Подогрев привода для откатных ворот своими руками

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 18.09.2024

Автоматика для калитки или ворот является полезным дополнением к их функциональности. Механизм состоит из роликовой системы, запускающейся в работу с помощью электропривода. Мощность привода зависит от массы полотна. Проем конструкции оснащают фотодатчиками для более эффективной работы. Хозяева участков и гаражей изготавливают и устанавливают привод для откатных ворот своими руками, чтобы сэкономить средства.

Конструкция механизма ворот в общем виде

Откатные полотна работают на роликах или рельсах, обе модели различают по методу технического обустройства. Для передвижения откатной створки освобождают полосу вдоль ограды, рельеф в этом месте должен быть ровным. При возвышенностях механизм испытывает дополнительные усилия, выходит из строя.

Автоматическое устройство открывания включает систему несущих прогонов и шарниров, механизмы бывают стационарные и на передвигающихся колесах. Эффективность обеспечивают два роликовых устройства, которые движутся вдоль балки определенного сечения. Система с передвигающимися роликами относится к бюджетным вариантам, но требует установки фундамента под направляющий рельс и применения системы подшипников.

Конструкции с консолью не имеют второго рельса, створку навешивают на выдвижную балку. При открывании полотно отстоит от поверхности земли на 10 см, что позволяет осуществлять беспрепятственное движение. На консольном прогоне ставят зубчатую рейку с торцевыми элементами для регулировки открывания воротного полотна.

Концевые аксессуары исключают случайный удар створки по проходящему человеку или проезжающему авто в проходе. Калитку часто совмещают с полотном, и также снабжают автоматикой. При отсутствии электричества есть возможность разблокировки системы для ручного открывания створки ворот.

Устройство приводной системы


Привод для откатных ворот бывает гидравлическим или электромеханическим, но в обоих случаях в его строении есть электродвигатель. Моторчик сообщает движение гидравлике или механике. По мощности агрегата устройства делят на промышленные и бытовые. В частных хозяйствах используют электродвигатели 220 В с повторяющейся интенсивностью действия в диапазоне 30 — 50%. Такие параметры предохраняют обмотки мотора от перегрева.

Для промышленных ворот из тяжелых материалов ставят стойкие к нагреванию агрегаты 220 или 380В. Использование двигателей, работающих на 12В, ограничено из-за многосложного управления, которое ведет к удорожанию автоматики в целом.

Механизм открывания включает устройства:

  • электрический двигатель со стартером;
  • прибор, понижающий обороты;
  • зубчатая пара колесо-шестерня;
  • рабочий редуктор (поступательно-возвратный механизм, шатунно-кривошипный блок, гидроцилиндровый насос).

Приводное устройство содержит в конструкции компенсационный блок для понижения нагрузки тяжелой воротной створки. Он может быть представлен системой противовесов, торсионными пружинами.

Функциональность повышают с помощью регулярной смазки подвижных деталей. Средство подбирают по условиям работы, вязкости состава, устойчивости к перемене температур и действию мороза. Чаще всего используются традиционные для нашей страны минеральные масла, их смеси с керосином, соляркой, водой, эмульсии или дорогие синтетические смазки.

Выбор двигателя

Несоответствие мощности мотора массе полотна приводит к нарушению открывания, появлению скрипов и выходу из строя.

При выборе агрегата учитывают критерии:

  • Вес конструкции. Автоматику различают по крутящему моменту и тяговому усилию. В документах при продаже должна быть указана мощность двигателя, а не только рекомендованный вес полотна. Мотор выбирают с запасом прочности.
  • Интенсивность работы. Параметр показывает время, в течение которого автоматика работает беспрерывно без выхода из строя (до 50%). Для бытовых ворот это означает, что после 1 часа работы требуется перерыв на 30 минут.
  • Скорость открывания. Параметр означает, сколько придется ожидать отвода створки, чтобы освободить проем для проезда. Ускоренное открывание увеличивает нагрузку на механизм, поэтому нужно обращать внимание на этот параметр при выборе.

Играет роль качество автоматического приспособления. Лучше приобретать устройства европейских или российских производителей. Китайская автоматика также имеет качественные образцы, но есть риск нарваться на кустарных изготовителей.

Изготовление основных узлов самостоятельно

Перед тем как самому сделать электропривод на откатные ворота, выполняют чертеж или эскиз.

Самодельные приводы делают с применением подручных узлов, деталей автомобиля и бытовых приборов:

  • редукторные электрические двигатели с усилием свыше 120 Н;
  • подъемники стекол на машине;
  • домкраты винтового действия;
  • отрезки квадратной трубы;
  • два актуатора (поступательных устройства) спутниковой антенны.

Дистанционное управление организовывают с помощью простой автосигнализации, при этом используют реле 12В для подключения мотора. Помимо этого, нужна сигнальная лампа, провода, торцевые включатели.

Тип механизма определяют по расстоянию от полотна до внешней кромки опоры:

  • больше 15 см — рычажный;
  • до 15 см — линейный.

С домкрата убирают крышку, шестерни и ручку. Болгаркой срезают платформу подъемника. Разбирают стеклоподъемник, вынимают мотор и редуктор. Из трубы-квадрата (20 х 20 мм) делают муфту, присоединяют к винту домкрата.

Применяют шуруповерт для сверления отверстий в прутке 18 х 18 см, где затем нарезают винтовую резьбу для редукторного вала. Ответную часть муфты устанавливают на двигатель стеклоподъемника. По углам делают отверстия, соответствующие тем, что на корпусе. Винтовую часть и мотор соединяют шпильками с гайками.

Основные рекомендации

При изготовлении привода учитывают не только вес полотна, но и ветровую нагрузку. Если не принять во внимание квадратуру створки, мотор не прослужит долго. Ветровые усилия для расчета принимают в диапазоне 50 кг на 1 квадратный метр плоскости ворот. Привод рассчитывают так, чтобы мощность получалась с запасом на 20 – 30% больше.

Если для автоматизации подходит рычажное устройство, используют стеклоподъемники машины ГАЗ, которые комбинируют с двумя рычагами, или берут подходящий гидроредуктор. Для работы в сети 220В ставят понижающий трансформатор вместе с преобразователем напряжения на 12В.

Концевые выключатели блокируют работу электромотора в конечных положениях, при этом используют электрические схемы от реальных конструкций для реверсного запуска двигателя. Все нюансы сборки автоматики продумывают заранее.

Сборка привода с цепной передачей

Перед монтажом проверяют наличие сигнальной лампы, от покупки которой не стоит отказываться с целью сэкономить средства. Бережливость в этом плане не оправдана, т. к. повышает риск опасности для людей.

  • Монтаж привода. Его крепят на основание, которое есть в комплекте, затем конструкцию помещают между каретками. Определяют местоположение зубчатой рейки в центре шестеренки. Двигатель фиксируют гайками.
  • Установка рейки. При открытых воротах рейку приваривают к створке так, чтобы на ней было место для торцевых реле. Привод разблокируют. Створку передвигают на 1 м, соединяют шестеренки и приваривают вторую шестерню. Регулируют промежуток между шестеренками и рейкой, чтобы был плавный ход, а полотно не стучало.

Легкие и тяжелые конструкции координируют так, чтобы их можно было передвигать рукой. Иногда этому мешает отсутствие вертикальности при монтаже ворот, либо есть препятствия по линии движения.

Схема подключения автоматики привода для откатных ворот

Двигатель фиксируют перед подсоединением автоматики.

Схематичный порядок работ:

  1. соединение зубчатой планки и шестеренок мотора;
  2. введение в работу торцевых выключателей;
  3. регулировка перемычек на адаптере управления;
  4. включение питания;
  5. настройка дистанционного пульта;
  6. наладка концевых реле и времени;
  7. подсоединение к схеме периферийных приборов (сигнальных ламп и фотоэлементов).

В случае самостоятельного подключения автоматики нужно вначале собрать схему на столе, затем перенести практические навыки в реальные обстоятельства. Важно выбрать регламент правильного срабатывания концевых выключателей.

Механические торцевые реле фиксируют болтами, чтобы они не слишком сжимали спираль.

После срабатывания выключателей полотно еще несколько сантиметров проезжает по инерции, поэтому реле регулируют, чтобы в результате оставался малый зазор. Промежуток предохранит двигатель и редуктор от поломки при ударе.

Фотоэлементы ставят напротив друг друга на столбах. Передатчик к ним подключают двухжильным проводом, а приемник — четырехжильным. Сигнальную лампу подсоединяют к клеммам управляющего блока так, чтобы лицевая часть была обращена к дороге.

Двигатель для откатных ворот я решил делать из старого шуруповерта, с использованием редуктора от сгоревшей болгарки. Для привода хотелось использовать цепь и звездочку, но это оказалось проблематично достать. Поэтому опишу свои попытки установить привод на откатные ворота с помощью тросов, я делал несколько вариантов, пока не нашел рабочий и не дорогой, причем все компоненты можно купить в магазинах.

Первый вариант привода

dvigatel-dlia-vorot

Схема оказалась не надежной, шуруповерт разматывал тросик, быстрее чем открывались ворота, под тяжестью груза. В итоге тросик перехлестнуло и оборвало. Схема может быть рабочей, если двигатель будет медленнее крутить.

Будем тянуть с помощью сдвоенной звездочки (была в наличии) за арматуру, приваренной к воротам. Выглядит после сборки вот так. Пружина прижимает звездочку к арматуре, с другой стороны есть упорный ролик (см фото сборки ворот)

привод для откатных ворот из арматуры

Идея оказалась тоже не очень рабочей, большие обороты привода, создавали проскальзывания звездочки по арматуре, сильно гремело, но ворота начинали движение, не знаю на сколько бы хватило звездочки и арматуры, идея возможно рабочая, но двигатель должен быть малооборотистый.

Третий вариант привода (почти рабочий)

Пришлось купить три велосипедных цепи и звездочку, (все вышло около 1000 рублей).

цепи для привода ворот

Склепал цепи в одну длинную, вышло что то около четырех метров

sklepal-tsep

Приварил кронштейны к воротам по бокам, приварил цепь к длинному болту, для регулировки натяжения. Закрепил цепь на воротах. Далее установил привод из шуруповерта, фоток уже не делал, так как было темно. В общем вариант привода ворот своими руками из шуруповерта и редуктора от болгарки, не очень удачный вариант, слишком высокие обороты, слишком большая скорость открытия и закрытия ворот, как следствие удары в уловители и выход из строй конечников и самого привода.

Четвертый вариант привода ворот (рабочий)

Для привода откатных ворот, решил использовать моторедуктор стеклоочистителя ВАЗ, от НИВЫ, они идентичны в других моделях, от 01 до 07 ВАЗов, стоят около 1000 рублей новый, на разборке можно купить от 300 до 500 рублей.

На этот двигатель нужно установить велосипедную звездочку, для этого нужны штатные шлицы с трапеции дворников. Приварил их к звездочки как можно ровнее, отрезал лишнее.

shlitsi

Далее сделал кронштейн для крепления двигателя от дворников к воротам, точнее к площадке рядом с воротами. Сделал его из трех уголков (перфокрепеж), остались после постройки каркасного дома. Так же приварил натяжитель цепи из анкера.

5

4

3

2

1

Далее прикрутил двигатель

крепление двигателя

privod-so-zvezdochka

К площадке, подготовленной во время установки самих откатных ворот, приварил два болта, шляпками вниз, для того чтобы закрепить привод

крепление привода к воротам

Прикрутил привод ворот, подложил шайбы на всякий случай. Цепь у меня уже была установлена, просто немного поэкспериментировал с ее натяжкой. На фото ниже, крепление цепи к воротам с возможностью регулировки натяжения цепи.

крепление цепи к воротам

Следующее фото — левая часть ворот, где цепь закреплена на саморез к профильной трубе, саморез по металлу вставил прям в звено, и закрутил в кронштейн из профильной трубы, лишнее намотал вокруг кронштейна

крепление цепи к воротам

Концевики я поставил еще до того как прикрутил привод, в тепле это приятнее делать, чем на морозе (см так же статью автоматика для ворот). Провода на моторе стеклоочистителя, к которым нужно подключить питание, нашел опытным путем, там всего четыре провода, черный масса, второй искал методом тыка (в колодке находится по диагонали от черного).

установил привод на ворота

privod-2

privod-1

Теперь нужно просто подключить автоматику, о которой я писал ранее, (ссылка выше)

ворота готовы

Автоматику спрятал в пластиковую коробку, с крышкой, герметичная вроде бы. В качестве стойки под эту коробку, приварил профильную трубу к кронштейну (см. фото ниже). Сначала хотел повесить на забор, рядом с воротами, но тогда бы ворота перекрывали бы приемник, в следствии чего бы дистанция управления сократилась бы до 10-15 метров (в лучшем случае). Сейчас дальность действия брелоков внутри двора около 30-40 метров, за воротами около 15-20 метров, профлист сильно сокращает расстояние действия брелока.

стойка с автоматикой

Видео работы ворот снаружи

Ворота работают уже около недели двух недель три недели больше месяца в общем работают нормально (причем температура опускалась ниже 30 градусов), пока проблем не выявлено. Дополнительных запирающих устройств ставить не стал, редуктор не дает откатит ворота руками, конечно если приложить усилие побольше, то можно сдвинуть створку, но тогда замкнется концевик, и ворота опять закроются.

Бюджет автоматизации вместе с воротами около 4000 рублей.

PS Думаю что если использовать малооборотистый мотор, например как у меня в последнем (рабочем варианте), то идея с тросами не так уж и плоха, стоимость тросов копеечная, монтаж тоже прост, так что если нет цепи и звездочки, то можно попробовать реализовать вариант с тросами. Повторю принцип такого привода: груз через блочки тянет постоянно ворота на открывание, а мотор мотает трос на закрывание, только не наоборот, потому что тогда ворота можно без труда открыть снаружи , концевики ставим так же как и в моем варианте с цепью.

UPD от 05.12.2016

В выходные шел снег, в профиль по которому катаются подшипники подвесных ворот попал снег, в результате чего ворота стали плохо открываться, привод не справлялся и ворота останавливались, пришлось в срочном порядке делать защитный козырек на направляющий профиль.

защита от снега

Защитный козырек сдделал из П-образного профиля для гипсокартона 40*100*40 мм, прикрутил на саморезы по металлу. Понадобилось 2 шт.

Всем привет! В прошлом году заменил во дворе ворота, старые были деревянными, повидавшими не один десяток лет. Неудобные были до жути. Несколько раз цеплялся бамперами свое машины за ворота. Узкие очень были.

Решил менять, надоели, осенью и весной их перекашивало, калитку не открыть. Сначала хотел делать также распашные, но по шире, около 3,5 метров, в итоге передумал и решил сделать откатными.
Посидел, подумал как лучше сделать, начеркал план, сварил их очень быстро, получились очень простые. Про ворота поговорим в отдельной статье, а сейчас речь пойдет об автоматике для открывания.

Так как перед воротами места практически нет, на машине выезжаю сразу на дорогу, приходиться быстро выходить из машины и быстрее закрывать ворота, так как моя машина перекрывает движение на улице. Особенно утром, когда все на работу. Решил нужно автоматизировать процесс, делая ворота я уже планировал автоматику.

В продаже автоматика очень дорогая, на помощь пришел интернет. Нашел кулибиных которые сами сделали откатные ворота, решил не изобретать велосипед, а воспользоваться их помощью.

В гараже у меня валялся старый движок от стеклоочистителя, кажется от ваз-2108, купил пару концевиков от дэу нексии, звездочку на моторчик и заказал на Алиэкспресс, блок дистанционного управления 4 канальный. А так же купил 3 амперный блок питания на 12 V, но не знаю как он себя поведет, если что заменю на компьютерный. Осталось купить три велосипедные цепи и соединить их между собой. Привод будет цепной.

Все приготовил, жду потепления, сейчас пришли морозы, не комфортно работать. Схема сборки очень простая. Думаю все должно получиться.
Как произведу установку, сделаю фотоотчет.

И так сколько я потратил на будущую автоматику для ворот , моторчик мне вышел бесплатно, но в автомагазине он стоит 1200, далее концевики по 50 рублей, звездочка 350 рублей, болты и гайки не считал, блок управления 600 рублей, блок питания 350 и цепи примерно выйдут в 900 рублей. Итог-3.350 рублей, автоматика которая будет собрана своими руками.

Я считаю, такой вариант имеет право на жизнь. Комплектующие все доступны и проверенны в работе.

Автор этого видео вдохновил меня на самодельную автоматику для ворот.

Из этой части руководства по монтажу откатных ворот вы узнаете про сборку электрической схемы управления своими руками. Мы расскажем, как подключить разные типы двигателей и собрать пусковое оборудование, а также раскроем секреты плавного пуска и остановки автоматических откатных ворот.

Автоматика для откатных ворот. Сборка электрической схемы

В зависимости от выбранного типа двигателя, вы можете использовать разные способы подключения. Отличаться будет не только схема электрических соединений, но и допустимые параметры тока.

Внимание! При работе с электрической частью не забывайте о мерах предосторожности: приварите к стационарной раме болт, который будет использован для подключения к заземляющему контуру.

Подключение электродвигателя

Если вы пытаетесь подключить трехфазный двигатель к однофазной сети, отдайте предпочтение емкостному способу. При этом используйте пусковой конденсатор заведомо завышенной емкости (в 2–3 раза) и добавьте пару компенсирующих конденсаторов для двух оставшихся обмоток в рабочую сборку, либо предусмотрите отключение пускового конденсатора с помощью реле времени. Емкость рабочего конденсатора подбирается из расчета 70–80 мкФ на 1 кВт мощности, а номинал составляет 450 В.

Автоматика для откатных ворот. Сборка электрической схемы

Однофазный конденсаторный двигатель имеет в сборке четыре провода, то есть по два конца пусковой и рабочей обмотки. Стандартная маркировка выводов клеммной колодки такова:

  1. Клеммы U1 и U2 (или B1 и B2) — основная обмотка.
  2. Клеммы W2 и V2 (или С1 и С2) — пусковая обмотка.
  3. Клеммы V2 и V1 — пусковой конденсатор.

Подключение пусковой обмотки остается постоянным, в то время как полярность питания рабочей обмотки можно изменить для смены направления вращения.

Примечание: полярность определяется положением перемычек на клеммной планке двигателя, замыкание которых будет выполняться дистанционно через контактор.

Пусковая аппаратура

Для сборки электрической схемы понадобится два магнитных пускателя IEK КМИ 1121 с напряжением питания катушек 230 В, либо один реверсивный пускатель ПМЛ 2561 (преимущество последнего в наличии механической блокировки). Основных контактов должно быть три.

IEK КП 103

Подключите входные контакты двух пускателей параллельно, подав на них фазу и ноль от сети 220 В через защитный автомат. С обратной стороны пускателей подключите два провода питания пусковой обмотки.

На примере двигателя АИРЕ 80, питание нужно подавать на клеммы V1 и W2. Учтите, что полярность остается неизменной вне зависимости от того, какой пускатель включен. Выводы U1 и U2 принадлежат концам рабочей обмотки и должны быть подключены к двум пускателям в разной последовательности.

Питание на катушки каждого пускателя нужно подавать через собственные нормально открытые и нормально закрытые контакты второго пускателя. Это обеспечит самоподхват и удержание катушки во включенном состоянии, а также обеспечит электрическую блокировку встречного пуска.

Кнопочные посты и концевые выключатели

Чтобы привод сам и своевременно выключался, когда ворота достигают крайних точек открывания и закрывания, электрическую схему нужно дополнить концевыми выключателями. Подойдут выключатели ВПК-2112 или МЕ 8104 с одним нормально закрытым контактом. Рекомендуется использовать изделия, оснащенные роликом.

Концевые выключатели нужно жестко закрепить на стационарной раме ворот таким образом, чтобы ролик находился в 1–2 мм от любого продольного элемента ворот. Это может быть несущая рама или рельсовая направляющая, главное, чтобы боковая поверхность была абсолютно ровной. Ворота нужно поставить сначала в открытом, затем в закрытом положении и отметить места контакта с роликами.

Примечание! Поскольку массивные ворота продолжают движение по инерции, рекомендуется сместить метки на несколько сантиметров в обратную сторону, чтобы концевик срабатывал с небольшим упреждением.

По нанесенным меткам нужно наварить небольшие выступы, высота которых будет достаточной для уверенного срабатывания выключателя. Также важно, чтобы метка имела достаточную длину и удерживала ролик, а не проскакивала через него, кратковременно включая концевик. Выключатель должен находиться в положении срабатывания вплоть до начала движения в обратную сторону, когда он сойдет с метки и снова замкнет цепь.

Электрическое подключение концевых выключателей можно выполнить двумя способами.

Автоматика для откатных ворот. Сборка электрической схемы

Схема подключения кнопочных постов и концевых выключателей

Способ № 2. Подразумевает независимое включение концевиков в цепи удерживания катушек каждого пускателя. Нормально закрытый контакт выключателя расположен по схеме между нормально открытым дополнительным контактом пускателя и клеммой катушки. Также допускается ставить выключатель в цепь электрической блокировки: между катушкой одного и нормально закрытым контактом второго пускателя. Таким образом, выключатели работают независимо друг от друга, а значит, не требуется задержка времени при включении привода.

Управление воротами через преобразователь частоты

Поскольку преобразователи частоты в последнее время становятся все более доступными и популярными, их уместно использовать для управления приводом ворот, тем более что для этого имеется не один повод:

  1. Поскольку преобразователь частоты подает на привод трехфазное напряжение, вы экономите, покупая более распространенный двигатель меньшей мощности.
  2. Частота вращения двигателя не имеет значения.
  3. Исключены трудности с подключением трехфазного мотора.
  4. Вы избегаете проблем с пуском привода под нагрузкой.
  5. Преобразователь плавно, но быстро разгоняет и останавливает ворота, открывание происходит за считанные секунды.
  6. Не нужно покупать и устанавливать редуктор.
  7. Нет необходимости в пускателях, простая электрическая схема.
  8. Существенно увеличивается срок службы двигателя.

Средняя стоимость аппарата с выходной мощностью 2–2,5 кВт составляет $250–300, поэтому его приобретение вполне оправдано с учетом отказа от покупки редуктора и пускателей.

Преобразователь частоты CFM-240 — это бюджетный вариант устройства, он также имеет наиболее распространенную схему подключения и управления. По его примеру вы легко сможете разобраться с аналогичными устройствами.

Автоматика для откатных ворот. Сборка электрической схемы

Подключение преобразователя частоты

Клеммы L и N используются для подачи, соответственно, фазы и нуля от сети 220 В, здесь важно соблюдать полярность. Клеммы U, V и W дают выходное напряжение для питания трехфазного асинхронного двигателя на напряжение 380/220 В, обмотки которого соединены в треугольник. Управление происходит путем замыкания одного из управляющих контактов DI1-DI3 на общую клемму GND. Соответственно, при замыкании DI1 и GND происходит пуск двигателя, DI2 и GND запустят привод в обратном направлении, а DI3 и GND остановят его.

Принцип настройки преобразователя частоты

К примеру, вал двигателя может сдвигать ворота на 25 см за один оборот, а энкодер, закрепленный на валу, выдает за один оборот 200 импульсов. Это значит, что на каждые 1000 мм, заданных в значении параметра 62, будет приходиться по 800 импульсов датчика, устанавливаемых в значении параметра 63.

Номинальная скорость вращения двигателя задается значением выходной частоты (Гц) в главном меню программы. Вы можете изменять ее в режиме реального времени и увеличивать до тех пор, пока механизм передачи сохраняет стабильную работу. Не забывайте также, что слишком большой разгон не позволит преобразователю эффективно снизить скорость в конце пути. Время разгона привода до максимальной скорости задается значением в секундах параметра 10.

Настройка торможения ворот при помощи преобразователя частоты

Слишком массивные ворота нуждаются в торможении приводом. Для этого в преобразователе частоты предусмотрена функция, включаемая параметром 21. Сила торможения и время, за которое выполняется полная остановка, задаются соответственно параметрами 27 и 28. При торможении приводом нужно использовать компенсацию нагрузки. Для этого к силовым клеммам Br нужно подключить силовые резисторы сопротивлением не менее 70 Ом и мощностью свыше 350 Вт (их также можно заменить связкой из 4–5 последовательно соединенных ламп накаливания).

Теперь вы располагаете несколькими вариантами подключения двигателя и можете выбрать способ, который подойдет именно под ваши потребности. Каждый способ подключения может иметь дистанционную схему управления, о которой мы расскажем в следующей статье.

Откатные ворота очень удобны в использовании, но их можно усовершенствовать, укомплектовав электрическим приводом. В этой статье речь пойдет о вариантах устройства привода, выборе подходящих деталей механизма и особенностях сборки функциональной и надежной механики.

Привод для откатных ворот своими руками

Механизированный электрический привод откроет ваши ворота одним нажатием кнопки. Его можно собрать из подручных материалов, установка же занимает не более одного дня. Есть два варианта исполнения электропривода для откатных ворот. В обоих случаях источником тяги выступает асинхронный электродвигатель, но только в первом передача усилия выполняется звездочкой и цепью, а во втором — с помощью прижимного ролика.

Выбор двигателя и редуктора для ворот

Если трехфазное напряжение недоступно, придется использовать однофазный конденсаторный двигатель.

Примечание: такой выбор может обернуться серьезным недостатком пускового момента.

Выбирайте привод в диапазоне мощности 1,2–2,5 кВт, в зависимости от массы полотна ворот.

Частоту вращения лучше выбрать наименьшую из возможных, например, отлично подойдут 6-полюсные или 12-полюсные двигатели с частотой вращения 1000 и 500 об/мин соответственно. Низкий крутящий момент нужен, чтобы избежать высокого передаточного числа в редукторе и снизить нагрузку на ведущий вал. Для установки подойдут трехфазные электрические двигатели серии A100L8 или однофазные конденсаторные моторы, такие как АИРЕ 80. Стоимость обоих вариантов не будет превышать 5 000 руб.

Привод для откатных ворот своими руками

Какие подручные средства можно использовать в работе

Можно заменить часть деталей более дешевыми аналогами, если уверены, что сможете надежно соединить элементы кинематической схемы. Например, в качестве силового агрегата допускается использование двигателя от старой стиральной машины. В таком случае при подключении двигателя нужно будет определить концы двух пар обмоток. Это делается с помощью мультиметра в режиме измерения сопротивления, которое у пусковой обмотки значительно выше.

Вал двигателя и редуктора нужно соединить жесткой или полужесткой муфтой. Первая представляет собой гильзу с отверстиями разных диаметров и шпоночными канавками. Полужесткая соединительная муфта собирается из двух фланцев, которые соединены между собой лепестками из резины.

Вместо редуктора вы можете задействовать ременную передачу. Для правильного определения передаточного числа разделите диаметр большего шкива, жестко и соосно соединенного с приводным колесом, на диаметр меньшего, который крепится на валу двигателя.

Такой вариант подразумевает определенные сложности в сборке станины для крепления элементов кинематической схемы. Например, существуют трудности сооружения натяжного устройства для ремня. Частично их можно избежать, используя автомобильный ролик-натяжитель ремня ГРМ. Также при использовании ременной передачи придется уделить внимание устройству независимого вала с двумя радиально-осевыми подшипниками. Вал должен быть правильно отцентрирован, ведь на нем расположены элементы двух трансмиссий: приводное колесо и ведомый шкив ременной передачи.

Сборка привода с реечной передачей

Самый распространенный способ передачи тяги от двигателя к воротам — с помощью цепи. На валу редуктора нужно закрепить сваркой звезду от мотоцикла или велосипеда. Цепь Галля с соответствующим шагом звеньев натягивается горизонтально вдоль всего полотна ворот и крепится на его краях. Таким образом, при вращении звездочки в ту или иную сторону тяга передается на цепь, которая, в свою очередь, тянет раму ворот.

Привод для откатных ворот своими руками

Крепление двигателя и механизма передачи

Для сооружения рамы, к которой будут крепиться двигатель и механизм передачи, разумнее всего использовать угловую сталь с шириной полки 50 мм. Рама должна быть жестко прикреплена к бетонному основанию.

При выборе двигателя и редуктора обратите внимание на такой параметр, как высота оси вращения. Если она неодинакова, то основание под оборудование нужно будет делать двухуровневым.

Двигатель с редуктором крепятся болтами с самоконтрящейся гайкой к ровной и жесткой металлической опоре. Отверстия в основании должны быть продолговатыми, чтобы была возможность правильно отрегулировать положение.

Крепление цепи к воротам

Самым очевидным местом для крепления тяговой рейки или цепи может показаться рельсовая направляющая. Это распространенная ошибка, ведь при таком расположении механическая передача подвержена сильному загрязнению, не говоря уже о проблеме накопления снега. Лучше установить дополнительную приводную балку на полотне ворот, соблюдая высоту от дорожного покрытия в 60–100 см. Снизу к этой балке прикрепите цепь или зубчатую рейку, защищенную боковым кожухом из резины или пластика. Крепление концов цепи к воротам выполняется сваркой.

Устранение некоторых проблем цепной передачи

Всех этих сложностей можно избежать, если вместо цепи использовать рейку с зубьями. Изготовить такую своими руками вряд ли получится, потребуются услуги слесарной мастерской.

Передача приводным роликом

Существует альтернативный тип привода для ворот, в котором задействован прижимной ролик. Такой механизм будет несколько сложнее сконструировать своими руками, но в то же время он не требует размещения дополнительных приспособлений на воротах, не боится загрязнения, снега и образования наледи.

Конструкция механизма

Суть метода проста: ко внешней стенке рельсовой направляющей под усилием прижат ролик с литой покрышкой из эластичной резины. Профиль покрышки должен быть прямым, без протектора, чтобы обеспечить максимальное сцепление. Усилие обеспечивается мощной пружиной сжатия. Она размещается на шпильке толкателя и прижата законтренной гайкой с шайбой. Оси вала крепятся к полкам П-образного кронштейна.

Привод для откатных ворот своими руками

Для компенсации усилия, оказываемого роликом на полотно ворот, с обратной стороны от рельсовой направляющей устанавливаются два таких же ответных ролика, но закрепленных стационарно.

Комплектующие для прижимного ролика

Необходимо найти подходящие ролики, которые можно заказать из каталога комплектующих для промышленных тележек. Выбирайте колеса с металлическим основанием и закрытыми роликовыми подшипниками, не требующими обслуживания. Допустимая нагрузка должна составлять 300–360 кг. Важно также правильно выбрать пружины для толкателя. Их общее прижимное усилие должно составлять не менее 3,5–4 кН, но не больше несущей способности колес.

Соединение ролика с двигателем

Выбираем способ передачи вращения на ролик. Вы можете использовать для этого клиноременную передачу, закрепив ведомый шкив на металлическом основании колеса тремя шпильками М12. Также имеет смысл задействовать пару открытых шестерен, если есть возможность их надежного крепления. Ролик также можно закрепить непосредственно на валу редуктора или двигателя, предварительно изъяв подшипники из основания колеса. В таком случае натяжной механизм должен воздействовать не на осевой вал ролика, а на основание корпуса редуктора, который свободно закреплен в продольных прорезях станины. Также не забывайте о допустимой радиальной нагрузке на передний подшипник редуктора — она не должна быть меньше прижимного усилия пружин.

После того как привод будет установлен, необходимо подключить мотор, собрать и настроить пусковую аппаратуру, о чем вы узнаете из следующих статей.

Читайте также: