Откатные ворота своими руками. Чертежи, схемы конструкции

2016-05-23

Содержание статьи:

Откатные ворота на участке занимают минимум места, надежны и долговечны. Они не требуют слишком тщательного ухода ни за самой конструкцией, ни за прилежащей территорией. Кроме того механизм их настолько прост, что при желании достаточно легко изготовить откатные ворота своими руками.

Все что потребуется для изготовления откатных ворот – набор инструментов, материалы, немного свободного времени и хорошая инструкция. Откатные ворота своими руками можно сделать буквально за несколько дней. При правильном выборе материалов и четком соблюдении инструкции, они не будут отличаться по прочности и надежности от покупных, но стоимость их окажется намного дешевле. Кроме того, раз уж вы сами собираетесь изготавливать ворота, то можно продумать и реализовать любой дизайн, придав своим воротам индивидуальность.

Как сделать полотно откатных ворот своими руками

Изготовить створку откатных ворот своими руками совсем несложно, она имеет очень простую конструкцию. Все что нужно для начала работ – измерить размер проездного проема и часть забора, куда будет сдвигаться створка. Для примера рассмотрим, как изготавливаются откатные ворота консольного типа, наиболее удобная и распространенная конструкция.

Размеры створки

Для примера изготовления полотна откатных ворот рассмотрим стандартный проем:

ширина проема – 4м;
высота примыкающего к проему забора 2 метра.

Важно! Высота полотна будет чуть меньше, чем высота забора, так как необходимо предусмотреть зазор над дорогой. В нашем примере сделаем зазор равным 7,5 см.

Конструкция откатных ворот обязательно включает в себя противовес в размере 1/2 от ширины проема. В нашем случае длина противовеса равна 2 метрам. Эта часть конструкции не перекрывает проем, а удлиняет полотно на рассчитанную величину. Чтобы хорошо представить себе будущие ворота и исправить приведенные размеры на собственные, лучше предварительно подготовить чертежи откатных ворот.

Важно! Длина прилегающего забора в нашем случае должна быть не менее 6 метров, чтобы створка откатных ворот могла полностью открыть проем.

Необходимые материалы

Если полотно ворот будет заполнено листами профнастила или похожим легким материалом, то для изготовления полотна потребуются следующие по списку материалы.

Трубы прямоугольного сечения 60х30:
1 шт. 6-тиметровая;
1 шт. 4-хметровая;
1 шт. длиной 2,7 м;
2 шт. по 1,85 м.
Трубы прямоугольного сечения 40х20:
3 шт. 4-хметровых;
4 шт. 2-хметровый.
Направляющая шина 6 м из малого или среднего комплекта.
Профлисты для заполнения каркаса.
Саморезы.

Изготовление каркаса

Каркас ворот изготавливается из труб 60х30. На всю длину направляющей шины привариваем 6-метровую трубу широкой стороной, оставив с одного края отступ 3 см. Затем с той стороны, где труба доходит до края шины, прихватываем трубу длиной 1,85 метра, отмеряем от нее по шине 4 метра и прихватываем вторую трубу такого же размера. Получаются 2 вертикальные стойки. Соединяем их между собой 4-метровой трубой.

Важно! На этом этапе необходимо четко обмерить каждую сторону, чтобы не было перекосов. Должен получиться ровный прямоугольник.

Свободный край шины и верхний угол каркаса соединяются между собой трубой 2,7 метра. Это и есть противовес в виде треугольника, который не будет виден с лицевой стороны забора.

Внутренняя часть каркаса состоит из труб 20х40, образующих 6 равных прямоугольников. Чтобы оставить место для профлиста используется труба меньшего сечения, чем для рамы. На прокладки толщиной 20 мм укладываются трубы широкой стороной и привариваются.

После обварки ворот обязательно все швы зачищаются и шлифуются.

Покраска

Покраска защитит ворота от ржавчины и придаст им ухоженный вид, поэтому краску необходимо выбирать стойкую, обладающую хорошими защитными свойствами. Лучше всего для этой цели подойдет нитроэмаль или автомобильная краска. Эти материалы легко наносятся и быстро сохнут, поэтому можно покрасить створку откатных ворот своими руками, избегая дополнительных затрат.

Этапы покраски:

с каркаса удаляется металлическая пыль и окалина;
поверхность протирается растворителем;
грунтовка;
покраска.

Заполнение каркаса

К внутренним трубам саморезами крепятся профлисты (или любой другой материал), предварительно подогнанные по размеру. Желательно сделать предварительную разметку, где будут вкручиваться саморезы или использовать чертежи откатных ворот, чтобы не испортить внешний вид створки.

Треугольник противовеса не заполняется, так как не исполняет декоративной или защитной функции.

Монтаж откатных ворот

Чтобы ворота прослужили долго, необходимо правильно подготовить фундамент для откатных ворот.

Для этого необходимо:

выкопать котлован длиной 2,2 м за примыкающим к проему забором с той стороны, куда будет открываться створка откатных ворот;
сварить П-образную конструкцию из прочной арматуры высотой 1,5 м и длиной 2,2 м;
установить конструкцию в котлован и забетонировать.

Чтобы раствор как следует высох, его нужно оставить на неделю, только после этого можно считать, что фундамент для откатных ворот готов.

С другой стороны проема рядом с забором нужно установить столб, к которому будут крепиться верхние ролики и уловители.

После высыхания бетона необходимо установить сами ворота. Для этого:

привариваем к силовой раме подставку с роликовыми опорами и площадку под привод;
устанавливаем направляющую балку створки на ролики, проверяем, ровно ли установлены ворота с помощью уровня;
к столбу, в сторону которого будут открываться ворота, привариваем каркас верхних роликов, еще раз проверяем по уровню установку полотна;
с противоположной стороны устанавливаем уловители на столб таким образом, чтобы в них заходили углы ворот;
зажимаем ролик, установленный внутри направляющей балки;
подключаем автоматику.

Привод для откатных ворот своими руками

Для удобства к воротам часто подцепляют электрические приводы, приводящие створку в движение с помощью кнопки. Если вы уже сделали откатные ворота своими руками, то осталось установить на них привод и автоматику, что совсем несложно выполнить, имея определенные навыки. Тем более что на откатные ворота консольного типа, которые мы используем в примере, устанавливаются самые простые двигатели.

Выбор двигателя зависит только от вида доступного напряжения на участке:

трехфазный – более мощный;
однофазный – менее мощный, может привести к проблемам при пусковом моменте.

Для открывания ворот потребуется двигатель со следующими характеристиками:

мощность – 1,5-2,5 кВт, зависит от веса конструкции;
частота вращения – чем меньше, тем лучше чтобы снизить нагрузку на ведущий вал.

Хорошим выбором будет 6-полюсный привод с частотой вращения 1000 об/мин или 12-полюсный с частотой 500 об/мин. Любые виды двигателей продаются в магазине, но чтобы удешевить механизм можно использовать и подручные средства, например, использовать двигатель от старой стиральной машины. Естественно, что для работы с электричеством необходимо иметь определенный навык, поэтому если у вас его нет, лучше обратиться за помощью к специалисту. Чтобы подключить такой двигатель к системе нужно будет определить концы двух пар обмоток. Для этого мультиметром необходимо измерить сопротивление, которое у пусковой обмотки значительно выше.

Следующим этапом будет выбор редуктора, лучше всего подойдет одноступенчатый. Частота вращения приводного колеса (выходного крутящего момента) у него должна составлять 80-100 об/мин, частота вращения входного крутящего момента обязательно совпадает с частотой вращения двигателя.

Для соединения валов двигателя и редуктора используют жесткую или полужесткую муфту.

Роль редуктора может исполнять ременная передача. Чтобы правильно собрать элементы схемы можно использовать автомобильный ролик-натяжитель ремня ГРМ. Особое внимание нужно уделить правильной отцентровке вала.

Способы управления откатными воротами

Основное удобство откатных ворот состоит в практически полной их автономности, особенно если использовать дистанционное управление откатными воротами.

Мы рассмотрим 3 распространенных вида автоматики для откатных ворот.

Пульт-брелок

Дешевое и удобное устройство, весьма популярное среди владельцев откатных ворот. Помимо электропривода, приводящего ворота в движение, нам потребуется блок управления.

Система дистанционного управления состоит из блока управления и пульта. На блоке управления находится всего одна кнопка, которая подает сигнал к открытию или закрытию ворот в зависимости от их исходного состояния. На брелках может быть одна или две кнопки, которые после установки системы необходимо запрограммировать. Вы можете сделать это самостоятельно, благодаря четким инструкциям.

Рассмотрим инструкцию одного из видов дистанционного управления на пульте:

подключаем приемник к блоку питания, мощностью 12V, соблюдая полярность;
зажимаем на пару секунд кнопки пульта и ждем, когда замигает индикатор;
на приемнике также зажимаем кнопку до начала мигания сигнала;
когда оба сигнала начали быстро моргать, зажимаем кнопку управления воротами и держим, пока индикаторы не станут гореть постоянно;
отпускаем кнопку и еще раз быстро нажимаем 2 раза.

Обратите внимание на то, что ворота могут управляться одновременно и с дистанционного пульта и со стационарного блока управления, но не вручную. Блок управления надежно фиксирует ворота, что дает дополнительную защиту от взлома, обычный замок на ворота в таком случае не нужен.

Плата приемника имеет DIP-переключатели, которыми регулируется его ответ на сигнал:

1-е положение кратковременно замыкает контакт, пока подается сигнал;
2-е положение замыкает контакт до момента подачи нового сигнала.

Длительность импульсов, которые подаются для приведения в движение ворот, не большая, но поддается регулированию. Чтобы запустить двигатель с помощью устройства, подающего импульсы с малым напряжением (12V), нужно будет добавить в электрическую схему дополнительные реле.

GSM контроллер

Еще один способ управления воротами – GSM-контроллер. В последнее время он набирает обороты по популярности, так как управлять воротами можно прямо с мобильного телефона, т.е. не нужен даже отдельный пульт.

Единственная проблема при использовании такого способа – плохой сигнал сотовой связи. С ней сталкиваются жители удаленных от вышек населенных пунктов. Поэтому прежде чем устанавливать такую систему, необходимо убедиться в том, что сигнал мобильной связи в вашем доме постоянен, и на его качество не влияют погодные условия.

В качестве автоматики для ворот можно использовать простой контроллер сигнализации «КСИТАЛ». Он имеет 3 группы реле, контакты которых подключаются следующим образом:

контакт 2-й группы параллельно кнопке открытия;
контакт 3-й группы параллельно кнопке закрытия.

Схема с использованием такого контроллера включает в себя концевые выключатели.

Контроллер управляется шаблонными сообщениями, которые отправляются с мобильного телефона. Он принимает сигнал благодаря установленной в него СИМ-карте, на которую отправляются сообщения. Получив сигнал, контроллер приводит в движение ворота, движущиеся до тех пор, пока не будут полностью открыты или закрыты.

Контакт 1-й группы реле можно установить в режим открывания ворот с помощью магнитного ключа. Программирование системы происходит с помощью установки значения «1» в 39-й ячейке телефонного справочника СИМ-карты контроллера. В таком случае открывание ворот снаружи происходит с помощью магнитного ключа, а закрывание изнутри с кнопки блока управления. Контроль 1-го реле в системе устанавливается и снимается только вручную, т.е. напряжение будет подаваться до тех пор, пока не будет отключен контроль. Чтобы не было сбоев в работе, к контроллеру нужно подключить независимый источник питания.

RFID идентификацию и Arduino

Плата Arduino – бескорпусное, дорогое, по сравнению с брелками и GSM-системой, устройство, но обладающее множеством интересных функций. Покупка такой платы и самостоятельная ее настройка и установка, все же обходится дешевле минимум в 3 раза, чем готовая автоматика для ворот.

Нам потребуется:

плата Arduino Leonardo;
активная RFID метка стандарта SHF или RTLS с частотой сигнала 2,4ГГц;
устройство считывания.

Для соединения устройств используется шина RS-485. После подключения платы, необходимо будет поместить ее в герметичную оболочку.

С помощью платы можно установить ворота в автоматический режим открывания при приближении автомобиля. Для этого в автомобиль устанавливается радиометка, улавливая сигнал которой устройство открывает ворота и держит открытыми, пока сигнал не удалится. Кроме того, плата может выполнять множество других функций, связанных с электроникой: включать свет, выключать сигнализацию и т.д.

Виды откатных ворот

Откатные ворота зарекомендовали себя как надежная, крепкая конструкция, которая много лет используется для защиты территорий организаций и частных владений. В зависимости от пропускной способности ворот, размеров проема и некоторых других факторов используют один из трех видов откатных ворот.

Подвесные

Подвесные откатные ворота представляют собой конструкцию, в которую входят:

вертикальные стойки по краям проема;
горизонтальная балка с установленным на нее роликовым механизмом;
полотно ворот, движущееся по роликам на балке.
Достоинства подвесных ворот:
ветроустойчивость;
взломоустойчивость;
любой по величине размер полотна.

Для частного использования можно сделать небольшие по размеру, легкие ворота, но именно такая конструкция откатных ворот может выдержать массивное, тяжелое, обладающее наибольшей степенью прочности полотно. Такими воротами обычно оборудованы проездные проемы организаций, требующих большой степени защищенности.

Недостатки:

ограничение верхней балкой высоты проезжающего транспорта;
металлоемкость.

Именно из-за ограничения транспорта по высоте такие ворота стараются сделать по максимуму высокими, что еще больше увеличивает материальные затраты на изготовление конструкции.

Рельсовые

Рельсовые откатные ворота приводятся в движение с помощью нижнего рельса. Рельс устанавливается на одном уровне с дорогой и не препятствует движению автомобилей.

Достоинства модели:

простая конструкция;
ветроустойчивость;
устойчивость к взлому и тарану благодаря возможности использования укрепленного тяжелого каркаса и обшивки;
возможность закрыть проем до 6 м.

Недостатки:

необходимость чистить рельс.

Чтобы сгладить недостаток рельсовых ворот, желательно, чтобы прилегающее дорожное покрытие было достаточно крепким, не разрушалось и не сыпалось. Так же устанавливать ворота такого типа не рекомендуется в регионах с частыми снегопадами или в местах постоянного образования снежных заносов.

Консольные ворота

Конструкция консольных ворот состоит из полотна с противовесом, который движется по направляющей балке, закрепленной чаще всего внизу конструкции.

Достоинства:

закрытая балка защищена от непогоды;
не контактируют с землей;
не ограничивают проем по высоте;
отсутствует зазор между воротами и примыкающим забором.

Недостатки:

длина полотна и забора должна быть в 1,5 раза шире проездного проема, в то время как рельсовые и подвесные ворота требуют равной проему длины для полного открывания ворот.

Ворота такого типа наилучшим образом сочетают в себе удобство использования, прочность и небольшие затраты на их изготовление.

Преимущества откатных ворот

Основное преимущество откатных ворот – их компактность и неприхотливость:

водитель автомобиля может беспрепятственно подъезжать прямо к воротам без риска повредить автомобиль при открывании проема;
ворота в открытом положении или при открывании абсолютно не занимают места на участке;
ворота могут быть установлены в любой момент, даже если прилежащая территория уже занята посадками или декоративными элементами;
обильный снегопад и сугробы у ворот не мешают их открыванию и закрыванию;
закрытая балка с установленным внутри роликовым механизмом не требуют смазки или очистки.

Помимо экономии места откатные ворота имеют и ряд других преимуществ.

Надежность. Благодаря своей конструкции они менее подвержены повреждению при сильных порывах ветра, ударах или попытке взлома. Механизм, по которому движется полотно ворот, прост и рассчитан на долгосрочное регулярное использование.

Доступность электропривода. Для откатных ворот модели электропривода и автоматики более простые и дешевые по сравнению с оборудованием для распашных ворот.

Размеры ворот практически не ограничены, и изготавливаются индивидуально по размерам проездного проема.

Откатные ворота фото

Благодаря простоте конструкции, удобству использования, стильному исполнению и минимуму занимаемого места откатными воротами все чаще заменяют простые распашные конструкции.

Для заполнения рамы откатных ворот существует множество материалов, благодаря которым, ворота приобретают свой собственный стиль и индивидуальность.

Сэндвич-панели

Одним из самых доступных по цене и популярных материалов являются сэндвич-панели. С их помощью воротам легко придать любой стиль. Панели изготавливаются с любой текстурой и рисунком, поэтому не составляет труда подобрать именно тот вариант, который идеально подойдет к стилистике дома, будь то дерево, филенка или гофр.

Дерево

Дерево является экологичным и долговечным материалом, а если его обработать качественным современным покрытием, то деревянные ворота надолго сохранят свой внешний вид.

Бюджет деревянных ворот находится в большом диапазоне, так, например можно обить раму сосновыми досками или заполнить резными деталями из дуба или вишни. Последние не только прослужат намного дольше, но и придадут статусность участку, став настоящим украшением двора.

Закаленное стекло

Новым интересным дизайнерским решением стали откатные ворота из закаленного стекла. Хрупкие на вид, они способны выдержать сильные порывы ветра и удары. Стекло может быть тонированным, но если со стороны улицы на участке расположены только декоративные элементы и растения, часто хозяева не скрывают от посторонних глаз красоту их участка. Отличным решением станет сочетание металла и стекла.

Кованые ворота

Изделия из декоративной ковки всегда ценятся, выглядят дорого и представительно. Створки из этого материала хоть и тяжелы, но легко сдвигаются в сторону, когда используется автоматическое управление откатными воротами. Кованые ворота не деформируются, не ржавеют, очень прочны, надежно защищают участок от взломов, при этом сами не гнутся от ударов или тарана.

Профилированный лист

Профлист — легкий облицовочный материал. С ним легко работать даже новичку в строительном вопросе, который решил изготовить откатные ворота своими руками. Ворота из профлиста надежно защищены от неблагоприятного воздействия внешней среды. Они не подвержены коррозии благодаря тому, что этот материал представляет собой листы высококачественной оцинкованной стали, дополнительно покрытой полимерным покрытием. Кроме того профлист можно выбрать абсолютно в любой расцветке.