Автоматические распашные ворота с электроприводом и дистанционным управлением, как сделать своими руками: технические особенности, процесс изготовления, схемы, чертежи

Способ управления распашными воротами играет роль, т. к. определяет, насколько легко и быстро будут открываться створки. Раньше конструкция была только механической. Теперь используется электропривод, что имеет свои преимущества. При этом стоимость сразу увеличивается. Но можно создать автоматические распашные ворота своими руками. Это позволит сократить затраты, но приведет к ряду сложностей, а значит, нужно понимать особенности конструкции.

Что представляют собой автоматические распашные ворота. Технические особенности

Распашные ворота представляют собой конструкцию из одной или двух створок, причем в большинстве случаев предпочтение отдается второму варианту, т. к. он позволяет перекрыть проем значительной ширины. К тому же нагрузка на все части конструкции распределяется более равномерно, что позволяет увеличить срок службы конструкции.

Створки крепятся посредством петель. Нагрузку от них воспринимают боковые столбы размером от 80 мм (длина стороны сечения или диаметр, что зависит от формы). Их нужно установить на существенную глубину. Опоры могут быть частью ленточно-столбчатого, столбчатого или свайного фундамента. Описанная конструкция представляет собой классический вариант распашных ворот, но есть еще и вспомогательный элемент, который устанавливается вариативно, в отличие от других. Речь об электроприводе. Для этого необходимо определить ряд параметров:

• размеры проема/створок;
  
• общий вес подвижных элементов, которые должны будут приводиться в движение с помощью узла автоматики;
  
• рекомендованная скорость движения, что зависит от технических характеристик непосредственно привода.
  

Устройство створок тоже имеет значение. Они представляют собой каркас, обшитый декоративным материалом (профнастилом, листовым металлом). Рекомендованный размер труб для его изготовления – 60х40 мм и больше. Принцип фиксации электрического привода отличен от того, как выполняется монтаж автоматики в случае с выдвижным полотном ворот – крепится на створке. Но есть ряд вариаций, что расширяет возможности перед владельцем. Узел автоматики может фиксироваться на створках снизу, сверху, посередине – причем нет жестких требований к тому, где именно должны быть закреплены элементы автоматики (выше или ниже осевой горизонтальной линии).

Привод для распашных ворот выбирают на базе особенностей сооружения: необходимо установить элемент автоматики на все имеющиеся створки. Какие модели подходят: линейные, рычажные. Особенность первых заключается в изменении длины штока, что обеспечивается благодаря червячной или винтовой передаче. Рычажные приводы буквально состоят из рычагов. В основе – шарнирный механизм, что обеспечивает подвижность в местах соединений частей изделия.

Преимущества и недостатки автоматических распашных ворот

У воротных сооружений, подключенных к источнику питания и управляемых дистанционным способом, есть ряд преимуществ:

• легкость открывания;
  
• экономия времени при въезде на участок – створки распахиваются самостоятельно еще на пути к воротам, не придется покидать салон авто, чтобы заехать в гараж;
  
• плавное движение створок, без рывков, как это может происходить в случае установки механических ворот;
  
• привлекательный внешний вид конструкции.
  

Недостатки:

• высокая стоимость – распашные ворота с электроприводом обойдутся дороже, чем механические модели, что часто влияет на выбор;
  
• сложный процесс установки;
  
• необходимость более тщательной очистки участка от снега, другого сора, т. к. стопор сооружения при работающем приводе приведет к поломке.
  

Как изготавливаются распашные ворота своими руками. Пошаговая инструкция

Процесс монтажа воротных сооружений распашного типа предполагает выполнение ряда действий, их условно делят на несколько этапов:

• подготовка участка, инструментов, материалов, составление электрической схемы, чертежей;
  
• изготовление створок – каркаса с последующей обшивкой;
  
• монтаж опор, навешивание ворот;
  
• изготовление и крепление электропривода, блока управления.
  

Шаг 1: Составление схемы автоматических ворот. Примеры чертежей, правила и объяснение расчетов. Какие параметры необходимо рассчитать для изготовления конструкции

Самодельная конструкция должна быть установлена на расчищенном, размеченном участке. При этом нужно уделить внимание:

• оценке поверхности – проверяется на перепад уровней;
  
• установке кольев там, где будут располагаться столбы;
  
• бурению отверстий для монтажа опор.
  

Глубина расположения столбов может быть разной. Величина зависит от того, насколько сильно промерзает почва. Это позволит создать прочное основание, иначе опоры будут постоянно подвергаться воздействию сил пучения, конструкция таких ворот быстро нарушится.

Определяется, как далеко будут установлены столбы друг от друга. Существуют нормы, позволяющие рассчитать размеры проема: для проезда легковых машин среднее значение ширины составляет 2,5 м, для грузовых – 3,5 м. Высота распашных ворот соотносится с забором – может соответствовать ему или превосходить.

Параметры и объемы створок

Следующий шаг – составление чертежей. Необходимо определить вид конструкции: как будет выполняться открытие створок, каков их размер, предусматривается ли просвет между воротами и дорожным покрытием, сколько ребер жесткости нужно, каким должен быть размер труб для изготовления каркаса. При составлении чертежей учитывают:

• ширину и высоту створок;
  
• полную высоту ворот – с учетом столбов и той их части, что заглублена в почву;
  
• ширину и высоту калитки, вне зависимости от того, где она расположена: в проеме (встроена в створки) или рядом (установлена отдельно от ворот);
  
• габаритные размеры соотносятся с параметрами труб, а ширина створок дается двумя значениями – межосевое расстояние от столба до столба и непосредственно ширина створки без опор и петель

Высчитывается вес и объем створок. Благодаря этому в дальнейшем можно будет выбрать автоматику.

Что пригодится для изготовления: материалы, инструменты.

Для изготовления распашных ворот применяются самые разные материалы. Их подготавливают заранее, чтобы облегчить работу, т. к. на определенных этапах придется действовать быстро (при работе с цементным раствором и сварочным аппаратом). Что из материалов необходимо:

• металлические трубы: 60х40 мм – для каркаса, 40х40 мм – для поперечин, ребер жесткости каркаса, 80х80 мм или 100х120 мм (можно и больше), расчет количества выполняется с учетом ранее составленной схемы ворот;
  
• камень, кирпич – для изготовления столбов, их возводят с металлической трубой внутри, что позволит создать более надежную конструкцию;
  
• обшивка: стальные листы, кованые элементы, профнастил, дерево, поликарбонат или др.;
  
• фурнитура: петли, замок, детали, которые позволят запирать ворота вручную (применяется задвижка);
  
• материалы для строительства фундамента: цемент, песок щебень или гравий;
  
• крепеж: винты, саморезы, гвозди, болты, гайки, шайбы – выбор зависит от типа используемых материалов.
  

Перечень материалов:

• сварочный аппарат – понадобится в любом случае, т. к. придется создавать металлический каркас, другой способ не подойдет (не обеспечит достаточной надежности);
  
• заклепочник – применяется, когда планируется использовать заклепки, этот инструмент подготавливается при условии, что будет применяться подходящий материал, который можно крепить таким способом;
  
• электродрель;
  
• строительный уровень;
  
• отвес;
  
• миксер;
  
• бетономешалка;
  
• набор гаечных ключей;
  
• молоток;
  
• УШМ – болгарка примеряется для шлифовки стали;
  
• лопата;
  
• чертилка из инструментальной стали – используется для нанесения линий поверх выполненной разметки.
  

Детали для автоматического механизма

Распространен вариант использования привода из автомобильных стеклоподъемников, но есть и другие варианты. Их отличает простота подключения, но отмечают недостаточную тягу. Требуется выбрать двигатель.

Редукторные электродвигатели с усилием не менее 120 Н

Требуется определить тяговую силу, необходимую для открывания конструкции с помощью мотора. Для этого нужно узнать силу закрытия дверей. Минимальное ее значение составляет 120Н. Вычисляется величина так: если сила закрытия равна 12,24 кг, то при умножении этого числа на 9,8Н получим искомый параметр. Какие моторы-редукторы можно использовать:

• от шуруповерта, подойдет для открывания небольших ворот;
  
• от омывателя автомобильных стекол;
  
• от стеклоподъемника;
  
• от автомобильной сигнализации.
  

Главная задача – сделать муфту сцепления для вала такого двигателя. Для более тяжелых ворот выбирают усиленные приводы. Нужными свойствами обладают только заводские изделия. Если создать такой привод своими руками, нужно позаботиться о повышении надежности конструкции. Следует увеличить твердость металла и количество витков резьбы шпильки.

Автомобильные электростеклоподъемники

Чтобы самостоятельно сделать гаражные или въездные распашные ворота, рассматривают варианты:

• основным элементом является зубчатое колесо;
  
• зубчатая рейка.
  

Важно принимать во внимание принцип работы привода. Его подвижные элементы должны перемещаться по стальной площадке, зафиксированной на заборе/столбе, причем всегда в параллельной плоскости. Как можно улучшить конструкцию привода на распашные ворота своими руками: надо добавить коленный рычаг к зубчатому колесу или длинную тягу для зубчатой рейки.

Винтовые домкраты

Задействуются для изготовления тяжелых ворот. Чтобы обеспечить открывание двух створок, подготавливают домкраты винтовые. Самый лучший вариант – от автомобилей ВАЗ. Необходимое количество – 2 шт.

Актуаторы спутниковых антенн

Такие комплектующие используются для получения аналога привода линейного типа. Альтернативный вариант – приводы, работающие на винтовой передаче. Но эти разновидности подойдут для малогабаритных ворот. Рычажный механизм другой – предполагается использование приводов электроподъемника стекла или очистителя стекол.

Шаг 2: непосредственно процесс монтажа распашных ворот

Самодельные распашные ворота могут долго работать. Объяснение безотказной эксплуатации – соблюдение правил монтажа. Пошаговая инструкция, как сделать автоматические ворота своими руками:

1. Установка стоек. На основании ранее созданных чертежей и общего плана строительства ворот устанавливаются столбы. Они могут быть из кирпича, камня или металла, но первые два варианта в любом случае должны содержать армирующий элемент (прутья, трубу). Подготавливают два отверстия в земле с помощью бура глубиной 1,5 м – среднее значение для регионов с разным климатом. Только на севере обязательно заглубляют столбы на 2 м. На дне обустраивают песчано-щебневую подушку. Фиксируют защищенную гидроизоляцией трубу распорками, заливают отверстие цементом.
   
2. Сварка общего каркаса створок. Собирают конструкцию из труб разного сечения, наиболее крупные составят основную раму, остальные будут служить наполнением для створок. Сварка выполняется на ровной горизонтальной поверхности, нужно сначала прихватить части створки, проверить уровнем конструкцию, чтобы избежать перекосов. Только после этого делают надежные швы, в противном случае придется ломать соединение и начинать заново. Когда работа будет завершена, выполняется шлифовка рамы. Ее окрашивают. Это позволит защитить металл от коррозии.
   
3. Как сделать привод. Рассматривается вариант, предполагающий самый легкий способ монтажа. Нужно купить мотор, подходящий по характеристики. Выбрать его можно по габаритам и весу створок. Предусматривается еще и блок управления. Обычно концевики также являются частью комплектующих автоматических распашных ворот.
   

Шаг 3: самостоятельная сборка актуатора

Необходимо выполнить демонтаж корпуса подготовленного механизма. Это может быть мотор от шуруповерта, стеклоподъемника и т. д. Понадобится также выдвижная часть и соединительные элементы, обеспечивающие возможность перемещения частей конструкции. Пример изготовления привода с актуатором:

1. Сборка выдвижной части. На шпильке закручивается метиз, затем ее вводят в трубу меньшего диаметра. Обтачивают, чтобы обеспечить плотное прилегание гайки. Внутри сварка необязательна на данном этапе, выполняется только снаружи. Когда метиз будет закреплен, шпильку выкручивают. На ее конце фиксируют опорную деталь. Предусматривается подшипник (расстояние до стенки канала – до 1 мм). Опорный элемент зажимают на шпильке двумя метизами (предусматривают пару шайб). Теперь можно ввести ее в наименьший коллектор, зафиксировать метизом.
   
2. Монтаж заглушек и шарнирных соединений. В качестве заглушки выступает стальная болванка, ее диаметр меньше размера коллектора. Перед ее установкой внутрь закладывают литол и подшипник (на расстоянии 5 см), в конце также добавляют смазку для лучшего скольжения.
   
3. Фиксация внешней трубы. Сначала устанавливают внутренний коллектор во внешний, затем вкручивают шпильку.
   
4. Монтаж мотора. Для крепления вала двигателя и шпильки коллектора используют муфту. Ее следует искать в магазине среди комплектующих для двигателя. Необходимо закрепить мотор на площадке, выкрутить спусковой механизм до исходного положения. Внутреннюю поверхность коллектора покрывают смазкой (литолом), складывают приводной механизм.
   

Чтобы подключить конструкцию к источнику питания, делают отверстие снизу коллектора, здесь будет заводиться проводка. Также предусматривается защитный кожух.

Фотографии планов электрических подключений основных элементов привода автоматических ворот

Вопрос-ответ

Как правильно выбрать двигатель для распашных ворот?

Необходимо учитывать размеры створок. Это позволит узнать силу тяги, необходимую для открывания. В основе расчетов лежит сила закрытия. Если вес выбран неправильно, мотор не справится с поставленными задачами – не будет открывать ворота или возникнут другие сложности. Для более массивных ворот используют усиленный привод, характеристики двигателя должны быть соответствующие.

Как определить размер актуатора?

 Следует опираться на принцип работы телескопического механизма. Для его изготовления понадобится 2 коллектора, один будет устанавливаться в другой. Размеры определяются индивидуально, следует сделать предварительные измерения ворот. Причем нужно учитывать размеры привода, внешний коллектор должен быть меньше на 10 см, внутренний – на 30 см. Параметры внутренней шпильки соответствуют длине привода. Важно учитывать, что в открытом положении приводные трубы должны иметь перехлест не меньше 30 см (для указанных размеров).

Как сделать шпильку для самодельного привода?

Необходимо использовать болты с полной резьбой достаточной длины. Останется срезать шляпку. Гайка для шпильки тоже может быть изготовлена самостоятельно. Нужно только подготовить инструмент для нарезания резьбы.

Как создаются распашные ворота?

Чтобы создать распашные ворота с автоматическим приводом, необходимо выполнить несколько условий: собрать каркас створок, обшить его декоративным материалом, установить столбы и привод (подключить к воротам, зафиксировать на столбах).

Лучше сделать самостоятельно или купить заводской?

Заводской привод собран с помощью специального оборудования, отвечает требованиям, выполняет условия эксплуатации. В надежности такого механизма можно быть уверенным. Что касается самодельных приводов, то они отличаются простотой устройства, но несовершенны по конструкции, поэтому нет гарантии, что такие изделия будут служить достаточно долго. Если есть возможность, лучше приобрести заводской привод, т. к. он наверняка отвечает параметрам ворот. Самодельная конструкция – альтернативный вариант, который рассматривается, если в продаже нет подходящей модели или же нет возможности приобрести ее.

Что делать, если часто ломается концевик?

Чаще всего причина заключается в неправильно составленной схеме, ошибках при монтаже. Если их не устранить, концевики будут постоянно ломаться. Ключевой элемент конструкции – не диоды, а реле. Также важно запомнить, что питать через контакты концевиков двигатель нельзя. Учитывают и другие рекомендации. Например, контакты должны быть с серебром, концевики подбираются с учетом значений тока – не меньше 25А.

Чем лучше заполнять каркас для жесткости?

Для гаража конструкцию створок заполняют теплоизоляционным материалом. При въезде на участок такая мера не является обязательной, но каркас заполняется для повышения жесткости. Используют полиуретан. Снаружи конструкцию обшивают листовым металлом или профнастилом, при выборе учитывают тенденции в дизайне, для чего можно просмотреть фотографии готовых вариантов. Внутри рама усиливается трубами сечением 40х40 мм, которые также повышают жесткость конструкции.

Как определяется глубина промерзания почвы?

Необходимо выполнить несложный расчет. Учитываются величины: нормативный показатель, согласно карте глубин промерзания грунтов, а также коэффициент, который зависит от режима эксплуатационных мероприятий и характеристик фундамента (0,5:1,2).

Видеоролик: как сделать самостоятельно распашные ворота. Пошаговая инструкция

Рекомендации от установщиков, как сделать хорошие автоматические распашные ворота самостоятельно

Минусы распашных ворот можно превратить в плюсы, поэтому важно читывать ключевые особенности такой конструкции. Чтобы сделать хорошие, красивые створки, которые будут работать не один год, используют возможности:

• перекосы негативно влияют на работу привода, поэтому важно продумать, как сделать надежное основание – при изготовлении кирпичных столбов следует использовать элементы усиления (закладные детали, помимо металлических столбов внутри), их располагают со стороны створок;
  
• между столбами на глубине 30 см предусматривается труба для прокладки питающего кабеля, их подводят к блоку управления на заборе;
  
• при нагрузке до 200 кг приобретают сквозные петли, цилиндрическая разновидность подойдет для сооружений до 400 кг.