можно создавать не из всех типов стеклоподъемников. Есть только 2 вида таких устройств, подходящих для обустройства привода:

зависящие от движения зубчатого колеса;
с подвижным элементом в виде зубчатой рейки.

Эти оба случая предполагают монтаж приводной части на площадку из металла, которая обладает жестким креплением к забору либо столбу. Двигающаяся параллельно плоскости ворот рейка из металла должна свободно выдвигаться в сторону распашных створок. Доработка привода на автоматические ворота из стеклоподъемника должна производиться поэтапно. Основной трудностью в процессе использования этих устройств является определение выгодного положения следующих элементов:

привода;
шарнира;
места крепления тяги к воротам.

Для хорошей подвижности металлической рейки, а также отсутствия люфта, можно выполнить соединение с одной стороны в виде 2 сложенных пластин. Расстояние между ними должно равняться их толщине. Доработка устройства подъемника осуществляется в следующем порядке:

установка тяги для рейки из металла либо рычага коленного для колеса зубчатого;
соединение металлической тяги с воротами;
проверка, обеспечивает ли зазор вход пластины 2-ой части шарнира;
элементы соединяются болтом со специальной гайкой.

Смонтировав механизм распашных ворот из стеклоподъемника, необходимо провести эксперимент, выполнив проверку его работы. Для начала створки ворот открываются, а затем медленно закрываются. При этом необходимо наблюдать поведение конструкции привода, движение должно быть свободным. Далее свой проверенный привод следует обеспечить защитным кожухом.

Автоматизация ворот, створки которых обладают большим весом, предполагает установку привода, требующего высокого приложенного усилия. Он должен быть изготовлен в промышленных условиях. Если создавать его аналог самостоятельно, потребуется выбрать необходимый вид шпильки.

Шпильки для распашных ворот должны быть изготовлены качественно

Различные варианты шпилек, предлагаемых магазинами, не являются подходящими для создания привода своими руками. Они выпускаются из мягкого металла, поэтому резьба этих элементов со временем может прийти в негодность. Для решения этой задачи потребуется самостоятельно повысить твердость металла. Поскольку соприкасающиеся витки резьбы винтовой передачи на стандартных шпильках имеются в небольшом количестве, то их число нужно увеличить самостоятельно. Для этого выполняются следующие действия:

Подготавливается древесный уголь для проведения закалки металла.
Складывается кирпичный горн с чугунной решеткой.
Топливо надо раскалить до полного выгорания углей.
Выдержать деталь на чугунной решетке 13–15 минут при уровне температуры закалки 700–800 °С, чтобы металл приобрел красный цвет.
Распустить трубу из стали по шву и сделать заглушки на торцах. Это надо, чтобы использовать ее в качестве закалочной ванны. Рассчитывайте, что придется шпильку полностью опускать в масло в подготовленную ванну из трубы.
Доставать и снова укладывать деталь на угли, не вытирая шпильку.
Закаливать деталь при температуре 200–250 °С, чтобы металл стал серым с сильным образованием окалины.
Остудить в воде элемент, сделав выдержку в течение 3–4 минут.

Чтобы не тратить время на долгую процедуру закалки, можно воспользоваться прокатной шпилькой и гайкой для нее. Эти детали обладают всеми необходимыми характеристиками.

Обработка остальных деталей при устройстве привода

Механизм привода для распашных ворот линейного типа оснащен актуатором соответствующих размеров. Эта деталь изготавливается из 2 стальных труб. Одна из них должна без усилий входить в другую. Можно воспользоваться трубой, имеющей квадратный либо круглый профиль. Устройство актуатора является телескопическим. На используемых трубах не должно быть окалины либо ржавчины.

Шпилька, подготовленная вместе с гайкой, накрученной на нее, располагается по центру на продольной оси трубы небольшого диаметра, к примеру, 25 мм. После этого гайка равномерно обтачивается, чтобы она могла полностью войти в трубу. Для выполнения крепления используется сварочный аппарат. После закрепления гайки необходимо выкрутить из нее шпильку.

Механизм открывания требует использования специального подшипника, укрепленного на конце шпильки. Эта деталь радиально-осевого типа с закрытым сепаратором с 2 концов должна иметь диаметр приблизительно равный внутреннему диаметру трубы. Подшипник, скользящий внутри нее, не должен испытывать какого-либо сопротивления. Расстояние между стенкой и деталью не должно быть больше 1 мм. Торец обоймы детали с внешней стороны, входящей в трубу слишком туго, обрабатывается с помощью наждачной бумаги.

Для крепления подшипника на шпильку используются 2 гайки. Для свободного вращения детали между подшипником и ними потребуется проложить 1–2 шайбы с 2 сторон. Шпилька смазывается литолом и вводится в малую трубу. Затем ее следует закрутить в гайку, которая приварена заранее. После выполнения всех операций необходимо протестировать работу подшипника, сделав определенное количество пробных прогонов по всей длине.

Подготавливаемый механизм для распашных ворот предполагает наличие заглушки. Она изготавливается из металлической болванки. Деталь должна иметь диаметр меньше, чем у трубы.

Чтобы не пришлось часто осуществлять ремонт распашных ворот, которые могут сломаться из-за некачественного привода, в трубе следует сделать 2–3 отверстия. На заглушке нарезается резьба, соответствующая проделанным отверстиям. На торец пробки привариваются 2 полосы из стали, имеющие сквозное отверстие.

Выполняя установку заглушки, необходимо натолкать внутрь трубы 50–70 г литола. Затем потребуется закрутить шпильку, что позволит подшипнику войти в трубу на 5 см. После этого добавляется смазка и заглушается труба. Шпилька из трубы выкручивается полностью так, чтобы подшипник смог упереться в гайку. Далее внутреннюю трубу необходимо ввести во внешнюю, а шпильку ввинтить на 5–6 оборотов.

Заглушки и соединения для распашных ворот изготавливают из металлических болванок

Устраивая автоматические распашные ворота своими руками, необходимо определиться со способом установки двигателя. Корпус электрического двигателя цилиндрической формы в стандартном варианте фиксируется внутри трубы с помощью прижимных винтов. Если мотор нужного размера на автоматическое устройство подобрать не удалось, то потребуется приварить к заднему концу агрегата отрезок трубы, металлического уголка или стальной полосы. Это позволит укрепить нестандартный двигатель любым способом.

Монтаж электрического двигателя

Автоматика для распашных ворот с открытием наружу или внутрь на заключительном этапе предполагает установку мотора, вал которого соединяется со шпилькой с применением такой детали, как муфта. Она может быть приобретена как комплектующий элемент для двигателя. Эту деталь можно изготовить своими руками из 2 трубок малого размера, которые вложены друг в друга.

Далее необходимо смазать шпильку во второй раз, закрепив мотор на площадке. Длина актуатора сокращается до необходимого положения открытия. Вся поверхность внутренней трубки смазывается литолом, а привод складывается полностью.

Если перед тем как установить автоматику, было принято решение укреплять двигатель внутри трубы, то агрегат можно углубить в нее на 5–6 см. При этом используется другая заглушка, подготовленная аналогично первой. В нижней части трубы предварительно проделать отверстие, через которое необходимо пропустить провод питания электрического двигателя. Это исключит протекание внутрь воды. Можно выполнить отверстие в заглушке после установки сальникового ввода, который будет уместным и в первом случае.

Если на ворота распашные устанавливается мотор, то к площадке с ним потребуется укрепить вилочный наконечник путем сварки. Предварительно необходимо убедиться в том, что вся конструкция обладает жесткостью. Для защиты мотора, установленного на ворота с электроприводом, двигатель оснащается специальным кожухом. После этого актуаторы устанавливаются на место. При этом обеспечивается фиксация заглушек на ворота распашные с помощью креплений.

Выполнение схемы электрических соединений

Для управления электрическим двигателем, установленным на ворота с автоматикой, предусматривается реверсивная схема. Учитывается наличие на распашных воротах специальной ограничительной планки. Это предполагает наличие механизма открывания ворот наружу или внутрь.

Существует несколько видов открытия механизма распашных ворот

Процесс открывания створки начинается с ее движения без планки, но закрытие полотна происходит в последнюю очередь. Для реализации такого порядка используются разные методы. Более надежным является наличие реле, имеющего задержку включения.

Управление контактами должно происходить при напряжении 24В. Плюсовой провод электропитания проходит через размыкающие контакты, которые относятся к кнопкам «стоп». Затем кабель подключается к размыкающим контактам, относящимся к кнопкам управления. Далее питание должно поступить на открытые контакты каждой противоположной кнопки. От них напряжение поступает на 2 пары пускателей.

Открывающий ворота механизм работает с задержкой времени, что обеспечивает последовательность движения створок. Двигатель останавливается автоматически после срабатывания концевых перегонов. Такой привод может заменить рычажный, поэтому открывать распашные ворота с помощью него можно будет, сидя в машине.

«Умелец да рукодельник и себе и людям радость приносит». Не знаете, чего бы еще такого сделать во дворе, если все уже переделали, а руки чешутся? Можем подсказать идею. Ворота, которые сами открываются и закрываются автоматически. Любители комфорта давно оценили саму идею дистанционного управления воротами, и им завидуют остальные автолюбители, особенно в то время, когда на улице идет проливной дождь. Понятное дело, что большинству приходится открывать створки ворот самостоятельно, однако делать это в ненастье — крайне неприятное занятие, к тому же плюхаться в мокрой одежде на сиденье и пачкать его хочется не каждому. Ниже мы расскажем, как сделать автоматические ворота для гаража или забора своими руками, предоставив подробнейшую инструкцию с фото и видео примерами.

Какие бывают механизмы

В наше время существует несколько типов уличных ворот:

распашные;
откатные;
роллетные.

Распашные - это классический вид. Ворота состоят из двух створок, крепящихся на поворотных петлях к вертикальному основанию, глубоко и прочно установленному стальному каркасу. Для ручного либо автоматического открывания створок обязательно нужно пространство перед ними.

Если вы хотите сделать автоматические распашные ворота для дачи своими руками, советуем просмотреть это видео:

Самодельный раздвижной механизм

Откатные на роликах, обычно это одна створка, технически несложная конструкция, поскольку вес ворот распределяется на ролики, а для противостояния ветру и поперечным нагрузкам устанавливаются дополнительные усиленные направляющие. Такие механизмы имеют некоторые особенности в эксплуатации, но в то же время достаточно просто сделать механическую часть для них своими руками

Если вас заинтересовал такой вариант автоматических ворот для забора, рекомендуем просмотреть данный видеообзор:

Самодельный откатной механизм

Идея изготовления откатных ворот

Гаражные ворота роллетного типа - это набор реек из металла и пластика, сцепленных между собой подвижным замком, помещенных в направляющие пазы и соединенных в одну единую конструкцию. Двигаясь по металлическим направляющим, сегменты сгибаются, располагаясь под потолком и освобождая въезд в гараж.

Гаражные ворота подъемно-поворотного типа совершают сложный маневр, уходя вверх и освобождая проезд. Автоматический подъемный механизм для них сложен в монтаже и эксплуатации, поэтому в рамках данной статьи мы его рассматривать не будем.

Принцип действия

Механизм открывания распашных ворот - это комплект из двух моторов и системы автоматики, которая следит за положением створок и за очередностью их открывания/закрывания, а также улавливает и распознает команды с пульта. Створка с накладным профилем-пазом должна начинать движение первой, при автоматическом открытии ворот и заканчивать движение последней при закрытии, чтобы избежать заклинивания и повреждения створок. Также движение должно прекращаться в крайних точках положения створок. Мощность моторов напрямую зависит от веса створок и плавности их хода - чем тяжелее, тем мощнее двигатель и редуктор нужны для управления ими. Также стоит учитывать площадь полотна, воздействие на них ветра. В ветренный день моторам гораздо тяжелее двигать ворота. Лучше предусмотреть и сделать аварийное открытие уличных ворот, в случае поломки или отсутствия электроэнергии, в ручном режиме.

Как в заводских, так и в самодельных приводах, в основном используют актуатор или линейный привод, который изображен на фото ниже:

Он представляет собой резьбовую шпильку, которая подключена к двигателю и вращается на подшипниках. За счет вращения шпильки ответная часть — муфта, накручивается по резьбе, тем самым перемещаясь по шпильке. Еще данную конструкцию привода иногда называют червячной.

От шага резьбы зависит коэффициент редукции, чем меньше шаг, тем большее усилие может передать актуатор, однако скорость в таком случае уменьшается. В качестве электродвигателя можно использовать мотор редуктор автомобильных дворников или же стеклоподъемников.

Механизм автоматических откатных ворот довольно прост в реализации. Один двигатель, один редуктор. Передача линейного движения может быть на рейку с зубьями, или же через мотоциклетную цепь. Автоматика следит за крайними положениями створки, закрыто или открыто. Главная изюминка - это жесткая конструкция створки и система роликов, удерживающих эту конструкцию во время закрывания и открывания. Также обеспечивается противостояние боковой нагрузке во время ветра. Главная задача сделать так, чтобы сбалансированная створка легко и без усилий ходила по роликам и направляющим. Во время разработки ворот нужно предусмотреть аварийное открывание, в случае поломки или отключения электроэнергии. В качестве эл. привода также возможно использовать двигатель от стеклоподъемника или дворников.

Гаражные автоматические ворота в свою очередь также делятся на роллетные (их еще могут называть секционными) и подъемно-поворотные. Данный тип проблематично сделать самостоятельно ввиду сложности технологии производства. Их плюс в том, что изготовление происходит по индивидуальному заказу в цехе, и монтаж осуществляется целым блоком, поэтому не занимает много времени.

Итог

Сейчас на рынке представлен широкий ассортимент механизмов и элементов для того, чтобы можно было самому сделать автоматические ворота с дистанционным открытием и закрытием с пульта.

В нашей статье мы постарались познакомить читателей с существующими видами механизмов и подсказать идею для самостоятельной сборки или выбора подходящего варианта автоматических ворот для загородного дома, указав моменты, на которые нужно обратить более пристальное внимание, а именно.

Автоматические распашные ворота – вещь удобная и нужная, но достаточно дорогостоящая.

Если вы не хотите тратить лишние деньги, то можно сделать автоматические распашные ворота своими руками.

Только нужно учесть, что этот процесс достаточно сложный, более того, требует предельной точности.

В данной статье рассмотрен процесс постройки распашных ворот, их механизмы и как использовать электрические приводы в процессе монтирования.

Нюансы монтирования

В том, что очень многие люди стремятся упростить свою жизнь с помощью подобных устройств, нет ничего удивительного, поскольку управление воротами дистанционным способом многих привлекает.

Кроме того, очень многим нужны автоматические гаражные ворота, поскольку это удобно: не нужно бегать по нескольку раз от машины и обратно.

Гаражные автоматические ворота можно встретить очень часто в частных секторах.

В принципе, электрические ворота может сделать любой человек, который хоть немного разбирается в механике. Только нужно помнить, что автоматика требует точности и аккуратности.

Автоматические ворота устроены таким образом, что управлять этим механизмом можно с помощью кнопки. Обычно ее делают около выхода с участка или при въезде в гараж.

Нередко можно увидеть около частных домов такие ворота. Однако следует учесть, что они делятся на три типа – обычные распашные ворота, гаражные и откатные ворота. Каждый из этих видов имеет свои особенности.

Самым простым и распространенным видом автоматических ворот являются распашные.

Их популярность в том, что внешне по конструкции они напоминают обычные ворота, которые открываются вручную, поскольку они имеют две створки и открываются наружу.

По идее все, что нужно для них сделать – это провести электрические приводы, и дело сделано.

Однако даже такие ворота делать нужно очень аккуратно, в точности соблюдая все инструкции.

Именно поэтому некоторые доверяют различным компаниям, которые устанавливают такой проход во двор дома, хотя от ошибок не застрахован никто – даже профессионалы иногда могут что-то сделать неправильно.

Причиной этого являются некоторые нюансы в конструкции таких ворот.

Нужно очень хорошо просчитывать положение створки к столбу прохода и уметь правильно использовать створочные упоры.

Особенно важен последний пункт, если автоматика применяется без концевого выключателя.

И это не говоря уже о том, что конструкция таких ворот предполагает множество проводов для электричества и других важных приспособлений для работы.

Все это добавляет сложности для дилетанта или новичка. Если хотя бы один из основных принципов нарушен или сделан некачественно, неправильно, то велик риск поломки автоматического механизма, опорной конструкции и другие неприятные вещи.

Однако если ворота сделаны правильно, то такое устройство может прослужить достаточно долго. Оно очень прочное, а сами створки открываются примерно за 15 секунд.

Все это особенно относится к распашным воротам, поскольку довольно часто их делают из дерева.

Кроме того, конструкция такого прохода относительно простая и потребует меньше всего затрат, чем при постройке откатных ворот или гаражных.

Однако минус распашных створок в том, что любая преграда на пути таких ворот может спровоцировать сбой, поэтому перед открытием нужно проверять наличие камней и т. д.

Чтобы уменьшить риск поломки и сбоя, нужно регулярно смазывать те составляющие, которые в этом нуждаются.

В противном случае, если сбой все же произошел, створки очень медленно закрываются или не работают вовсе. Нужно очень серьезно подойти к ремонту и выяснению причины поломки.

Нужные материалы для распашных ворот

Сделать электрические ворота с дистанционным управлением можно, только если есть большое желание потратить время на выбор необходимых инструментов и приспособлений.

Но если подойти к этому со всей ответственностью, то половина дела сделана, а сам процесс, возможно, будет более простым и даже принесет удовольствие.

Как было сказано выше, распашные ворота наиболее популярны и долговечны, поскольку сделать сами створки можно из чего угодно (дерево или кованый металл), принцип устройства будет один и тот же.

Единственное, о чем стоит задуматься – это место для открывания створок: нужно, чтобы ничего их не загораживало и не мешало.

Для каркаса распашных ворот чаще всего используют очень жесткий профиль, а сверху его обшивают, используя железные или деревянные панели.

Из чего состоят ворота:

засов;
стойки для закрепления створок;
металлический каркас;
створки с желаемой обшивкой;
набор петель (гаражного типа);
ручки для открывания;
электрические приводы.

Еще для таких ворот понадобятся соответствующие материалы:

арматура (диаметр – 14 мм);
две трубы с сечением (одна – 60х30 мм, другая – 40х30 мм);
дерево, металлические листы и т. д. (чтобы сделать обшивку);
труба с сечением 100х100 мм (можно использовать швеллер);
раствор цемента;
кирпичи;
растворитель;
проводник для тока (электрод);
эмаль (лучше всего использовать алкидную);
трехпроводной кабель;
саморез для металла;
трубки с изоляцией из ПВХ;
грунтовка.

Чтобы качественно выполнить работу, из инструментов понадобится:

УШМ (болгарка);
лопата;
устройство для сварки;
винтоверт;
линейка или рулетка;
уровень (устройство, чтобы определять отклонения объекта);
малярная кисть;
металлическая щетка;
индикатор фазы (отвертка-индикатор);
УЗО (устройство защитного отключения).

Как все это выглядит в готовом состоянии, можно посмотреть на картинке ниже:

Первым делом нужно сделать сами ворота, а уже потом приступить к автоматике, в которую входят различные электрические приводы.

Особенно часто люди делают приводы на гаражные двери, поскольку это удобно – открывать не самим, а дистанционным способом.

Чтобы без проблем провести автоматику на гаражные двери, нужно учитывать размер ворот и разобраться с их открытием: если створки слишком тяжелые, то нужно их сделать легче.

Процесс изготовления ворот

Стойки для крепления створок можно сделать из металлических труб (размер трубы должен быть не менее 100х100 мм). Если конструкция слишком тяжелая, то можно сделать каркас из металла в форме буквы П.

В качестве стоек можно использовать бетон, брус из дерева и кирпич. Чтобы стойки крепко держались, лучше всего делать бетонный фундамент стаканного типа.

Даже если вы используете дерево или кирпич в качестве укреплений, необходимо стойки забетонировать в землю минимум на один метр.

Поскольку чаще всего в качестве опоры для ворот используют металлические трубы, следует рассмотреть сначала этот вариант стоек.

Такая опора из труб состоит из внутренней и внешней части. Внутренняя часть – это труба 40х30 мм, внешняя часть – труба 60х30 мм, которые были указаны выше.

Внутреннюю часть приваривают к внешней, чтобы все приспособление было жестким и крепче стояло.

После того как две трубы были приварены, нужно очистить получившуюся конструкцию от коррозии, а после этого покрыть растворителем и грунтовкой. После высыхания следует покрыть конструкцию алкидной эмалью.

Возможен вариант стоек из кирпича. Для этого в центр помещают трубу с сечением (размером 100х100 мм), затем к ней приваривается арматура.

Следует вывести на внешнюю сторону три металлических элемента, детали, с помощью которых будет осуществляться прикрепление трубы с сечением к столбам из кирпича.

Позже ко всей этой конструкции с помощью сварочного аппарата приделываются петли. Примерно в 1 м от поверхности земли нужно прикрепить закладные детали, чтобы вмонтировать провода.

После того как конструкция рамы ворот готова и высохла, можно начать ее обшивать. Сделать это можно, используя дерево, металлические пластины и т. д.

Чтобы выбранный материал хорошо прикрепился к створкам, лучше всего приобрести саморезы для металла или заклепки.

Чтобы исключить какие-либо ошибки и недостатки конструкции, нужно внимательно проверить устойчивость ворот и различные перекосы.

Такая проверка проводится при помощи уровня для определения перекосов в постройках.

Нужно помнить, что гаражные ворота не должны быть очень тяжелыми, поскольку при проведении электричества можно столкнуться с некоторыми проблемами.

Проведение электричества

После того как ворота готовы, нужно провести к ним электричество. Это самый ответственный и важный момент постройки, поскольку необходимо безошибочно сделать все необходимые замеры.

Но для этого сначала нужно правильно подобрать привод и проверить, насколько легкие створки у ворот.

Если они достаточно тяжелые и открываются с трудом, то нужно выяснить причину, исправить недостаток и только потом заняться проведением электричества и автоматизацией. В противном случае такие ворота сломаются меньше, чем через год.

Кроме того, нужно определиться с выбором электропривода для ворот. Чтобы правильно подобрать его, нужно знать точный вес всей конструкции ворот, расстояние от петли на створке до опорной стойки и линейный размер ворот.

Существует линейный и рычажный тип электроприводов. Технически особой разницы между ними нет, но первый тип занимает меньше места, его не так видно.

Второй же тип подойдет больше для гаража, он более громоздкий, но и более надежен, чем линейный.

Однако перед тем как устанавливать рычажный привод, нужно очень точно отрегулировать движение створок.

Многие автолюбители задаются вопросом: можно ли соорудить автоматические ворота своими руками? Автоматизация управления воротами значительно упрощает процесс въезда автомобиля в гараж или во двор. Водителю не надо выходить из автомобиля, чтобы открыть их (а заехав во двор, еще раз выйти, чтобы закрыть). Не удивительно, что автолюбители хотят этот процесс автоматизировать.

Многие домовладельцы изготавливают ворота сами. Безусловно, сварить раму и обшить ее профлистом – дело нехитрое. Любой мужчина при желании научится пользоваться сварочным аппаратом, дрелью и прочими несложными инструментами.

Иное дело – автоматика. Чтобы соорудить работающую систему, надо обладать познаниями в электротехнике и других областях науки. Не стоит браться за такую работу неопытному человеку. А вот приобрести готовый комплект автоматики и смонтировать его на воротах домашнему мастеру по силам. Главное, выбрать устройство в соответствии с конструкцией ворот и весом их подвижных полотен.

Из чего состоит комплект автоматики

Устройства автоматического управления воротами отличаются друг от друга конструкцией привода, но набор основных элементов у них одинаков. В комплект входят:

приводы самозапирающиеся (лево-и правосторонние);
блок управления (состоящий из трансформатора и платы управления);
крепежные элементы;
механические упоры;
ключи для аварийной разблокировки ворот;
пульт управления;
приемник;
набор фотоэлементов.

Виды приводов

Для распашных ворот

Для автоматизации управления распашными воротами выпускаются два типа приводов:

линейные;
рычажные.

Линейные приводы применяются чаще в силу простоты конструкции и невысокой стоимости. Линейный привод отличается компактностью: все рабочие части умещаются в его корпусе, так что устройство можно разместить на стойке створки ворот. Существуют две разновидности линейных приводов:

электромеханические;
гидравлические.

Гидравлические приводы менее чувствительны к низким температурам, более надежны, чем электромеханические, но и стоят дороже.

Средняя цена на автоматику для распашных ворот составляет около 25000 рублей. Можно приобрести приводы хорошего качества всего за 12000 рублей.

Монтаж комплекта производится по прилагаемой инструкции и не должен вызвать каких-либо сложностей.

Для откатных ворот

Металлоемкие, они состоят из одной или двух тяжелых створок. Приводы к им рассчитаны на передвижение конструкции весом от 600 до 2500 кг. Они состоят из электродвигателя и шестерни и зубчатой рейки. Через нее шестерня передает усилие на створки ворот.

Стоимость привода для откатных ворот составляет от 18000 до 45000 рублей (в зависимости от усилия).

Для гаражных ворот (подъемных и подъемно-поворотных)

Подъемно-поворотные приводы являются самыми сложными среди существующих средств автоматизации ворот. В их конструкцию входят электромотор и система рычагов или направляющие в случае секционных ворот. Увязать отдельно приобретенные ворота и автоматику сложно, поэтому их сразу покупают в комплекте. Если у вас уже есть ворота без привода, ищите автоматику того же производителя.

Правила установки автоматики ворот

Распашные ворота

Автоматика монтируется на столбы ворот. При этом внимательно читайте инструкцию изготовителя. Если вы проявите излишнюю самодеятельность, может измениться угол открывания створок, причем не в лучшую сторону. Специалисты советуют устанавливать приводы в верхней части ворот. Они объясняют это просто: установленный внизу или посередине высоты столба привод может стать помехой при въезде автомобиля. Задев автоматику, вы и ее выведете из строя, и кузов поведите. А сверху привод никому не мешает и маневренность авто не ограничивает.

Часто в качестве стоек ворот служат кирпичные колонны большого сечения. Воротные створки при этом подвешиваются по центру столба. Это не совсем удачный вариант для установки линейной автоматики. Но если все-таки вы от рычажной системы хотите уйти, устройте на колоннах ниши под привода высотой 150 – 250 мм, шириной 250 мм и глубиной 120 мм.

В целях безопасности на ворота устанавливаются фотоэлементы. Они блокируют движение створок ворот, если фотолуч пересекает автомобиль или человек. Фотоэлементы монтируются на столбах на расстоянии 500-600 мм от низа опоры.

Ворота откатные

Привод откатных ворот монтируется на направляющем швеллере, который вы заранее забетонировали перед установкой створки. Место установки привода – между роликовыми каретками (как можно ближе к проему). Если вам надо приподнять привод, приварите к швеллеру профильную трубу, и на нее монтируете устройство.

Концевые выключатели монтируются на зубчатую рейку. Фотоэлементы можно, как и в случае распашных ворот, установить на столбах, а можно для них построить отдельные постаменты. Главное, чтобы они размещались строго напротив друг друга (на одной линии).

Если вы решили установить сигнальную лампу, размещайте ее с внешней стороны ворот. Она проинформирует проезжающие автомобили о том, что со двора выезжает машина. Смонтировать ее можно на верху створки ворот.

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

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

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

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

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

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

Подготовка ворот и мест крепления

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

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

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

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

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

Изготовление привода из автомобильных стеклоподъёмников

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

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

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

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

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

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

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

Выбор и расчёт двигателей

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

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

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

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

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

Шпилька для самодельного привода

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

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

Увеличиваем твёрдость шпильки

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

Увеличение витков резьбы шпильки

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

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

Сборка актуатора

Определение размеров актуатора

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

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

Сборка выдвижной части

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

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

Заглушки и шарнирные соединения

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

Внешняя труба актуатора

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

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

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

Установка мотора и окончательная сборка

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

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

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

Схема электрических соединений

Подбор оборудования

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

Сборка модульных устройств включает в себя:

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

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

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

Вторичные цепи и автоматика

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

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

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