Типы приводов для откатных ворот
Использование откатных ворот можно сделать более легким и удобным, если снабдить их электромеханическим приводом. Это позволит открывать и закрывать ворота нажатием двух кнопок.
Существует два основных типа приводов: цепной и фрикционный. В обоих вариантах вращение передается от электродвигателя через червячный редуктор, только в первом случае перемещение ворот осуществляется с помощью звездочки и цепи, а во втором за счет трения, посредством обрезиненного ролика.
Выбор комплектующих для привода.
В большинстве случаев для привода откатных ворот подойдет электродвигатель мощностью до 2,2 кВт. Тип электродвигателя зависит от существующей электрической сети. Если к дому подведено трехфазное напряжение (380 В), то нужно устанавливать трехфазные двигатели, например, моторы серии 4А100. Для подключения к однофазной сети (220 В) подойдут электродвигатели типа АИРЕ 80.
Оптимальная скорость перемещения ворот с учетом фактора безопасности и динамических нагрузок составляет 710 м/мин. Соответственно, при диаметре звездочки 100 мм, частота вращения выходного вала должна находиться в пределах 2530 об/мин. Таким образом, для электродвигателя с частотой вращения 1500 об/мин можно применить червячный редуктор с передаточным числом 50 или 63, например Ч-80, Чс-80, РЧУ-80 и 2Ч-80. В сумме двигатель и редуктор стоят примерно 350 у. е. Также можно установить готовый механизм - мотор-редуктор 2МЧ-80. При большой нагрузке желательно установить редуктор Ч100 или мотор-редуктор МЧ 100.
Применение подручных средств.
Стоимость привода можно значительно уменьшить, если при сборке использовать самодельные детали, а также имеющиеся в наличии комплектующие.
Вместо покупного электродвигателя можно установить мотор от ненужной стиральной машины. Чтобы его правильно подключить, нужно предварительно определить пусковую обмотку. Это удобно сделать, замерив сопротивления обмоток, у пусковой оно будет наибольшим.
Классическую втулочно-пальцевую муфту, соединяющую валы электродвигателя и редуктора можно заменить жесткой или гибкой муфтами упрощенной конструкции. Жесткая муфта обычная втулка с расточенными в ней отверстиями соответствующих диаметров и шпоночными пазами. Гибкая муфта состоит их двух фланцев, соединенных резиновыми полосками (лепестками).
Конструкция рамы.
Раму привода, на которой будут монтироваться все его элементы лучше всего сварить из стальных уголков с полкой 45 мм. Тумба должна иметь жесткую конструкцию и надежно крепиться к бетонному фундаменту. Для этого достаточно 4-х анкерных болтов диаметром 16 мм.
Как правило, высота оси входного вала редуктора и вала электродвигателя отличаются, поэтому рама должна иметь два уровня.
Чтобы иметь возможность более точной взаимной ориентации двигателя и редуктора в горизонтальной плоскости, крепежные отверстия в раме можно сделать овальными. Соосность валов по высоте регулируется с помощью прокладок из тонкого металла толщиной 0,50,8 мм.
Цепной привод.
Прежде всего, нужно подобрать звездочку (это может быть деталь велосипеда или мотоцикла) и закрепить ее на выходном валу редуктора. Сопрягаемая цепь располагается горизонтально вдоль полотна ворот. Таким образом, вращение звездочки преобразуется в поступательное движение цепи, а вместе с ней ворот.
Для крепления цепи необходимо предусмотреть в конструкции полотна специальную планку на высоте 500-600 мм от уровня дороги. Цепь крепится снизу. Спереди можно предусмотреть защитный резиновый кожух.
В процессе работы в шарнирных соединениях между звеньями появляются дополнительные зазоры, вследствие чего цепь растягивается и провисает. Чтобы устранить этот недостаток, крайнее звено нужно соединить со шпилькой, которая вставляется в проушину, приваренную к полотну ворот. Шпилька фиксируется гайкой. Такое примитивное устройство позволит поддерживать цепь в натянутом состоянии.
Фрикционный привод.
Эта схема предполагает передачу движения через обрезиненный ролик, плотно прижатый к полотну ворот. Для лучшего сцепления рабочая поверхность ролика должна быть гладкой. Ролик поджимается к полотну с помощью пружины сжатия. Она устанавливается на винтовом стержне, приваренном к проушине, в которой вертикально крепится ось ролика. Сила прижатия регулируется гайкой.
Горизонтальное усилие воспринимается двумя другими роликами аналогичной конструкции, стационарно закрепленными с противоположной стороны ворот. Упорные ролики располагаются на расстоянии 500 мм симметрично относительно точки приложения усилия.
Обрезиненные катки можно заказать по каталогу изделий для промышленных тележек. Предпочтение следует отдавать роликам с металлической ступицей и закрытыми подшипниками. Радиальная нагрузка 400-450 кГс. Выбранная пружина должна обеспечивать прижимное усилие до 400 кГс. При этом оно не должно превышать несущую способность ролика.
Вращение на прижимной ролик проще всего передать с помощью клиноременной передачи. Ведомый шкив можно прикрепить к металлическому корпусу ролика четырьмя болтами.
После окончания монтажа механической части останется выполнить электроподключение, установку и настройку пусковых элементов.
