Инструкция по самостоятельному изготовлению
Конструкции, как и этапы, могут отличаться, поэтому рекомендации согласовывают для конкретных условий.
Основные фазы проведения работ:
- проектирование, составление чертежей, схем;
- подсчет и приобретение материалов;
- земляные работы;
- бетонирование;
- сварка консольной системы и каркаса;
- сборка полотна ворот, зачистка швов;
- установка готовых ворот и навеска фурнитуры;
- монтаж автоматики.
Все работы по сборке раздвижных ворот на роликах можно делать собственноручно, кроме сварки деталей. При выборе длины полотна учитывают, что маленький хвостовик приведет к падению одной стороны полотна в открытом состоянии. Утяжелять эту часть грузами нецелесообразно. Если между каретками сделать большое расстояние, нагрузка на колеса возрастет, направлявшие деформируются или могут разогнуться их полки.
Установка столбов
Сечение столбов выбирают в соответствии с весом ворот. Отдельно учитывают массу отделочного материала, вес фурнитуры и автоматики. Если получается большое значение, делают два полотна.
Ямы под стойки роют на глубину 1 – 1,2 м, но учитывают глубину промерзания почвы. При копке осыпаются стенки, поэтому делают опалубку из любых досок. На дне укладывают щебеночную подсыпку, проливают ее водой. Одновременно подводят и прокладывают провода для автоматики, их прячут в водопроводной трубе на глубине 60 – 80 см. Верхний торец трубы с выступающими кабелями закрывают полиэтиленом.
Для столбов используют квадратную трубу 80 х 80 или 100 х 100 мм. Для устойчивости к подземной части стойки приваривают крестом куски арматуры длиной 20 мм, которую потом бетонируют. Верх столба накрывают, чтобы внутрь не протекала вода.
Закладка фундамента
Нагрузка от ветра, которая действует на полотно, также передается фундаменту, поэтому основанию уделяют внимание. После заливки бетона используют вибратор, чтобы выгнать воздушные пузыри. Поэтапное разделение работ:
Поэтапное разделение работ:
- подготовка земли в месте строительства (уборка мусора, выравнивание);
- копка траншеи от одного до второго столба;
- песчаная и гравийная подсыпка (10 и 15 см, соответственно);
- сварка или вязка арматурного каркаса;
- заливка бетона.
Цемент, песок и щебень кладут в бетон в соотношении 1:3:5, соответственно. При укладке смеси используют кельмы, лопаты, чтобы распределить массу между арматурными стержнями.
Изготовление створки
Нарезают заготовки стальной трубы для рамы. Куски, которые соединяются в углах, отрезают под 45°, а те, что стыкуются в виде буквы Т, режут под 90°. Такие нюансы учитывают при порезке. Отрезки очищают от ржавчины, раскладывают их в соответствии со схемой сборки.
При сварке не применяют сплошной шов, а делают соединение точками, чтобы не повело раму. После проверки всех параметров сваривают цельным швом.
Места сварки шлифуют болгаркой с зачистным кругом, металл покрывают грунтом от коррозии. На стадии сварки усиливают раму перпендикулярными элементами.
Применяют косынки на углах соединений — стальные прямоугольники или треугольники их листового металла. Хвостовик с одного бока рамы усиливают ребром жесткости так, чтобы он образовывал биссектрису прямого угла.
Монтаж конструкции
Консоль приваривают к низу рамы. На ее кромки ставят заглушки из резины, чтобы внутрь не попадали листья, мусор. Габариты прогона зависят от размера ворот по длине, толщину нужно брать по расчету. Проверяют ровность рельса, чтобы обеспечить легкий ход.
Промежуток между направляющей балкой и роликом должен быть 1 мм. Больший люфт приведет к тому, что полотно будет «клевать» при движении, а маленький зазор вызовет заклинивание при работе. К опорной стойке ворот крепят нащельник, выполненный из уголка или швеллера.
К нащельнику фиксируют нижний и верхний улавливатель. На закладную балку в фундаменте надевают ролики (поддерживающие каретку). На каретку надевают прогон-консоль, регулируют работы улавливателей. Дальше монтируют фурнитуру, устанавливают и подключают автоматическое управление.
Правила эксплуатации
Если при работе появились посторонние звуки, скрежет, прекращают использование створки и разбираются в причинах. Открывая полотно, не прилагают больших усилий, передвигают равномерно, без рывков. Следят, чтобы при движении в зоне действия не находились люди или животные, а также посторонние предметы.
Регулярно чистят полозья, по которым движутся ролики, обледеневшие балки используют после скалывания налета. Нельзя касаться подвижных частей ворот во время движения или при остановке с включенным электричеством. Своевременно смазывают трущиеся части механизма, раз в год проводят техосмотр ворот.
Выбор строительного сырья и комплектующих для ворот
Перед тем как приступить к изготовлению откатных ворот, необходимо сделать правильный выбор материала и комплектующих.
Выбор материала
Сложным может оказаться выбор материала для создания рамы и створки. Костяк конструкции разумнее делать из профильных труб или деревянных брусков, а для створки ворот следует использовать следующее строительное сырьё:
- стеновой профнастил, который весит мало, без труда монтируется, не портится из-за механического воздействия и выглядит эстетично;
- листы металла, отличающиеся большим весом и поэтому требующие особых умений при монтаже, но гарантирующие высокую прочность конструкции;
- древесину, главные отличия которой — привлекательный вид и быстрая порча при отсутствии должного ухода (требуется обязательная обработка защитными средствами);
- кованые элементы, делающие ворота настоящим произведением искусства, но требующие серьёзных вложений.
Стеновой профнастил имеет малый вес, поэтому легко монтируется
Комплектующие
Для изготовления дверной конструкции понадобятся следующие детали:
- несущий профиль;
- опоры к роликам и каретки;
- поддерживающие ролики, которые будут ограничивать колебания;
- верхний и нижний уловители;
- ролик, выполняющий роль опоры;
- заглушки для направляющей.
Выбирая комплектующие, следует исходить из размеров и веса ворот
Выбирая фурнитуру в магазине, следует исходить из параметров проёма и веса полотна, которое будет навешано на раму. Кроме стандартного набора комплектующих, рекомендуется приобрести регулировочные пластины, способные избавить от незначительных погрешностей в расчётах без ущерба для всей конструкции.
Сборка каркаса створки
Чтобы упростить работу, следует подготовить схему каркаса заранее. Это облегчит сборку ворот.
Каркас ворот собирается на ровной, просторной поверхности. Сваривается каркас, начиная с нижних элементов, в шахматном порядке для исключения перегрева металлических труб. После сваривания основного несущего каркаса к нему приваривают вертикальные элементы, верхнюю поперечную и откосную трубы. Для монтажа профнастила к основанию конструкции привариваются заполняющие элементы – благодаря им полотно будет более жестким и устойчивым. После остывания готовую конструкцию необходимо покрыть алкидной краской (из пульверизатора).
После высыхания можно приступать к обшиванию ворот профнастилом. Если речь идет о художественной ковке или о стальных листах, то их приваривают на этапе сборки каркаса, и потом все вместе окрашивают.
Устройство и принцип действия откатных ворот
Свое название конструкция получила из-за способа открывания. Полотно ворот перемещается вдоль забора, то есть в плоскости воротного проема, тем самым занимая меньше места.
Существует три вида устройства откатных ворот:
- рельсовые;
- подвесные;
- консольные.
В конструкции откатных ворот на рельсе есть ролики, расположенные в нижней части. На них все сооружение и упирается, с их помощью и происходит перемещение полотна. Опора роликов идет на рельс, уложенный в дорожное покрытие. В верхней части ворота удерживаются кронштейном, на котором закреплены боковые ролики.
Откат таких ворот равен ширине проема.
Недостатки конструкции:
- рельс располагается по всей ширине проезда;
- последний все время забивается грязью, а зимой снегом и льдом, что чревато проблемами с открытием ворот. Поэтому рельс надо периодически чистить. Можно установить нагревательный кабель, что решает проблему обледенения, но это увеличивает монтажные расходы, плюс дополнительные траты на электроэнергию.
В конструкции вторых присутствует верхняя балка, по которой ворота на роликах перемещаются. Именно она ограничивает высоту проезда. Хотя можно установить ворота со съемной верхней балкой. Но это усложняет конструкцию и снижает ее надежность. Съемная балка – это также увеличение финансовых расходов. Ширина ворот равна длине отката.
Выдвижные ворота третьего вида чаще остальных сегодня используются. Все дело в роликовых опорах, которые располагаются вне зоны проема, и он ничем не ограничен. В конструкции используется такой же кронштейн, как и в первом варианте.
Сдвижные ворота этого типа имеют длину больше ширины проема в 1,5 раза. Дополнительная часть выполняет функции противовеса основной конструкции, имеет конфигурацию трапеции или треугольника. Она увеличивает место для смещения ворот. Под эту разновидность сооружается более мощный фундамент.
В устройство консольных откатных ворот добавляются еще два элемента – верхний и нижний уловители. Они удерживают полотно в равновесии, когда оно закрыто. Располагаются элементы на противоположном столбе воротного проема. При этом в нижнем уловителе есть полка, на которую консоль опирается в закрытом состоянии.
Подбор системы автоматизации
При сборке ворот с электрическим приводом следует правильно выбрать элементы автоматики
Для этого важно учитывать габариты и вес конструкции:
- Для систем с проемом в 4 м подойдет приводная установка на 500-600 кг.
- Если размер проема составляет 6 м, лучше применить аппарат на 600-1300 кг.
- В случае интенсивной эксплуатации (касается производственных объектов), потребуется установить прибор мощностью 1200-1800 кг.
Также особое внимание уделяется другим параметрам оборудования:
- Наличию опции регулировки температуры для функционирования на морозе.
- Поддержке изменения скорости движения створки.
- Наличию в комплектации резервных источников питания.
Данные высоты и ширины проема
Как уже говорилось ранее, на определение ширины будущих откатных ворот влияет угол заезда. Если улица узкая, то заезжать на участок и выезжать будет труднее. В этом случае рекомендуемую минимальную ширину лучше увеличить. Также это делать рекомендуется владельцам автомобилей премиум класса, строительной и сельскохозяйственной техники.
Кроме этого, сбоку от проема должна оставаться зона для створки и противовеса. Она равняется половине его ширины.
Для большинства транспортных средств 2-х метровая высота воротных проемов вполне достаточна. Но, если в будущем планируется приобретение авто с высоким фургоном или техники, превышающей по высоте 2 метра, то этот момент следует учитывать при расчетах и приобретении материала.
Когда вы точно определитесь с этими данными, можно будет рассчитывать количество материала и фурнитуры.
Выбираем тип фундамента
При определении типа фундамента под откатные ворота учитывают многие параметры, в их числе: плотность и состав почвы, интенсивность воздействия водной среды, преобладающие климатические условия региона, вес конструкции и другие важные показатели. Исходя из этого принимают решение, будет фундамент свайным или каркасно-монолитным.
На фото изображено основание перед заливкой.
Опалубочная система каркасно-монолитной разновидности
Свайный
Устройство фундамента этого типа производят, если почва суглинистая, грунт болотистый или грунтовые воды находятся на небольшом расстоянии от поверхности. Монтаж свайного фундамента начинают с погружения столбов на рекомендованную для региона и места установки глубину. Кроме того, она должна быть достаточной для обеспечения жесткости конструкции. На втором этапе обрабатывают металлические части антикоррозийными составами.
Схема выполнения свайным методом
Каркасно-монолитный
Формирование такого основания под любые откатные ворота производят на «крепких» почвах, где сдвиги земли при воздействии внешних факторов минимальны. Каркас представлен монолитной железобетонной П-образной конструкцией. Ее размеры, как и площадь опоры, зависят от ширины полотна ворот.
Схема устройства с дополнительным армированием
Так, фундамент под откатные ворота длиной 4, 5, 6 метров, должен быть минимум 2 метра, то есть не менее 1/2 части проема в длину, ширина – от 0,6 метра. Пропорционально принимаются соответствующие размеры для опорных конструкций длиной 6 метров и других размеров оснований.
Принцип работы
Ворота консольного типа лучше всего подходят для регионов с меняющимися погодными условиями. Их производство, монтаж и обслуживание не требуют излишних финансовых затрат. Для самостоятельного изготовления конструкции прежде всего нужно разобраться по какому принципу она работает.
Устройство консольных выдвижных ворот довольно простое:
- Полотно ворот. Основная рама с приваренным к ней внутренним каркасом и противовес установлены на несущей нижней балке. Облицовка забора, которую чаще всего делают с использованием листов профнастила, закреплена на каркасе с одной или с двух сторон.
- Закладная. Швеллер, крепко сваренный с арматурным каркасом и залитый фундаментом по уровню грунта. Это одна из самых важных частей конструкции, на которую устанавливаются консольные блоки и автоматика. От качества фундамента зависит долговечность всей конструкции забора.
- Консольные блоки. Специальные роликовые опорные механизмы, которые крепятся сваркой к швеллеру и устанавливаются в несущую нижнюю балку. Консольная часть — это основная составляющая всей конструкции, на которую приходятся все нагрузки. От нее зависит то, насколько ровно и свободно будет передвигаться полотно, поэтому к настройке консольных блоков нужно подойти очень тщательно.
- Улавливатели. Нижний и верхний ловители крепятся на опорном столбе, расположенном напротив фундамента под роликовые опоры. При закрывании ворот в нижний улавливатель заезжает концевой ролик, который располагается на конце несущей балки. Полотно приподнимается на 5 мм, благодаря этому снимается нагрузка на консольные блоки. Верхний улавливатель нужен для того, чтобы плотно зафиксировать ворота, и предотвратить парусность — раскачивание ворот при сильном ветре.
- Верхний фиксирующий держатель с роликами. Устанавливается на опорный столб над консольными блоками и предотвращает раскачивание и перекос ворот во время движения.
- Автоматический привод. Выбор привода в основном зависит от веса конструкции и погодных условий в регионе. Установка производится согласно инструкции, которая прилагается к оборудованию.
Установка раздвижных ворот
Вначале потребуется нарисовать эскиз и составить схему или чертеж с размерами будущей конструкции. Также нужно рассчитать материалы.
Схема для изготовления
От расчета материалов конструкции зависит следующее:
- сколько будет весить откатная конструкция;
- процесс монтажа;
- выбор комплектующих;
- длина и вес противовеса;
- парусность откатной панели.
Заливка фундамента под откатную створку
Фундамент требуется под закладную, куда фиксируются ведущие ролики. Для этого лучше всего организовать железобетонное основание. Причем основание делается по-разному:
- Один фундамент – заливается под закладную.
- Общий фундамент – под закладную и под несущие опоры.
Чертеж с размерами каркаса
Последний вариант считается лучше. При этом связываются две несущие опоры, которые будут постоянно расположены параллельно относительно друг друга, смещаясь в одной связке.
Несущие опоры откатной конструкции
Они крепятся до заливки основания. В случае с раздвижными системами они несут только ветровую нагрузку. Для раздвижных систем достаточно установить профтрубу сечением 80х80 мм.
Ширина и высота
Балки и высота изделия
Особенность откатных ворот состоит в том, что они передвигаются вдоль проема по консоли, установленной между столбами, ограничивающими просвет в заборе. Исходя из этого, возникают определенные сложности, связанные с правильным выбором как материала для балки, так и высоты ее расположения.
Существуют такие исходные данные для проектирования:
- Длина. Рассчитывается в метрах, кратно одному, что соответствует размеру проема. К полученному результату добавляется еще минимум 150 см, необходимых для уравновешивания сооружения и его модификации электроприводными и автоматическими устройствами. Больше можно, короче — нежелательно.
- Высота. Для проезда обычного легкового автомобиля хватит 200 см, джипа с экспедиционным багажником — 220-250 см. Поднимать сооружение слишком высоко нецелесообразно, так как это приводит к увеличению его массы и парусности, что оказывает дополнительную нагрузку на другие узлы системы, увеличивает их стоимость или ускоряет износ. Следует брать поправку и на величину дорожного просвета.
Некоторые способы самостоятельных расчётов
Это способ довольно быстро получить основные параметры, которые потребуют уточнений, но дадут представление о параметрах, которыми можно предварительно руководствоваться, даже если решили делать всё сами. Исходные данные ширина и высота проёма.
Уточним, что данный расчёт относится к консольным типам откатных ворот, которые несколько сложнее других конструкций.
Ширина ворот (L) определяется как сумма ширины проёма, технологических отступов (для полного закрытия – открытия) и минимального расстояния между центрами кареток. Таким образом, L всегда больше ширины проёма, что необходимо учитывать при проектировании.
Расчёт противовеса. Необходим он для уравновешивания створки при движении, чтобы масса движущегося полотна более равномерно распределялась по кареткам. Чем больше противовес, тем меньше нагрузок. Если недостаточно места (для движения створки), достаточно знать, что длина противовеса не может быть меньше 40% от ширины створки (практически чистого размера проёма). Оптимальным значением будет 50% (больше не стоит – избыточные нагрузки и вес). Ширина L включает в себя противовес!
Полученные значения позволят оценить размеры места для отката ворот.
Расчетный вес всей конструкции можно определить как типовой набор материалов, исходя из значений: профнастил
4 кг/кв.м, сталь 2 мм.
17 кг/кв.м. Типовой набор каркаса для ворот 4 на 2 метра обычно принимается весом в 200 кг. Оценка веса позволяет определить параметры направляющей балки. В качестве стандарта принято, что для веса ворот в 300 кг. достаточно балки 90х50 мм., при толщине не менее 3,5 мм.
Полученных данных достаточно, чтобы определить основные параметры откатных ворот, которые необходимы.
Следующий шаг – примерный расчёт прочности фурнитуры.
Роликовые механизмы, улавливатели и поддерживающая шина имеют характеристики, позволяющие выбрать необходимые. Для того, чтобы не ошибиться, используем простую оценку ветровой нагрузки, которая составляет при сильном ветре (12 м/с) до 90 кГ/кв.м, и равномерно распределяется по опорным зонам полотна ворот.
Для того, чтобы быть уверенным в работоспособности откатных ворот даже в сильный ветер, достаточно убедится, что прочность предлагаемых элементов превышает расчётную, (полотно 4 м на 2 м) сложенную из веса ворот с поправкой на боковой момент в 100кГ/м умноженный на 8 кв.м = 800 кГ/м. На самом деле это не так много
150-180 на каждый опорный элемент, но предусмотреть этот запас прочности необходимо!
Роликовые механизмы тоже лучше брать с запасом 20-30% от веса ворот, но надо знать, что увеличению срока службы больше помогает увеличение расстояния между центрами кареток! Чем больше – тем дольше.
Плюсы и минусы самодельных конструкций
Популярность самодельных откатных ворот обусловлена их следующими достоинствами:
- Плавным и тихим движением створок.
- Большим сроком службы.
- Наличием автоматизации.
- Устойчивостью к механическим и погодным воздействиям.
- Удобством эксплуатации.
При желании владелец объекта может закрепить на воротах сигнальные лампы с датчиками движения.
Список недостатков состоит из таких пунктов:
- В процессе монтажа приходится дополнительно бетонировать столбы.
- Чтобы избежать перекрытия калитки, для свободного отката нужно обустроить дополнительное место.
- Система роликов нуждается в тщательном обслуживании и очистке от загрязнений.
На самодельные ворота можно установить сигнальную лампочку.
Проводка электричества
Проводится электричество
Если ваши ворота будут оборудованы системой автоматического открывания и закрывания ворот, или к ним нужно установить видеонаблюдение, вам необходимо позаботиться о прокладке электрических кабелей. Проводить их нужно непосредственно перед заливкой фундамента. Кабель помещается в специальный гофрированный шланг и прокладывается в конструкции фундамента. Заранее нужно определиться с местом, где будет установлен привод, и провести провода туда. Свободные концы проводов нужно вывести выше уровня фундамента на 1–1,5 м. Для того чтобы сделать все своими руками, посмотрите на схемы и чертежи электропроводки для откатных ворот.