Использование откатных ворот можно сделать более легким и удобным, если снабдить их электромеханическим приводом. Это позволит открывать и закрывать ворота нажатием двух кнопок.
Существует два основных типа приводов: цепной и фрикционный. В обоих вариантах вращение передается от электродвигателя через червячный редуктор, только в первом случае перемещение ворот осуществляется с помощью звездочки и цепи, а во втором за счет трения, посредством обрезиненного ролика.

Видео:Самодельный привод для распашных ворот из шуруповертаСкачать

Выбор комплектующих для привода.

В большинстве случаев для привода откатных ворот подойдет электродвигатель мощностью до 2,2 кВт. Тип электродвигателя зависит от существующей электрической сети. Если к дому подведено трехфазное напряжение (380 В), то нужно устанавливать трехфазные двигатели, например, моторы серии 4А100. Для подключения к однофазной сети (220 В) подойдут электродвигатели типа АИРЕ 80.
Оптимальная скорость перемещения ворот с учетом фактора безопасности и динамических нагрузок составляет 710 м/мин. Соответственно, при диаметре звездочки 100 мм, частота вращения выходного вала должна находиться в пределах 2530 об/мин. Таким образом, для электродвигателя с частотой вращения 1500 об/мин можно применить червячный редуктор с передаточным числом 50 или 63, например Ч-80, Чс-80, РЧУ-80 и 2Ч-80. В сумме двигатель и редуктор стоят примерно 350 у. е. Также можно установить готовый механизм — мотор-редуктор 2МЧ-80. При большой нагрузке желательно установить редуктор Ч100 или мотор-редуктор МЧ 100.

Применение подручных средств.

Стоимость привода можно значительно уменьшить, если при сборке использовать самодельные детали, а также имеющиеся в наличии комплектующие.
Вместо покупного электродвигателя можно установить мотор от ненужной стиральной машины. Чтобы его правильно подключить, нужно предварительно определить пусковую обмотку. Это удобно сделать, замерив сопротивления обмоток, у пусковой оно будет наибольшим.
Классическую втулочно-пальцевую муфту, соединяющую валы электродвигателя и редуктора можно заменить жесткой или гибкой муфтами упрощенной конструкции. Жесткая муфта обычная втулка с расточенными в ней отверстиями соответствующих диаметров и шпоночными пазами. Гибкая муфта состоит их двух фланцев, соединенных резиновыми полосками (лепестками).

Конструкция рамы.

Раму привода, на которой будут монтироваться все его элементы лучше всего сварить из стальных уголков с полкой 45 мм. Тумба должна иметь жесткую конструкцию и надежно крепиться к бетонному фундаменту. Для этого достаточно 4-х анкерных болтов диаметром 16 мм.
Как правило, высота оси входного вала редуктора и вала электродвигателя отличаются, поэтому рама должна иметь два уровня.
Чтобы иметь возможность более точной взаимной ориентации двигателя и редуктора в горизонтальной плоскости, крепежные отверстия в раме можно сделать овальными. Соосность валов по высоте регулируется с помощью прокладок из тонкого металла толщиной 0,50,8 мм.

Цепной привод.

Прежде всего, нужно подобрать звездочку (это может быть деталь велосипеда или мотоцикла) и закрепить ее на выходном валу редуктора. Сопрягаемая цепь располагается горизонтально вдоль полотна ворот. Таким образом, вращение звездочки преобразуется в поступательное движение цепи, а вместе с ней ворот.
Для крепления цепи необходимо предусмотреть в конструкции полотна специальную планку на высоте 500-600 мм от уровня дороги. Цепь крепится снизу. Спереди можно предусмотреть защитный резиновый кожух.
В процессе работы в шарнирных соединениях между звеньями появляются дополнительные зазоры, вследствие чего цепь растягивается и провисает. Чтобы устранить этот недостаток, крайнее звено нужно соединить со шпилькой, которая вставляется в проушину, приваренную к полотну ворот. Шпилька фиксируется гайкой. Такое примитивное устройство позволит поддерживать цепь в натянутом состоянии.

Фрикционный привод.

Эта схема предполагает передачу движения через обрезиненный ролик, плотно прижатый к полотну ворот. Для лучшего сцепления рабочая поверхность ролика должна быть гладкой. Ролик поджимается к полотну с помощью пружины сжатия. Она устанавливается на винтовом стержне, приваренном к проушине, в которой вертикально крепится ось ролика. Сила прижатия регулируется гайкой.
Горизонтальное усилие воспринимается двумя другими роликами аналогичной конструкции, стационарно закрепленными с противоположной стороны ворот. Упорные ролики располагаются на расстоянии 500 мм симметрично относительно точки приложения усилия.
Обрезиненные катки можно заказать по каталогу изделий для промышленных тележек. Предпочтение следует отдавать роликам с металлической ступицей и закрытыми подшипниками. Радиальная нагрузка 400-450 кГс. Выбранная пружина должна обеспечивать прижимное усилие до 400 кГс. При этом оно не должно превышать несущую способность ролика.
Вращение на прижимной ролик проще всего передать с помощью клиноременной передачи. Ведомый шкив можно прикрепить к металлическому корпусу ролика четырьмя болтами.
После окончания монтажа механической части останется выполнить электроподключение, установку и настройку пусковых элементов.

Видео:Установка цепного редуктора (ручной цепной привод)Скачать

Редуктор для ворот и его характеристики

При изготовлении ворот, открывание которых осуществляется за счет каких-либо механизированных приводов (а в некоторых случаях и ручных), в их конструкцию, как правило, непременно внедряются редукторы. Это вызвано тем, что использование подобных устройств значительно снижает нагрузки на двигатели, облегчает сам процесс закрывания/открывания, делает его намного более контролируемым, плавным и бесшумным.

В различных типах ворот могут быть применены различные типы редукторных систем, но наибольшее распространение среди них получила червячная. Вызвано это тем, что она имеет целый ряд преимуществ: очень высокий возможный передаточный коэффициент; наименьшие габариты, а также масса, в сравнении с другими редукторами (что очень выгодно при размещении механизма непосредственно на воротах, например, откатных); явление самоторможения (особенно у агрегатов с высоким передаточным числом), полностью исключающее самопроизвольное закрывание/открывание ворот в результате воздействия ветра, гравитации или других внешних факторов (кроме этого, подобное свойство также исключает необходимость установки дополнительных механических тормозов).

Читайте также: Из чего состоит редуктор ленточного конвейера

Видео:Промышленный вальный электропривод ДорХан Shaft для секционных воротСкачать

Редуктор для откатных ворот

Откатные ворота — простая, но вместе с тем очень надежная и удобная конструкция. Благодаря этому они находят свое применение не только на промышленных предприятиях, но и в жилом секторе.

В силу своей конструкции двигатель таких ворот устанавливается непосредственно на них самих, именно поэтому он должен обладать небольшой массой, достаточной мощностью и обеспечивать безопасную скорость движения створки — не более 700 м/мин (40 км/ч). Так, в случае установки на ворота электродвигателя, имеющего частоту вращения около 1500 мин-1, наиболее оптимальным решением будет использование редуктора с передаточным числом от 1:50 и выше (к примеру, редуктор с червячной передачей Ч-80).

В случае, если на двигатель будет прилагаться большая нагрузка (например, при большой массе створки ворот), то лучше будет применить редуктор модели Ч-100 либо готовый мотор-редуктор МЧ-100.

Наличие червячной передачи в данном случае будет дополнительно предохранять створку ворот от самопроизвольного смещения (в случае, если предполагается возможность ручного открывания, следует выбирать редуктор с числом передачи, не превышающим 1:25, в таком случае механизм является полностью обратимым).

Видео:Откатные ворота своими руками. Механизм откатывания. Ч1.Скачать

Редуктор для распашных ворот

При изготовлении автоматических ворот наличие в их конструкции червячной передачи еще более важно, чем в откатных — ведь благодаря своему устройству такие ворота могут испытывать куда как более серьезные нагрузки на открывание/закрывание, вызываемые ветром.

Вследствие этого наличие в них механического тормоза является обязательным при использовании редукторов других типов. Оптимальная скорость движения створок в данном случае составляет около 15 км/ч, исходя из чего и следует подбирать редуктор (возможно также использование готового мотор-редуктора). При этом последний должен обладать достаточной мощностью, ведь при работе ворот в ветреную погоду усилие закрывания может быть очень большим (и превышать подобное у ворот других типов).

Видео:редуктор привода откатных воротСкачать

Редуктор для подъемных ворот

При изготовлении подъемных ворот чаще всего применяются также редукторы червячного типа — это вызвано их плавностью хода (что в данном случае особенно важно), надежностью и необратимостью (последнее позволяет исключить потребность в установке дополнительных стопорящих элементов).

Следует учесть, что при изготовлении ворот подобного типа пару двигатель/редуктор следует подбирать таким образом, чтобы скорость движения подъемной части была невысокой (желательно в районе 10-15 км/ч), что значительно ниже, чем у откатных самодвижущихся ворот.

При этом не следует забывать, что коэффициент редукции должен быть не менее 1:40 (с целью необратимости передачи).

Исходя из этих параметров и следует подбирать двигатель, к примеру, при величине оборотов мотора 5000 мин-1 и диаметре ведущей шестерни 200 мм применение понижающего редуктора с коэффициентом 1:40 даст в итоге линейную скорость, близкую к 10 км/ч. Также можно использовать и готовые мотор-редукторы, имеющие невысокую выходную частоту вращения.

Устройство и принцип работы автоматики для ворот

Под воротами понимается механическая конструкция, вмонтированная в стене для ограничения и регулирования доступа на контролируемую территорию.

По устройству их можно условно разделить на:

механическую оградительную часть, прикрепляемую к строительным элементам здания или забора в составе стационарной и подвижной конструкции;

привод, осуществляющий операции открытия или закрытия створок ворот с фиксацией выполненного положения;

автоматику, управляющую работой основных частей приводной системы.

Строительные элементы ворот

По своему техническому исполнению современные конструкции, применяемые для установки в коттедже, даче, гараже монтируются по одному из следующих принципов:

1. распашные, выполняемые, как правило, двумя створками;

2. откатные, изготавливаемые единой сплошной дверкой, двигающейся по нижнему металлическому тавру или другому опорному профилю и поддерживаемые верхней направляющей;

3. подъемные, основанные на подъеме, чаще всего, с поворотом цельной двери;

4. секционные, состоящие из отдельных секций, собираемых в единую подвижную систему, перемещаемую по направляющим траверсам;

5. роллетные, создаваемые из относительно узких пластин, которые при обеспечении доступа сворачиваются в рулон, расположенный в коробе над входом.

Общий принцип работы каждой их этих систем показан на схеме.

Внешний вид и конструктивное исполнение всех типов демонстрируют фотографии.

Все подвижные элементы должны легко, без излишних усилий перемещаться по своим направляющим. Они требуют периодического контроля со стороны хозяина и отчистки, смазывания движущихся частей при необходимости.

Если створки будут тяжело перемещаться, то они создадут увеличенную нагрузку на привод и электродвигатель. В результате возникнут поломки системы.

Привода автоматических ворот

Во всех без исключения подобных конструкциях применяется два варианта управления створками:

1. вручную за счет мускульной силы человека;

2. автоматически с использованием электрической энергии.

Первый способ является резервным и применяется в исключительных случаях при неисправностях с поставкой электроэнергии, а второй — основным.

В конструкции привода в обязательном случае входят:

электродвигатель переменного тока 220 или постоянного 24 вольта;

механический червячный редуктор с коническими шестеренками для реализации самотормозящей системы блокировки от проворота извне;

Читайте также: Шуруповерт makita 6271d ремонт редуктора

кинематическая система передачи движения от электродвигателя на подвижные створки на основе шестеренчатых, цепных или ременных механизмов.

Для каждого типа ворот создаются свои индивидуальные привода, обеспечивающие различные виды движения исполнительного механизма на индивидуальные расстояния.

По принципу работы они подразделяются на:

линейные, стационарно закрепленные в одной точке и сдвигающие свой подвижный кронштейн по прямой линии внутри собственного корпуса. С этой целью часто используется вращение винта по двигающейся гайке либо ременная или цепная передача;

телескопические, состоящие из двух или более секционированных элементов, оборудованных внутренними ползунами, обеспечивающих раздвижение секций для перемещения конечного держателя;

рычажные, собранные системой блоков с рычагами;

гидравлические, используемые для наиболее ответственных конструкций с тяжелыми створками весом порядка 900 кГ или более и шириной 4,5 м, которые подвергаются интенсивной работе.

Привода, как и стационарная часть ворот с направляющей системой, жестко устанавливаются на поверхности надежно вмонтированных в фундамент строительных элементов. Поскольку люфты и перекосы подвижной системы при эксплуатации недопустимы, то углубление фундаментов под ворота и привода должно превышать глубину промерзания грунта в зимнее время.

Это обязательное требование для обеспечения качественной работы ворот. На него следует обращать внимание до начала монтажа и наладки автоматики. Иначе каждой весной придется исправлять строительные ошибки.

Система автоматики ворот

Управление работой створок в автоматическом режиме надежно происходит только тогда, когда все механизмы хорошо отлажены и проверены вручную. Поэтому ей занимаются на заключительном этапе строительства.

Автоматика может функционировать:

1. от стационарного пульта управления, расположенного, например, на стене здания;

2. дистанционно на основе передачи радиокоманд от мобильного пульта-брелока на приемник, управляющий выходными сигналами работой электродвигателя и других элементов;

3. от комбинации первого и второго способов.

Управление на основе дистанционных методов базируется на тех же принципах, что и для стационарно установленного пульта с обычными кнопками запуска и отключения простого электродвигателя. Только оно усложнено за счет решения дополнительных технических задач.

Работа автоматики от стационарного пульта управления

Привод ворот двигает створки на открытие или закрытие при подаче напряжения на электродвигатель и прекращает свое действие сразу после его отключения. Этот принцип заложен в работу блока автоматики.

Для своевременного и правильного управления приводом учитывается:

направление вращение ротора двигателя (до подачи напряжения);

момент остановки вращения по достижению створками конечного исходного положения;

безопасность движения створок в отношении появляющихся объектов внутри зоны их перемещения работающими фотоэлементами, например, предотвращение ударов створками по кабине въезжающего автомобиля;

превышение величины нагрузки на механизмы привода, способной вызвать их повреждение. Например, отодвигание выпавшего снега усилием привода перед распашными воротами может деформировать металлические детали рамы створок. Поэтому включенные в цепь нагрузки двигателя датчики тока зафиксируют излишнее усилие и снимут напряжение питания.

Дополнительными функциями стационарного пульта с блоком автоматики могут быть задачи:

включения источников искусственного освещения в зоне перед воротами или внутри гаража при плохой видимости;

подача сигналов о начале манипуляций со створками;

другие технические решения.

Для практической реализации этих задач на самом простом стационарном пульте устанавливают:

две кнопки с самоблокировкой подачи напряжения на пускатель (реле) с замыкающими контактами, через которые включается двигатель на открытие или закрытие створок (одна прямой полярности, а вторая — противоположной);

кнопку отключения «Стоп», создающую разрыв цепи питающего напряжения двигателя для остановки его вращения;

пускатель или реле с замыкающими силовыми контактами, через которые подается напряжение питания;

выходные контакты датчиков конечных положений створок, фотореле, контроля нагрузки и других.

Нажатие кнопок открытия или закрытия позволяет начать указанную операцию, а кнопки «Стоп» — прервать ее выполнение. Поскольку напряжение на схему подается через замыкающие контакты пускателя, то при обрыве цепей его питания любым из последовательно подключенных датчиков контроля процесс движения створок немедленно останавливается. В современных моделях блоков управления все чаще применяются фотоэлементы безопасности, постепенно вытесняющие контактные механизмы.

Подобные схемы могут создаваться на различной элементной базе, иметь незначительно отличающиеся алгоритмы.

Работа автоматики от дистанционного пульта управления

В этом случае применяется небольшое усложнение предыдущей схемы, которое состоит в подключении параллельно с кнопками управления электронных ключей. Они работают от сигналов приемника, который получает радиокоманды с передатчика пульта-брелока.

Эти приборы выпускаются весьма большим ассортиментом с различными функциями, внешним видом и элементами управления, но схожими принципами работы.

Расположение датчиков контроля и элементов силовой системы зависит от конструкции ворот и конкретных условий местности. Например, для использования распашных конструкций может быть принята следующая схема.

Фотоэлементы безопасности со всех сторон контролируют качество рабочего пространства. Для этого их устанавливают на столбе крепления стойки, стене, опорном столбике и настраивают для четкого охвата зоны въезда, контроля достижения створками конечных положений хода и исключения ими удара по внезапно появляющимся людям, животным или транспортным средствам.

Электрические привода каждой створки монтируются на крепежных опорах. Ключ выключателя схемы расположен с внутренней стороны стены около ворот.

Световая сигнальная лампа устанавливается для удобного освещения въезда. Приемник сигналов от передатчика, вмонтированный в блок управления, вместе с отдельным электроприводом закреплен на одной из опор стоек. Около него находится закрытая распределительная коробка с электрическими кабелями, соединяющими все вышеперечисленные объекты со стационарным пультом и вводным электрощитом с защитами.

Читайте также: Колесный редуктор мтз 320

Электропроводка прячется в кабельные каналы и защищается от случайных механических повреждений.

Передатчик команд, встроенный внутрь малогабаритного брелока, управляется от нажатия кнопок на корпусе и выдает в эфир через свою антенну закодированный радиосигнал определенной частоты, который воспринимает только приемник, вмонтированный в стационарный блок управления.

Принятая команда после обработки приемником поступает на один из электронных ключей и принимается им к исполнению. Дальше схема работает так же, как и от стационарного блока управления.

Чтобы с пультом-брелоком было удобно работать, его можно заранее настроить под разные алгоритмы. Например, открыть и закрыть створку ворот можно одинарным нажатием на кнопку управления или только двойным, выполняя повторные действия.

Для этого приемник и передатчик включают и программируют определенными манипуляциями кнопок на налаженном оборудовании. Электроника запоминает полученный алгоритм действий и впредь строго его выполняет.

В систему встраивается возможность отключения работы автоматики для управления воротами только в ручном режиме. С этой целью используется механический замок и ключ блокировки, располагаемые в удобном для пользования, но закрытом от посторонних месте.

Если же применяется другая система открытия створки, например, откатные ворота, то места расположения привода и автоматики претерпевают незначительные изменения, а принцип их взаимодействия остается прежним.

Надо только учесть конкретные условия конструкции, местности и запросы пользователя. Для откатных створок достаточно расположения всего двух фотоэлементов безопасности, а останов привода можно обеспечивать концевыми механическими выключателями.

Во всех схемах автоматики предусматривается система дублирования отдельных рабочих процессов, позволяющая резервировать защитные функции. Например, при отказе концевого выключателя остановки створки должна работать защита от перегрузки двигателя, которая прекратит работу привода и предотвратит поломку.

Автоматика ворот производственных предприятий

Организации, осуществляющие большой объем грузоперевозок и ограничивающие доступ постороннего транспорта на свою территорию, могут эффективно использовать описанные выше схемы, соединив их с системой охраны и видеонаблюдения.

Пример такой автоматики, работающей в комплексе системы управления допуска, показан на картинке.

За несколько десятков метров до подъезда к воротам в дороге устанавливается контрольная железобетонная плита, оснащенная датчиком давления. Последний срабатывает при наезде на плиту легкового автомобиля и другого более тяжелого транспорта. На вес проходящего человека и животных датчик не реагирует.

Информация о сработанном контакте датчика передается на блок управления ворот. Для этого может использоваться кабель-канал или радиосигнал. Первый способ реализуется чаще.

Сигнал в блоке управления обрабатывается и посылается на пункт охраны и должностному лицу администрации предприятия звуковой сиреной либо световым табло. При этом постоянно работающая видеокамера системы наблюдения фиксирует действия водителя. Информация доступна вахтеру и контролирующему лицу на мониторах компьютеров.

Водитель транспортного средства, подъехав к закрытым воротам, прикладывает свой служебный документ на право проезда к лобовому стеклу. Вахтер визуально проверяет разрешение на въезд и открывает автоматические ворота нажатием кнопок на стационарном пульте или использует для этого брелок. После проезда машины ворота закрываются.

При выезде автомобиля с территории предприятия вахтер проверяет документы на груз у водителя и выпускает его в рейс открытием створок.

В любой момент администратор имеет техническую возможность вмешаться в деятельность вахтера и открыть или закрыть ворота своим пультом дистанционно.

В результате использования автоматических ворот в системе контроля доступа разрешаются вопросы:

оперативной проверки документов у посетителей;

быстрого пропуска автомобильных средств на территорию, что исключает образование транспортных пробок;

хранения видеоинформации в компьютерной памяти о пропуске транспортных средств через ворота и действиях водителя и охраны;

организации контроля работы вахтера со стороны администрации.

Особенности выбора моделей

Среди производителей оборудования для автоматических ворот отсутствует единая терминология, существуют разногласия в технических терминах выпускаемой продукции. В маркетинговых целях часто элементы силовых частей, включая электропривода, относят к системам автоматики.

Это позволяет успешно продавать готовые комплекты приводов, пультов и всевозможных датчиков.

Секционные автоматические ворота и роллетные модели производители сразу выпускают в комплекте с приводами и настроенной системой автоматики, которые довольно просто монтируются на подготовленном здании. Вся их установка и настройка осуществляется в короткое время по разработанным инструкциям.

Однако, какие функции управления и автоматики заложены в конкретную модель, следует заблаговременно уточнять у продавца до покупки. Это позволит оптимально использовать их возможности без лишних трат денежных средств.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/ustroystvo-reduktora-dlya-vorota

  🎬 Видео

  Установка приводов распашных ворот своими руками. Автоматика с Али. Часть 5Скачать

  

  🔥 НЕ ПЕРЕПЛАЧИВАЙ! Устанавливаем Автоматику для Откатных Ворот Своими РукамиСкачать

  

  Идея безопасного привода для откатных ворот с "мягкой" регулируемой характеристикой. Контроллер DOORСкачать

  

  Автоматика для распашных ворот (приводы) как выбрать и купить что бы цена была нормальная, отзывСкачать

  

  откатные ворота с автоматикой за 10$ своими рукамиСкачать

  

  МЕРТВАЯ болгарка поднимает 1200 кг. МОЩНАЯ самоделка ИЗ ХЛАМА.Скачать

  

  Автоматика для откатных ворот своими руками . ЧАСТЬ1Скачать

  

  Как сделать автоматику своими рукамиСкачать

  

  Автоматика для откатных ворот (привод) – как выбрать надежную модельСкачать

  

  Как установить электропривод для откатных ворот! Монтаж рейки без сварки!Скачать

  

  Не дорого! Автоматика для откатных воротСкачать

  

  ЭЛ ПРИВОД С АВТОМАТИКОЙ НА САМОДЕЛЬНЫЕ ОТКАТНЫЕ ВОРОТА (ЕСТЬ СХЕМА) automation for gatesСкачать

  

  Откатные ворота- перенимайте наш опыт и сэкономите кучу денег! Все нюансы и наши ошибки!Скачать

  

  Не дорогой привод откатных ворот Home Gate LTM600. Подключение, настройка, разборка, доработка.Скачать

  

  Ремонт редуктора распашных ворот DoorHanСкачать