Теряетесь в выборе?
Отправьте заявку. Наш менеджер свяжется с вами и поможет подобрать подходящий товар.

Откатные ворота своими руками

Важно: Этот материал – стартовая публикация серии статей с технически и технологически корректным обоснованием процесса изготовления и монтажа откатных ворот своими руками. В этой статье определены теоретические аспекты проектирования воротной системы с откатным полотном, здесь – технически грамотный подход к проектированию рабочих чертежей откатных ворот, в этом материале – назначение и способ установки комплектующих откатных ворот, в этой статье выполнен типовой расчет воротной системы с откатным полотном, здесь показаны способы монтажа откатных ворот, регулировки роликовых систем, комплектующих и полотна.

Ключевые аспекты изготовления надежных, функциональных и долговечных откатных ворот своими руками.

Следует признать, что на текущий момент стремление сделать откатные ворота своими руками стало чуть ли не трендом, но в целом только в пределах стран постсоветского пространства и людей с ярко выраженными особенностями славянского менталитета. Так, в странах ЕС владельцы частных домов и представители бизнеса предпочитают покупать откатные ворота «под ключ» с проектированием, монтажом и настройкой автоматики, а публикуемые в Сети рекомендации производителей по установке откатных ворот ориентированы исключительно на специалистов компаний-инсталляторов воротных систем.

В отличие от этого Рунет изобилует советами, как сделать откатные ворота своими руками, причем преимущественно технически безграмотные публикации и их рефрены размещаются даже на сайтах компаний-инсталляторов. Советы «профессионалов», как правило, «подкрепляются» псевдорасчетами, вызывающими ряд технических вопросов, а также фото материалами, по факту наглядно демонстрирующими человеку с техническим образованием КАК можно превентивно уничтожить качество, функциональность и долговечность откатных ворот СВОИМИ руками.

Наглядные примеры неправильных действий при «гаражном» изготовлении и монтаже откатных ворот своими руками

Наглядные примеры неправильных действий при «гаражном» изготовлении и монтаже откатных ворот своими руками:
1 - сварка фермы полотна откатных ворот на земле, что гарантированно обеспечит нарушение плоскостности полотна; 2 – платформа роликовой опоры зафиксирована на закладной с помощью сварки, что определит ухудшение прочностных свойств металла платформы и сделает невозможным регулировку роликовой опоры в горизонтальной и вертикальной плоскостях; 3 – «закладная» труба прикреплена к столбу с помощью сварки и арматуры, что наверняка приведет к люфтам трубы и крепимых к ней комплектующих во время эксплуатации; 4 – улавливатели прикреплены к закладной трубе сваркой, что при их толщине привело к отпуску металла, а значит потере упругости и снижению предела текучести; 5 – направляющая грамотно приварена к ферме полотна прерывистым швом, однако капиллярная полость между направляющей и профилем фермы полотна открыта (не герметизирована), что приведет к скоплению в полости влаги и интенсивному коррозионному процессу, который повлияет не только на «товарный» вид воротной системы, но и механические свойства направляющей.

В целом сделать откатные ворота своими руками сегодня можно, но получить в итоге надежную, функциональную и долговечную воротную систему реально только при:

  • использовании для откатных ворот серийных комплектующих (направляющей, роликовых опор и направляющих, уловителей, натяжителей и т.д.). Изготавливаемая серийно производителем направляющая по геометрической форме и размерам ориентирована под роликовые опоры определенных размеров, конструкции и «грузоподъемности», имеет трапецеидальную форму, чем обеспечивает самостоятельное центрирование роликов в направляющей.
Роликовые опоры и направляющие

Кроме того, для откатных ворот с полотнами различного веса направляющая имеет разную толщину, нивелирующую риски разгибания (полок) направляющей под весом полотна и появления значительных люфтов в парах ролики-стенки направляющей;

Для откатных ворот с полотнами различного веса направляющая имеет разную толщину

  • технически грамотном этапе проектирования воротной системы, позволяющем выбрать комплектующие, автоматику, а также определить основных монтажные размеры откатных ворот и оптимальный способ установки;
  • привлечении для профильных узко специализированных работ специалистов-профессионалов (сварка, установка/настройка автоматики и т.д.).

Откатные ворота своими руками: проектирование.

При проектировании изготовления и монтажа откатных ворот своими руками важно помнить:

1. ВО-ПЕРВЫХ.

Полотно откатных ворот должно двигаться исключительно в горизонтальной и вертикальной плоскостях, что исключит риски преждевременного износа/выхода из строя неравномерно нагруженных роликовых опор, направляющей и зубчатой передачи приводного механизма. При отклонении оси движения ворот от горизонтали на полотно будет действовать сила тяжести и новая сила, направленная параллельно плоскости движения, компенсировать которую придется приводному механизму, что увеличит нагрузку на привод и зубчатую передачу, а также обусловит преждевременный износ зубчатого зацепления шестерни на выходном валу редуктора и зубчатой рейки.

Действие сил на полотно ворот при открытии откатных ворот Зубчатая передача откатных ворот

При отклонении плоскости полотна от вертикали в реакции роликовой опоры R образуется дополнительная составляющая Ro, которая увеличит нагрузку и износ одной стороны роликовой пары, а также может вызвать разгибание (полок) и/или быстрый износ одной полки направляющей. Кроме этого, при вертикальном перекосе полотна нагрузка на зубчатую пару привода будет неравномерной и определит преждевременный износ перегруженной части зубьев шестерни/зубчатой рейки.

При вертикальном перекосе полотна нагрузка на зубчатую пару привода будет неравномерной и определит преждевременный износ перегруженной части зубьев шестерни/зубчатой рейки

Вертикальный перекос полотна может быть в определенной степени устранен регулировкой роликовых опор и роликовых направляющих. Нивелирование рисков горизонтального перекоса обеспечивается:

  • планированием места установки откатных ворот. Для консольных ворот (со свободным, не фиксируемым на перекрываемой дороге концом полотна) базовой горизонталью должна быть перекрываемая откатом площадка дороги. Для этого определяется горизонталь, обеспечивающая минимальные технологические зазоры над дорожным полотном, и она продлевается в сторону отката в закрытом положении ворот. В случае высокого рельефа участка отката в почве формируется горизонтальный лоток для движения полотна.
Планировка места установки откатных ворот

При скате рельефа на участке отката забивается фундамент длиной больше места установки задней роликовой опоры на 0.5 м, шириной не менее 0.4 м и с вертикальным армированием под местами расположения роликовых опор.

Определение размера фундамента для откатных ворот

Важно: Фундамент под роликовые опоры (или закладную) забивается после замеров и проектирования технологического расстояния между роликовыми опорами, в идеале – после планировки участка и одновременно с обустройством опорного и приемного столбов, а возможно и ограждения участка (забора).

  • монтажом по уровню регулировочных подставок под роликовые опоры. Регулировочные болты роликовых опор позволяют корректировать положение опоры в горизонтальной плоскости, но в допустимых пределах, поэтому подставки под роликовые опоры должны быть зафиксированы на фундаменте максимально возможно горизонтально. На текущий момент популярны и проверены 2 способа установки регулировочных подставок под роликовые опоры – сваркой на закладную (обычно швеллер) и с помощью анкерных закладных болтов.
Регулировочные болты роликовых опор позволяют корректировать положение опоры в горизонтальной плоскости

Регулировочные подставки откатных ворот с полотнами небольших размеров (и веса), как правило, устанавливаются с помощью закладных болтов, подставки ворот с масштабными и тяжелыми полотнами рекомендуют фиксировать сваркой на закладной – швеллере с армирующими элементами, закладываемыми в бетон при формировании фундамента.

Подставки ворот с масштабными и тяжелыми полотнами рекомендуют фиксировать сваркой на закладной

Важно: Роликовые опоры и регулировочные подставки под них должны быть установлены не только в горизонтальной плоскости, но и соосно, что обеспечит минимальное трение роликов о стенки направляющей при движении полотна.

Правильная установка роликовых опор  Правильная установка  регулировочных подставок
Правильная установка роликовых опор и регулировочных подставок.

Неправильная установка регулировочных подставок роликовых опор - рис.1 Неправильная установка регулировочных подставок роликовых опор - рис.2
Неправильная установка регулировочных подставок роликовых опор.

Для соосной установки регулировочных подставок роликовых опор может быть использовано специальное приспособление, вид и принцип работы с которым показан на рисунках ниже.

Для соосной установки регулировочных подставок роликовых опор может быть использовано специальное приспособление - рис.1 Для соосной установки регулировочных подставок роликовых опор может быть использовано специальное приспособление - рис.2 Для соосной установки регулировочных подставок роликовых опор может быть использовано специальное приспособление - рис.3
Приспособление для соосной установки регулировочных площадок под роликовые опоры.

Последовательность и правила работы с приспособлением для соосной установки регулировочных площадок под роликовые опоры - рис.1 Последовательность и правила работы с приспособлением для соосной установки регулировочных площадок под роликовые опоры - рис.2

Последовательность и правила работы с приспособлением для соосной установки регулировочных площадок под роликовые опоры - рис.3
Последовательность и правила работы с приспособлением для соосной установки регулировочных площадок под роликовые опоры.

2. ВО-ВТОРЫХ.

Полотно откатных ворот по конструкции - это ферма, от стабильности геометрии которой напрямую зависит функциональность и долговечность эксплуатации воротной системы, поскольку сдвиги в вертикальной или горизонтальной плоскостях влекут за собой нарушение геометрии направляющей, увеличение нагрузок на роликовые опоры, зубчатую передачу привода и т.д.

Стабильность геометрии фермы в горизонтальной плоскости при воздействии ветровых нагрузок обеспечивается только правильно подобранной шириной и толщиной труб каркаса, что определяет приоритет ширины над высотой, т.е. лучше использовать прямоугольные, а не квадратные или круглые трубы при изготовлении (60х30, 80х40, 120х60 мм). Отсутствие рисков сдвига фермы в вертикальной плоскости определяется правильной установкой раскосов в конструкции, причем исключительно важно, чтобы в технологической части ворот при полностью закрытом полотне (ворота закрыты) узлы примыкания раскосов к нижней горизонтальной трубе каркаса находились над роликовыми опорами.

Неправильное (сверху) и правильное (в центре и снизу) проектирование раскосов в конструкции полотна откатных ворот
Неправильное (сверху) и правильное (в центре и снизу) проектирование раскосов в конструкции полотна откатных ворот.

Неправильное расположение раскосов в технологической части откатных ворот Правильное расположение раскосов в технологической части откатных ворот
Неправильное (слева) и правильное (справа) расположение раскосов в технологической части откатных ворот.

В случае недоступности толстостенного проката для изготовления каркаса откатных ворот своими руками можно использовать прокат с меньшей толщиной стенки, усиливая стенку трубы с помощью дополнительных металлических накладок.

Усиление стен труб с помощью дополнительных металлических накладок

Важно: Снизить риски «скручивания» полотна ворот при внешних нагрузках (ветровом подпоре, боковом давлении при открывании/закрывании полотна вручную) можно путем:

  • установки 4 точек фиксирования полотна в вертикальной плоскости – двух роликовых опор и двух роликовых направляющих;
Установка 4 точек фиксирования полотна в вертикальной плоскости – двух роликовых опор и двух роликовых направляющих

  • использовании в качестве направляющих систем из длинных роликов (только для решетчатых или глухих гладких полотен)
Использовании в качестве направляющих систем из длинных роликов

Провисание консоли фермы ворот из-за усталостного сдвига конструкции и/или ослабления сцепки пары роликовая опора-направляющая можно устранять/корректировать с помощью специального натяжителя, интегрируемого в растяжку-каркас технологической части полотна.

Натяжитель для откатных ворот Натяжитель для корректировки провисания консоли откатных ворот и его использование
Натяжитель для корректировки провисания консоли откатных ворот и его использование.

3. В-ТРЕТЬИХ.

Длина технологической части полотна ворот и расстояние между роликовыми опорами I не может и не должно находиться простым добавлением 50% длины рабочей части (консоли) A ворот, а предлагаемые в ряде публикаций формулы расчета по меньшей мере необоснованные.

Откатные ворота формируют систему сил, представленную на рисунке ниже, где Р – сила тяжести консоли, Рт – сила тяжести технологической части ворот, F1/F2 и R1/R2 –сила, действующая на роликовую опору, и реакция роликовой опоры соответственно, А – длина консоли, I – расстояние между центрами роликовых опор.

Силы действующие на откатные ворота

Это полностью соответствует статически определимой балки с консолью на двух подвижных роликовых опорах со связью R в одном направлении.

Силы действующие на роликовую опору откатных ворот Силы действующие на роликовую опору откатных ворот - рис.1

Если рассматривать сумму моментов сил относительно точки «в», то:

Р·1/2А - Pт·1/2I - R2·I = 0

Р·1/2А = Pт·1/2I + R2·I

I·(1/2Pт + R2) = Р·1/2А

I = 1/2·A·P/(1/2Pт + R2)

Для ворот с массивной (обшитой глухой или комбинированной) рабочей частью и решетчатой технологической частью полотна значением 1/2Pт можно пренебречь в пользу увеличения запаса прочности роликовой опоры, и тогда I = 1/2·A·(P/R2), т.е. расстояние между роликовыми опорами I, по факту определяющее длину технологической части ворот (плюс технологические зазоры), будет равно 50% длины рабочей части полотна ворот только при идентичности веса рабочей части и максимально допустимой нагрузки на роликовую опору. При изготовлении откатных ворот своими руками необходимо:

  • просчитать массу рабочей части полотна ворот (каркас с раскосами, обшивка плюс направляющая);
  • подобрать по массе полотна направляющую и роликовые опоры;
  • узнать у производителя роликовых опор величину максимально допустимого напряжения растяжения на опоре (напряжение при растяжении обычно в 1.8-2.4 раза меньше, чем напряжение сжатия и является «узким» местом стойкости роликовых опор к разрушению);
  • определить длину перекрываемого проема А, в которую включить рекомендованные производителями ловителей и роликовых направляющих технологические зазоры;
  • просчитать минимально допустимое расстояние между роликовыми опорами I, что позволит выйти на длину технологической части и общую длину полотна ворот в целом.

Принцип вычисления данных значений мы рассматриваем в статье Раздвижные ворота своими руками.


Теряетесь в выборе?
Отправьте заявку. Наш менеджер свяжется с вами и поможет подобрать подходящий товар.
вернуться к списку
Так же в этом секторе
О продукции Рекомендации по установке шлагбаума на придворовой территории Цикл статей "откатные ворота сделай сам"
Спецпредложения
Секционные ворота из российских комплектующих Диспетчеризация и контроль въезда
© БиКомс Холдинг
Автоматические ворота, гаражные ворота, откатные ворота, распашные ворота, автоматика для ворот, приводы ворот, автоматические шлагбаумы, рольставни, видеонаблюдение, домофоны, турникеты.
Отдел продаж и выставочный зал (м. Сокол)
125315, Россия, г. Москва, Балтийская улица, 14

Схема проезда
Тел:+7 (495) 755 8443
E-mail: bh_sales@bikoms.ru
Сервисный центр и склад компании (м. Сокол)
Тел:+7 (495) 109 5872
Схема проезда

Создание сайта - Ru-Site