Die Besitzer von Schiebetoren haben keine besonderen Schwierigkeiten, den Flügel mit einem eigenen Antriebsmechanismus zu vervollständigen, aber wenn es um Flügeltore geht, sind viel mehr Anstrengungen und Kenntnisse erforderlich. Heute werden wir über Antriebe für Flügeltore und deren DIY-Montage sprechen.
Es gibt drei Haupttypen von Getrieben, die die Drehung eines Elektromotors in eine Translationsbewegung mit hohem Drehmoment umwandeln. Das Design des Mechanismus kann durchgeführt werden:
- in Form eines Zahnrades;
- mit einem Schraubstift;
- mit Zahnstange und Ritzel.
Bei diesen drei Arten der Kinematik ist es durchaus möglich, auch zu Hause einen eigenen Mechanismus zusammenzubauen.
Das unten vorgeschlagene Design eines hausgemachten Stellantriebs hat keine Angst vor Feuchtigkeit und Schmutz, es hat einen sehr hohen Kraftaufwand beim Bewegen.
Bitte beachten Sie, dass ein solches selbstgemachtes Laufwerk bei geschlossenem Tor als Schloss fungiert: Es kann nicht von außen durch Drücken auf das Torblatt geöffnet werden.
Tor und Befestigungspunkte vorbereiten
Fast alle Flügeltore oder Türen können mit einem Antrieb ausgestattet werden. Es ist jedoch besser, die Installation der Mechanik im Voraus zu planen. Dies gilt für die Installation sicherer Halterungen für das Laufwerk. Sie sehen aus wie Metallplatten mit Löchern an den Enden, von denen eine streng senkrecht zum Flügel befestigt ist, die andere befindet sich an einem Pfosten oder Zaun in derselben Position.
Bei der Installation müssen die Platten horizontal ausgerichtet sein und sich auf derselben Höhe befinden. Es ist sehr wichtig, die hohe Zugkraft des Antriebs zu berücksichtigen. Daher lässt sich die Platte am besten durch Schweißen am Tor befestigen. Platten können mit Metallankern an Stein- und Ziegelsäulen befestigt werden. Es ist jedoch viel besser, während der Bauphase eingebettete Stahlelemente herzustellen.
Am einfachsten ist es, den Bediener an nach innen öffnenden Toren zu montieren, sodass sich alle Stellantriebe in einem geschützten Bereich befinden. In die Türöffnung muss ein Kabel verlegt werden. Verlegen Sie daher vorab ein 32-mm-Kunststoffrohr unter der Fahrbahnoberfläche.
Während der Montagephase definieren Sie die ersten Grundparameter Ihres Antriebs. Messen Sie den Abstand zwischen den Mittelpunkten der Löcher in den Halterungen, wenn das Tor geschlossen und geöffnet ist. Letzteres ist die Länge Ihres Stellantriebs in der zusammengeklappten Position, und die Differenz zwischen den gemessenen Abständen ist der Hub des Geräts..
Sie können die Öffnungs- und Schließkraft des Tors auch mit einer Handfederskala messen. Ziehen Sie die Torflügelhalterung in die entgegengesetzte Richtung, um die Motorleistung am genauesten auszuwählen.
Herstellung eines Antriebs aus Autofensterreglern
Leichte Torblätter können tatsächlich durch einen Antrieb von modifizierten Fensterreglermechanismen in Bewegung gesetzt werden. Der Vorteil dieses Verfahrens ist seine relative Einfachheit und der nahezu geräuschlose Betrieb des Antriebs. Der Nachteil ist die begrenzte Zugkraft aufgrund des geringen Arbeitshubs des Mechanismus.
Es gibt zwei Arten von Fensterheberkonstruktionen, die zur Verwendung als Torantrieb geeignet sind:
- Die Rolle des beweglichen Elements spielt die Zahnstange.
- basierend auf der Arbeit eines Zahnrads.
In beiden Fällen ist das Antriebsende auf einer Metallplattform montiert, die starr an einem Pfosten oder Zaun befestigt ist. In diesem Fall muss sich die Metallschiene parallel zur Ebene des Tors bewegen und sich zu ihnen hin erstrecken..
Der Hebemechanismus erfordert einige Arbeiten: die Installation einer länglichen Metallstange für eine Zahnstange oder eines Kniehebels für ein Zahnrad. Die Gelenke der Stange mit dem Antrieb und dem Tor sowie die beiden Teile des Kniehebels müssen nach dem Vorbild eines Türschließers in Form eines Gabelscharniers ausgeführt sein.
Sie können eine gute Beweglichkeit und kein Spiel gewährleisten, wenn eine Seite der Verbindung in Form von zwei gefalteten Platten hergestellt wird, deren Spalt ihrer Dicke entspricht. Die Platte des zweiten Teils des Scharniers tritt in diese Lücke ein. Beide Elemente sind mit einem Stift oder Bolzen mit einer selbstsichernden Mutter verbunden.
Die Hauptschwierigkeit bei der Verwendung von Fensterreglern besteht darin, die vorteilhafteste Position des Antriebs, des Scharniers und des Punktes zu finden, an dem die Stange am Tor befestigt ist. Sie können dies sicher experimentell tun, indem Sie zuerst das Tor in die geöffnete Position bringen und es langsam schließen und das Verhalten der Antriebsstruktur überwachen. Vergessen Sie nicht, dass der Mechanismus nach der Installation eine Schutzabdeckung benötigt.
Auswahl und Berechnung von Motoren
Als Bewegungsaktivator für Flügeltore ist es ratsam, verschiedene Arten von Getriebemotoren zu verwenden. Wenn es sich um kleine Türen mit geringem Gewicht handelt, werden die Motoren von Akku-Schraubendrehern, Antrieben von Autowischern, Fensterhebern usw. die Aufgabe bewältigen. Eine andere Frage ist, wie Sie eine Kupplung für die Wellen solcher Motoren herstellen möchten.
Sie können auch eine geeignete Einheit aus einer Vielzahl von im Laden gekauften Getriebemotoren auswählen. Dies gibt Ihnen mehr Freiheit bei der Bestimmung des erforderlichen Drehmoments. Nehmen wir also an, die gemessene Schließkraft des schweren Torblatts beträgt 13,5 kg auf der manuellen Galoppskala. Jedes Kilogramm entspricht 9,8 N, was bedeutet, dass die Zugkraft 132,3 N beträgt. Bei einem Zahnstangenantrieb muss dieser Wert durch den Durchmesser des Antriebsrads geteilt werden, dies entspricht dem Motordrehmoment.
Bei der Ausführung des Typs „Mutter-Schraube“ ist eine Reduzierung erforderlich, daher ist eine zusätzliche Neuberechnung erforderlich. Angenommen, Sie haben einen M18-Bolzen mit einem Abstand von 2,5 mm gewählt. Dies bedeutet, dass die Mutter in einer Umdrehung um einen Kreis mit einem Durchmesser von 18 mm eine Translationsbewegung von 2,5 mm ausführt, sodass das Übersetzungsverhältnis 7,2: 1 beträgt. Wenn wir also die Toröffnungskraft durch den Übertragungskoeffizienten dividieren, erhalten wir den gewünschten Wert der Kraft auf die Motorwelle: 132,3 / 7,2 ~ 18,4 N oder etwas weniger als 1,9 kg mit einem Haarnadelradius von 0,9 cm. Das Drehmoment für den Motor beträgt 1,69 kg / cm.
Dies ist eine ziemlich grobe Berechnung, die die Reibungskraft im Schraubenantrieb und andere Verluste nicht berücksichtigt, aber hilft, die minimal zulässige Motorleistung zu bestimmen. Um Energieverluste auszugleichen, wird empfohlen, eine Gangreserve von 100-250% vorzusehen.
Es ist auch notwendig, die Drehzahl der Welle zu berechnen. Teilen Sie dazu die Hublänge durch die Gewindesteigung des Schraubenantriebs, und Sie erhalten die Anzahl der Umdrehungen, die zum vollständigen Öffnen des Tors erforderlich sind. Bei Verwendung einer Zahnstange und eines Ritzels wird die Berechnung durch das Verhältnis der Anzahl der Zähne der Zahnstange und des Antriebsrads bestimmt.
Gestüt für hausgemachte Fahrt
Schwere Türen erfordern einen Antrieb mit hoher Kraft. Diese Arbeit liegt in der Macht werkseitig hergestellter Laufwerke, aber Sie können mit Ihren eigenen Händen ein Analogon erstellen..
Die Hauptschwierigkeit besteht darin, einen geeigneten Bolzen zu finden. Standardstifte sind nicht für den Antrieb geeignet: Sie bestehen aus weichem Metall, sodass das Gewinde mit der Zeit unbrauchbar wird. Der Ausweg besteht darin, die Härte des Metalls und die Anzahl der Kontaktwindungen des Schraubengewindes unabhängig voneinander zu erhöhen.
Wir erhöhen die Härte des Bolzens
Das erste Problem wird durch Härten gelöst. Die erforderliche Erwärmungstemperatur wird durch gewöhnliche Holzkohle bereitgestellt, die das Metall auch teilweise aufkohlt. Falten Sie einen Ofen aus Ziegel und Gusseisenrost und erhitzen Sie den Brennstoff, bis die Kohlen vollständig ausgebrannt sind. Die Härtungstemperatur beträgt 700–800 ° C, was der satten roten Farbe des Metalls entspricht. Die Exposition bei dieser Temperatur beträgt 13–15 Minuten. Danach muss das Teil in Altöl abgekühlt werden. Der Stift muss über seine gesamte Länge vollständig und gleichzeitig sinken. Verteilen Sie daher das Stahlrohr entlang der Längsnaht, verstopfen Sie die Enden und verwenden Sie diese Schale als Abschreckbad. Die Haarnadel muss während des Abkühlens leicht im Öl geschüttelt werden. Nehmen Sie sie dann heraus und setzen Sie sie wieder auf die Kohlen, ohne sie abzuwischen, um das Metall freizugeben. Jetzt muss das Erhitzen auf 200-250 Grad durchgeführt werden, bis das Metall grau mit einer ausgeprägten Schuppenbildung wird. Nach 3-4 Minuten Exposition muss das Produkt in Wasser gekühlt werden.
Gewinde des Bolzens vergrößern
Um eine spezielle Mutter herzustellen, schrauben Sie 2–3 Standardmuttern fest auf den Bolzen, aber ziehen Sie sie nicht fest. Richten Sie die Kanten der Muttern aus und klemmen Sie die Baugruppe sehr fest in einen Schraubstock. Schweißen Sie die Muttern an allen Kanten zusammen und schleifen Sie das Produkt mit dem Winkelschleifer auf die gleiche Größe.
Anstelle eines komplizierten Härtungsprozesses können Sie Zeit damit verbringen, nach Rollbolzen und Muttern für diese zu suchen. Dieses Metall hat alle notwendigen Eigenschaften. Außerdem können Sie einen Faden mit einem Trapezprofil auswählen: Er ist viel stärker. Sie können auch ein Produkt mit einer größeren Gewindesteigung finden, wodurch die Betriebszeit des Mechanismus verkürzt wird..
Stellantrieb zusammenbauen
Dimensionierung des Stellantriebs
Der Aktuator verfügt über ein Teleskopgerät. Für seine Herstellung benötigen Sie zwei Stahlrohre, von denen eines ohne starkes Spiel in das andere eintritt. Sie können ein Vierkant- oder Rundrohr verwenden, es gibt keinen großen Unterschied. In beiden Rohren sollten keine Spuren von Rost und Zunder vorhanden sein, daher ist es besser, neue zu bekommen.
Die Abmessungen der Rohre und Stehbolzen müssen Sie anhand der durchgeführten Messungen selbst berechnen. Angenommen, im zusammengeklappten Zustand beträgt die Länge des Antriebs 110 cm und sein Arbeitshub 50 cm. Dies bedeutet, dass die Länge des Außenrohrs 100 cm nicht überschreitet, ein kleineres Rohr mit einer Länge von 80 cm eingeführt wird und die Länge des Bolzens 110 cm oder mehr beträgt. abhängig von der Art der Motormontage. Gleichzeitig haben die Antriebsrohre im geöffneten Zustand eine Überlappung von 30 cm.
Montage des Schiebeteils
Führen Sie einen Bolzen mit einer darauf geschraubten Mutter durch das kleinere Rohr und zentrieren Sie ihn auf der Längsachse des Rohrs. Um den Bolzen sicher zu zentrieren, dürfen Sie das Rohr nicht überdimensionieren. Wenn Sie beispielsweise eine M18-Mutter mit einer Schraubenschlüsselgröße von 27 mm verwenden, wählen Sie ein Rohr mit einem Nenndurchmesser von 25 mm. Sie müssen die Mutter nur gleichmäßig schleifen, damit sie genau in das Rohr passt. Durch Schweißen befestigen. Das Schweißen ist innen optional, aber Sie können dies tun, indem Sie ein „Fenster“ in das Rohr schneiden. Wenn die Mutter gesichert ist, schrauben Sie den Bolzen ab.
Am Ende des Bolzens muss ein Axial-Axial-Lager mit einem beidseitig geschlossenen Käfig befestigt werden. Der Außendurchmesser des Lagers sollte ungefähr dem Innendurchmesser des Rohrs entsprechen. Das Lager sollte ohne nennenswerten Widerstand in das Rohr gleiten, der Spalt zwischen ihm und der Wand sollte 1 mm nicht überschreiten. Wenn das Lager zu fest sitzt, schleifen Sie das Ende des Außenrings vorsichtig mit Schleifpapier. Am Bolzen muss das Lager fest zwischen den beiden Muttern eingespannt sein. Zwischen ihnen und dem Lager müssen unbedingt 1-2 Unterlegscheiben auf beiden Seiten verlegt werden, damit die Rotation nicht beeinträchtigt wird. Schmieren Sie den Bolzen großzügig mit Lithol, führen Sie ihn von der freien Seite des kleinen Rohrs ein und schrauben Sie ihn dann in die geschweißte Mutter. Führen Sie mehrere Testläufe über die gesamte Länge durch: Das Lager sollte frei nach innen gleiten und nicht keilen.
Stopfen und Drehgelenke
Als nächstes liegt es am Stummel. Es muss aus einem Metallrohling bestehen, dessen Durchmesser etwas kleiner als der Rohrdurchmesser ist. Um den Antrieb wartungsfähig zu machen, bohren Sie zwei oder drei Senkbohrungen in das Rohr und schneiden Sie an den entsprechenden Stellen am Stopfen ein Gewinde für die Befestigungsschrauben ab. Schweißen Sie zwei Stahlstreifen mit einem Durchgangsloch an das Ende des Stopfens, so dass der Spalt zwischen ihnen etwas größer ist als die Dicke der Befestigung am Torblatt. Berücksichtigen Sie bei der Berechnung der Gesamtlänge des Stellantriebs in der verstauten Position den vom Stecker „gestohlenen“ Abstand. Schieben Sie vor dem Einbau des Stopfens 50-70 g Lithol in das Rohr, ziehen Sie den Bolzen fest, sodass das Lager 5 cm in das Rohr eintritt, fügen Sie erneut Fett hinzu und verstopfen Sie das Rohr.
Außenrohr des Stellantriebs
Der Bolzen vom Rohr muss vollständig abgeschraubt werden, bis das Lager an der Mutter anliegt. Dann wird das innere Rohr in das äußere eingeführt und die Haarnadel in 5-6 Umdrehungen geschraubt.
Als nächstes müssen Sie die Art der Montage des Motors festlegen. Idealerweise sollte das zylindrische Motorgehäuse mit Klemmschrauben im Rohr befestigt werden. Wenn Sie keinen Motor mit der richtigen Größe auswählen können, schweißen Sie ein Stück eines größeren Rohrs, Stahlbandes oder Metallwinkels an das hintere Ende. Auf diese Weise können Sie den übergroßen Motor auf bequeme Weise sichern..
Wichtig: Der Abstand von der Oberfläche der Plattform zur Mittelachse des Rohrs muss der Höhe der Motorwelle entsprechen. Positionieren Sie es so, dass es so koaxial wie möglich am Bolzen ausgerichtet ist.
Motorinstallation und Endmontage
Verbinden Sie die Motorwelle mit einer Kupplung mit dem Bolzen. Sie können es aus dem Arsenal der Komponenten für den Motor kaufen oder selbst aus zwei kleinen Röhren herstellen, die ineinander verschachtelt sind. Schmieren Sie den Bolzen ein zweites Mal und befestigen Sie den Motor an der Baustelle. Kürzen Sie dann durch Drehen des Innenrohrs die Länge Ihres Stellantriebs in die Standardöffnungsposition. Schmieren Sie die gesamte Oberfläche des Innenrohrs mit Lithol und klappen Sie den Antrieb vollständig zusammen.
Wenn Sie den Motor im Rohr montieren möchten, versenken Sie ihn 5 bis 6 cm tief und verwenden Sie einen Stecker ähnlich dem ersten. Führen Sie das Motorstromkabel durch das Loch im Boden des Rohrs, damit kein Wasser hineinfließt. Oder machen Sie ein Loch in den Stecker selbst. In beiden Fällen ist es ratsam, Stopfbuchseneinträge zu installieren.
Wenn der Motor auf einer Plattform montiert ist – schweißen Sie das Gabelende daran, stellen Sie sicher, dass die Struktur ausreichend steif ist, und schützen Sie den Motor mit einer Abdeckung. Jetzt müssen Sie nur noch die Aktuatoren installieren, indem Sie die Gabelenden der Stopfen mit den Befestigungselementen an den Toren und Pfosten verbinden. Dies kann mit einem Splint oder einer selbstsichernden Mutterschraube erfolgen..
Schaltplan
Geräteauswahl
Der Motor wird nach dem klassischen reversiblen Schema gesteuert, es gibt jedoch ein Detail. Es ist klar, dass Schwingtore eine Begrenzungsstange haben, daher müssen die Blätter in einer bestimmten Reihenfolge gefaltet werden. Wenn der Flügel abgerissen wird, beginnt sich der Flügel zuerst ohne Stange zu bewegen, aber es sollte der letzte sein, der sich schließt. Dies kann auf verschiedene Arten implementiert werden. Am zuverlässigsten ist ein Relais mit einer Einschaltverzögerung.
Die Montage modularer Geräte umfasst:
- vier Schütze Hager ES424 (DC24V 4NO);
- zwei Zeitrelais Hager EZN001;
- Differentialautomat Hager AD906J;
- MeanWell DR-120-12 Netzteil.
Das Gerät ist in einer Kunststoffbox Hager VECTOR VE118DN mit der Schutzart IP 65 montiert. Die Schaltung ist für die Stromversorgung von zwei leistungsstarken IG-90GM-Getriebemotoren mit einer Spannung von 24 V ausgelegt.
Die Klemmen L und N der Stromversorgung werden über den Differentialleistungsschalter mit Strom versorgt. Von seiner Rückseite werden zwei 24-V-Gleichstromleitungen entfernt, die jeweils zwei gepaarte Schütze versorgen: Die Eingangsanschlüsse eines von ihnen werden mit umgekehrter Polarität mit Strom versorgt. Die Ausgänge von Schützpaaren sind parallel geschaltet und versorgen Getriebemotoren mit Spannung.
Sekundärschaltungen und Automatisierung
Der Schützsteuerkreis arbeitet mit einer konstanten Spannung von 24 V. Das positive Stromkabel verläuft durch die Unterbrechungskontakte der „Stopp“ -Tasten und wird mit den Unterbrechungskontakten der Steuertasten verbunden, von denen aus die normalerweise offenen Kontakte der gegenüberliegenden Tasten mit Strom versorgt werden. Von jeder Taste wird Spannung an zwei Starterpaare angelegt, während einer der normalerweise offenen Kontakte die Funktion zum Aufnehmen der Spule übernimmt. Der Steuerkreis des Direktstarters des ersten Paares und des Rückwärtsstarters des zweiten Paares wird durch ein normalerweise offenes Relais geöffnet. Das Relais wird über den normalerweise offenen Kontakt des Anlassers der anderen Gruppe mit Strom versorgt. Somit wird eine Zeitverzögerung für die aufeinanderfolgende Bewegung der Blätter durchgeführt..
Das automatische Anhalten der Motoren erfolgt durch Betätigen der Endblattschalter. Sie müssen entlang der Bewegungsrichtung des Stellantriebs installiert werden, und kleine Neodym-Magnete sollten an die Oberfläche der inneren Rohre geklebt werden. Wenn also der Aktuator vollständig zusammengeklappt oder sein Schaft ausgefahren ist, werden die Reedschalter ausgelöst, die den Versorgungskreis des Zwischenrelais mit einem normalerweise geschlossenen Kontakt schließen. Das Relais ist parallel geschaltet und dupliziert die Schaltfläche „Stop“.
Ein solcher Antrieb kann auch unter der Steuerung eines automatischen Flügeltors betrieben werden, die Schaltungen sind ähnlich. Jetzt können Sie das Flügeltor ganz einfach öffnen, ohne das Auto ohne ernsthafte finanzielle Investitionen verlassen zu müssen..
Klingt interessant! Ich frage mich, wie aufwendig es ist, einen Schwenktorantrieb selbst herzustellen und zu installieren. Gibt es spezifische Materialien oder Vorkenntnisse, die dafür notwendig sind? Und welche Sicherheitsmaßnahmen müssen bei der Installation beachtet werden? Wäre dankbar für Informationen und Tipps!