Авто - Мото - Вело

Самодельные автоматические распашные ворота для гаража. Как самому сделать автоматические ворота

automoto17

Автоматика на распашные ворота стоит денег, а в гараже под неё ещё и электричество надо тянуть аккуратно. Я собрал привод из того, что валялось: двух велосипедных кареток, куска цепи, винтового домкрата от «копейки» и мотора от старой стиральной машины. Пульт получился из китайского дверного звонка за полторы сотни.

Конструкция работает у меня не первый год. Ниже — как она устроена, что чем можно заменить и где в ней опасные места, потому что 220 вольт в сыром гараже шутить не любят.

Механика: две каретки и перекрёстная цепь

Основа привода — две велосипедные каретки с ведущими звёздочками. Раму велосипеда я обрезал так, чтобы остаток вертикальной трубы, в которой сидит ось со звёздочкой, выступал за пределы звёздочки на пару сантиметров. С одной стороны педаль снимается, с другой — шатун вместе с педалью.

Кареток нужно две. Можно взять и любые другие звёздочки на подшипниках или даже на втулках — важно только одно: они должны быть одинаковые, с одинаковым шагом зубьев, потому что вращать их будет одна цепь.

Каретки привариваются к верхнему основанию воротной рамки — обычно она из швеллера или уголка. Звёздочки должны стоять строго друг напротив друга по углам ворот, без перекосов, а шатуны — параллельно рамке.

Дальше к шатуну крепится штанга, второй конец которой на шарнире сидит на створке. Когда звёздочка проворачивается, штанга толкает створку и та открывается. Длина штанги подбирается экспериментально, из размеров ваших звёздочек, — велосипедов на свете столько, что точной цифры я привести не могу. Скажу только, что М8 на шарнирах хватает с запасом, а саму штангу проще всего сделать из полосы металла подходящей жёсткости.

Цепь надевается на звёздочки перекрёстно — тогда звёздочки крутятся в разные стороны и створки расходятся, а не едут в одну сторону. Цепь должна быть хорошо натянута, но под собственным весом она всё равно провисает, и есть риск, что соскочит. Я приварил к рамке две полосы-направляющие, которые её поддерживают. Правильнее, конечно, поставить широкие ролики.

Надевают цепь при полностью закрытых воротах. Потом пробуют толкать одну створку рукой — обе должны открываться симметрично и без усилия.

Отдельный момент: у многих ворот одна створка идёт внахлёст, перекрывая вторую. У меня как раз такие. Значит, одна половинка должна немного запаздывать, и это решается простой перестановкой цепи на один зуб любой из звёздочек.

Привод ворот — узлы

Из чего собран механизм

Вся механика собрана из хлама: две велосипедные каретки, цепь, домкрат от «копейки» и мотор от стиральной машины. Ниже — что за что отвечает и чем это можно заменить.

Узел Что использовано Чем заменить Требование
Опоры створок Две велосипедные каретки со звёздочками Любые две одинаковые звёздочки на подшипниках Одинаковый шаг зубьев — их крутит одна цепь
Связь со створкой Шатун и штанга из стальной полосы Полоса, уголок, толстостенная труба Шарниры на М8, длина подбирается по углу открывания
Синхронизация Велосипедная цепь, надетая перекрёстно Цепь от мотоцикла, трос в оболочке Перекрёстно — иначе створки пойдут в одну сторону
Линейный привод Винтовой домкрат от ВАЗ-2101 Автомобильный актуатор, редуктор от дворников Обязательно самотормозящийся
Мотор От стиральной машины, 120 Вт, 1400 об/мин Любой реверсивный на 220 В Понижение ремнём 1:3…1:4
Мотор120 Вт1400 об/мин от старой стиральной машины
Понижение1:3…1:4ремнём; шкив на моторе делают минимального диаметра
Защита сети10 Аавтомат обязателен, плюс УЗО на 30 мА
Пульт3 проводаот платы светодиодов китайского звонка: общий, питание, импульс

Здесь 220 вольт, и это не фигура речи. Мотор, трансформатор и вся релейная часть работают от сети в сыром неотапливаемом гараже. Ставьте питание через автомат 10 А и УЗО на 30 мА, корпус мотора и раму ворот заземляйте, релейную часть убирайте в закрытую коробку. Концевики крепите через пружинные амортизаторы: инерцией их ломает за сезон, а отказавший концевик означает, что мотор упирается и греется до дыма.

Аварийный режим ползунок домкрата связан с цепью скруткой 4 мм проволоки — при отключении света раскрутил пассатижами и открыл руками

Привод: домкрат вместо редуктора

На этом этапе ворота уже открываются, если потянуть за цепь. Дальше начинается простор для творчества, и вариантов масса. Можно взять мотор с редуктором от автомобильных дворников — лучше от грузовика, там движки помощнее. Плюс такого решения в том, что его можно запитать от старого аккумулятора и не зависеть от отключений света. Минус — ворота будут открываться медленно.

Я пошёл другим путём. Мотор — от старой стиральной машины, 120 Вт, 1400 об/мин. А редуктором стал винтовой домкрат от «жигулей» первой модели, выброшенный по причине износа конических шестерён.

Переделка домкрата свелась к тому, что за конической шестернёй на винте я приварил подходящий подшипник и поставил на него шкив от той же стиральной машины. Домкрат превратился в линейный редуктор — по сути в самодельный актуатор. Если хочется чего-то более цивилизованного, у меня есть отдельный разбор про линейные актуаторы своими руками и про актуатор из автомобильного стеклоподъёмника.

Домкрат приваривается строго параллельно цепи, так чтобы при вращении шкива ползунок тянул цепь. Ползунок с цепью я соединил скруткой из обычной стальной вязальной проволоки 4 мм — и это не от лени. Когда отключают свет, я захожу в гараж, раскручиваю скрутку пассатижами и открываю ворота руками.

Мотор соединяется со шкивом домкрата стандартным ремнём от той же стиральной машины, с понижением 1:3 или 1:4. Поэтому шкив на моторе желательно выточить самому и как можно меньшего диаметра.

Дистанционное управление из дверного звонка

Тут тоже пространство для творчества, особенно если вы на «ты» с электроникой: радиоканал, инфракрасный луч, готовый блок от автосигнализации или от пульта центрального замка. Последний вариант, кстати, ещё и защищает от постороннего — сигнал у него кодированный.

Я выбрал самый дешёвый путь. Берётся китайский электронный звонок с беспроводной кнопкой — у нас он стоил 150 рублей. Заявленная дальность 150 метров через препятствия, реально метров 60–80, но и этого более чем достаточно.

Звонок нужен обязательно со световой сигнализацией — с несколькими мигающими светодиодами на передней панели. При разборке видно, что светодиоды управляются микросхемой и сидят на отдельной плате, к которой подходят три провода: питание, общий и запускающие импульсы. Плату отключаем, общий провод и провод с импульсами выводим наружу.

Дальше нужен триггер с двумя устойчивыми состояниями. Его можно собрать на транзисторах или микросхемах — я собрал на реле.

Как работает схема

Разберём в положении «ворота закрыты». На базу транзистора, работающего усилителем, приходит одиночный импульс от звонка. Срабатывает реле К1 и ставит на самоблокировку реле К2 — при том положении контактов концевика SA1, которое соответствует закрытым воротам.

К2 — исполнительное реле, оно переключает обмотки двигателя. Мотор идёт на открывание. Дойдя до точки, ограниченной концевиками, двигатель останавливается: контакты SA2 отключают мотор, а SA1 подключает реле К3. При повторном импульсе К3 срабатывает и снимает блокировку с К2. Так каждое нажатие кнопки переключает К2 в одно из двух устойчивых состояний.

Концевики SA1 и SA2 спариваются механически, а SA3 отключает мотор, когда ворота закрыты.

Что понадобится из электрики

  • Трансформатор 220/12 В — любой подходящей мощности.
  • Диодный мост КЦ405 или четыре любых низкочастотных диода.
  • Транзистор КТ805 или близкий по параметрам.
  • Реле К1 и К3 — автомобильные, на 12 В.
  • Реле К2 — с четырьмя парами контактов; можно заменить двумя автомобильными, включёнными параллельно.
  • Концевые выключатели — три штуки, крепятся на домкрате.
  • Автомат 10 А в питании — обязательно.

Концевики я закрепил обычной изолентой, особо не напрягаясь, — но нажим на них желательно делать через пружинные амортизаторы, иначе инерцией их сломает.

Частые ошибки

Разные звёздочки. Разный шаг зубьев — и цепь начнёт слетать в первую же неделю.

Цепь надета не перекрёстно. Створки поедут в одну сторону, и это видно сразу при первой ручной проверке. Проверяйте до того, как приварите домкрат.

Планетарный редуктор вместо винтового. Домкрат самотормозящийся: отключили питание — ворота стоят. Обычный шестерёнчатый редуктор под ветровой нагрузкой провернётся.

Нет концевиков или они отказали. Мотор упирается, ток растёт, обмотка греется. Именно поэтому автомат в цепи не формальность.

Вопросы и ответы

Сколько весят створки, которые это потянет?
У меня обычные гаражные из уголка с листом. Ограничение здесь не в моторе, а в петлях и в том, насколько легко створки ходят руками. Если ворота приходится дёргать — сначала займитесь петлями.

Можно ли обойтись без домкрата?
Можно, если найдёте готовый самотормозящийся актуатор или червячный мотор-редуктор. Схема управления при этом не меняется.

Что будет зимой?
Главный враг — примёрзшие створки и загустевшая смазка в домкрате. Смазку берите зимнюю, а нижний край створок держите свободным. Про то, чем смазать замок, чтобы не примерзал, писал отдельно.

Насколько это безопасно с точки зрения взлома?
Простой звонок кодирования не имеет, и теоретически его можно повторить. Если это критично — берите блок от автосигнализации с плавающим кодом. И механический запор никто не отменял: как сделать запор для ворот гаража.

Читайте по теме

Фото на обложке: Haberdoedas / Unsplash.

Читайте также