Расчет прочности фурнитуры
Эти детали ворот лучше приобрести. Изготовление в домашних условиях требует специальных знаний и инструментов и обойдется значительно дороже, чем покупка у хорошего производителя.
Ролики, которые устанавливаются сверху для поддержки полотна,
лучше приобретать стальные, толщиной не меньше 3 мм. Нижний направляющий рельс должен быть изготовлен из качественной стали (от 3,5 мм). Он не должен деформироваться и должен хорошо переносить ветры. Роликовая фурнитура принимает на себя всю весовую нагрузку конструкции ворот, поэтому приобретать лучше изделия из цементированной стали
Продавец может предложить роликовую фурнитуру из пластика, акцентируя внимание на том, что она снижает шумность ворот при эксплуатации. Здесь стоит иметь ввиду, что их через определенное время придется менять, поскольку данный материал не предназначен для высокой длительной нагрузки
Перед приобретением ролики следует осмотреть: смазки должно быть много – это обеспечит минимальный уровень шума при эксплуатации и бесперебойную работу изделия.
Надежность и устойчивость откатных ворот обеспечивает поддерживающая скоба – минимальная толщина ее должна быть не меньше 4 миллиметров. Улавливатели служат фиксаторами створки при закрытых сдвижных воротах. Они должны быть металлическими, толщиной не меньше 5 мм.
Проектирование чертежей и схем
Весь технологический процесс установки делится на несколько этапов. Произвести точные расчеты, создать чертежи и схемы – первое, что нужно сделать. Игнорировать этот этап не стоит, поскольку именно от точности расчетов зависит будущее успешное функционирование системы. В проектирование входит проведение следующих действий:
- Замеры высоты и ширины проема для определения оптимального варианта конструкции.
- Расчет противовеса нужен, чтобы уравновесить створки ворот. Правильный расчет способствует правильному распределению веса конструкции по кареткам.
- Оценка веса полотна для определения подходящей несущей опоры.
- Изготовление чертежей и схем.
В зависимости от веса будущей откатной системы, подбирается фурнитура. Планируя установку откатных ворот в регионе с неблагоприятными климатическими условиями, следует учитывать нагрузку от порывов ветра.
Расчет веса
Вес у ворот из профнастила самый небольшой – около 200 кг. Каркас четырехметрового забора, изготовленный из квадратной металлической трубы (сечения 60/30 и 30/20 мм.), весит около 130 кг. Для откатного забора высотой 2 метра и длиной 4 метра окрашенного профнастила понадобится 8 кв.м., вес — 32 кг.
Если рассчитывать вес конструкции из листовой стали, то он будет зависеть от толщины листов: 8 кг/кв. м – 1 мм. лист и 16 кг/кв.м. – 2 мм. лист.
Минимальный вес стандартной направляющей 6 м для 4-метрового проема начинается от 35 кг. Варьируется он из-за различной толщины стенок балки. Направляющие с толстыми стенками (до 5 мм) устанавливают с заборами весом до 800 кг. А стандартные — для ворот 250-300 кг.
Внутренние и наружные рамы для забора той же ширины будут иметь приблизительный вес 28 и 65 кг соответственно.
Путем несложного расчета в итоге получается, что четырехметровая откатная конструкция будет весить: 32+35+28+65 кг= 160 кг. Прибавить к этому весу необходимо еще и автоматическое оснащение – его вес прописан в паспорте изделия. Ролики и фурнитуру опускаем – общий их вес небольшой – он также указан в инструкциях к изделиям.
Преимущества и недостатки
Что делает откатные ворота такими популярными? На самом деле конструкции имеют множество достоинств, и вот только некоторые из них:
- Откатные ворота открывают въезд для автотранспорта любых габаритов.
- Ворота устанавливают при любых климатических условиях.
- Возможность выбора декоративной отделки. В зависимости от пожеланий владельца участка выбирают ковку, профнастил или обрешетку.
- Индивидуальный выбор варианта конструкции и автоматики.
- Долгий срок эксплуатации. В сравнении с другими видами ворот петли в таких конструкциях не провисают.
Откатные конструкции почти не имеют недостатков. Единственный минус – они требуют больше места для установки и стоят на 10-20 % дороже обычных распашных ворот.
Преимущества автоматических ворот
Автоматические откатные ворота просты в ежедневном пользовании. Основными плюсами автоматики являются:
- Удобство: все системы автоматизации могут находиться под контролем всего одного пульта.
- Простота: открыть их можно не выходя из машины или дома, одним нажатием на кнопку пульта дистанционного управления.
- Надежность: устройства автоматизации продлевают срок службы ворот, т.к. способствуют плавному ускорению и замедлению в начале и в конце маневра.
- Безопасность: автоматизированные ворота снабжены системой безопасности и при возникновении риска наезда прекращают движение.
Ворота без автоматики менее удобны в быту, зато обойдутся несколько дешевле. Делая выбор в пользу автоматики, необходимо учитывать зависимость мощности двигателя от веса ворот.
Двигатели имеют различную мощность. Соответственно, для легких сооружений подойдет двигатель обычный двигатель средней мощности. С тяжелыми коваными конструкциями отлично справится двигатель 700-800 Вт.
Так как при установке системы автоматизации придется иметь дело с электроникой, самостоятельно с данной работой справится не каждый. Ставить автомат можно, обладая в этой сфере определенными знаниями.
Если вы достаточно уверены в своих знаниях, и готовы установить автоматическую систему на ворота самостоятельно, вам понадобятся следующие материалы и оборудование:
- электронный привод для откатных ворот;
- пульты для дистанционного управления;
- элементы для безопасности;
- рейка с зубцами;
- сигнальная лампа;
- сварочный аппарат;
- сверла для металла и дрель;
- приводы для подключения элементов безопасности;
- электроприводы для питания;
- приводы для подключения сигнальной лампы.
Также понадобится швеллер и пара кареток, так как на швеллере расположится электропривод.
Установка автоматизации состоит из нескольких этапов:
- выбор места для электропривода;
- укладка привода на швеллер и закрепление его зубчатой рейкой;
- приваривание рейки к профильной трубе;
- установка концевых выключателей;
- подключение привода.
Помимо автоматизации, на двери можно установить камеры наблюдения, устройства против взлома, домофон и другие опции, способные повысить комфорт пользователей.
Автоматические ворота не только облегчают жизнь, но и придают приусадебному участку облагороженный вид. Приняв решение установить их у себя вы не пожалеете в дальнейшем. Однако, перед началом работ необходимо ознакомится со всеми нюансами конструирования. В этом случае они прослужат вам немало лет.
1 этап – проект откатных ворот из профнастила
Конструкция откатных ворот сложная, а значит, визуализация необходима, т.е. нужно сделать эскиз или чертеж.
Эскиз откатных ворот из профнастила
Эскиз – это картинка, показывающая внешний вид ворот, с обозначением основных элементов, но без нанесения размеров. С эскизного рисунка начинается проектирование.
Эскиз откатных ворот
Схема откатных ворот из профнастила
Схематический рисунок – это нечто среднее между эскизом и чертежом, т.е. картинка, которая дает представление о воротах и позволяет нанести размеры. Недостаток схемы в том, что не выдерживаются пропорции. Однако, для тех, кто не владеет навыками черчения – схема раздвижных ворот станет надежным подспорьем.
Схема откатных ворот
Чертеж откатных ворот из профнастила
Чертеж в обязательном порядке предоставляют строительные бригады при заказе услуги – установка под ключ. Чертеж – это документ, в котором зафиксированы ключевые параметры будущих ворот: ширина проема, ширины ворот и противовеса, размеры и место расположения калитки, количество створок, специфика открывания, дополнительные элементы, а также все размеры.
Чертеж откатных ворот
Важно. Калитка из профнастила монтируемая в створку ворот, продумывается на этапе разработки проекта.
Типы конструкций откатных ворот
На рынке предлагается несколько типов ограждений с раздвижным полотном. Они отличаются конструктивным исполнением, достоинствами и недостатками. Выбирая подходящий вариант, учитывайте следующие параметры:
- Возможность сварки в домашних условиях.
- Надежность.
- Удобство эксплуатации.
С использованием рельса
Рельсовые модели выделяются простым устройством и долговечностью. Движущийся механизм перемещается по рельсу, который закреплен в почве по линии проема. Основное полотно направлено в сторону приваренных роликов.
К основным достоинствам рельсовых моделей относят:
- Совместимость с крупногабаритными проемами (до 6 м) — в процессе эксплуатации створка сохраняет начальное положение и не провисает.
- Эргономичность — в открытом состоянии полотно занимает не больше пространства, чем проем.
- Износостойкость и надежность — при сварке откатных ворот с рельсом можно применить ударопрочный каркас и тяжелые обшивочные материалы, которые будут защищать от ударов и механических повреждений.
Рельсовые отатные ворота.
Недостатком варианта считается необходимость тщательной очистки системы от загрязнений, снега и песка, которые препятствуют движению створки.
После обильных осадков в пустотах накапливается жидкость, а в случае замерзания она превращается в лед, блокирующий нормальную работу системы. Проблема усугубляется зимой в регионах с суровыми климатическими условиями.
Консольные ворота
Автоматические ворота подойдут для промышленных объектов и больших частных территорий. По соотношению цены и качества они превосходят другие типы.
В основе ограждения используется швеллер — специальная консоль, фиксирующая створку в 2 положениях (закрытом и открытом).
Чтобы сохранить равновесие полотна, длину направляющего элемента делают в 1,5 больше ширины проема.
Среди преимуществ консольных ворот выделяют:
- Свободный ход движущихся узлов.
- Неограниченный заезд по высоте.
- Защиту роликовых тележек от загрязнений, осадков и прочего мусора. Это продлевает срок службы консолей. Тележки закреплены внутри заваренной балки, поэтому они изолированы от инородных включений.
- Качественную изоляцию усадьбы от сторонних глаз. Полотно плотно прилегает к ограждению, поэтому увидеть, что происходит внутри, достаточно сложно.
- Простоту монтажа электрического привода.
Консольные ворота, плотно прилегающие к ограждению.
Среди недостатков:
- Необходимость организации устойчивого основания. Кроме того, для обустройства конструкции с открывающейся створкой нужно много свободного места.
- Трудоемкость процесса по сборке консолей. Такие действия требуют от исполнителя некоторых умений и опыта в проектировании.
Подвесная конструкция
Представители этой группы используются в местах въезда на производственный объект, территорию ангара или склада. В воротах присутствует направляющая, которая находится на верхней балке перекрытия. Система приводится в действие с помощью роликов. Снизу конструкции опора отсутствует. Среди положительных качеств подвесных ворот выделяют:
- Стойкость к негативным воздействиям окружающей среды, включая сильный ветер, осадки и другие неблагоприятные погодные условия.
- Безопасность и большой срок службы. Механические системы способны прослужить без сбоев больше 50 лет.
- Устойчивость к взломам.
Ключевыми недостатками ворот являются высокая стоимость и ограниченные пропускные способности из-за характерного размещения направляющих частей.
Подвесные откатные ворота.
Расчет противовеса
Обычно противовес рассчитывают исходя из длины проема:
Если имеется дефицит места, то минимально возможная длина противовеса для нормальной работы ворот будет 33%, меньше уже нельзя — ворота будут тяжело «ходить».
1/3 либо ½. Если взять 5 –ти метровый проем, то получается, что общая длина конструкции составит 7,5 метров. Противовес будет опираться на ролики и выходить за проем на 2,5 метра.
Специалисты по установке таких конструкций, как сдвижные ворота, рекомендуют устанавливать квадратный противовес – его можно сделать размером 1/3 длины проема. Если противовес треугольный – то ½.Форма треугольника «съедает» вес – поэтому если такой противовес будет короткий, то он просто не потянет ежедневные нагрузки. Ролики будут быстро изнашиваться: при сроках эксплуатации 10 лет они могут выходить из строя через 2-3 года, если противовес слишком легкий.
