Перейти к содержимому


Генератор калькуляторов - Уже считает!
Поддержите форум, отключите блокировщик рекламы. Тыц

Электропривод распашных ворот


Сообщений в теме: 149

#1
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 02 November 2011 - 03:05
02 November 2011 - 03:05

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Давно вынашиваю идею создания электропривода открывания распашных ворот. Ознакомившись с импортными фирменными приводами и с их ценой (от 450 евро)сразу решил - буду делать сам. И дешевле и интереснее.
Дистанционное управление планирую сделать на наборе матерКИТ http://www.kosmodrom....php?name=MK317 и http://www.kosmodrom....php?name=MK330, или, в крайнем случае, на базе автомобильной сигнализации + еще защита от перегрузки и зажатия в створках дверях чего-либо (кузова атомобиля, человека и тд и тп.
Теперь перехожу к главному - механике привода.
Для питания электромотора-редуктора думаю использовать 12 или 24 вольта постоянного тока, в целях безопасности, так как привод на улице будет находится. Сам электромотор-редуктор от стеклоочистителя автомобиля ВАЗ-2110 (больший крутящий момент на выходе по сравнению с другими моторами подобного рода) или от стеклоочистителя грузового МАЗа - 24 вольт, большая мощность. Это не дорогие, доступные, надежные моторы уже с червячными редукторами, которые на боятся работы на открытом воздухе, тоесть никакого герметичного кожуха им не нужно.
Сам исполнительный механизм думаю сделать из двух строительных шпилек, диаметром 20 или 16 мм, длинной 1метр. Выглядеть и работать это будет следующим образом:
Спомощью гипоидной передачи, крутящий момент будет передаватся с шестерни выходного вала моторредуктора на ведомые шестерни, прикрученные к концам шпилек. Шестеренчатую пару возьму от болгарки Электропривод распашных ворот: shop_items_catalog_image231012.jpg - благо их продается большое множество на рынках, цена всего 6 у.е Электропривод распашных ворот: Новый точечный рисунок 2.jpg
Ведомые шестерни будут вращаться в противоположном направлении. При вращении шестерни неподвижно закрепленной на шпильке, по самой шпильке будет перемещаться гайка, к которой закреплена тяга. Вторым концом тяга закреплена за полотно ворот. Таким образом при вращении винта, гайка перемещается, толкая тягу, закрепленную за полотно ворот.
Точно так же работает и вторая,зеркально отраженная если можно так выразиться часть привода. По схемам думаю все понятно станет. При вращении винтов навтречу друг другу, гайки разъезжаются от центра (или к центру, в зависимости от направления вращения) двигая за собой створки ворот посредством штанг. Проще конечно взять винт от автомобильного домкрата, где половина винта с левой резьбой, а вторая половина с правой, но он короткий. Электропривод распашных ворот: Новый точечный рисунок (2).jpg
Электропривод распашных ворот: Новый точечный рисунок.jpg
Электропривод распашных ворот: Новый точечный рисунок (3).jpg

Гайку я думаю сделать из латуни, чтоб резьба не стерлась, на нее одеть стальной кожух с шарниром для крепления тяги. Подшипники в которых вращаются шпильки думаю взять радиально-упорные, с точки зрения нагрузок это оптимальный вариант.



Уважаемые форумчане, прошу вашей конструктивной критики и рационализаторских предложений относительно моей идеи! Лучше сразу исключить ошибки на стадии разработки так сказать.

#2
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 02 November 2011 - 03:07
02 November 2011 - 03:07

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Забыл добавить, что сам привод будет размещаться и монтироваться на швеллере над створками ворот, который соединяет столбы ворот.

#3
EngineerJD Отправлено 02 November 2011 - 03:29
02 November 2011 - 03:29

    1-ый разряд

    • Изображения EngineerJD
  • Members
  • 770 сообщений
  • Город:Волость: Вецумниеки, Область: Вецумниеки, Латвия
  • Имя:Jānis (Янис)
Добрый день!

BISMARK-1941 писал:

Цитата

Спомощью гипоидной передачи... ... Шестеренчатую пару возьму от болгарки...

Не знал, что в болгарках применяется гипоидная передача.

Janis

#4
kratmel Отправлено 02 November 2011 - 03:37
02 November 2011 - 03:37

     

    • Изображения kratmel
  • Members
  • 599 сообщений
  • Город:Львов, Украина
Опишите как у вас с ветром обстоит и насколько ветропрозрачны ворота.
По опыту глухие ворота стандартные механизмы при наличии ветра убивают за время около полугода. Ремонтировать там уже нечего, силумин однако.
В вашей идее проблемное место - устойчивость ходового винта относительно неосевой нагрузки.Тоесть обойма гайки должна разгружать винт - иначе его согнет. Как вы можете это реализовать пока непонятно.

#5
Bioname Отправлено 02 November 2011 - 04:04
02 November 2011 - 04:04

     

    • Изображения Bioname
  • Banned
  • 3508 сообщений
Решение интересное. А с какой скоростью будут открываться ворота?
В своё время пробовал открывать ворота "телескопом" из водопроводных труб и шпильки 12мм 2м длиной. Ворота гаража, откатыващиеся под потолок с системой противовесов. Шпильку вращал дрелью. Ехало довольно сносно. Но дальше опытов не зашло, хотя до опытов всё представлялось супер. Перешёл к червячному редуктору + 180Вт двигло и тросу. Система не смонтирована, но проверка показала что это тот путь куда следует мне двигаться.
Так же имею распашные ворота во двор. Были всякие идеи как их автоматизировать - одна из них это труба под воротами с рычагами на концах которые в свою очередь вторым плечом толкают сами ворота. Проворачивая трубу во круг своей оси рычаги через плечи открывают или закрывают ворота. Но от дождя всё это поржавеет, а зимой ещё и замёрзнет. По этим причинам и уйду у откатным в сторону воротам из трёх створок, часть конструкции обмозгована. когда дойдёт до реализации заделаю свою тему на форуме.

Сообщение отредактировал Bioname: 02 November 2011 - 04:05


#6
a1963 Отправлено 02 November 2011 - 07:40
02 November 2011 - 07:40

    2-ой разряд

    • Изображения a1963
  • Members
  • 77 сообщений
  • Город:Ульяновск Odessa
При хорошем ветре я свои ворота открываю с большим трудом, так что от строительной шпильки отказывайтесь сразу. И для снятия неосевой нагрузки нужно гайку пустить по направляющей типа ползуна. Как то так.Подумайте насчет параллелограма Чебышева на каждую створку, а приводиться будет ходовым винтом ( наподобие автодомкрата). Плечо, правда большое не сделаешь.

Сообщение отредактировал a1963: 02 November 2011 - 07:43


#7
Саян Отправлено 02 November 2011 - 13:35
02 November 2011 - 13:35

    феникс 1 2/5 ранга

    • Блог Саян
    • Галерея Саян
    • Изображения Саян
  • Members
  • 14767 сообщений
  • Город:СПб, с/з
  • Имя:Михалыч и на ты
Систему закрывания такого типа надо делать двухэтапную, как минимум. Первая - это просто закрытие, быстрое, а второе доведение, медленно.

#8
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 03 November 2011 - 21:35
03 November 2011 - 21:35

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Ворота у меня (высота 2 метра, ширина 3) абсолютно ветронепрозрачные - рама из уголков зашитая стальными листами, но в моей местности (Харьков, Украина) шквальных ветров практически не встречается, тем более живу в городе, мой частный дом защищен стоящими неподалеку сталинскими двухэтажными домами. Даде при нечастом сильном ветре ворота открываются без ощутимых дополнительных усилий.
Что касается устойчивости ходового винта относительно неосевой (радиальной?) нагрузки - тут у меня два варианта:
Первый, это взять шпильку 20мм диаметром (таку согнуть как мне кажется не так уж и легко в данных условиях), и плечо сделать побольше. У меня ворота стандартные ШхВ 3х2м, каждая створка 1,5 метра ширина и 2 высота. Закрепить тягу где-то в 75 см от петли (по середине ширины, на верхней кромке) что вполне возможно благодаря большому ходу винта (чуть меньше 1 метра). Плечо получится большое, неосевые нагрузки на шпильку - меньше.
Второй вариант - взять шпильку потоньше, и как говорили выше - гайку пустить по направляющей типа ползуна.
Скорость раскрывания\закрывания ворот хочу полочуть в районе 10-15 секунд, в зависимости от мощности электромотора. В ближайшее время схожу на рынок, там тоже частенько всплывают моторы с редукторами от зеленой техники по более-менее нормальным ценам.
Завтра добавлю фото существующих ворот со спецификациями. Вообще я их собираюсь менять на новые, филенчатые.

#9
Bioname Отправлено 03 November 2011 - 21:58
03 November 2011 - 21:58

     

    • Изображения Bioname
  • Banned
  • 3508 сообщений
С такой скоростью меняйте привод на какой-то другой. 20ю шпикльку прогнёт и будет с биениями дальше крутиться пока не заклинит.

#10
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 03 November 2011 - 22:11
03 November 2011 - 22:11

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Благодаря конструктивной критике и советам из Вашего личного опыта, уважаемые форумчане, родился еще более усовершенствованный вариант привода:
Электропривод распашных ворот: Безымянный.jpg

Из рисунка думаю все понятно. Ведомая шестерня приводится в действие в действие от мотор-редуктора. От стеклоочистителя уже не подойдет, ясное дело, может удастся найти небольших размеров червячный редуктор + двигатель постоянного тока. Шестерня тянет цепь вдоль направляющей из профилированной трубы, по которой в свою очередь двигаются каретки, с шарнирами для тяг. Тоесть принцип аналогичен предыдущему, только как мне кажется более упрощен, удешвлен, и усовершенствован. Ведь вместо 4 радиально-упорных подшипников используется всего 2 велосипедных звездочки со ступицей всборе, и велосипедная цепь (пусть даже две-три цепи), которая намного дешевле чем пара шпилек по 8 у.е. и конические шестерни от болгарок по 6 у.е. каждая.
Процесс сборки усложняется еще и тем, что мой парк станочного обородувания ограничен лиш сверлильным станком, нет так мне необходимого токарного, с помощью которого можно было бы расширить круг возможностей. Поэтому приходится применять максимальное колличество уже готовых узлов.
Вроде так лучше и проще, а значит и надежней? Что скажите?

#11
Bioname Отправлено 03 November 2011 - 23:13
03 November 2011 - 23:13

     

    • Изображения Bioname
  • Banned
  • 3508 сообщений
Попробуйте обойтись стальным тросиком. у меня тоже были идеи про цепь. даже купил и пробовал. но засада крылась в том что цепь в некоторых случаях соскакивала, Трос всё же дешевле чем цепь, легче подтягивать, не растягивается с такими последствиями как цепь. Если думаете что будет проскальзывать, то скажу что у меня заблокированный червячным редуктором трос не проскальзывает до довольно большого усилия.

#12
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 03 November 2011 - 23:56
03 November 2011 - 23:56

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Bioname, а у вас червячный редуктор в приводе ворот стоит? Интересно, какая у Вас схема. Сделал выбор в пользу цепи потому что она не боится частых перегибов, ресурс у нее больше, если можно так сказать. Хотя она более уязвима для атмосферных осадков, даже если механизм и будет защищен кожухом. Для своей схемы думаю использовать автоматическую натяжку цепи\тросика посредством подпружиненной вилки:
Электропривод распашных ворот: Безымянный.jpg

#13
Bioname Отправлено 04 November 2011 - 00:30
04 November 2011 - 00:30

     

    • Изображения Bioname
  • Banned
  • 3508 сообщений
Да, у меня стоит червячный редуктор не большой. Двигатель 180Вт 3фазы, на данный момент просто лежит и ждёт пока я закончу другие дела и займусь им.
Редуктор покупал давно на здешней барахолке.редукция 1:45 гдето. Скорость открывания ворот - 10сек, а если честно, то не мерял, но очень шустро и без проблем в обе стороны. В идеале то необходим частотник для более плавного разгона и торможения. Трос обвивает одним витком барабан на выходе червячного редуктора. Конечная цель - открытие/закрытие ворот с пульта. Сам гараж находится во дворе, т.е. специально замков не требуется.

Направляющей в вашем варианте может служить водопроводная труба закреплённая в нескольких местах (или два куска трубы). Ползунком может служить кусок водопроводной трубы следующего типоразмера (так делал телескоп для ворот из двух труб одна в другой, а внутри шпилька М12.

Сообщение отредактировал Bioname: 04 November 2011 - 00:33


#14
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 04 November 2011 - 03:13
04 November 2011 - 03:13

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Зазор то все равно будет приличный между труб? Хотя можно проложить латунныю фольгу, благо есть такая, да и для износостойкости лучше. У меня есть отличная тянутая труба из нержавеющей стали диаметром приблизительно 43 мм, толщина стенки 3 мм. Можно поверхность зачистить до блеска и использовать вместо направлиющей ее, механической прочности на изгибы для данного дела я думаю более чем предостаточно.

Сообщение отредактировал BISMARK-1941: 04 November 2011 - 03:31


#15
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 10 November 2011 - 00:13
10 November 2011 - 00:13

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Фото ворот, которые планирую автоматизировать, как иобещал:
Электропривод распашных ворот: Фото315.jpg
Вот на этом швеллере и планирую смонтировать все механизмы:
Электропривод распашных ворот: Фото317.jpg
Вот вид со стороны улицы - надо менять на филенчатые, сильно десонируют :)
Электропривод распашных ворот: Фото319.jpg

#16
STAL Отправлено 17 November 2011 - 22:38
17 November 2011 - 22:38

    1-ый разряд

    • Изображения STAL
  • Members
  • 21 сообщений
Хочу рассказать свой опыт автоматизации распашных ворот. делал линейный привод из лебедки самой маленькой китайской на 100кг (220в ) и волговского домкрата.
из недостатков -- большие габариты и долгое время открытия на 90град.--1мин45сек. --а это очень долго. сейчас хочу попробывать тот же волговский домкрат соединить с маленькой авто лебедкой на 12в.и напряжение в начале и конце движения подавать 12в.а в середине вольт 15-20.

#17
Teomag Отправлено 17 November 2011 - 22:55
17 November 2011 - 22:55

    3-ий разряд

    • Изображения Teomag
  • Members
  • 136 сообщений
  • Город:Лида, Беларусь
Мысль вслух... Хочу посеять в твоей голове зерно сомнений!...
А почему бы не использовать вместо ходового винта тросовую тягу по принципу верньерного механизма.
В этом случае уменьшается ряд проблем: необходимо только установить ворота на тележки и таскай себе их туда-сюда....
В этом случае конечно моторчиком от стеклоочистителя не обойдешься. Хотя у меня бАААльшие сомнения на счет использования этих моторчиков в указанных целях. При такой нагрузке- у них ресурса не хватит...

#18
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 19 November 2011 - 03:41
19 November 2011 - 03:41

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Да, я уже и пришел к выводу что верньерный механизм проще, лучше и дешевле, вот тут некоторые соображения на эту тему http://www.chipmaker...ost__p__1037115

#19
Автор темы  BISMARK-1941 Отправлено 19 November 2011 - 04:05
19 November 2011 - 04:05

    6-ой разряд

    • Изображения BISMARK-1941
  • Members
  • 263 сообщений
  • Город:Харьков
  • Имя:Иван Сергеевич
Также есть очень перспективная идея использовать уже готовые исполнительные механизмы например ПР1-М:
Изображение
После долгих поисков технической документации по инету нашел вот что:
Электропривод распашных ворот: Новый точечный рисунок.jpg

Это неполнооборотные механизмы, управляющие запорной и реже регулирующей арматурой, в алюминиевом корпусе, есть сведения что корпуса у них даже взрывозащищенные - то что нужно для уличного использования, герметичность! На выходном валу - флянец, не составит труда прикркутить к нему рычаги для привода створки ворот. Также внутри корпуса есть концевые выыключатели крайнего левого и правого положения - то что доктор прописал для наших целей! Единственное что смущает - питание на 220 вольт и то что он рассчитан для горизонтального размещения. Этот привод широко используется радиолюбителями для вращения мачт с антеннами, они там практически всегда стоят вертикально, и по отзывам работают годами в таком режиме. Правда интенсивнось использования наверное поменьше. Полный оборот делает приблизительно за 1 минуту, тоесть четверть оборота за четверть минуты, значит створки ворот откроет на 90 градусов за 15 секунд - вроде не плохо.
Что что скажет насчет этих механизмов?

#20
Teomag Отправлено 19 November 2011 - 22:20
19 November 2011 - 22:20

    3-ий разряд

    • Изображения Teomag
  • Members
  • 136 сообщений
  • Город:Лида, Беларусь
Великолепный выбор!
И пусть не смущает 220 вольт.





Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 зарегистрированных, 1 гостей, 0 скрытых

Рейтинг@Mail.ru