Мотор привод распашных ворот

Мотор привод распашных ворот

Автоматизированные распашные ворота в наше время перестали быть роскошью.

Владельцы частных домов все чаще задаются вопросом, почему они должны вручную таскать иногда не самые легкие створки, выходить из автомобиля и в дождь, и в мороз, и в стужу, чтобы попасть на собственную территорию, если процесс открывания-закрывания можно сделать гораздо проще с помощью автоматики для распашных ворот.

К выбору автоматизированной системы стоит подойти тщательно, так как хорошее оборудование будет верой и правдой служить вам не год и не два, а некачественный товар, возможно, придется поменять уже через месяц.

В зависимости от типа привода, автоматика для распашных ворот делится на три вида:

При выборе нужно учитывать несколько определяющих факторов, таких, как: условия установки, вес и размер каждой створки, температура воздуха, в которой необходимо будет открывать и закрывать ворота.

Линейный привод для распашных ворот: виды и цены

Это самый распространенный тип автоматики для распашных ворот. При установке этой системы агрегат может находиться как внизу створки, так и в центре или вверху, это зависит исключительно от пожеланий хозяина.

В этой системе используется червячный редуктор (поэтому его еще называют «червячным» приводом) и двигатель, который работает от блока. Ток на двигатель подается или постоянный 24 В, или переменный 230 В.

Плюсов у этой системы достаточно много. К ним относятся и небольшая стоимость (по сравнению с другими), и возможность установки системы при очень узких столбиках, к которым крепятся створки (для некоторых покупателей это единственный доступный вид автоматики).

Неоспоримое достоинство – замедление хода створки в конце открывания и закрывания, что помогает дольше сохранять в рабочем состоянии не только двигатель с редуктором, но и блок.

К тому же, есть система аварийного открытия вручную при отсутствии электроэнергии.

С помощью линейного привода ворота можно открывать как внутрь двора, так и наружу, но распахиваются они максимум на 90 градусов. И это уже относится к минусам, так как при открытии наружу существенно сужается проезд.

При ширине более трех метров (до 4,5 м) стоит использовать телескопический линейный агрегат (вес до 600 кг, полное открывание 17 секунд) или гидравлический линейный привод (вес до 900 кг, полное открывание 30 секунд).

Гидравлический также легко выдерживает большие нагрузки и частое использование, поэтому для ворот на производстве лучше выбрать его.

Стоимость линейной автоматики

Самые распространенные виды линейного привода это WINGO, MOBY и TOONA от итальянских разработчиков компании Nice. Цена на эти комплекты колеблется от 200 до 1300 евро, она во многом зависит от комплектации (минимальная, максимальная) и технических показателей.

В состав стандартного комплекта входят двигатель с блоком управления, пара приводов, пульт или кнопка, несколько фотоэлементов.

Сравним три вида линейной автоматики по характеристикам, от которых зависит стоимость:

Название	WINGO	MOBY	TOONA
Мощность	50 – 130 Вт	120 – 230 Вт	48 – 220 Вт
Вес створки	200 кг	200 – 300 кг	200 – 750 кг
Ширина створки	2 – 3,5 м	2 – 3,5 м	3 – 7 м
Температура	-20 — +50	-20 — +50	-20 — +50
Цена	385 – 597 евро	379 – 983 евро	440 – 1211 евро

Обратите внимание на температурный режим, в котором допускается использование линейного привода.

Учитывая наши разнообразные климатические условия, не для каждого подойдет линейная автоматика, если же других вариантов нет, на самые сильные морозы ее можно отключать.

Рычажный привод

Второй по распространенности вид автоматики для распашных ворот. Как и линейный привод, его отличает невысокая стоимость.

Низковольтные приводы присутствуют на рынке в двух вариантах питания: переменный ток 230 В, постоянный – 24 В. Максимальный вес привода составляет 13,5 кг.

Самым главным плюсом данной автоматики является ход рычагов, который остается плавным от начала и до конца, поэтому нет необходимости в замедлении, как у линейного типа.

Соответственно, срок службы рычажного привода будет дольше, чем линейного. Также положительным моментом будет то, что створки открываются уже на 120 градусов.

А самая простая установка этого привода привлекает тех, кто любит сам, без участия специалистов, заниматься подобными делами. При отключении электроэнергии привод продолжит работу в обычном режиме благодаря встроенному резервному аккумулятору.

Некоторые могут назвать недостатком то, что этот тип автоматики монтируется только на широкие колонны.

А здесь вы узнаете, какой будет цена на автоматический шлагбаум с его установкой.

Важно! Рычажный привод подходит только для монолитных ворот. При использовании привода со средними показателями максимальная ширина створки должна быть 4,5 м, вес 600 кг. Время полного открывания (закрывания) створки составляет 18 секунд.

Стоимость автоматики

Все та же компания Nice предлагает рычажные приводы следующих типов: WALKY, POP, HOPP, HYKE, HYPPO. Их стоимость колеблется от 350 до 1200 евро за комплект. Стандартный комплект, как и в первом случае, будет включать самое необходимое: блок, два привода на шарнирах, фотоэлементы, пульт для управления.

Составим такую же таблицу для сравнения рычажных приводов итальянского производства.

Название	WALKY	POP	HOPP	HYKE	HYPPO
Мощность	50 Вт	50 Вт	50 Вт	140 – 300 Вт	120 – 250 Вт
Вес створки	100 – 180 кг	200 – 250 кг	160 – 250 кг	200 – 330 кг	200 – 800 кг
Ширина створки	1,8 м	2 м	2,4 м	3,5 м	3 м
Температура	-20 — +50	-20 — +50	-20 — +50	-20 — +50	— 20 — +50
Цена	520 – 740 евро	530 – 690 евро	400 – 680 евро	394 – 1150 евро	545 – 1100 евро

Рычажные приводы имеют такое же ограничение по температуре.

Подземный привод

Подземная автоматика – это последнее слово в технике для распашных ворот. На аппарат подземного типа стоит обратить внимание тем, кто не хочет портить внешний вид ворот.

Привод устанавливается в специальный, защищенный от ржавчины, короб, который находится на уровне с проезжей частью под петлями створок, поэтому для стороннего наблюдателя он останется незаметным даже во время выполнения своих непосредственных обязанностей.

Итак, первый плюс – это скрытость механизма. Еще один – угол открытия створки при стандартной комплектации составляет 110 градусов, а при дополнении комплекта достигает 360 градусов. Работает привод тихо и плавно, механизму обеспечивается максимальная защита.

Конкретных минусов и недочетов в этом типе автоматики пока не обнаружено.

Стоимость автоматики

Все той же самой востребованной на рынке компанией Nice представлены следующие модели подземных систем: METRO, XMETRO, BIGMETRO. Их средняя стоимость за стандартный комплект колеблется от 1100 до 2100 евро.

Название	METRO	XMETRO	BIG METRO
Мощность	120 – 250 Вт	50 Вт	250 Вт
Вес створки	350 – 600 кг	250 – 400 кг	350 – 900 Кг
Ширина створки	3 – 3,5 м	2,3 м	3 – 5 м
Температура	-20 — +50	-20 — +50	-20 — +50
Цена	1100 – 1200 евро	1450 – 1600 евро	2000 – 2050 евро

Продукция других производителей

Хоть итальянская техника пользуется наибольшим спросом на нашем рынке и имеет отличные отзывы, не может не смущать температурное ограничение при ее использовании.

Если владелец ворот проживает в климатической зоне, где мороз -20 – это не предел, стоит обратить внимание на других производителей.

Doorhan

Это компания из России, которая предлагает автоматику линейного и рычажного типов. Максимальный вес створок, который может сдвинуть привод Doorhan, одна тонна, максимальная ширина створки 5 м.

Эта автоматика спокойно работает при температуре воздуха -40, при этом двигатель с блоком защищены от перегревов. Примерная стоимость комплекта составляет 170 евро.

Fadini

Еще одна итальянская компания. В линейке продукции есть автоматика всех типов – и линейная, и рычажная, и подземная.

Вес створок может быть до двух тонн, ширина до 10 м., диапазон температур, в которых может работать эта автоматика – от 25 ниже нуля до 80 выше.

Достаточно большая разбежка цен на эту технику, от 300 до 1100 евро за комплект. Это связано с тем, что приводы этого производителя разрабатываются с учетом потребностей всех слоев населения.

В этой статье вы узнаете все про откатные ворота на винтовых сваях.

AN-Motors

Это один из лучших представителей китайских производителей автоматики для ворот. Как и на большинство китайских товаров, на их приводы держится стабильно невысокая цена.

Работает такая автоматика в пределах 30 градусов мороза, на крайний случай есть возможность отключения и открытия вручную. Стоимость составит от 120 евро за комплект.

По традиции автоматика итальянского производителя Came считается самой надежной. Это касается и сроков службы, и безопасности имущества, которое находится за воротами.

У этой компании с многолетней истории в линейке товаров есть приводы всех трех типов, подходящих для распашных ворот. Присутствует по несколько моделей приводов каждого типа, их технические характеристики сильно отличаются.

Так, вес створки может быть от 100 до 1000 кг, а ширина одной створки может достигать 8 м. Температурный диапазон всего -20 — +55, но для «южан» этот привод подходит идеально. Цены будут колебаться от 200 до 1700 евро.

Независимо от того, автоматику какого производителя вы выберете, не стоит пренебрегать помощью специалистов при ее установке.

В следующем видео вас ждет небольшой обзор популярного привода для распашных ворот Came Ferni:

Источник

Привод распашных ворот: изготовление и монтаж своими руками

Владельцы раздвижных ворот не испытывают особых трудностей при самостоятельном укомплектовании створки приводным механизмом, но если речь идёт о распашных воротах, приложенных усилий и знаний нужно куда больше. Сегодня мы расскажем о приводах для распашных створок ворот и их сборке своими руками.

Существует три основных типа редукторной передачи, превращающей вращение электромотора в поступательное движение с высоким моментом силы. Конструкция механизма может быть выполнена:

• в виде зубчатого колеса;
• с применением винтовой шпильки;
• с использованием реечной передачи.

На этих трёх типах кинематики вполне реально собрать собственный механизм даже в домашних условиях.

Предложенная ниже конструкция самодельного актуатора не боится влаги и загрязнений, он оказывает весьма высокое усилие при движении.

Обратите внимание, что при закрытых воротах такой самодельный привод выполняет роль замка: его невозможно открыть с внешней стороны, нажав на створку ворот.

Подготовка ворот и мест крепления

Укомплектовать приводом можно практически любые распашные ворота или двери, но лучше планировать установку механики заранее. Это касается монтажа надёжных креплений для привода. Они имеют вид металлических пластин с отверстиями на концах, одна из которых крепится строго перпендикулярно створке, другая располагается на столбе или заборе в таком же положении.

При установке пластины должны быть сориентированы в горизонтальной плоскости и находиться на одном уровне. Очень важно учитывать высокое тяговое усилие привода, поэтому лучший способ крепления пластины к воротам — сварка.

Проще всего монтировать привод на воротах, которые открываются во внутреннюю сторону, чтобы все исполнительные устройства находились на защищённой территории. В проёме ворот должен быть проложен кабель, поэтому заранее заложите пластиковую трубу 32 мм под дорожным покрытием.

На этапе установки креплений вы определите первые основные параметры своего привода. Замерьте расстояния между центрами отверстий в креплениях, когда ворота закрыты и при их открытом состоянии. Последняя величина — длина вашего привода в сложенном положении, а разница между измеренными расстояниями — величина рабочего хода устройства.

Вы также можете измерить усилие открывания и закрывания ворот с помощью ручных пружинных весов. Тяните за крепление створки ворот в направлении противоположного крепежа, это поможет наиболее точно подобрать мощность двигателя.

Изготовление привода из автомобильных стеклоподъёмников

Лёгкие створки ворот реально привести в движение приводом из доработанных механизмов стеклоподъёмников. Преимущество такого метода в его относительной простоте и почти бесшумной работе привода. Недостаток заключается в ограниченном тяговом усилии, что обусловлено небольшим рабочим ходом механизма.

Имеется два типа конструкции стеклоподъёмников, пригодных для использования в качестве привода ворот:

• роль подвижного элемента играет зубчатая рейка;
• основан на работе зубчатого колеса.

В обоих случаях приводную часть монтируют на металлической площадке, имеющей жёсткое крепление к столбу или забору. При этом металлическая рейка должна двигаться параллельно плоскости ворот и выдвигаться в их сторону.

Механизм подъёмника требует доработки: установки удлинённой металлической тяги для рейки или коленного рычага для зубчатого колеса. Соединения тяги с приводом и воротами, а также двух частей коленного рычага должны быть выполнены в виде вилочного шарнира, по примеру дверного доводчика.

Вы можете обеспечить хорошую подвижность и отсутствие люфта, если одну сторону соединения выполните в виде двух сложенных пластин, зазор между которыми равен их толщине. В этот зазор войдёт пластина второй части шарнира. Оба элемента соединяются пальцем или болтом с самоконтрящейся гайкой.

Основная трудность в применении стеклоподъёмников — найти максимально выгодное положение привода, шарнира и места крепления тяги к воротам. Уверенно сделать это можно экспериментальным путём, сперва выставив ворота в открытом положении и, медленно их закрывая, следить за поведением приводной конструкции. Не забывайте, что после установки механизм нуждается в защитном кожухе.

Выбор и расчёт двигателей

В качестве активатора движения для распашных ворот целесообразно применять мотор-редукторы разного типа. Если речь идёт о небольших воротах малой массы, с задачей справятся двигатели аккумуляторных шуруповёртов, приводы автомобильных стеклоочистителей, стеклоподъёмников и пр. Другой вопрос — как вы планируете выполнить муфту сцепления для валов таких моторов.

Вы также можете подобрать подходящий агрегат из богатого ассортимента магазинных мотор-редукторов, это даёт большую свободу в определении нужного крутящего момента. Итак, допустим измеренное усилие закрывания тяжёлой створки ворот составило 13,5 кг по шкале ручного кантера. Каждый килограмм соответствует 9,8 Н, значит, сила тяги равна 132,3 Н. В случае с реечной или зубчатой передачей это значение надо поделить на диаметр приводного колеса, это и будет равно крутящему моменту двигателя.

В конструкции типа «гайка-винт» происходит редукция, поэтому требуется дополнительный пересчёт. Допустим, выбрана шпилька М18 с шагом резьбы 2,5 мм. Это значит, что за один оборот по окружности диаметром 18 мм гайка совершает 2,5 мм поступательного движения, стало быть передаточное отношение равно 7,2:1. Соответственно, если мы разделим усилие открывания ворот на коэффициент передачи, получим искомое значение усилия на валу двигателя: 132,3 / 7,2

18,4 Н или чуть менее 1,9 килограмма при радиусе шпильки 0,9 см. То есть табличное значение крутящего момента для двигателя составит 1,69 кг/см.

Это довольно грубый расчёт, не учитывающий силу трения в винтовой передаче и другие потери, но он помогает определиться с минимально допустимой мощностью мотора. Для компенсации потерь энергии рекомендуется обеспечить запас мощности в размере 100–250%.

Также необходимо рассчитать скорость вращения вала. Для этого разделите длину рабочего хода на шаг резьбы винтовой передачи, и вы получите количество оборотов, необходимое для полного открывания ворот. При использовании реечной передачи расчёт определяется соотношением числа зубьев рейки и приводной шестерни.

Шпилька для самодельного привода

Тяжёлые ворота нуждаются в приводе с высоким приложенным усилием. Такая работа под силу фабрично изготовленным приводам, но вы сможете создать аналог своими руками.

Основная трудность — найти подходящую шпильку. Стандартные шпильки для привода не подходят: их изготавливают из мягкого металла, поэтому со временем резьба приходит в негодность. Выход из ситуации — самостоятельно увеличить твёрдость металла и число соприкасающихся витков резьбы винтовой передачи.

Увеличиваем твёрдость шпильки

Первая задача решается путём закалки. Нужную температуру каления даёт обычный древесный уголь, он также отчасти науглероживает металл. Сложите горн из кирпича и чугунной решётки, раскалите топливо до полного прогорания углей. Температура закалки — 700–800 °С, что соответствует насыщенному красному цвету металла. Выдержка при такой температуре составляет 13–15 минут, после чего деталь нужно остудить в отработанном масле. Шпилька должна погрузиться полностью и одновременно по всей длине, поэтому распустите стальную трубу по продольному шву, заглушите торцы и используйте этот лоток как закалочную ванну. Шпильку нужно слегка покачивать в масле всё время остывания, затем достать и снова уложить на угли не вытирая, чтобы отпустить металл. Теперь нагрев нужно выполнить до 200–250 градусов, пока металл не станет серым с ярко выраженным образованием окалины. После 3–4 минут выдержки изделие нужно остудить в воде.

Увеличение витков резьбы шпильки

Для изготовления специальной гайки нужно накрутить на шпильку 2–3 стандартные гайки вплотную, но не затягивая. Совместите грани гаек и зажмите сборку в тиски очень прочно. Сварите гайки между собой по всем граням и зашлифуйте изделие с помощью УШМ до прежних размеров.

Вместо сложной процедуры закалки вы можете потратить время на поиск прокатных шпилек и гаек для них. Такой металл имеет все необходимые характеристики. Кроме того, вы сможете выбрать резьбу с трапециевидным профилем: она гораздо прочнее. Также можно найти изделие с более крупным шагом резьбы, что сократит время работы механизма.

Сборка актуатора

Определение размеров актуатора

Актуатор имеет телескопическое устройство, для его изготовления вам понадобится две стальные трубы, одна из которых без сильного люфта входит в другую. Вы можете использовать трубу квадратного или круглого профиля, особой разницы нет. Внутри обоих труб не должно быть следов ржавчины и окалины, поэтому лучше приобретайте новые.

Что касается размеров труб и шпильки, их вы должны рассчитать самостоятельно, исходя из проделанных измерений. Допустим, в сложенном состоянии длина привода составила 110 см, а его рабочий ход — 50 см. Значит, длина внешней трубы составит не более 100 см, в неё будет вложена меньшая трубка длиной 80 см, а длина шпильки составит полные 110 см или больше, в зависимости от метода крепления мотора. При этом в раскрытом состоянии трубы привода будут иметь перехлёст в 30 см.

Сборка выдвижной части

Пропустите через меньшую трубу шпильку с накрученной на неё гайкой и расположите её центр на продольной оси трубы. Чтобы уверенно отцентрировать шпильку, не выбирайте трубу слишком большого диаметра. Например, если вы используете гайку М18 с размером под ключ 27 мм, выберите трубу с условным диаметром 25 мм. Вам останется только равномерно обточить гайку, чтобы она плотно вошла в трубу. Выполните крепление сваркой. С внутренней стороны приваривать необязательно, но вы можете сделать это, вырезав в трубе «окно». Когда гайка закреплена, выкрутите из неё шпильку.

На конце шпильки нужно закрепить радиально-осевой подшипник с закрытым с двух сторон сепаратором. Внешний диаметр подшипника должен быть примерно равным внутреннему диаметру трубы. Подшипник должен скользить внутри трубы без значительного сопротивления, зазор между ним и стенкой не должен превышать 1 мм. Если подшипник входит слишком туго, тщательно обработайте торец внешней обоймы наждачной бумагой. На шпильке подшипник должен быть прочно зажат между двумя гайками. Меду ними и подшипником обязательно следует проложить 1–2 шайбы с обеих сторон, чтобы вращению ничего не мешало. Обильно смажьте шпильку литолом и введите её со свободной стороны малой трубы, затем закрутите в приваренную гайку. Выполните несколько пробных прогонов по всей длине: подшипник должен свободно скользить внутри и не подклинивать.

Заглушки и шарнирные соединения

Далее дело за заглушкой. Её нужно изготовить из металлической болванки, диаметр которой чуть меньше диаметра трубы. Чтобы привод был ремонтопригодным, сделайте в трубе два или три отверстия с зенковкой, нарежьте в соответствующих им местах на заглушке резьбу под крепёжные винты. К торцу пробки приварите две стальные полосы со сквозным отверстием, чтобы зазор между ними был немного больше толщины крепления на створке ворот. Учитывайте «украденное» заглушкой расстояние в расчёте общей длины актуатора в сложенном положении. Перед установкой заглушки натолкайте внутрь трубы 50–70 грамм литола, потом закрутите шпильку, чтобы подшипник вошел в трубу на 5 сантиметров, снова добавьте смазки и заглушите трубу.

Внешняя труба актуатора

Шпильку из трубы нужно выкрутить полностью, пока подшипник не упрётся в гайку. Затем внутренняя труба вводится во внешнюю, а шпилька ввинчивается на 5–6 оборотов.

Далее нужно определиться с методом крепления мотора. В идеальном варианте цилиндрический корпус двигателя должен быть зафиксирован внутри трубы прижимными винтами. Если вам не удалось выбрать мотор подходящих размеров, приварите к заднему концу отрезок трубы большего диаметра, стальной полосы или металлического уголка. Так вы сможете закрепить негабаритный двигатель любым удобным способом.

Важно: расстояние от поверхности площадки до центральной оси трубы должно быть равно высоте вала двигателя. Располагайте его таким образом, чтобы он совместился со шпилькой как можно более соосно.

Установка мотора и окончательная сборка

Соедините вал двигателя со шпилькой при помощи муфты. Её вы можете приобрести из арсенала комплектующих для мотора или изготовить самостоятельно из двух небольших трубок, вложенных одна в другую. Смажьте шпильку во второй раз и закрепите двигатель на площадке. Затем, вращая внутреннюю трубку, сократите длину вашего актуатора до стандартного открытого положения. Смажьте литолом всю поверхность внутренней трубки и полностью сложите привод.

Если вы будете крепить мотор внутри трубы, утопите его вглубь на 5–6 см и используйте заглушку, аналогичную первой. Провод питания двигателя пропустите через отверстие, проделанное в нижней части трубы, чтобы внутрь не затекала вода. Или сделайте отверстие в самой заглушке. В обоих случаях будет разумным установить сальниковые вводы.

Если двигатель крепится на площадке — приварите вилочный наконечник к ней, убедитесь в достаточной жёсткости конструкции и защитите двигатель кожухом. Теперь вам остаётся только установить актуаторы на место, соединив вилочные наконечники заглушек с креплениями на воротах и столбах. Это можно сделать пальцем со шплинтом или болтом с самоконтрящейся гайкой.

Схема электрических соединений

Подбор оборудования

Управление двигателем выполняется по классической реверсивной схеме, но есть одна деталь. Понятно, что на распашных воротах имеется ограничительная планка, поэтому створки должны складываться в определённом порядке. При отрывании первой начинает движение створка без планки, но закрываться она должна последней. Реализовать это можно разными методами, наиболее надёжный — реле с задержкой включения.

Сборка модульных устройств включает в себя:

• четыре контактора Hager ES424 (DC24V 4NO);
• два реле времени Hager EZN001;
• дифференциальный автомат Hager AD906J;
• блок питания MeanWell DR-120–12.

Оборудование собирается в пластиковом ящике Hager VECTOR VE118DN со степенью защиты IP 65. Схема рассчитана на питание двух мощных мотор-редукторов IG-90GM под напряжение 24 В.

Через дифференциальный автомат питание подаётся на клеммы L и N блока питания. С его обратной стороны снимаются две линии постоянного тока 24 В, каждая питает по два спаренных контактора: на входные клеммы одного из них питание подаётся в обратной полярности. Выходы пар контакторов соединены параллельно и подают напряжение на мотор-редукторы.

Вторичные цепи и автоматика

Цепь управления контакторами работает на постоянном напряжении 24 В. Положительный провод питания проходит через размыкающие контакты кнопок «стоп» и подключается к размыкающим контактам кнопок управления, от которых питание поступает на нормально открытые контакты противоположных кнопок. С каждой кнопки напряжение подаётся на две пары пускателей, при этом один из нормально открытых контактов выполняет функцию подхвата катушки. Цепь управления прямого пускателя первой пары и реверсного пускателя второй пары размыкается нормально разомкнутым реле. Питание на реле подаётся с нормально открытого контакта пускателя другой группы. Таким образом выполняется задержка времени для последовательного движения створок.

Автоматическая остановка двигателей выполняется по срабатыванию концевых герконов. Их нужно установить вдоль направления движения актуатора, а на поверхность внутренних труб приклеить небольшие неодимовые магниты. Таким образом, когда привод полностью сложен или его шток в выдвинутом состоянии, происходит срабатывание герконов, которые замыкают цепь питания промежуточного реле с нормально закрытым контактом. Реле подключается параллельно и дублирует кнопку «Стоп».

Такой привод может также работать под управлением автоматики для распашных ворот, схемы аналогичны. Теперь открыть распашные ворота, не выходя из машины, можно легко и без серьёзных финансовых вложений.

Источник