Как сделать шнек для бура своими руками
Как сделать шнек своими руками: чертежи, схема, пошаговая инструкция
Для осуществления механического бурения скважин на воду используются специальные приспособления. Но многие умельцы стараются сделать шнеки своими руками. Чертеж и подробная инструкция по изготовлению помогут смонтировать механизм, который будет не хуже заводского. Главное, подготовить материал и инструмент.
Подготовительный этап
Прежде чем приступать к сборке конструкции шнека необходимо подготовить рабочий инструмент. В этот список входят:
- сталь листовая;
- автомобильные рессоры;
- напильник;
- специальные тиски для фиксации заготовок;
- молоток;
- картон и маркер;
- болгарка и диски для нее;
- крепежные элементы; рулетка;
- трубы разной длины.
Кроме этого, понадобится сварочный аппарат и защитные очки, чтобы снизить риск попадания искр в глаза при работе.
Что касается материала труб, то лучше подбирать стальные элементы, у которых повышенная коррозийная стойкость. Если брать дешевый вариант, то уже спустя некоторое время на поверхности появится ржавчина.
Если все подготовлено, то можно приступать к работе. Чтобы изготовить шнек своими руками, необходимо выполнить следующие действия:
- вначале сделать проект, а затем — шаблон на плотном картоне;
- взять стальную полую трубу, этот материал должен выдерживать серьезное механическое воздействие;
- изготовить из гибкого стального листа витки и с помощью сварочного аппарата приварить перья к трубе — получится своеобразная пружина.
Если требуется шнек для работы с сыпучим материалом, то витки должны быть расположены всплошную. В обратном случае нужного эффекта не будет. Если все сделано правильно, получится эффективный инструмент, который будет иметь следующие положительные качества:
- компактный размер;
- высокая производительность;
- длительный эксплуатационный срок;
- удобный в работе;
- быстрое углубление и подъем земли.
Но все эти характеристики можно получить только в том случае, если строго следовать инструкции при монтаже. Некоторые самодельные устройства сможет смонтировать даже новичок.
Простой способ
Есть очень простой способ быстро собрать самодельный шнек с двумя лопастями. Эти элементы будут прекрасно врезаться в грунт. Единственный минус, что работать им можно только на небольшой глубине, не более 10 м.
Изготавливается шнек по следующей технологии:
- Берем трубу длиной от 100 до 140 см, тут все зависит от роста работника. В ее верхней части привариваем продолговатую гайку, которая будет соответствовать болту. Можно заменить двумя стандартными. Если взять меньше, то конструкция будет держаться ненадежно.
- В нижней части привариваем металлическую гильзу или толстую арматуру — этот элемент будет исполнять роль переходника к буру. Долото покупаем готовое или изготавливаем самостоятельно из стальной полосы длиной 30 см и толщиной 3 мм. Ее сначала хорошенько прокаливаем, а затем охлаждаем в кипящем свинце или масле. Эту спираль фиксируем в гильзе, а потом тщательно затачиваем.
- Берем два диска от болгарки: один с ровной кромкой на 150 мм, другой зубчатый — 180 мм. Распиливаем эти диски напополам, в таком случае центральная часть расширяется и совпадает с основной трубой. Устанавливаем их поочередно: вначале меньший, а на 10 см выше — больший. Расположение деталей делаем строго под углом 35 градусов к земле. В таком случае повышается коэффициент полезного действия при минимальных усилиях.
- Далее изготавливаем трубчатые элементы для продления. Для этого берем трубу с аналогичным диаметром и длиной 100−140 см. Затем вставляем снизу болт и привариваем его. В верхней части устанавливаем и привариваем продолговатую гайку.
В таком случае бурильная конструкция будет делать более продолжительные ходы, а значит, работать инструментом будет проще и быстрее. На этом шнек готов.
Сложный вариант
Этот способ изготовления шнека позволит собрать качественное и точное приспособление, которое будет служить долгое время. Для начала делаются расчеты и чертеж, затем — замеры. Также стоит заранее подготовить инструменты и подходящий материал, а уже потом приступать к сборке самодельного бура.
Пошаговая инструкция по монтажу шнекового смесителя выглядит следующим образом:
- Взять подготовленную трубу, причем она должна быть гладкой, без каких-либо изгибов или деформаций. Просверлить на одном конце перпендикулярное отверстие с диаметром 8 мм. Здесь будет соединяться верхняя часть с ручкой.
- Снизу установить наконечник — эта деталь будет задавать направление движения земли. Сделать его можно из старой автомобильной рессоры. Вырезать необходимый квадрат можно при помощи болгарки.
- В трубе проделать продольный пропил, который должен иметь толщину равную наконечнику. Дальше следует вставить его острым кончиком внутрь трубы. В результате должно получиться приспособление, напоминающее копье.
- Соединить детали при помощи сварочного аппарата, не забывая о мерах безопасности.
- Вырезать из рессоры резак длиной равной ½ диаметра изготавливаемого бура, а уже на нем пропилить зубцы. Именно эти элементы будут вгрызаться в грунт, рыхлить его, а уже после земля будет попадать на спираль самодельного шнека.
- Расположить резцы таким образом, чтобы они были под острым углом к основной поверхности. После этого следует приварить детали к стальной трубе.
- Вырезать из металлического листа круг, одинаковый по диаметру со спиралью шнека. Проделать в его центре отверстие, в которое будет вставляться труба. Приложить изготовленный диск к резцу, приваренному к трубке. Сделать разметку их соприкосновения при помощи карандаша или специального маркера.
- По полученным отметкам разрезать круг от края до центра, лучше всего сделать это болгаркой. Разрезанный диск положить в тиски и скрутить элементы в спирали молотком. Изготовленный своими руками шнек насадить на трубу и приварить. В конце обработать поверхность металлической щеткой и покрасить.
Собственно, на этом работа окончена. Остается сделать ручку и удлинитель. Первую можно сделать пластиковой, она будет удобнее, а вот последнюю деталь можно изготовить из любой подходящей трубы.
Несколько советов
Некоторые рекомендации помогут сделать качественное бурильное приспособление. При работе стоит учитывать следующее:
- Необходимо правильно рассчитывать диаметр шнека. Дело в том, что во время работы отверстие будет слегка отличаться от размера режущей детали. Например, 200 мл элемент обеспечит лунку в 240−250 мл.
- Можно заменить диски для болгарки обычной листовой сталью, толщина которой будет около 2 мм. Но ее придется дополнительно гнуть и затачивать, чтобы придать идеальную форму.
- Во время работы с диском необходимо соблюдать меры безопасности. Его следует тщательно и надежно закрепить в специальные тиски, а резать исключительно в защитных очках.
- Чтобы произвести расчет пера шнека, можно воспользоваться специальной программой «Компас-3 D». Она сделает все необходимое, достаточно внести исходные данные и дождаться готового чертежа. Все это позволит значительно сохранить время.
Чтобы продлить эксплуатационный срок самодельного шнека, нужно чистить его после каждой работы. Устранять землю с металлических деталей, при необходимости править лезвия и подтачивать их. Кроме этого, для хранения выбирать помещения с пониженной влажностью.
Ручной бур для столбов: изготовление своими руками
Совершенно точно хозяин земельного участка хотя бы однажды сталкивался с необходимостью копания ям для столбов и различных опор для оформления внешнего вида участка. Бывает так, что требуется проделать узкую лунку в не совсем удобном месте. Простой лопатой будет сложно справиться, и придется брать у знакомых в пользование ручной бур под столбы или даже вызывать специалиста, который ловко управляется с инструментом.
Конструкция ручного бура
Садовый бур является очень полезным приспособлением для любого дачника. Он очень компактный, удобный и простой в использовании. Как правило, изготавливают его из твердого металла. Он без усилий раскалывает на части мелкие камни и корневища растений.
С помощью такого приспособления с легкостью можно выкопать яму, вращая его вокруг своей оси как штопор.
Главным назначением бура является рытье лунок для столбов. Небольшие скважины делает режущая часть приспособления, которая может быть разнообразной формы:
- Двухлопастной;
- В виде полудисков;
- Винтообразной;
- Шнекообразной;
- Многоярусной;
- Цельной или съемной.
Есть модели, которые начинаются с небольших лопастей, и их верхняя часть постепенно увеличена до больших размеров. Заводской бур является функциональным и эффективным не во всех ситуациях, потому что инструмент попросту не сможет внедриться в почву на нужную глубину, или его насадки будут не того диаметра, который требуется.
Хотя стоимость заводского бура для столбов относительно демократична, вполне можно сделать полезный инструмент самостоятельно, и при этом он будет отвечать всем необходимым требованиям. Технология изготовления бура своими руками очень проста, и стоимость его будет гораздо дешевле заводского. Нужно всего лишь определиться с параметрами изделия.
Разберем несколько различных конструкций, которые отвечают за эффективность и функциональность бура:
Разрыхлитель. Данная деталь состоит из пары плоскостей либо же шнека. Шнек похож на спираль, нож находится на штанге.
- Почвоприемник. В этой детали собирается грунт, и она значительно облегчает бурение лунок, имеющих размер до 35 см.
- Плуг-формировщик. Он располагается в нижней зоне. Эта конструкция позволяет усиливать столбчатый фундамент, что очень важно при строительстве массивных сооружений.
- Шнек крепится к ручке болтовым соединением. Длина готового к работе и полностью собранного изделия составляет около метра, что позволяет без труда делать ямки до 70 см глубиной. Если лунка должна быть большей глубины, то конструкцию вполне можно нарастить при помощи трубки (500 мм). Этот элемент представляет собой деталь с гайкой и болтом, которые находятся на торцах труб.
Материалы и инструменты
Для того чтобы сделать ручной бур для столбов, как правило, не нужно особых усилий. Но мастеру нужны материалы и комплектующие для создания изделия.
Список необходимых деталей:
- Гайка и болт М20;
- Диски диаметром 100−150 мм — 2 штуки;
- Сверло с наконечником (20 мм в диаметре);
- Отрезки металлической трубы: два по 500 мм и один 400 мм. Толщина стенки должна быть 3,5 мм, наружный диаметр — 40 мм.
Толщина стенки металлической трубы должна быть именно такой для того, чтобы готовое изделие было прочным и могло работать с любым, даже довольно твердым грунтом. Диски можно взять из пилы-циркулярки или сделать их своими руками. Для самодельных дисков понадобятся листы металла толщиной как минимум 3 мм.
Из инструментов при создании изделия понадобится:
- болгарка;
- молоток;
- сварочный аппарат;
- дрель;
- сверла по металлу;
- точилка для лезвий.
Если в наличии нет наконечника со сверлом, то можно заменять его сверлом с хвостовиком в виде конуса. Его диаметр должен быть соответствующим шнеку. Для того чтобы избежать травматизма, рекомендуется использовать мягкие ручки от велосипеда.
Пошаговое изготовление бура
На металлическом листе рисуем окружность, отмечая центр. Это будет лезвие. Далее, эту окружность нужно вырезать при помощи болгарки, а затем нанести линию разреза, которая проходит по линии диаметра. Затем наносим линию выреза, которая должна соответствовать окружности воротка. Получившийся диск нужно разделить на две части и прорезать отверстия для воротков.
На конце трубы, которая и будет выступать в роли воротка, болгаркой прорезаем четыре продольных линии, 3−4 см в длину. После этого из них нужно сформировать остриё при помощи молотка, при этом нужно собрать надпилы у самого центра трубы. Полученное остриё нужно обработать сваркой и сделать так, чтобы вороток в процессе работы не забивался почвой.
Следующим этапом будет соединение воротка с диском при помощи сварки. Это делается на расстоянии между ними в 5 см и под углом к плоскости вращения в 20 градусов.
Далее приступаем к трубе-удлинителю, которая должна быть оснащена рукояткой. Эту деталь нужно приварить буквой «Т» и обязательно приварить к ней усилители в виде «косынки». Заготовка продевается в вороток, и сквозь них проделывается отверстие, чтобы можно было скрепить детали шпилькой. Таких отверстий нужно сделать несколько штук для того, чтобы иметь возможность регулировать длину изделия.
Работа заканчивается затачиванием лезвий. Кромку фрезы нужно обработать таким образом, чтобы при вращении остриё лезвия было направлено вниз.
Защитное покрытие
Во избежание возникновения ржавчины на деталях самодельного бура для столбов нужно тщательно прочистить их наждачной бумагой и обработать грунтовкой и фосфатирующим раствором. После такой обработки готовое изделие можно красить.
При эксплуатации устройства нужно после каждого применения разбирать его и чистить все соединения от пыли и грязи, а также покрывать их специальной смазкой, отталкивающей воду. Не стоит упускать этот момент, так как правильный уход за инструментом станет хорошей профилактикой заклинивания болтов и позволит ему работать бесперебойно очень долгое время.
Способы усовершенствования инструмента
При бурении лунок мастер может столкнуться с большим количеством корневищ растений, которые плотно залегают в почве. Острые кромки лезвий значительно облегчат работу с буром. Для удобства пользования можно на покатой области лезвия нарезать несколько зубцов или закруглить его режущую зону.
Можно усовершенствовать конструкцию и сделать съемные фрезы для бура. Благодаря им будет возможно бурение лунок любого диаметра. Кроме изготовления запасных частей, нужно предусматривать их крепление к воротку. Проще всего соединить их двумя пластинками железа, которые крепятся сваркой.
В крепежных пластинах, а также в лезвиях нужно просверлить по два отверстия для бортов. Фрезы крепятся болтами М6. Для того чтобы болты не мешали при работе, их нужно вкручивать резьбой кверху.
Есть еще один способ усовершенствовать самодельный бур для столбов. Можно усилить эффективность работы нижнего торца воротка. Для этого нужно вырезать узкую металлическую пластину (10×2 см) и обточить в виде конуса при помощи болгарки, делая своеобразное остриё.
Не нужно делать надрезы в воротке, в его торец вставляются металлические обточенные пластины, фиксируются сваркой и сплющиваются. В итоге должна получится пика.
Есть другой метод изготовления пики. Металлическую пластину отрезают длиной около 17 см и делают из нее шнек, похожий на штопор. Далее алгоритм действий такой же, как и в описанном первом варианте.
В роли шнека может выступать подходящее сверло, которое легко может справиться с деревом, а также металлом. Такой инструмент значительно легче войдет в грунт и будет без проблем бурить ямку до нужной глубины.
Строителям, которые работают на плотных глубинных слоях грунта, пригодится один совет. Между пикой и фрезой нужно приварить плоскорез небольшого размера. Благодаря такой конструкции будет возможно рыхление земли и центровка при бурении. Для такой детали понадобится 2 металлических пластины 3×8 см. Такая хитрость значительно ускорит работу с инструментом.
Фрезы также можно сделать из дисков для болгарки, которые предназначаются для работы с камнем. Круги нужно нарезать по радиусу и расширить отверстие в центре, соответственно диаметру воротка. Изгиб диска с разведением сторон дает подобие штопора или шнека. Останется только приварить деталь способом, описанным выше.
Фрезу очень просто сделать из диска от циркулярной пилы. Зубья такой модели очень легко справятся с корневищами растений и твердой почвой.
Способ модернизации своего бура мастер может выбрать самостоятельно. Стоит сказать, что изготовление бура для столбов своими руками — совершенно не сложный процесс и требует от мастера минимальных физических и финансовых затрат. Весь процесс изготовления занимает от силы два часа.
Напоследок есть один важный совет: перед процессом бурения лучше всего взрыхлить грунт при помощи лопаты, тогда устройство легче войдет в него, и работа пойдет гораздо быстрее. Приведенные рекомендации обязательно помогут мастеру сделать функциональный и эффективный инструмент, который будет служить ему десятилетиями и станет очень хорошим помощником.
Как изготовить шнековый бур своими руками?
Большая часть населения имеет собственный участок или дачу за пределами города. Владельцам таких домов хорошо известно, как часто нужен бур, ведь работать одними лопатами гораздо труднее. На это уходит немало времени и физических усилий.
Чертеж бурового шнека.
При помощи бура можно в экстренные сроки вырыть углубление под размещение опорных стоек или ландшафтных декораций. Такое приспособление бывает крайне полезным при посадке деревьев. Бурильное устройство позволяет вырыть скважину, которая будет применяться в качестве источника пресной воды.
Буровой инструмент есть во всех строительных магазинах, его можно купить по цене 1500-2000 р. Но готовый бур недостаточно прочен и долговечен. Практика показывает, что ручки устройства частенько ломаются, их приходится заново приваривать. Режущие элементы такого бура имеют низкое качество, они не рассчитаны на повышенные нагрузки.
Из-за многочисленных недостатков многие пытаются найти достойную альтернативу или изготовить садовый бур своими руками. Чтобы иметь представление о методе сборки шнекового бура, для начала необходимо рассмотреть процесс изготовления простейшего приспособления.
Изготовление
Рисунок 1. Схема разделения диска бура.
Чтобы изготовить буровой инструмент, потребуются следующие материалы, инструменты и оборудование:
- сварочная установка с набором электродов;
- машинка для шлифования с отрезным диском (болгарка);
- металлическая труба диаметром 2 см и длиной 150 см для создания несущего стержня;
- металлическая труба диаметром 2,5 см и длиной 50 см для создания рукоятки;
- металлическая пластина размером 0,5×5×20 см для создания буровой головки;
- износившийся диск от болгарки, который применялся для каменной резки.
Изготовление бура своими руками потребует соблюдения необходимого порядка выполнения всех работ. Необходимо подойти к этому процессу ответственно и подыскать человека, имеющего опыт обращения со сварочной установкой.
В первую очередь нужно вырезать из металлической пластины небольшой кусок размером 0,5×2×10 см и приварить его к краям отверстия 150 см металлической трубы. Чтобы сварное соединение имело более высокую прочность, рекомендуется сплющить тот конец трубы, к которому приваривается будущая буровая головка.
Рисунок 2. Шнековый бур. Шнековый бур за один рабочий цикл способен забрать больше грунта, чем простой садовый бур, что значительно ускоряет копку ямы.
Теперь необходимо аккуратно обточить приваренную пластину при помощи болгарки, придав ей заостренный конусообразный вид. Буровая головка готова.
Приступайте к вырезанию режущих деталей размером 0,5×3×8 см. Они предназначаются для разрыхления поверхностного грунта в начале бурильных работ, поэтому их нужно приваривать чуть выше буровой головки. После этого необходимо вырезать опоры подходящего размера для крепления ножей. Их нужно закрепить под небольшим наклоном (примерно 15°) таким образом, чтобы при вращении в выбранную сторону бур мог погружаться в прорываемое углубление.
Диск для каменной резки необходимо поделить на 2 одинаковые половинки, затем просверлить в них отверстия для прикрепления к опорным элементам на стержне. Закрепленные половинки по отношению друг к другу образуют 30° угол, как это показано на рис.1.
После того как вы надежно прикрепите части диска, их необходимо заострить с той стороны, которая располагается ближе к поверхности земли. По завершении затачивания нужно надежно приварить 0,5 м трубу перпендикулярно 1,5 м трубе, она будет выступать в роли рукоятки. Готовый бур должен выглядеть так, как это отображено на рис.2.
Дисковые ножи рекомендуется закреплять при помощи стальных болтов, шайб и гаек. Убедитесь в том, что их резьба направлена кверху. Это поможет упростить процесс бурения, поскольку метизы не будут препятствовать выкапыванию углубления. Выпирающая резьба может быть скрыта под кембриками из поливинилхлоридной трубки. Это обеспечит креплению дополнительную защиту от липнущего грунта.
Рисунок 3. Схема шнекового бура.
Чтобы упростить задачу измерения вырытого углубления, можно сделать на стержне бурового инструмента небольшие насечки с шагом в 10-15 см и перекрасить их в более броский цвет.
Изготовив садовый бур своими руками по данной технологии, вы сможете бурить углубления вплоть до 1,5 м глубины различного диаметра. Ширина скважины зависит от диаметра режущих элементов. Процедура бурения занимает около 5-10 минут.
Чтобы защитить руки от трения в процессе работы, рекомендуется надеть на рукоятку обрезки резинового шланга.
Опоры крепления режущих элементов можно изготовить из пластин ненужной автомобильной рессоры, а сами ножи можно вырезать из старых кругов циркулярной пилы. При этом нет необходимости в затачивании ножевых кромок.
Принадлежности для монтажа
Чертеж шнекового кольца.
Разобравшись с простейшим буровым устройством, можно приступать к изготовлению шнекового бура своими руками. Конструкция состоит из таких элементов, как стержень, рукоятка и шнек. Чтобы изготовить такое приспособление, потребуются следующие инструменты и принадлежности:
- сварочная установка (все крепления выполняются с ее помощью);
- токарный станок для изготовления определенных элементов;
- наждачный диск для обтачивания режущих элементов;
- высокопрочный стальной лист для создания шнеков;
- отрезок трубы;
- металлический штырь диаметром 1,6 см.
Самостоятельные действия
В первую очередь нужно нарезать стальной лист на круги нужного размера.
Величина режущих элементов определяется исходя из ширины предполагаемого углубления: ножи должны быть на 0,5-1 см больше в диаметре.
Центральная часть стальных кругов просверливается таким образом, чтобы проем был чуть больше основного стержня (примерно на 1 мм). На токарном станке обтачиваются втулки из стали, при помощи которых будут крепиться буровые ножи. Во втулках делается резьба для закрепления болтами.
При помощи болгарки на стальных кусках потребуется сделать радиальный надрез, а затем развести образовавшиеся концы в противоположные стороны, чтобы между ними возник угол не менее 50°. Режущий элемент должен выглядеть примерно так, как отображено на рис.3.
В 10 см от наконечника стержня необходимо сделать 3 мм спиральные срезы при помощи наждачного диска. К ним будут приварены опоры для закрепления буровых ножей. Наконечник стержня нужно сплющить и обточить. Рекомендуется приварить к нему сверло подходящего размера, чтобы бур проще погружался в твердые грунтовые слои. К другому концу бура, как и в предыдущем случае, приваривается рукоятка. Чтобы защитить самодельный бур от ржавчины, лучше всего покрыть его антикоррозийной краской.
Изготовив бур своими руками, вы станете обладателем полезного инструмента, который найдет свое применение в различных сферах деятельности, будь то садовые работы или строительные мероприятия. С его помощью можно за короткий срок пробурить углубление нужного диаметра для размещения столбов. Результат 10 минутной работы бурильным устройством равняется 3-4 часам копания при помощи лопаты.
Если на даче необходимо обустроить систему водоснабжения, ручной бур поможет пробурить неглубокую скважину, из которой можно добывать питьевую воду в достаточном количестве. Для этого только потребуется немного удлинить стержень посредством подсоединения съемных частей рукоятки, которые будут закрепляться болтами или шплинтами.
Изготовление шнека своими руками
В загородном доме при отсутствии централизованного водоснабжения обустраивают автономное – скважину или колодец, и для бурения скважины, с целью экономии бюджета, не арендуют буровую установку, а бурят самодельным шнеком, что удешевляет процесс, хотя делает немного больше растянутым во времени. Изготовить шнек своими руками можно за один день: достаточно иметь для этого некоторые инструменты и материалы, о которых будет рассказано, как и подробно описано изготовление шнека собственноручно. Чертеж для изготовления спирали шнека
Порядок изготовления шнека
Понадобятся материалы и инструменты:
- Толстостенная железная труба Ø 40 мм и труба профильная;
- Шлифмашинка с диском по металлу, электродрель и сварка;
- Лист стали толщиной ≈ 2 мм;
- Рулетка, карандаш, картон для изготовления шаблона, краска;
- Долото, рашпиль, точило и метизы (болты с гайками);
Устройство шнекового транспортера
Сначала необходимо сделать собственно ленточный транспортер, который предлагается в двух вариантах:
- Для самостоятельного изготовления больше подойдет шнековый погрузчик с сухой выгрузкой грунта, то есть, грунт не смачивается водой, а вынимается на поверхность в таком состоянии, в каком он находился на глубине. Этот метод подразумевает быстрый износ деталей и рассчитан на бурение неглубоких скважин, или заготовку нескольких шнеков для замены в процессе бурения;
- Выемка грунта с промывкой водой происходит намного быстрее, но механизм требует доработки в области долота. Износ деталей уменьшается на счет уменьшения трения и водяного охлаждения механизма. Ниже будет рассмотрен именно такой вариант, который можно без воды использовать не только как инструмент для бурения, но и, например, как погрузчик зерна.
Ручной бур с промывкой шнека
Перед тем, как сделать шнек своими руками, заготавливают материал. В качестве корпуса берется 120-сантиметровый обрезок трубы, торцы которого ровно обрезаются шлифмашинкой. Далее из листовой стали нужно вырезать квадрат со сторонами 200 х 200 мм, в центре квадрата просверлить Ø 40 мм и сделать прорезь шлифмашинкой от центра в любом направлении к краю. Это будет один виток спирали конвейера, которых нужно будет изготавливать несколько. Чтобы сделать ее круглой, квадрат обрезают сваркой или шлифмашинкой до формы круга с Ø180 мм, спираль изгибают так, чтобы шаг между витками спирали был в пределах 80-100 мм. Схема межвиткового пера шнека
У вас должен получиться круг, начало и конец которого не совпадают в плоскости. Эта деталь послужит, как шаблон: его нужно будет приложить к листу стали, очертить контур карандашом и вырезать следующий круг. Красить эти заготовки для предохранения от коррозии лучше сразу, а после сборки конструкции покрасить их еще раз.
При шаге между спиралями 100 мм для каждого сегмента шнека необходимо вырезать 12 спиралей (перьев). На оси шнека кольца закрепляют сваркой, между собой – тоже. После проведения сварочных работ швы оббивают молотком и зачищают от окалины рашпилем.
Профильная труба нужна для изготовления крепежной системы шнека. Сверху труба оставляется открытой, чтобы в нее подавалась вода. Для производства шнека под зерновые воду просто не заливают. Профильная труба вставляется на 2/3 в круглую и приваривается, а щели между трубами закрываются отрезками листовой стали. В квадратной трубе отступают 2 см от верхней части и сверлят сквозное отверстие Ø 10 мм. Чертеж шнека
Изготовление приемника, который расположен с обратной стороны шнека, заключается в приваривании четырех стальных отрезков, повторяющих контуры профильной трубы. Отступив 2 см от нижнего конца, также сверлят сквозное отверстие Ø 10 мм, через которое пир помощи болтового соединения фиксируется вся конструкция. Резьбовое соединение лучше не применять, чтобы при обратном вращении шнека конструкция не рассоединилась.
Далее изготавливается долото для шнека, которое будет крепиться на сварку и находиться в отдельном подъемнике. Долото проще приобрести готовое, чем изготовить самостоятельно, так как для него нужны твердые сплавы металлов, которые в домашних условиях обрабатывать очень сложно. Кроме твердосплавных наконечников, можно использовать алмазные. Долото – инструмент сменный, и крепится к шнеку при помощи шпильки или резьбовым соединением. Чаще всего промышленные долота бывают двух- и трехлопастными, армированными шести- или восьмигранными резцами из твердых сплавов. Самодельное долото приваривается к шнеку (см. рисунок ниже): Самодельное и промышленное долото
В завершение работ лопасти шнека затачиваются для более легкого разрезания грунта – это можно сделать на точильном камне или напильником. При использовании шнека для перевалки зерновых культур заточка не требуется.
Готовый шнек красят антикоррозийной краской с предварительной грунтовкой стальных поверхностей. При эксплуатации большая часть краски сотрется, но восстанавливать ее не нужно – она сотрется в тех местах, которые постоянно соприкасаются с грунтом, поэтому там ржавчина не появится.
Практика показала, что на изготовление одного шнека уйдет не более 5 часов, если у вас нет навыков работы с железом. Но здесь важно качество, а не скорость изготовления, поэтому лучше не спешить.
Механизированный ямобур своими руками: варианты конструкции и принципы ее расчета
Современный рынок насыщен разного рода строительными инструментами и приспособлениями. Возьмем, к примеру, ямобур: сегодня без труда можно найти устройство, стоимость которого вполне доступна, а заявленные характеристики полностью устраивают покупателя. Казалось бы, нет ничего проще: покупай и пользуйся. Но не всегда следует торопиться с подобным приобретением. Дело в том, что бюджетное оборудование на практике не всегда соответствует потребностям покупателя, а то и вовсе не способно выполнять возложенные на него функции: бур не спешит входить в грунт даже при сильном нажатии, обороты двигателя падают от большой нагрузки и т. д.
Покупать мощное и дорогостоящее устройство для небольшого объема строительных или садовых работ – не всегда целесообразно. Аренда – тоже удовольствие не из дешевых. Поэтому и стремятся умельцы применить уже имеющееся в их распоряжении оборудование для создания компактных бурильных установок.
Земляной бур из дрели
В большинстве случаев механизированный ямобур представляет собой силовую установку (мощная дрель или бензиновый двигатель), которая с помощью простого механического привода соединяется с обычным ручным буром. Бур можно изготовить самостоятельно.
В продаже можно найти готовый бур серийного исполнения.
Многие говорят, что покупали просто такой шнек и закрепляли к нему мощную низкооборотистую электрическую дрель.
Характеристики двигателя
Рекомендации, касающиеся количества оборотов силовой установки и других ее характеристик, заслуживают отдельного рассмотрения. Начнем с того, что силовая установка может соединяться с буром как напрямую, так и через дополнительный редуктор. Необходимость применения редуктора каждый определяет для себя сам. Как показывает практика, если номинальная мощность дрели составляет 2 кВт, то в применении редуктора нет необходимости (особенно, если установка не имеет специальной станины, и в процессе работы ее приходится держать руками).
Поначалу планировался редуктор, но после полевых испытаний со схемой – «дрель – шнек» решено от редуктора отказаться. Момент таков, что оператора она вообще не замечает (если бурить руками).
Показатель мощности – 2 кВт – взят нами не случайно. Именно такие дрели чаще всего используют участники нашего форума при изготовлении механизированных ямобуров.
Есть опыт строительства столбчатого фундамента с ростверком. Использовал дрель мощностью 2 кВт и шнек, рассчитанный на диаметр ямы – 30 см (диаметр бура где-то равен 29,3 см). Для более глубокого бурения использовал удлинитель из обычной стальной трубы. Грунт у меня на том месте – не сахар: земля, потом глина, потом линза какая-то с пляжным песком, потом опять глина с песком, а потом голубая глина (на глубине — 1.8 — 1.9 м).
Для того чтобы в земле получались отверстия требуемой глубины, пользователю пришлось соорудить компактную бурильную установку (со станиной, лебедкой и другими вспомогательными приспособлениями).
Но речь сейчас идет о мощности силового агрегата, и из представленного описания легко понять, на что способна дрель с номинальной мощностью 2 кВт (даже без редуктора).
Немного теории
Если рассматривать взаимосвязь между мощностью дрели (или бензинового двигателя) и крутящим моментом на валу бура, то она определяется следующей зависимостью:
- N – мощность (Вт).
- M – крутящий момент (Нм).
- n – число оборотов (об/мин).
- 9549 – специальный коэффициент.
Теоретически крутящий момент на рабочем валу такой установки при оборотах 500 об/мин должен составлять 38 Нм (64 Нм – при 300 об/мин). Но для расчета крутящего момента всегда необходимо учитывать потери, которые определяются КПД устройства. Все дело в том, что большинство производителей электроинструмента указывают лишь потребляемую мощность своих устройств, а мощность на выходе (на рабочем валу) на 1/3. 1/4 меньше потребляемой. Соответственно, меньше и крутящий момент. Дрель мощностью 2 кВт при 300 об/мин будет создавать на шпинделе крутящий момент, равный не 64 Нм, а примерно – 48 Нм.
Выбирая силовой агрегат для своего ямобура, можно рассматривать устройства с потребляемой мощностью менее 2-х кВт. Но тогда всерьез придется подумать о внедрении в конструкцию бурильной установки понижающего редуктора.
По поводу редуктора: редуктор — это хорошо, потому как он позволяет, не изменяя мощности, пропорционально изменять число оборотов и крутящий момент. То есть, уменьшая через редуктор число оборотов, мы пропорционально увеличиваем крутящий момент. А мощность в этом случае так и остается обобщенной характеристикой (константой).
Ориентируясь на крутящий момент, который создает дрель мощностью 2 кВт (без дополнительного редуктора), можно подобрать подходящее устройство для своего ямобура. Иными словами, зная мощность дрели, число оборотов ее шпинделя и передаточное число используемого редуктора, можно рассчитать значение крутящего момента, которое вы получите на выходе из силовой установки. Но следует понимать, что число оборотов бура нельзя сильно уменьшать.
Оптимальная частота оборотов во время бурения – от 60. 100 до 200. 300 об/мин. Режим зависит от типа грунта, способа бурения, разновидности буровых насадок, диаметра скважины и т. д.
В приведенной цитате упомянуты способы бурения. Их существует все два: непрерывное бурение и бурение с постоянным выносом грунта. Для непрерывного бурения установка должна обеспечивать наличие большого крутящего момента.
Во время бурения с постоянным выносом грунта шнек, вбурившийся в грунт на определенную глубину, поднимается на поверхность. В этом случае разрыхленный грунт, находящийся на рабочих лопастях шнека, также извлекается наружу.
Как мы уже говорили, выбирая силовой агрегат для бурильной установки, лучше ориентироваться на малооборотистую дрель мощностью 2 кВт (то есть на крутящий момент, который она передает на рабочий вал). Судя по многочисленным отзывам пользователей FORUMHOUSE, эти устройства успели себя неплохо зарекомендовать. Мощность бензиновых двигателей также должна соответствовать указанному показателю.
Редукторы для ямобура и их разновидности
Сборка любого самодельного механизма в большинстве случаев характерна применением подручных материалов, приспособлений и узлов, которые долго лежали без дела, потому как не находилось им достойного применения. Опыт наших пользователей подсказывает, что понижающую механическую передачу можно изготовить из самых разнообразных деталей: из запасных частей к отслужившему свой век мопеду, из незамысловатой цепной или червячной передачи, из подходящего редуктора неизвестного происхождения, случайно завалявшегося на старой полке в гараже и т. д.
Валялся у меня сломанный мопед, с него я и взял задний редуктор. Отпилил редуктор турбинкой (заднюю часть алюминиевого корпуса с редуктором), далее через шестереночную передачу закрепил к этому редуктору электродвигатель от старой электропилы мощностью 2 кВт. Двигатель с редуктором дали соотношение – 13:1 (на выходе получилось примерно 300 об/мин).
О цепной передаче: обладая известной долей смекалки, можно, не прилагая больших усилий, соорудить вполне надежный ямобур, обладающий достаточной мощностью. Представленная идея не нова, и многие с успехом применяют ее на практике (если в этом есть необходимость).
Нет редуктора, хотя планировалось его изготовление из цепи ГРМ ВАЗ 2101 и ее же звездочек. Передаточное число – 1: 2. Испытания показали, что не нужен он. Разве что на совсем твердых грунтах его использовать, но у нас таких нет.
Применение вышеперечисленных механизмов требует нестандартного подхода к сборке бурильной установки. Если же у вас в наличии есть небольшой серийный редуктор (или возможность недорого его приобрести), то задача становится значительно проще. Вот, к примеру, фотография редуктора, выставленная пользователем melomandk.
Вот такой редуктор нашел. Вот только передаточное число большое – равно или даже чуть больше 1:40. Размеры (по корпусу) – где-то 15 х15 см.
Как оказалось, устройство имеет вполне подходящие параметры.
Мой ямобур на базе именно такого редуктора. Пока я очень доволен. Двигатель – болгарка (3000 оборотов на выходе). Мощность болгарки – 2 кВт. Глину бурить не пробовал, но жесткую утрамбованную землю с включениями щебня и гнилых корней ямобур брал. Диаметр шнека – 160 мм, ножи на нем самодельные – из рессоры.
Вывод: конкретных рекомендаций, касающихся конструкции редуктора для самодельного садового ямобура, нет, но рабочих вариантов существует множество.
Станина
Если работы много, если бурить нужно глубоко, а держать установку в руках очень трудно, то имеющееся оборудование можно закрепить в специальную станину.
Конструктивное исполнение у самодельных станин, так же, как и у понижающих механических передач, может быть самым разнообразным. Но есть элементы конструкции, которые используются в подавляющем большинстве случаев.
Подъемный механизм
В качестве подъемного механизма можно использовать цепную передачу, установленную внутри центральной стойки. Подъем и опускание осуществляется либо с помощью дополнительного электродвигателя, либо с помощью ручки (как на фото от пользователя jumper_at_home).
Максимально заглублялись на 1,8 м (шнек + удлинитель). Глубже не требовалось. Лебедка самодельная – 2 шестерни и цепь от мотоцикла.
Для того чтобы плита с основным электродвигателем беспрепятственно двигалась по вертикальной трубе, на каретку можно устанавливать четыре ролика.