Устройство откатных ворот своими руками: пошаговая инструкция монтажа модели с электроприводом

Откатные или сдвижные ворота являются сложным механизмом, но, тем не менее они стали из-за своего удобства применяться достаточно широко как на промышленных объектах, так и в частных домовладениях. Существует масса производителей, делающих готовые ворота и комплектующие к ним, квалифицированная рабочая сила быстро и грамотно произведет установку, но тем, кто захочет сэкономить и применить творческую энергию в деле будет интересно устройство откатных ворот своими руками. Тем более что это вполне возможно.

Виды откатных ворот

Откатные ворота бывают разных конструкций, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки. Отметим их.

Подвесные откатные ворота

Эти ворота наиболее часто применялись на въездах предприятий и других охраняемых территорий. На значительной высоте, чтобы была возможность въезда грузового транспорта, монтировалась металлическая балка, а уже не нее при помощи роликовых тележек подвешивалось полотно ворот.

Эта конструкция достаточно надежная, и до сих пор такие ворота, созданные более 50 лет назад, работают, но сейчас применяются мало в силу двух причин:

• Верхняя балка все же ограничивает габариты проема ворот.
• Такая конструкция очень материалоемкая и то, что было позволено во времена СССР при тогдашних ценах на металл, сейчас просто недопустимо.

Откатные по рельсу ворота

Это самая простая конструкция откатных ворот и теоретически самая надежная. Полотно ворот, стоящее на роликах, ездит по специальному рельсу, находящемуся на поверхности. Ворота еще поддерживаются в одной верхней точке в том месте, куда ворота уезжают при открытии. Такие ворота лучше всего использовать там, где периодически и постоянно убирают территорию, что в российских условиях часто недостижимо. Обычный снегопад легко заблокирует работу таких ворот, причем заставить их снова работать бывает очень трудно.

Весомым преимуществом таких ворот является то, что для открытия им требуется уехать за забор ровно на ширину проема, а это в условиях дефицита пространства может явиться определяющим фактором для принятия решения в пользу такой конструкции.

Консольные откатные ворота

Для того чтобы ворота не имели ограничений габаритов сверху и не было контакта с наземным рельсом, были изобретены консольные откатные (сдвижные) ворота. Эта самая сложная конструкция ворот, но эти «жертвы» абсолютно оправданы. Полотно таких ворот не имеет контакта с поверхностью, а подвешено на консольных роликовых блоках при помощи направляющей балки. Чаще всего такая балка и роликовые блоки расположена в нижней части ворот.

Бывают случаи, когда направляющая балка и роликовые блоки могут быть расположены в середине или даже сверху полотна ворот. Это может быть оправдано, когда консольные узлы можно подвесить на капитальную стену здания или имеются какие-либо строительные сооружения или конструкции, способные выдержать нагрузки от полотна ворот. В противном случае придется специально сооружать силовую конструкцию для ворот, что далеко не всегда выгодно.

Именно поэтому в большинстве случаев применяют консольные откатные ворота с нижним расположением несущей балки.

Цены на откатные ворота

Описание конструкции и работы консольных ворот

Принципиальную схему откатных ворот с нижним расположением консоли можно посмотреть на рисунке.

Полотно ворот смонтировано на раме (1) из профильной металлической трубы. К раме приварена несущая балка (2), имеющая специальный профиль, внутрь которого плотно входят роликовые каретки (3). Балка при этом может перемещаться вместе с воротами влево — вправо по кареткам, обеспечивая открытие и закрытие ворот. Очевидно, что наибольшую нагрузку несут балка и роликовые каретки, особенно в момент их закрытия или полного открытия ворот. Для того чтобы разгрузить ворота при полном закрытии применяется концевой разгрузочный ролик (4), входящий и упирающийся в нижний улавливатель (5). В другой части ворот, для фиксации полотна при полном открытии могут тоже использовать концевой ролик с ограничителем улавливателем, но на данной схеме он не виден.

Для того чтобы у ворот не было боковых качений существуют направляющая с роликами (7) и верхний улавливатель (6), фиксирующий полотно в закрытом состоянии. Для избежания попадания загрязнений и посторонних предметов внутрь балки применены заглушки (8). Вся конструкция ворот смонтирована на трех основных силовых элементах: опорном столбе (9), ответном столбе (10) и фундаменте для роликовых кареток (11). Если на участке уже есть достаточно прочные опоры для ворот (кирпичные, бетонные или металлические), то они могут быть использованы в качестве опорного и ответного столбов, а если нет, то сооружать их придется отдельно из профильной металлической трубы. Фундамент для консоли в любом случае придется сооружать отдельно.

В откатных воротах достаточно легко реализуется электропривод, который закрепляют между роликовых кареток. Для приведения полотна в движение к его боковой поверхности закрепляют зубчатую рейку. Привод снабжают блоком управления, а также различными устройствами, обеспечивающими безопасность.

Преимущества консольных откатных ворот

Откатные ворота консольного типа имеют ряд преимуществ:

• Такие ворота не имеют отрывающихся створок и поэтому не уменьшают полезную площадь территории, и при случайном открытии ворот нет никакой опасности повредить транспортное средство, стоящее перед ними.
• Проем ворот не имеет нижних и верхних ограничений по габаритам.
• Обильные снегопады не нарушают работу консольных ворот, так как полотно вывешено на расстоянии около 10 см над поверхностью земли.
• Все элементы качения, обеспечивающие работу ворот, находятся внутри балки, поэтому не подвержены влиянию погодных факторов. В движение ворота может привести даже ребенок, благодаря продуманной конструкции и низкому трению.
• Мощный фундамент консоли и продуманная система удержания полотна ворот в вертикальном положении позволяет выдерживать таким воротам большие ветровые нагрузки.
• Откатные ворота проще всего оборудовать электроприводом и элементами безопасности.

Недостатки все же у откатных ворот есть, но их немного:

• Консольные откатные ворота – одни из самых сложных по конструкции, поэтому и установка их непроста.
• Для их установки необходимо иметь свободный участок забора в полтора раза больший, чем величина проема, что не всегда достижимо.

Определение возможности установки откатных ворот

Даже при огромном желании и недюжинных финансовых возможностях владельца участка установить откатные ворота, могут сложиться такие ситуации, когда установка либо невозможна, либо сильно затруднена. Какие это ситуации?

• Пространство, куда будут откатываться ворота вдоль забора должно быть свободно не менее чем на полторы ширины воротного проема. Это объясняется тем, что на полотне ворот помимо части, закрывающей проем, есть еще и технологическая часть, которая по длине занимает не менее половины от ширины проема – так лучше будут распределяться нагрузки от ворот на консольный блок.

• Откатные ворота двигаются по прямой линии, значит, и необходимый участок свободного места забора тоже должен быть прямым.
• В месте, где будут двигаться ворота не должно быть никаких неровностей рельефа, которые помешают свободному перемещению ворот.

• На пути движения ворот не должно быть калиток, лучше их делать с противоположной стороны. Иногда заказывают откатные ворота со встроенными калитками, но у них неизбежно будут высокие пороги, что крайне неудобно для детей и престарелых людей.
• Бывает, что хозяева намерены на использование ворот в качестве калитки – когда полотно отъезжает на расстояние, достаточное для прохода людей. Этого делать не надо, так как любой механизм ворот рассчитан на определенное количество циклов и частое их использование сильно снизит ресурс.
• Если заезд на территорию участка происходит с узкого переулка, то для облегчения маневрирования надо увеличить проем ворот, что скажется на габаритах полотна.

Если таких сложных ситуаций на участке нет, то можно приступать к устройству откатных ворот своими руками.

Устройство откатных ворот своими руками

Для того чтобы откатные ворота были установлены правильно и в дальнейшем имели долгий срок эксплуатации, надо разбить технологический процесс на несколько этапов.

Подготовительные работы

Первая и одна из главных частей подготовительных операций – это оценка места установки ворот. На что надо обратить внимание?

• Если ворота будут ставиться взамен старых, имеющих другую конструкцию, то оценивается наличие и состояние опорных столбов. Если они сделаны из кирпича, железобетона сечением не менее 20 на 20 см, профильной металлической трубы сечением не менее 60 на 40 см, выдержана их строгая вертикальность, и они надежно закреплены в грунте, то они вполне могут послужить в качестве опорного и ответного столба откатных ворот. Если нет, то придется возводить свои столбы заново.
• Возле опорного столба должна быть возможность выкопать яму под фундамент, который должен быть расположен впритык к столбу, идти параллельно забору и иметь габариты 500 мм на 2000 мм.
• Если на участке будет новый забор, то все работы по его строительству и подготовке к монтажу откатных ворот можно объединить, что наиболее предпочтительно.
• Очень часто при въезде на территорию возводят кирпичные столбы, что и практично и красиво. При их строительстве нужно сделать закладные элементы в виде стальных пластин 100*100 мм и толщиной 5 мм, по три на каждом столбе. Верхнюю пластину надо разместить на внутренней стороне столба впритык к краю, который ближе к проему. Расстояние от верха столба до пластины 200 мм. Нижняя закладная пластина располагается аналогично верхней, но на расстоянии 200 мм от нулевой отметки. «Нулем» принято считать уровень въезда через ворота. Средняя пластина размещается посередине между верхней и нижней. К ним будут впоследствии крепиться элементы ворот.

• При строительстве нового забора можно учесть, что чаще всего ширину проезда для откатных ворот принимают в 4 метра. Такой стандарт давно был принят в странах Европы. Все производители комплектующих и фурнитуры имеют необходимые наборы элементов именно для этого размера ворот. Чтобы сильно облегчить себе работу, лучше воспользоваться готовым решением.
• Необходимо определиться с тем, каким будет полотно ворот и чем оно будет облицовано. Вариантов имеется очень много, и в каждом из них ворота будут иметь разную массу. Это может повлиять на выбор нужных силовых элементов. Чаще всего в последнее время используется профнастил, но есть варианты облицовки деревянной вагонкой, кованными декоративными элементами или просто оставлять решетчатую конструкцию из стальных труб.

• Перед закупкой необходимых комплектующих нужно составить свой подробный чертеж со спецификацией или воспользоваться готовыми решениями, которые есть в альбомах производителей ворот и на форумах владельцев загородных домов в интернете. В любом случае нужно предельно четко представлять конструкцию будущих ворот, сколько материалов понадобиться и каких именно.

Разметочные работы

Когда установлены столбы ворот, независимо от того возведен забор или нет, уже можно приступать к разметке. Для этого надо:

• Определиться с уровнем нулевой отметки, за которую принимают уровень поверхности именно на въезде в гаражный проем. Причем совершенно необязательно, что на момент начала работ поверхность въезда уже будет готова. Это можно сделать и позже. Этот уровень надо отметить на одном столбе, а затем перенести на другой при помощи водяного или лазерного уровня.
• На уровне нулевых отметок натягивается шнур вплотную к внутренней поверхности столбов, причем шнур должен пройти дальше опорного стола (того куда будут сдвигаться ворота при открытии) на расстояние не менее двух метров. Проверяется горизонтальность натянутого шнура.

Устройство фундамента откатных ворот

Для того чтобы воспринимать нагрузки от веса ворот в состоянии покоя и при их движении, нужно обустроить фундамент. Для этого в качестве верхней части, на которую будут монтироваться роликовые узлы и электропривод, нужен швеллер №20 длиной в 2000 мм. Для фундамента необходимо выкопать яму, которая примыкает к опорному столбу, имеет длину 2100 мм, ширину 500 мм. Глубина определяется уровнем промерзания грунта в зимнее время. В большинстве регионов глубина в 1500 мм будет достаточной.

Для армирования фундамента и создания связи швеллера с фундаментом свариваются три каркаса квадратного сечения со стороной 150 мм из арматуры №16 и длиной в 1400 мм. Для поперечных связей можно использовать арматуру №№10—12 с шагом 300—400 мм.

Готовые каркасы привариваются к нижней поверхности швеллера посередине его полки. Осевые линии крайних каркасов располагаются в 400 мм от краев швеллера, а третьего – ровно посередине. После этого надо сделать подсыпку 10 см песка или песчано-гравийной смеси на дно ямы, утрамбовать ее и начать устанавливать готовый швеллер с арматурными каркасами. При этом следует учесть:

• Швеллер укладывается впритык к несущему столбу, строго параллельно линии движения ворот, заподлицо с нулевой отметкой. Ранее натянутый шнур поможет это сделать.
• Для того чтобы из бетонной смеси не утекало цементное молочко в грунт, что снижает прочность бетона, лучше выстелить дно и стенки ямы полиэтиленовой пленкой.
• Поверхность швеллера должна находиться на нулевой отметке, поэтому при установке каркасов со швеллером хорошо пользоваться отрезками арматуры, которыми можно фиксировать конструкцию в яме. При подаче бетона на каркасы будет воздействовать солидная нагрузка, поэтому фиксация должна быть надежной.
• Для того чтобы легче было разравнивать верхнюю часть бетона со швеллером, очень удобно установить сверху обрезные доски с поверхностью на нулевом уровне.

• Если планируется использование электропривода с блоком автоматики и системой безопасности, то следует сразу позаботиться о прокладке нужных кабелей. Схему прокладки можно посмотреть на рисунке. Кабели следует прокладывать или в гофротрубе, а лучше — в полиэтиленовой трубе диаметром 20 мм.

Настало время бетонных работ. Для заливки фундамента откатных консольных ворот надо использовать бетон маркой не менее М250— М300. Для его приготовления понадобятся составляющие в следующих пропорциях по объему:

• Одно ведро цемента М400.
• Два ведра мытого песка.
• Четыре ведра щебня или гравия.
• Количество воды зависит от влажности песка и цемента и составляет от 0,7 до 1 ведра. Применение пластификаторов снижает количество необходимой воды и увеличивает подвижность смеси, что полезно при укладке.

Нужное для фундамента количество, конечно, будет больше, главное – соблюдать указанные пропорции. Для приготовления бетонной смеси лучше всего пользоваться бетономешалкой или мощным строительным миксером. При ручном перемешивании качество бетона ухудшается.

Сначала в бетономешалку засыпается песок и цемент. После их перемешивания добавляется часть воды, чтобы раствор перемешался до однородного состояния. Далее, добавляется щебень или гравий и постепенно добавляется вода до того состояния, пока бетон не станет однородным и подвижным. При укладке бетона в яму необходимо:

• Подавать бетонную смесь постепенно, чтобы не сдвинуть выставленную по уровню конструкцию.
• После укладки очередной порции бетона надо проткнуть его в нескольких местах прутком арматуры – для удаления возможных воздушных пузырей.
• После укладки и разравнивания верхнего слоя надо протереть мокрой тряпкой поверхность швеллера, чтобы она осталась чистой для последующих операций.

Полное созревание бетона происходит в течение 28 суток, но через неделю он уже наберет ту прочность, которая позволит проводить монтаж ворот. А в это время можно заняться другими технологическими операциями.

Изготовление полотна откатных ворот

При изготовлении полотна ворот, если нет достаточных навыков в сварке металлов, лучше обратиться туда, где специалисты в мастерской по нужным размерам изготовят их. Откатные ворота – это достаточно габаритная конструкция и в домашних условиях будет трудно обеспечить расположение всех деталей в одной плоскости, что крайне необходимо. Еще одним плюсом изготовления ворот в мастерских является то, что грунтовку и покраску можно произвести компрессором, а это дает более качественное покрытие. Но если все-таки есть желание все сделать самому, то это вполне по силам.

Один из возможных вариантов полотна ворот изображен на рисунке. Основной каркас изготавливается из профильной трубы 60*40 мм, а ребра жесткости и внутреннее заполнение – из трубы 20*40 мм. Несущая балка, которая находится снизу чертежа, имеет длину 6 метров и она должна привариваться к воротам, поэтому настало время приобрести набор комплектующих для откатных консольных ворот и профильные трубы для изготовления полотна.

Фурнитура для откатных ворот в широком ассортименте представлена в различных магазинах и на строительных рынках. Она есть как российского производителя, так и импортная. При покупке фурнитуры нужно учитывать вес будущего полотна ворот и размер проема. В нашем случае величина проема 4000 мм, а вес полотна в случае его обшивки профнастилом составит до 400 кг, что и нужно сообщить продавцу.

В стандартный набор для ворот входит:

• Направляющая балка 71*60*3,5 мм, длиной в 6 метров.
• Две роликовые опоры.
• Концевой ролик.
• Нижний ловитель концевого ролика.
• Верхний ловитель.
• Направляющее устройство с двумя роликами.
• Две заглушки на балку.

Для сварки ворот понадобится сделать монтажный стол, состоящий из трех подставок одинаковой высоты. В качестве подставок могут быть вбитые в землю колья на одном уровне и уложенные сверху доски. Главное, чтобы все три подставки лежали в одной горизонтальной плоскости.

Другим вариантом импровизированного монтажного стола могут быть уложенные на землю и выставленные в один уровень брусья или строительные камни.

Профильная труба, купленная на металлобазе, редко не имеет очагов коррозии, поэтому перед тем, как изготавливать ворота, следует тщательно очистить от пятен ржавчины и загрязнений все трубы. Это удобнее всего делать болгаркой со специальным шлифовальным диском.

Согласно чертежу нарезаются профильные трубы 60*40 мм для основного каркаса ворот. При этом надо стараться делать так, чтобы при сварке не оставалось отверстий для доступа во внутреннюю полость трубы. Разметку надо производить рулеткой и угольником, а резку – болгаркой с отрезным диском, а лучше — нарезной машиной, позволяющей точно соблюдать все углы.

На монтажной поверхности раскладываются трубы, руководствуясь чертежом, проверяется соответствие размерам и перпендикулярность, а затем последовательно прихватываются все швы. После проверки размеров и плоскости обвариваются все соединения труб сплошным швом. Все оставшиеся открытые концы труб завариваются заглушками. После этого все сварочные швы тщательно зачищаются болгаркой со шлифовальным диском.

Нарезаются по размерам профильные трубы 40*20 мм для ребер жесткости, которые затем прикладываются к внутренней поверхности основного каркаса, стягиваются струбцинами и точечно прихватываются. Так собирается весь внутренний каркас. После проверки соответствия размерам на чертеже, проверки диагоналей прямоугольной части ворот, плоскости конструкции, обвариваются все швы. На соединениях труб внутреннего каркаса между собой накладываются сплошные швы, а для соединения боковых поверхностей основного каркаса с внутренним делаются швы 10—15 мм с интервалом в 400—500 мм. Сварку нужно производить в шахматном порядке, чтобы от излишнего перегрева в одном месте не «повело» всю конструкцию.

К нижней поверхности ворот приваривается направляющая балка. Для этого она крепится струбцинами, проверяется соответствие осей полотна ворот и балки, а затем швами 30—40 мм через 400—500 мм приваривается. После этого болгаркой зачищаются все швы.

Для грунтовки и окраски ворота надо установить в положение, близкое к вертикальному. Лучше всего использовать автомобильную антикоррозийную грунтовку, которую надо нанести в два слоя. Предпочтительней это сделать компрессором и распылителем, но и кистью тоже можно, но это будет дольше, и качество покрытия будет хуже. Особое внимание надо уделить к тому, чтобы грунтовкой пролить щель между балкой и воротами. Также уместно будет укрыть эту щель «колбасками» акрилового герметика. После этого ворота можно целиком красить в два слоя. Внутреннюю поверхность несущей балки красить ни в коем случае не надо!

После полного высыхания краски на воротах можно смонтировать облицовку, наиболее предпочтительная из которых – это профнастил, так как он сочетает легкий вес, прочность, красивый внешний вид и разумную цену.

Монтаж откатных ворот

Установку консольной конструкции на смонтированный ранее швеллер можно начинать не ранее, чем через 7 дней после бетонирования. Для монтажа роликовых тележек рекомендуется приобрести монтажную пластину со шпильками, которая позволит:

• Регулировать положение ворот по высоте и горизонтальность.
• Легко снимать ворота для ремонта или замены роликовых блоков.

Для монтажа ворот необходимо:

• Насадить роликовые тележки на монтажную пластину, сделав высоту одинаковой и средней на всех шпильках. Верхние гайки при этом не затягивать сильно.
• На фундаменте необходимо отметить положение монтажных пластин. Для этого от того края швеллера, который ближе к проему отмеряется 150 мм и проводится перпендикулярная его длине линия. Это будет касательная к краю первой монтажной пластины.
• Для нахождения положения второй опоры надо измерить общую длину ворот и вычесть из нее 100 мм. Полученное расстояние надо отложить от начала ответного столба параллельно линии ворот до швеллера. В этом месте проводится перпендикуляр, который и будет касательной ко второй монтажной пластине.
• Если несущая способность столбов хорошая и в них хорошо будут крепиться анкерные болты, то применение дополнительных металлических столбов необязательно. Если же нет, то по ранее заготовленным закладным вертикально приваривается профильная труба по высоте равной высоте ворот плюс 200 мм, сечением 40*40*2 мм. На опорном столбе она может привариваться вплотную к краю, а на ответном – на расстоянии 20—50 мм от края столба.

• На высоте 150—200 мм на расстоянии 20—30 мм от ответного и несущего столбов горизонтально натягивается шнур, параллельно линии движения ворот. Он будет обозначать положение касательной к краю несущей балки. Шнур должен быть натянут на всем протяжении движения ворот: от ответного стола и вплоть до положения края ворот при полном их открытии.
• В несущую балку помещаются роликовые каретки и сдвигаются примерно к середине ворот. Затем при участии помощников полотно ворот помещается вертикально над швеллером. Роликовые каретки разводятся по ранее размеченным линиям, а натянутый шнур должен касаться направляющей балки по всей ее длине. Это положение можно зафиксировать при помощи подставок из дощечек. После проверки вертикальности, роликовые площадки можно «прихватить» электросваркой в нескольких местах.
• Проверяется ход ворот, их вертикальность и горизонтальность, которая проверяется в закрытом положении. В случае необходимости регулировочными гайками на шпильках площадок производится коррекция. Ворота должны легко перемещаться по направляющей, параллельно (слегка касаясь) натянутому шнуру. Зазоры между опорным и ответным столбом должны быть одинаковыми, а от нулевой отметки до нижнего края 80—100 мм. Если все в норме, то гайки крепления кареток можно затянуть, а сами площадки обварить по кругу.

• На заднюю консольную часть несущей балки монтируется заглушка. В передней части балки монтируется концевой ролик. У каждого производителя свой способ монтажа, поэтому необходимо пользоваться инструкцией.
• На опорном столбе в его верхней части монтируется направляющее устройство с двумя роликами. Для этого на столб прикладывается кронштейн для крепления направляющей, и намечаются отверстия. В кирпиче или бетоне нужно крепить анкерами со шпильками диаметром 10 мм, а в металле – соответствующими саморезами. Если для крепления будет применяться сварка, то пластмассовые ролики лучше временно снять. После крепления на столб выставляются ролики так, чтобы они плотно охватывали полотно ворот, сохраняли его вертикальность и при этом не мешали плавному ходу.

• Ворота выкатываются в положение полного закрытия, и на ответном столбе намечается место крепления нижнего уловителя. Концевой ролик должен плотно заходить на полку уловителя, частично снимая нагрузку с роликовых блоков. Соответствующим крепежом монтируется уловитель и проверяется ход ворот и легкость их фиксации в закрытом положении.

 

• Монтируется верхний уловитель, который предотвращает ворота от раскачивания при ветре. В полностью закрытом состоянии намечается положение уловителя и производится его крепеж. Очень часто верхний уловитель в комплекте имеет еще защитную скобу, надеваемую на полотно ворот, которая спасает от повреждения покрытия. Скоба монтируется так, чтобы при закрытии именно она входила в уловитель.

• При необходимости монтируется задний ограничитель, который не позволит воротам откатываться далеко при их полном открытии.

После грамотно проведенного монтажа ворота должны двигаться очень легко и фиксироваться в крайних положениях. Заключительными работами будет зачистка всех сварочных швов, покрытие их антикоррозийной грунтовкой и покраска. Дальше на полотне ворот можно закреплять ручки для открытия и закрытия, а также установить привод с автоматикой. У каждого производителя приводов есть свои особенности установки, подробно описываемые в прилагаемой документации. Но эта работа уже будет намного легче, так как главное уже сделано – устройство откатных ворот своими руками.

Видео — Инструкция по монтажу откатных ворот

Видео — Монтаж готового комплекта ворот без сварки

Видео — Как самостоятельно сделать откатные ворота