Устанавливаем сдвижное устройство самостоятельно
Откатные ворота по рельсу своими руками – это самый простой способ оборудовать проезд на территорию промышленного, гражданского объекта и другого типа частного участка. Конструкция достаточно популярна благодаря возможности эксплуатации в стесненных условиях – они подходят как для узких, так и для чересчур широких проемов. Створка сдвигается в одну из сторон и подразумевает наличие свободного бокового пространства параллельно забору (значение в среднем составляет одну ширину проема). Провести монтажные работы намного проще и дешевле, чем установить, например, ворота другого типа — консольные или секционные.
Ворота перемещаются по рельсу
Также несомненным преимуществом откатных ворот считается возможность установки при ограниченном для въезда и поворота автотранспорта пространстве со стороны улицы или двора. Известно, что чем уже улица, тем более широкими надо делать ворота. Это необходимо, чтобы не возникало неудобств при выезде или въезде транспорта.
Принцип работы
Откатной конструкции ворота рельсового типа отличаются в устройстве и функциональном оснащении. Однако, основной опорный элемент, обеспечивающий движение роликового механизма – это направляющая рельса, которая обычно выполнена из прочной стальной балки, установленной и закрепленной в фундамент проема на нулевом уровне или немного выше.
Роликовые блоки приваривают к нижнему краю полотна створки и устанавливают на направляющий рельс, чтобы они легко катились и обеспечивали легкое плавное движение при открытии или закрытии ворот.
Для достижения устойчивого вертикального положения устанавливают верхний удерживающий ролик на боковом столбе или верхней части рамы.
Верхний удерживающий ролик
Особенности направляющих для сдвижных проемов
Качественно сделанная направляющая рельс откатных ворот – это определенной формы балка, изготовленная из прокатанной профильной трубы высокого качества из специальной черной или оцинкованной стали. При монтаже откатных ворот на рельсе стандартного размера рекомендуется использовать цельную балку профильного сечения, длиной от 150 -200% ширины проема. Хотя удлинить ее не сложно — достаточно аккуратно сварить два отрезка направляющего рельса.
Размеры направляющих балок бывают различными и должны соответствовать габаритам проема и весу створки. Направляющие балки (рельсы) имеются в продаже чаще всего стандартного размера — длина 4, 5, 6 или 7 метров, что дает возможность подбирать направляющий профиль для своего конкретного случая.
Для определения подходящего размера рельс необходимо измерить ширину проема и определить максимально возможный вес полотна. Примером может быть, когда:
- Вес полотна створки до 400 кг, а проем до 5 метров, тогда размер сечения будет составлять 60*70 мм с толщиной стали 3.5 — 3.8 мм;
- Вес — до 800 кг, проем до 8 метров — профиль рельсы 85*95мм, длиной до 12 м при толщине металла – 5 мм;
- Очень широкий проемы — 25 — 30 метровые ворота весом 4 тонны и более предполагают оснащение направляющей длиной до 45 м, сечением 169*184 мм при толщине металла до 12 мм.
Как сделать сдвижное устройство
Необходимые инструменты
- Сварочный аппарат;
- Шлифовальный круг или болгарка;
- Заклепки, саморезы, болты;
- Дрель и набор сверл;
- Рельса;
- Заводской набор фурнитуры;
- Ролики.
Схема сдвижного портала
Закладываем основу
Чтобы установить откатные ворота своими руками, надо начать с монтажа рельсы или аналогичного по действию двигательного механизма.
Для начала нужно проложить рельсу, создавая тем самым навесной каркас. В случае, если его раньше не было, то надо создать слой из сухой цементной смеси. Для этого смешайте песок и цементный порошок, а затем уложите смесь непосредственно в заранее подготовленный котлован. Полейте площадку проточной водой и подождите, пока она затвердеет. Для оперативного монтажа механизма просто втолкайте рельсу в цементный раствор, используя резиновый молоток.
Следующий этап заключается в установке конструкции на подшипники. Также, как вариант, можно использовать плавающие рельсы, которые не изменяют принцип устройства механизма, но требуют смазки солидолом всех рельс и частей механизма, вовлеченных в процесс движения в будущем.
Изготавливаем створку
Самый простой и доступный вариант — использовать металлический утолщенный профильный лист. Если есть возможность выбрать размер, то лучше всего отдать предпочтение метровой ширине, так как она более удобна для соединения листов между собой.
Соединять листы можно при помощи заклепок, а для ускорения процесса использовать инструмент — заклепочник. Наиболее практично приобретать все материалы комплектно, ведь Вы обезопасены от ошибок с размерами и надежности эксплуатации, завод производитель заботится об этих аспектах, и Вы сможете быть уверенными в правильности покупки. Если ворота, а, соответственно, и используемый профиль, размером более двух метров, то следует ровно посредине набить удерживающую планку для удержания всего груза и снятия нагрузки с металлического профиля.
Способ обшивки и основные составляющие
Инструкция по монтажу
На этом этапе необходимо сперва установить навес для удержания всего механизма. Чаще всего – это профилированный металл с маленькими металлическими шариками, гарантирующие плавное движение створки по установленному механизму.
Для верхнего подвеса сначала устанавливаются ролики или подпорки, а уже после этого производят закрепление на подвесе. Подвесным механизмом может стать поперечная балка с вогнутыми концами.
Откатные ворота на рельсе, достоинства и недостатки
[sam id=1″ codes=true]
Из всего многообразия откатных ворот, наиболее простыми, надёжными являются конструкции, которые опираются непосредственно на землю, точнее на рельс, проложенный под створкой.
Это обусловлено конструкцией, отсюда несколько преимуществ перед другими видами откатных ворот:
- вся масса створки поддерживается роликами, а значит ширина проёма, створки, может быть очень большой;
- правильно сбалансированные откатные ворота на рельсе не требуют значительных усилий приводных механизмов (отсюда меньший износ, большая долговечность);
- направляющий рельс не является препятствием для въезда автомобиля, а при монтаже может не потребовать укреплённого фундамента;
- стандартная конструкция таких откатных ворот не имеет ограничений по габаритной высоте транспортных средств (если речь идёт не о въезде в помещение);
- поскольку направляющий рельс держит всю массу створки, у таких откатных ворот нет проблем с аварийным открытием вручную, даже при большой массе створки.
К основным недостаткам таких конструкций можно отнести:
- необходимость тщательного ухода в зимний период, рельс нужно чистить от наледи;
- износ несущих роликов, на которые приходится давление массы створки;
- сложности ремонта (замены) в нижней части створки, поскольку её необходимо поднимать.
Тем не менее, недостатки таких конструкций с лихвой перекрываются достоинствами, поэтому давайте подробно рассмотрим особенности таких откатных ворот, которые проще других сделать своими руками.
Принципиальная конструкция рельсовых откатных ворот
Как видно из названия, створка таких ворот опирается на нижний рельс, по которому передвигается. Видов такого рода откатных ворот два (подвесные, которые также перемещаются по рельсу расположенному в верхней части, не рассматриваем), откатные ворота на монорельсе, когда для всей створки один направляющий рельс, и составной рельс, располагаемый в местах отката створок, под роликами.
Существуют ворота непрямой конфигурации, когда по криволинейному рельсу двигаются створки, состоящие из секций, но это очень редкий тип, используемый в стеснённых условиях.
Главное отличие этих двух типов в том, что направляющий рельс разорванный, требует обязательного фундамента и подготовки проёма, тогда как единый может не потребовать капитальных работ. Иначе говоря, при расчётной ширине нижней балки (рельса) в 16 см., можно применить швеллер 24 см., оперев его на неглубокий фундамент, фактически совпадающий по размеру с профилем швеллера.
Если есть верхняя балка, как направляющий движение элемент, то нижние ролики могут перемещаться по плоской поверхности. Если такого элемента нет, ролики необходимо ограничить по боковому смещению, чтобы избежать схода ворот (рельс необходимо ограничить боковыми направляющими).
Также к конструктивным особенностям относится повышенная жёсткость створки, так как при большой ширине (свыше 6-ти метров), конструкция может испытывать динамические нагрузки (ветровые, и пр.), которые могут изменить прямолинейность нижней части ворот, и привести к подклиниванию роликов.
Важно использовать направляющий рельс из сплавов, имеющих повышенные характеристики по прочности и по сопротивлению коррозии. Обычно применяются нержавеющие, легированные стали, а вот прокат чёрного металла мало применим, поскольку имеет небольшие сроки службы.
Сама конструкция ворот это створка, стоящая на роликах, свободно перемещающаяся по рельсу, зафиксированная элементами в верхней части (направляющий ролик, ловители, компенсаторы), а также снабжённая приводом (для автоматизированных ворот), который может располагаться практически в любом месте по высоте створки.
Особенности монтажа, детали, что надо знать при обустройстве таких ворот
[sam id=2″ codes=true]
Механическая часть конструкции не вызывает особых вопросов, это стандартная створка, при изготовлении которой необходимо обратить внимание на увеличение жёсткости рамы — каркаса створки. Движущиеся элементы должны быть доступны для осмотра и обслуживания, как в открытом, так и в закрытом положении. При установке автоматики, обязательно обратите внимание на защиту от препятствий движению (загрязнение, или обледенение рельс), наличие аварийного отключения, для перевода ворот в ручной режим открывания.
Особого внимания потребует фундамент под направляющий рельс, хотя мы и говорили о том, что избыточная прочность и жёсткость нижней балки поможет от фундамента отказаться вообще.
Тем не менее, если фундамент нужен, при обустройстве необходимо учесть, что главная задача его – сохранить на долгое время параллельность нижней кромке створки. Для этого применяются либо свайные фундаменты большого заглубления (2 сваи на 2,5 метра пролёта) с перевязкой жёсткой балочной конструкцией под рельс, либо фундаменты с опорой на грунт ниже точки промерзания.
При заливке ленточного фундамента, имейте в виду, что наиболее долгое время, прослужит фундамент, имеющий в сечении трапециевидную форму. Основание (нижняя часть) такого фундамента шире верхней части, что позволяет избежать прогибов и усадок, даже в сложных погодно-климатических условиях.
Одна из разновидностей – регулируемые основы, когда сваи (ленточный фундамент), имеет опорную балку, на который монтируется рельс, с возможностью изменения высоты (анкерные болты, например). Это наиболее дорогая конструкция, применять имеет смысл в условиях неравномерного рельефа, высокого уровня грунтовых вод, или других сложных условиях. Задача такой конструкции – сезонные регулировки горизонтальности рельса, для избежания подклинивания роликов.
Других сложностей при строительстве таких ворот нет, отличаются они большими сроками службы, более простым техническим обслуживанием, незначительным повышением трудозатрат, на поддержание в рабочем состоянии в зимний период. Даже при устройстве капитального фундамента под рельс, цена таких откатных ворот обычно ниже, по сравнению с другими вариантами, а при большой ширине (высоте) пролёта, иногда другой альтернативы просто нет.
В заключение, хотелось бы отметить, что для самостоятельного устройства ворот, это наиболее простая и подходящая конструкция, которая не потребует специальных знаний и навыков. Более того, она позволяет автоматизировать Ваши ворота в любой момент, даже после значительного срока эксплуатации, без переделок, разбора створки и существенных трудозатрат. А своевременная смазка трущихся частей, уход за рельсом и роликами, позволят Вам забыть о проблемах и недостатках таких конструкций, насаждаясь комфортом и удобством.
Ворота откатные по рельсу
Есть три типа откатных ворот: подвесные (ограничивают проезд сверху), откатные по рельсу (требуют наличия рельса снизу) и консольные (не ограничивают зону проезда, но требуют больше места для отката).
Наиболее популярными, лучше всех обеспеченными готовыми комплектами фурнитуры и инструкциями по монтажу, являются консольные ворота. Однако они требовательны к высокому качеству комплектующих (не самых дешевых) и дополнительному месту вдоль забора для открывания (силовая рама увеличена для компенсации боковых нагрузок, поэтому откат составляет 1,5 длины проезда), а также требуется выполнять надежный фундамент для установки несущих кареток. Не используются подобные ворота при очень широких проездах. Наиболее удачной альтернативой в подобных случаях являются откатные по рельсу ворота (откатные по монорельсу).
Конструкция откатных по рельсу ворот проста: створка стоит на роликах, которые перемещаются по рельсу, удерживается направляющим кронштейном в верхней части, фиксируется уловителем в закрытом положении.
Плюсы: монорельсовые конструкции обходятся дешевле и несколько проще в изготовлении и установке, чем консольные или подвесные. Размер створки (и место для отката) соответствуют ширине проезда (а не повышен, как у консольных). У данного типа ворот, как и у консольных, нет ограничения по высоте, так что можно обеспечить проезд любого транспорта, в том числе высокого.
Минусы: сам рельс нарушает целостность дорожного полотна, однако особым препятствием для въезда не будет. К недостаткам можно отнести необходимость регулярной очистки рельса, особенно от снега, наледи, льда зимой, а также довольно высокий износ роликов, которые принимают на себя массу створки. Возможно подмерзание роликов в зимний период.
Комплектация
Еще не так давно готовые комплектующие к данному типу ворот найти было затруднительно, необходимые элементы выполнялись на заказ. Сейчас на рынке есть как отдельные комплектующие для откатных по монорельсу ворот, так и наборы, хотя характерного для консольной фурнитуры разнообразия все же нет. На самом деле схема ворот достаточно простая, а требования к фурнитуре более мягкие, так что подобрать все необходимое не так сложно, в том числе допустимо использовать даже подручные материалы и самодельные детали.
Для создания откатных по рельсу ворот необходимы:
• сам рельс, устанавливаемый в проезде (в углублении или без);
• ролики (колесики), которые крепятся снизу створки, благодаря чему калитка будет катиться по рельсу;
• верхний кронштейн (или отдельные парные верхние ролики) для удержания створки в вертикальном положении;
• уловитель (1-2 в зависимости от габаритов ворот и типа обшивки);
• ограничители хода ворот.
Данные элементы можно собирать отдельно или приобретать единым комплектом. При этом разные производители могут предлагать различный состав подобного набора.
Ролики (колеса) обеспечивают движение створки и одновременно с этим выступают опорой для ворот. Ролики бывают разной формы в сечении: V
-, U
— и H
-образными, чтобы двигаться по рельсу подходящей формы без отклонений. В готовых комплектах обычно предлагаются стальные ролики, при изготовлении на заказ делают в основном из стали или капролона.
Ролики могут поставляться с кронштейном или без. Конструкция ролика с кронштейном может быть разборной и неразборной (с жесткой фиксацией ролика на оси).
Обычный ролик к нижней части створки крепится с помощью резьбовой шпильки того же размера, что и посадочный диаметр используемого подшипника, и пары соответствующих гаек. Для крепления могут предусматриваться специальные выступающие за пределы полотна уши
с монтажным отверстием, но иногда ролик врезается
с нижней стороны створки.
При наличии кронштейна крепление осуществляется с его помощью. В случае, если ролик не выступает за пределы монтажной пластины кронштейна, соединение с рамой створки осуществляется болтами сквозь специальные отверстия (необходимо выполнить лишь ответные крепежные отверстия в нижней части створки) или привариванием к раме снизу.
Часто кронштейн предполагает частичное врезание — ролик в той или иной степени заходит внутрь рамы. Опирается створка при этом на кронштейн.
Из-за рубежа можно заказать и специфические комплекты с особыми креплениями.
Внешний вид роликов может быть самым разнообразным – единых стандартов нет. Ролики могут отличаться размером (диаметр и/или ширина колеса, внутренний диаметр подшипника), количеством подшипников (1 или 2). К примеру, есть ролики диаметром 78 мм, шириной 20 мм, с внутренним диаметром подшипника 17 мм, рассчитанные на нагрузку 400 кг на пару роликов. А есть ролики диаметром 77 мм, шириной 30 мм, с внутренним диаметром подшипника 12 мм.
В характеристиках к изготовленным в промышленных условиях роликам обычно указываются их несущие способности (обычно до 300, до 400 или до 500 кг). Такие ограничения обусловлены размерами самого ролика (а также толщиной металла кронштейна к нему, если идут в паре), качеством и количеством используемых подшипников. В конструкции каждого ролика может быть предусмотрено наличие 1 или 2 подшипников (к примеру, серии 201 или 203).
Размещаются колеса под самой створкой. Количество подбирают в зависимости от длины и веса створки, а также несущей способности самих колес. В частном секторе обычно достаточно пары роликов, но при увеличении габаритов ворот можно добавить несколько роликов для более равномерного распределения нагрузки и снижения износа отдельных элементов.
Рельс обычно устанавливают на нулевом уровне (утопленный
в проезд) или чуть выше. Это не слишком мешает проезду транспорта. Рельс должен выдерживать не только вес ворот, но и проезжающего транспорта. Для компенсации нагрузок требуется подобрать надежный материал для самого рельса, а также обеспечить подходящую основу для его установки.
Для изготовления рельса может применяться оцинкованная или нержавеющая сталь, а также алюминий, которые не подвержены коррозии. Изделия из черного металла не подойдут, так как срок службы у них невелик. На рынке есть оцинкованный V-образный (рабочая поверхность в виде треугольника) или U-образный (рабочая поверхность в виде круглой трубы) специальный профиль под соответствующие ролики. Как альтернатива может применяться уголок и круглый профиль соответственно. Для Н-образных роликов в качестве рельса можно взять профильную трубу квадратного сечения (например, 20х20х3 мм), причем дополнительную защиту от деформации обеспечит заливка полости цементом.
Длина рельса будет в два раза больше проезда, чтобы обеспечить откат в открытом состоянии. Чем больше и тяжелее створка ворот, тем толще должен быть металл (и больше сечение профиля, если выбран этот тип основы), из которого изготовлен рельс.
С легкими воротами рельс допустимо монтировать без фундамента, в ключевых точках опирая на отрезки швеллера, что упростит установку подобной конструкции на даче. На более оживленном проезде лучше устанавливать с надежным основанием – на прочном дорожном покрытии, но все же допустимо без полноценного фундамента. При наличии хорошей основы (бетонной стяжки, тротуарной плитки, но не асфальта) применяют крепление с помощью анкеров и строительных дюбелей. Особенно удобен данный метод при использовании специального профиля с крепежными отверстиями.
При активном использовании ворот, большом весе створки, проезде крупнотоннажного транспорта и подобных утяжеляющих
условиях рельс следует закрепить более надежно. Для этого можно использовать специально изготовленные закладные, забетонированные в уровень проезда на расстоянии полуметра друг от друга (своеобразный ряд мини-фундаментов), — к ним монорельс просто приваривается.
Верхний кронштейн
Верхний кронштейн (ограничитель, верхние ролики) – это пара параллельно смонтированных прорезиненных роликов, зажимающих между собой верхний край створки, что позволяет удерживать створку от падения и направлять ее движение. В случае тяжелых полотен используют кронштейны с двумя парами роликов.
При установке кронштейна следует точно проверять вертикаль расположения ворот и легкость хода створки. Наличие в самом кронштейне продолговатых пазов под крепление роликов дает возможность подстроить элемент под любую ширину створки.
Если комплектующие приобретаются не готовым комплектом, то данный элемент можно взять из набора для консольных ворот или же выполнить из подходящих роликов/колесиков из прочной резины (не пластиковых, чтобы не повреждалось полотно створки). Вполне подойдут колеса от роликовых коньков.
В случаях, когда верхний край створки неровный, имеется перепад высоты, выступы, различные декоративные элементы, то кронштейн с роликами применять затруднительно. Обычно в этих случаях устанавливаются сдвоенные опоры, прижимные ролики крепятся симметрично, зажимая раму створки между собой.
Конструкция опор и положение роликов может отличаться. Важно, чтобы вертикаль обеспечивалась при любых условиях: кронштейн не разогнулся под тяжестью створки, не было расшатывания из-за ветровой нагрузки, не наблюдался перекос в сторону одного из роликов.
Для фиксации створки в закрытом положении применяют уловитель (улавливатель) – металлическую скобу, которая не дает полотну раскачиваться под воздействием ветра, предотвращает излишний шум и деформацию. Применяют стальные оцинкованные или алюминиевые улавливатели. Допустимо использовать один верхний при низкой или легкой решетчатой створке, а с высокой, особенно наглухо зашитой, лучше приобретать пару верхний-нижний.
Ограничители хода
Также желательно установить ограничители хода с прорезиненным краем, останавливающие ход створки в крайних положениях. Они не дадут створке выйти за предусмотренные пределы, уйти из-под контроля верхнего кронштейна или повредить уловители.
Иногда совмещают уловитель и упор на закрывание. Конечно, подобный вариант удобен в том случае, если опора или надежно закрепленный нащельник расположены позади уловителя, а не сбоку.
При очень широких, тяжелых воротах базовый комплект лучше расширить. Во-первых, увеличивается количество самих колес. Во-вторых, предпочтительнее устанавливать верхний кронштейн с двумя парами удерживающих роликов. Иногда комплект расширяют за счет нижнего уловителя с полочкой и нижнего накатного ролика для створки, за счет которых будет снижаться нагрузка на опорные ролики, обеспечивающие движение.
Саму створку можно легко выполнить из профиля: к примеру, внешний каркас из 60х40х2 мм, а внутреннюю раму под обшивку из 40х20х1,5 мм. Зашить готовую створку можно любым материалом – деревом, металлом, профнастилом или иным облицовочным декоративным материалом. Но можно установить на колеса
кованные, комбинированные и другие варианты створок.
При достаточно больших габаритах створки, особенно глухой, важно обеспечить повышенную жесткость рамы, чтобы ветровая и иные динамические нагрузки не могли повлиять на прямолинейность движения ворот, вызывая подклинивание роликов.
Ширина створки будет несколько больше размеров проезда, так как створка должна надежно удерживаться закрепленными на опорах верхним кронштейном с роликами с одной стороны и уловителями с другой. В среднем ворота заходят
за столбы на 20 см с каждой стороны. Для отката потребуется место вдоль забора лишь на ширину этой створки.
Опорные столбы
Откатные по рельсу ворота отличаются от других типов распределением нагрузки: у распашных основная нагрузка идет на столбы и петли, у консольных – на роликовые каретки и направляющий рельс, в меньшей степени на опоры, у подвесных – на ролики, верхнюю балку и ее опоры, и только у откатных по рельсу конструкция опирается на грунт через ролики (колесики) и рельс основания, проложенный под створкой в проезде и за его пределами со стороны отката, столбы же должны гарантировать только вертикальность положения створки.
Поддержка ворот в правильном положении осуществляется с помощью верхнего кронштейна, не позволяющего ей опрокинуться, и уловителей, удерживающих от расшатывания и грохота. С легкими решетчатыми конструкциями особо усиливать опоры нет необходимости. Это делает возможным установить откатные ворота на существующие воротные столбы без серьезного их усовершенствования или полной замены.
При очень крупных и тяжелых створках, высоких глухих полотнах, нагрузка на верхние ролики и удерживающую их опору возрастает. Нередко берутся парные опоры с обеих сторон створки. Но только в особо сложных случаях принимают меры по усилению опор или сдваивания роликов. Вариантов существует множество, адаптировать конструкцию можно под любые условия.
Целесообразность использования
Комплект необходимой фурнитуры не слишком велик, конструкция самих ворот довольно простая, так что изготовить их вполне можно самостоятельно, при этом обойдутся они недорого. Отсутствие хвостовика (как у консольных) дает возможность использовать минимальный откат, нет ограничений сверху (как у подвесных), допустимо создавать длинные ворота – плюсы данного типа ворот.
С другой стороны, в процессе эксплуатации необходимо тщательно следить за состоянием рельса – мусор, пыль, снег или лед могут не только затруднить движение, но и стать причиной схода ролика с рельса, что грозит поломкой ворот. К тому же зимой возможно подмерзание системы.
На нашем рынке можно найти отечественные и польские комплекты фурнитуры, заказать наборы из-за рубежа или выполнить отдельные элементы на заказ.
Для автоматизации подойдут приводы для откатных ворот, традиционно используемые с консольными конструкциями. При правильной балансировке ворот и отсутствии помех для движения потребуются небольшие усилия приводных механизмов, а значит, нет необходимости приобретать более мощное (и дорогое) оборудование, износ техники будет минимальным, срок службы – увеличенным. С нашим климатом как раз помехи в виде льда и снега делают этот тип ворот неудобным в эксплуатации – требуются значительные усилия для поддержания системы в работоспособном состоянии.