Изготовление и монтаж откатных ворот на рельсе своими руками: секреты, этапы и руководство © Геостарт
Как сделать и установить откатные ворота своими руками — секреты, и подводные камни монтажа, пошаговое руководство
Сравнительно с распашными воротами, откатные ворота представляют собой альтернативное решение. Эта конструкция включает в себя направляющие, щит, раму, ролики и, по желанию, электрический привод.
Устройство и принцип действия откатных ворот
Свое название конструкция получила из-за способа открывания. Полотно ворот перемещается вдоль забора, то есть в плоскости воротного проема, тем самым занимая меньше места.
Существует три вида устройства откатных ворот:
- рельсовые;
- подвесные;
- консольные.
В конструкции откатных ворот на рельсе есть ролики, расположенные в нижней части. На них все сооружение и упирается, с их помощью и происходит перемещение полотна. Опора роликов идет на рельс, уложенный в дорожное покрытие. В верхней части ворота удерживаются кронштейном, на котором закреплены боковые ролики.
Откат таких ворот равен ширине проема.
Недостатки конструкции:
- рельс располагается по всей ширине проезда;
- последний все время забивается грязью, а зимой снегом и льдом, что чревато проблемами с открытием ворот. Поэтому рельс надо периодически чистить. Можно установить нагревательный кабель, что решает проблему обледенения, но это увеличивает монтажные расходы, плюс дополнительные траты на электроэнергию.
В конструкции вторых присутствует верхняя балка, по которой ворота на роликах перемещаются. Именно она ограничивает высоту проезда. Хотя можно установить ворота со съемной верхней балкой. Но это усложняет конструкцию и снижает ее надежность. Съемная балка – это также увеличение финансовых расходов. Ширина ворот равна длине отката.
Выдвижные ворота третьего вида чаще остальных сегодня используются. Все дело в роликовых опорах, которые располагаются вне зоны проема, и он ничем не ограничен. В конструкции используется такой же кронштейн, как и в первом варианте.
Сдвижные ворота этого типа имеют длину больше ширины проема в 1,5 раза. Дополнительная часть выполняет функции противовеса основной конструкции, имеет конфигурацию трапеции или треугольника. Она увеличивает место для смещения ворот. Под эту разновидность сооружается более мощный фундамент.
Читайте также: Как сделать гаражные ворота подъемные своими руками: схемы и пошаговые инструкции .
В устройство консольных откатных ворот добавляются еще два элемента – верхний и нижний уловители. Они удерживают полотно в равновесии, когда оно закрыто. Располагаются элементы на противоположном столбе воротного проема. При этом в нижнем уловителе есть полка, на которую консоль опирается в закрытом состоянии.
Особенности проектирования конструкции
Для создания чертежа используют два параметра: ширину проема и высоту откатных ворот. Последний важен чисто в эксплуатационном качестве, если изготавливаются подвесные модели. В остальных случаях размер выбирается с учетом внешнего дизайнерского вида.
В дальнейшем будем рассматривать консольный вариант, как часто используемый в частном домостроении.
Чертежи для изготовления
К чертежам откатных ворот надо подходить с позиции простоты конструкции. В ней два важных элемента:
- консольная балка;
- две роликовые опоры.
Первая упирается во вторые и перемещается вдоль их расположения. Сами же ворота крепятся поверх балки, обычно при помощи электросварки. Ролики устанавливают за пределами проема.
Оба этих элемента – изделия готовые. Их можно приобрести в строительном магазине. В зависимости от массы самих ворот, продаются консоли и ролики разных сечений и размеров. Хотя надо отдать должное умельцам, которые предлагают консоли и роликовые каретки, изготавливаемые своими руками .
Для изготовления каркаса используют профилированную трубу разного сечения: внешние с большим сечением, для внутреннего наполнения с меньшим.
Можно сделать откатные ворота своими руками по готовым чертежам, приведенным ниже. Их можно взять за основу с учетом размеров конструкции.
Схемы консольных откатных ворот понятны человеку, который даже не имеет специального технического образования. Главное правильно сделать требуемые замеры, которые понадобятся в расчетах габаритов воротной конструкции.
Данные высоты и ширины
В первую очередь определяется ширина ворот, которая зависит от ширины проема, то есть от расстояния между столбами въезда. Последний параметр рассчитывают с учетом ширины авто (расстояния между зеркалами бокового обзора). И к этому размеру добавляется с каждой стороны по 30-50 см.
Сами же ворота надо делать больше на 10 см с каждой стороны, чтобы они закрывали не только проем, но и часть столбов. Так можно добиться того, что при боковом взгляде на конструкцию, между ней и столбами не оставались зазоры.
При расчете ширины учитывают, как автомобиль будет въезжать на участок. Если дорога упирается в ворота, то расчет остается в неизменном виде. То же самое будет при въезде под углом 90º. Если под меньшим углом, то расстояние между столбами необходимо увеличивать.
Все дело в уменьшении зазора между машиной и столбами. И если дорога грязная или на ней лежит снег, то велика вероятность, что при скольжении авто занесет. Небольшой зазор может в этом случае не спасти от удара об столб. Поэтому ширину проема именно в этом случае надо еще увеличить с каждой стороны по 10-20 см.
О высоте откатных ворот – есть мнение, что этот размер должен соответствовать высоте забора. Снаружи такое сооружение смотрится более эстетично. Хотя каждый определяется с этим параметром самостоятельно. Но чем больше высота, тем тяжелее сами откатные ворота, плюс выше парусность. Соответственно увеличивается стоимость конструкции и трудоемкость ее сборки.
Расчет противовеса
Как было обозначено выше, длина противовеса равна половине ширины проема. Если откатные ворота получаются не тяжелыми (300-400 кг), то длину можно взять из расчета треть ширины въезда.
Этот же размер можно использовать, если конфигурация противовеса – прямоугольник.
Расчет прочности фурнитуры
Прочность фурнитуры – основной показатель, который влияет на срок службы откатных ворот.
В состав фурнитуры входят:
- две роликовые опоры;
- нижняя несущая балка;
- два уловителя;
- поддерживающая скоба, располагаемая на столбе, у которого монтируются ролики.
Обычно все это продается в комплекте. Производители предлагают разные модели комплектующих, которые отличаются друг от друга толщиною материала. Выбор зависит от веса откатных ворот.
Подходя к расчету откатных ворот, надо учитывать не только размеры конструкции, но и вес материала, из которого она будет собираться.
Общие правила выбора комплектующих и фурнитуры в зависимости от веса ворот
Откатные ворота с разными размерами – это, в первую очередь, разный вес изделия. Именно по последнему параметру выбираются комплектующие, у которых отличаются технические и эксплуатационные характеристики. Ниже характеристики фурнитуры для разных ворот консольного типа от компании “ALUTECH”.
1100-1500 кг
Самые тяжелые ворота, которые на частных участках не устанавливаются. Их монтируют на производственных объектах.
Характеристики фурнитуры:
- Ролики. Предлагаемые габаритные размеры: 190х480х175 мм. Диаметр роликов – 100 мм. Здесь учитывается, что первая опора будет выдерживать нагрузку в 3,4 т, вторая в 1,5 т.
- Уловитель нижний, изготовленный из стали толщиною 5 мм. Предлагаемые размеры: 188х153х100 мм.
- Уловитель верхний из стали толщиною 4 мм. Размеры те же.
- Опорная балка. Сделана из стали толщиною 5 мм. Высота и ширина – 130х135 мм.
800-1000 кг
Все те же размеры по порядку:
- Ролики – 100х251х138,5 мм. Диаметр колес – 61 мм.
- Уловитель нижний – толщина стали 4 мм. Размеры: 140х101х95 мм.
- Уловитель верхний – толщина 3,5 мм.
- Опорная балка – толщина 4,5 мм. Размеры высоты и ширины: 89х74.
600-700 кг
Характеристики фурнитуры в том же порядке:
- Ролики – 80х167х112 мм. Диаметр колес – 55 мм.
- Уловитель нижний – толщина металла 3,5 мм. Размеры: 100х82х80 мм.
- Уловитель верхний – толщина 3-3,5 мм.
- Опорная балка – толщина 3,5-4 мм. Высота, ширина: 70х60 мм.
300-500 кг
Характеристики фурнитуры:
- Ролики – 178х90х117,8 мм. Диаметр колес — 43 мм.
- Размеры нижнего уловителя – 100х96х67 мм. Толщина металла – 3 мм.
- Уловитель верхний – толщина 3 мм.
- Опорная балка – толщина стенки 3,6 мм. Размеры 60х55 мм.
Единственное, на что надо обратить особое внимание, это материал, из которых комплектующие изготовлены. Это должна быть высокопрочная сталь, к примеру, марки S355.
Дополнительные расчеты
Для строительства фундаментов для консольных откатных ворот используют три варианта. Один имеет форму буквы “П”. То есть это два заглубленных столба, на которые опирается бетонная лента. И вся эта конструкция должна быть монолитной и армированной. При этом глубина закладки столбов должна быть больше глубины промерзания грунта.
Это достаточно сложный и трудоемкий вариант, поэтому в частном домостроении используют или заглубленную ленту, или два отдельно стоящих столба. Во всех трех случаях поверх фундаментной конструкции располагают швеллер, который становится опорой или основанием для роликов откатных ворот. Его крепят к армирующей решетке, закладываемой в подготовленную опалубку под фундамент. Способ крепления – электросварка.
Что касается размеров самого фундамента, то:
- глубина заложения – это глубина промерзания грунта в районе строительства дома, плюс 10-15 см;
- длина равна длине противовеса.
С шириной сложнее. Этот параметр будет зависеть от ширины проема въезда. Чем больше последний, тем шире фундамент.
Ограничения на установку откатных ворот
Особых ограничений для монтажа откатных ворот нет. Просто могут возникнуть ситуации, которые помешают монтажным работам. Например:
- На линии отката конструкции растет дерево, которое надо убрать. Спить или нет, решает застройщик.
- Если в зоне ворот проложены воздушные или подземные коммуникации.
- В зоне отката располагается какая-то постройка. Это может быть даже соседский забор.
- Непрямолинейность рельефа.
Изготовление консольных откатных ворот и этапы монтажа
Пошаговая инструкция изготовления и установки ворот откатных своими руками – это последовательность выполнения строительных операций:
- Определение размеров ворот с учетом ширины проезда.
- Создание чертежа полотна. Определение его веса с учетом каркаса и обшивки.
- Выбор и покупка фурнитуры.
- Установка опорных столбов. Они могут быть металлическими, из металлопрофиля или собраны из кладочного материала: кирпич, бетонные блоки, камень.
- Сооружение фундамента: разметка, земляные работы, монтаж армированной решетки с приваренным к ней швеллером, заливка бетонного раствора.
- Монтаж фурнитуры. Роликовые опоры крепятся к швеллеру еще до его соединения с армокаркасом и заливки бетона.
- Установка откатных ворот.
- Покраска конструкции.
Материалы и инструменты
Здесь необходимо провести разделение по проводимым строительным работам. Это сборка каркаса воротного полотна и строительство фундамента. Поэтому для первой строительной операции потребуются из материалов:
- Профилированные трубы. Один из вариантов – сечение 60х40х2 мм используется для сборки рамы. Сечение 40х20х2 мм для внутренних элементов полотна.
- Обшивка откатных ворот: профнастил, доски, стальной лист и прочее.
Для сборки каркаса:
- Сварочный аппарат.
- Уголок, которым выставляются углы стыков соединения профильных труб.
- Струбцины для фиксирование элементов каркаса.
Для возведения фундамента для откатных ворот нужны следующие материалы:
- Цемент, щебень и песок для замеса бетонного раствора.
- Швеллер № 20 для основы под ролики. Это не единственный вариант.
- Стальная арматура диаметром 10-12 мм для армирующей решетки.
Из инструментов для замеса бетона – лопаты и бетономешалка. Для выкапывания грунта – лопаты, ломы.
Есть еще один элемент, который потребуется – закладные. Это стальные уголки, которые вставляются в кирпичную или блочную кладку на уровне монтажа уловителей и поддерживающей скобы. Понятно, если столбы – это стальные трубы или другой металлопрокат, то закладные крепить к ним не надо. Фурнитура сама напрямую крепится с помощью сварки к металлическим поверхностям.
Подготовка деталей для механизма отката
На этом этапе надо подготовить опорную балку и ролики. Роликовые опоры – элементы или уже готовые, или изготовленные своими руками. Их надо просто установить на подставку-швеллер и приварить к ней. Расстояние между роликами зависит от двух параметров конструкции откатных консольных ворот: массы, размеров.
Кладка столбов из кирпича
Опорные столбы под ворота можно сделать полностью из кирпича. Но есть вариант надежнее. Для этого профильную трубу или обычную с круглым сечением устанавливают в качестве основы, а потом ее облицовывают кирпичом. К трубе приваривают и закладные детали.
Как и все опорные конструкции, столбы являются элементом несущим. Поэтому под него заливается прочный фундамент из бетона марки не ниже М300. Оптимальная глубина заложения – ниже уровня промерзания грунта.
Под каждый столб:
- выкапывается скважина;
- дно засыпается крупнозернистым песком слоем 10-15 см, но его можно заменить и мелкофракционным щебнем;
- внутрь вставляется армирующий каркас из арматуры диаметром 10-12 мм и сечением в виде треугольника или квадрата;
- заливается бетон, который после должен простоять 28 дней для набора марочной прочности. По прошествию этого времени конструкцию можно нагружать.
Именно на стадии формирования армокаркаса необходимо в яму установить профильную трубу, приварив ее к каркасу. Труба должна быть выставлена строго по вертикали.
Облицовка кирпичом проводится по стандартной технологии, как показано на фото ниже. Здесь же хорошо видно, как крепятся к трубе закладные детали.
Разметка ямы и выемка грунта
Фундамент под швеллер и роликовые опоры выбирается с учетом несущей способности грунта. Самый простой вариант – столбчатый Для этого:
- Садовым буром диаметром 200 мм делают не менее двух скважин. Все зависит от длины противовеса. Буром все сделать проще, быстрее и удобнее.
- Внутрь устанавливаются армирующие каркасы из арматуры. Сечение может быть круглым, квадратным или треугольным.
- К каркасам приваривается швеллер-опора. Сварку можно провести до установки арматурных конструкций.
- Заливка бетонного раствора в скважины.
Ленточный фундамент для откатных ворот сделать сложнее. Здесь будет большой объем земляных работ.
По грунту делается разметка:
- длина ямы – длина противовеса ворот;
- ширина зависит от длины воротной конструкции;
- глубина – ниже глубины промерзания грунта на 10-15 см.
Грунт вынимается при помощи лопат, если говорим о работах, выполненных своими руками.
Изготовление закладной конструкции
Обычно ленточный фундамент усиливают арматурной конструкций в виде двух решеток, установленных вертикально, и соединенных перемычками из той же арматуры, что и весь каркас. Размер ячеек решеток зависит от нагрузок, которым подвергается фундамент. Диаметр арматуры – 10-12 мм.
Закладную конструкцию собирают вне фундаментной траншеи. К ней сразу приваривают швеллер-опору. Для усиления к последней можно приварить дополнительно несколько арматурных стержней.
Установка закладного элемента в яму
Здесь два требования:
- Вся закладная конструкция устанавливается так, чтобы швеллер был плотно прижат к опорному столбу.
- Швеллер должен располагаться строго по горизонтали.
Прокладка электропроводки для автоматизации ворот
Если ворота откатные решено автоматизировать для удобства открытия и закрытия, то еще на стадии формирования фундамента необходимо проложить электропроводку к электродвигателю и системе автоматики. Для этого используют кабель, который есть в комплекте, или приобретают по рекомендациям производителя открывающего механизма.
Провод надо обязательно уложить в защитную трубу – она может быть пластиковой или металлической. Здесь важно, чтобы внутрь не попала влага. Поэтому концы трубы герметизируют.
Место прокладки – фундамент. Трубу крепят к арматурному каркасу.
Бетонирование ямы
Для этого этапа монтажа откатных ворот используется бетонный раствор марки не ниже М300. Бетон начинают заливать после установки закладной конструкции и выставления швеллера по горизонтали: в поперечном и продольном направлении одновременно.
Заливку смеси проводят с трамбованием с помощью глубинного вибратора, чтобы удалить воздух, попавший в раствор в процессе его замешивания. Воздушные пузырьки снижают прочность бетонной конструкции.
Сварка
На этом этапе к швеллеру-опоре привариваются роликовые каретки. Место установки последних определяется заранее. Обварка проводится по всему периметру, ведь ролики подвергаются большим нагрузкам, особенно на изгиб.
Важно правильно установить первый ролик около опорного столба. Обычно это 10 см от опоры вдоль швеллера.
Перед началом сварки роликовую каретку лучше разобрать. Состоит она из двух частей:
- опора с регулировочными болтами;
- ролики, закрепленные на металлической подставке.
Сначала приваривают к швеллер-опоре первую, затем на нее, а точнее на болты, надевают вторую, прижимая гайками.
Фиксация накатного концевого ролика
Это нижний уловитель ворот на роликах, который устанавливают на противоположный от роликов столб. Для этого на роликовые каретки укладывается опорная консоль. 10-15 см выше нее монтируется уловитель. Именно там должна быть установлена закладная деталь, вставленная в кирпичную кладку.
Фиксация производится электросваркой.
Крепеж верхнего направляющего ограничителя кронштейна
Здесь все то же самое, что и с нижним элементом. Крепление проводится к закладной электросваркой. Единственное, сварка проводится точечно на случай, если что-то надо будет изменить в расположении уловителя. Такое бывает часто, когда производится окончательная регулировка откатных ворот роликовыми опорами.
Изготовление створки
Полотно откатных ворот состоит из двух частей: створка и противовес. Последний отделочным материалом не зашивается, поэтому собирают его из одного каркаса. Створка обшивается, поэтому это двухкаркасное изделие.
Внешний из них изготавливается из профилированной трубы большего сечения. Он является несущей конструкцией. Внутренний собирается из трубы меньшего сечения. Именно к нему крепится отделка ворот. Несколько поперечин из этого же материала увеличат жесткость конструкции, что важно при интенсивной эксплуатации сооружения.
Как только полотно будет готово, к нему, а точнее, к его нижнему профилю, крепится опорная консоль. Здесь также используется электросварка.
Окраска и монтаж
После сборки полотна:
- все сварочные стыки обрабатываются шлифмашинкой или болгаркой;
- конструкция обезжиривается;
- наносится грунтовка;
- окрашивается.
После высыхания краски ворота практически надевают на ролики, которые должны оказаться внутри опорной балки. В верхней части каркас вставляется в поддерживающую скобу, как показано на фото ниже. Установка каркаса откатных ворот своими руками – процесс простой.
Регулировка положения роликовых опор
После того, как был закончен монтаж ворот откатных, нужно провести регулировку роликовых кареток. Надо обозначить, что к опорному швеллеру каретки не привариваются. Их крепят шпильками или болтами, которые привариваются к опоре. Потому что после установки ворот надо провести их выравнивание относительно проема.
Применяют четыре вида выравнивания:
- По высоте. Это дает возможность установить конструкцию над дорожным полотном в требуемых параметрах. Если используются автоматические ворота, то такая регулировка позволяет установить требуемый зазор между шестерней электроприводного механизма и зубчатой рейкой.
- Поперек. Это позволяет провести установку, в которой выдерживается зазор между каркасом и плоскостью проема.
- Вдоль. Каретки выставляются на одной оси.
- Горизонтальность в плоскости, которая расположена перпендикулярно плоскости проема. Только так можно гарантировать вертикальность ворот.
Монтаж автоматики
В механизм автоматического открывания и закрывания откатных ворот входит:
- электропривод с шестерней;
- зубчатая рейка;
- два концевика, которые отключают привод, когда ворота доходят до одного из конечных положений;
- сигнальная лампа.
Под привод рядом с опорным рельсом монтируется монтажная станина. К ней он и крепится четырьмя болтами. Зубчатая рейка приваривается к опорной балке сбоку во всю длину последней. Эту операцию делают при открытых воротах.
Далее проводится монтаж двух концевиков. Один у края ворот работает на открытие, в задней части у переднего края противовеса на закрытие.
Завершающий этап
Здесь проводится отделка ворот. Самый бюджетный вариант отделочного материала – профнастил. Его обрезают по длине так, чтобы он полностью закрыл собой внутренний каркас воротной конструкции. Листы укладывают внахлест в одну волну. Крепление производится саморезами по металлу с широкой шайбой.
Вместо профнастила можно использовать доски, сэндвич-панели, листовое железо.
Калитка в откатных воротах
Установить калитку в откатных воротах – предложение заманчивое, но такое решение связано с целым рядом неприятных нюансов:
- Входить в такую калитку неудобно. Это связано с высотою нижней части каркаса, через которую придется перешагивать. Велосипед или тележку втаскивать через такую калитку очень неудобно.
- Войти в калиточный проем высокому человеку тоже проблема, придется сильно наклоняться.
- Вырезанная часть снижает жесткость воротной конструкции.
- В калитку откатных ворот устанавливают два типа ручек: утопленную, она же скрытая, или небольших размеров. Обе – не самый удобный вариант.
Поэтому к воротам откатного типа лучше устанавливать калитку, расположенную рядом, как отдельный функциональный элемент.
Обслуживание
Если были сделаны откатные ворота ручного открывания, то есть без автоматики и привода, то периодическое обслуживание сводится к ликвидации участков образования коррозии металла и смазки вращающихся деталей – роликов. Эти процедуры продлят срок службы ворот и обеспечат плавный их ход без перекосов.
Если к конструкции добавлен электрический привод, то количество профилактических мер увеличивается:
- очистка зубчатой рейки и шестерни от грязи;
- очистка фотоэлементов и концевиков;
- проверка напряжения.
Смазывать рейку и шестерню нельзя, они быстро обрастут грязью.
Распространенные ошибки:
- Неправильно были сделаны замеры, которые отразились на габаритах откатных ворот.
- Был неправильно залит фундамент под роликовые каретки. Особое внимание стоит уделять глубине заложения. Мелкозаглубленная конструкция в процессе пучения грунта начнет деформироваться и смещаться. Это гарантия, что ворота по роликам не смогут перемещаться.
- Если противовес был сделан коротким. Равновесие – важный показатель работы ворот откатных. Если вес полотна не сбалансировать, то вся конструкция будет “клевать носом”. Такое положение может отразиться на роликах, которые будут подвергаться большим нагрузкам на изгиб.
- Полотно ворот должно быть жестким. Только так можно противостоять деформациям, которым подвергается конструкция под действием ветра и нагрузок. Поэтому ребра жесткости – важный элемент. Без них ворота делать нельзя.
- Нельзя монтировать ролики без регулировочной площадки.
- Сечение опорного рельса должны соответствовать длине ворот и их массе. Неправильно подобранное соотношение приведет к деформации рельса и быстрому износу роликовых кареток.
Простота конструкции откатных ворот таит в себе множество нюансов, от которых зависит качество работы изделия. Пренебрегая каким-то из них, можно потерять вложенные в постройку деньги. Ведь неправильная работа и эксплуатация приводит к появлению неприятных моментов, которые в будущем приводят к поломкам.
Какой замок поставить на откатные ворота?
Выбор замка для откатных ворот зависит от нескольких факторов, таких как размер и вес ворот, уровень безопасности, удобство использования и т.д. В качестве замков для откатных ворот могут использоваться механические и электронные замки, а также комбинации из нескольких типов замков.
Например, для легких и небольших откатных ворот можно использовать простые замки на ключ или врезные замки, а для более крупных и тяжелых ворот, которые требуют повышенного уровня безопасности, можно использовать замки с кодовым замком или смарт-замки, которые управляются с помощью мобильного приложения.
При выборе замка для откатных ворот также необходимо учитывать его совместимость с другими элементами системы управления откатными воротами, такими как пульты дистанционного управления, датчики безопасности и т.д. Рекомендуется обратиться к специалистам для выбора подходящего замка и его установки.