Схема откатных ворот. Устройство откатных ворот. Расчет откатных ворот. Размеры ворот. Откатные ворота
7 декабря 2021
В этой статье рассмотрим исключительно теорию и проектирование откатных ворот, здесь мы постараемся изложить ответы на наиболее распространенные вопросы пользователей решивших сделать откатные ворота своими руками. Здесь Вы найдете теоретические выкладки, формулы, расчеты и практические советы по изготовлению откатных ворот. Также Вы можете прочитать статьи: схема откатных ворот, схема элетропроводки для откатных автоворот и фундамент для откатных ворот.
Итак, откатные консольные ворота состоят из проёмной части (полотна) и противовесной части (ее часто называют хвостовик, концевик, косынка, раскос, противовес итд). Длина противовесной части должна быть равна 33-50% от ширины проёма в свету. Оптимальным значением для большинства ворот считается 40% при этом значении получается отимальный расход материала и места. Имеются источники в интернете утверждающие, что противовесную часть нужно делать 50 и 60% — однако это излишне, можете делать конечно хуже не будет , но для бытовых ворот достаточно будет и 40%.
Если у вас есть ограничения по месту для отката ворот воспользуйтесь тем знанием, что минимальная длина противовесной части равна 33% от проёма, если и при этом Вашим воротам не хватает места для отката, то нужно признать, что откатные ворота установить нельзя, тогда есть смысл подумать о воротах другого типа, например распашных. Или как вариант установить откатные ворота снаружи (на улице) см. Рис:
Слишком малая противовесная часть (менее 33%) приведет к тому, что ворота будут «падать» и в открытом состоянии коснутся земли и даже выроют изрядную канаву.
При недостаточной длине противовесной части Вы получите такую картину в открытом состоянии, утрированно для наглядности: Утяжелять противовес различными грузами, свинцом итд нецелесообразно.
Еще одна встречающаяся ошибка — при нормальной длине противовесной части расстояние между картеками мало, что приводит повышенной нагрузке на ролики и полки направляющей консоли и как следствие к тугому ходу ворот и даже к разгибанию полок направляющей, или как говорят в просторечье «раздуло балку». Опорные каретки должны использовать по максимуму всю длину противовеса.
Давайте рассмотрим классический пример — Вам предстоит сделать откатные ворота своими руками с шириной проёма 4м, высотой 2м и зашитые профнастилом.
Выбираем комплект фурнитуры на 400-500 кг с металлическими роликами, длина направляющей 6м, высота 60мм, ширина 70 мм. На рис. приведены размеры частей откатных ворот в общем случае, где L — ширина проёма в свету.
Для 4-х метровых ворот проёмная часть согласно формуле равна 4200мм (ворота должны перекрывать проём в каждую сторону на 100-200 мм), на противовес остается 1800мм. Проверяем: 4*0,4=1,6м, а у нас получилось 1,8м значит консольная часть у нас получилась 45% — это значение удовлетворяет техническим условиям.
Идем дальше. Часто задаваемый вопрос и вызывающий наибольшие затруднения — » У меня проём 4.5-5 м и зашивка профнастилом». Считаем общую длину ворот 4,5*1,4=6,3 (5*1,4=7). В обоих случаях получаем более 6м. Все решается очень просто — приобретается комлект с 7-ми метровой направляющей или стандартный комлект с 6-ти метровой направляющей плюс дополнительный 1.м.п. направляющей, эти куски потом свариваются снаружи (внутри варить не нужно), шов после зачищается болгаркой. Далее все рассчитываем аналогично примеру выше.
Пример доваривания направляющей:
Следующий распространенный вопрос — как рассчитать высоту ворот? Высота ворот состоит из следующих слагаемых. Рассмотрим на примере ворот с направляющей типоразмера 70х60.
Дорожный просвет — 75 мм.
Высота направляющей — 60мм.
Высота трубы внешенего каркаса — 30мм
Высота трубы внутреннего каркаса — 40мм
Из рисунка приведенного ниже (ворота в разрезе) можно рассчитать высоту полотна ворот, и высоту листов профнастила (бляхи).
Остались вопросы? Звоните, и наши менеджеры с удовольствием проконсультируют Вас по всем вопросам! Звоните или закажите консультацию.
Поделится
Поделится
Как правильно вычислить размер откатных ворот
Как выбрать ширину проезда?
Если перед вами стоит выбор какой ширины сделать проем ворот, то обратите внимание на следующие моменты. Запомните, чем больше ширина проезда, тем удобнее заезжать на участок. Конечно, чем больше проезд, тем дороже вам обойдутся ворота. Но помните о личном комфорте и постарайтесь найти оптимальный баланс цены/качества.
Показания к расширению проезда:
- Длинный или широкий автомобиль (микроавтобус, джип)
- Узкий подъезд к воротам
- Заезд на территорию под углом
- Гостевая парковка на несколько автомобилей
Продумайте траекторию движения автомобилей на въезде и выезде с участка. Хватает ли места чтобы комфортно развернуться, или места совсем «впритык»? Если улица на которой расположен въезд узкая, то вам сложнее будет заезжать на участок с маленькими воротами.
Также если после въезда на участок вам нужно поворачивать / ставить машину под углом, то это также может быть неудобно с узкими воротами.
Пространство для отката ворот
Посмотрите, хватает ли у вас пространства для отката при полном открытии ворот. Помните, что в это пространство должны поместиться ворота целиком, вместе с противовесом.
Расчет длины откатных ворот
После того как вы определились с размером проезда, необходимо определиться с размером ворот. Если вы хотите собрать ворота самостоятельно, то начните с выбора направляющей балки (консоли) или сразу готовых комплектов фурнитуры для откатных ворот. Длина консоли равна длине откатных ворот. Консоли продаются в стандартных размерах 5,6,7,8 и более метров.
Чтобы выбрать длину консоли (а значит и длину ворот), добавьте к ширине проёма половину длинны ворот:
Ширина ворот = Ширина проёма * 1,5
Например:
Стандартная ширина проезда на участок дома – 4 метра.
В таком случае покупаем 6-метровую направляющую балку: 4 метра для полотна ворот и 2 метра для противовеса. Дополнительные 2 метра проема нужны для противовеса, чтобы компенсировать нагрузку на фурнитуру откатных ворот.
Высота откатных ворот
Наиболее часто встречаются ворота высотой 2 метра. Откатные ворота стандартных размеров можно купить в разделе готовые откатные ворота
2 метра это размер самих ворот, но при установке ворота будут выше на величину дорожного просвета. Дорожный просвет ворот в свою очередь зависит от размера роликовых опор и уровня на котором они смонтированы.
Толщина профиля ворот
Чем толще профиль ворот, тем меньше ворота гнутся и шумят (особенно при сильном ветре). К тому же такие ворота надежнее защищают ваш дом. Но толщина профиля также влияет на итоговый вес конструкции, а значит и на электропривод откатных ворот.
Мы предлагаем ворота в 2-х вариантах исполнения:
- СТАНДАРТ — толщина профиля рамы 60мм на 30мм , толщина профиля внутренних балок 20мм на 20мм.
- ПРЕМИУМ — толщина профиля рамы 60мм на 40мм, толщина профиля внутренних балок 40мм на 20мм.
Итоговый вес ворот
Зависит от следующих факторов:
- Габариты ворот
- Толщина профиля ворот
- Материал наполнения
Влияет на:
- Выбор автоматики ворот
- Выбор комплектующих для ворот
- Параметры фундамента ворот
- Скорость открытия ворот
Еще один параметр который влияет на выбор откатных ворот это вес. Если вы установите слишком большие и слишком тяжелые ворота, то вам понадобится более мощная и дорогая автоматика, более качественная фурнитура и более крепкий фундамент. Всё это может существенно увеличить стоимость откатных ворот.
Схема контроллера автоматических раздвижных ворот
автоматические раздвижные ворота или двери и включает в себя набор функций, указанных в запросе. Идею предложил г-н Андреас.
Технические характеристики
Не могли бы вы помочь мне разработать простой контроллер для раздвижных ворот? Как это может работать так.
.. Нажмите переключатель и откройте ворота, через минуту ворота снова закроются.
Если во время закрытия кто-то проходит перед воротами, то ворота снова открываются (с помощью инфракрасной ячейки??).
Дотягивание до конца (остановка) во время открывания и закрывания осуществляется с помощью магнитного или концевого выключателя. Обратите внимание, что эта система должна работать на 24В.
Большое спасибо,
Андреас Христодолу
Конструкция
Предложенная схема контроллера автоматических раздвижных ворот может быть понята как объясненная в следующих пунктах:
Ссылаясь на приведенную ниже схему, ее можно разделить на три этапа: защелка установки-сброса с использованием T1/T2, моностабильный таймер с использованием IC 4060 и ИК-перехватчик с использованием T3/T5.
Примечание:
- Пожалуйста, отсоедините 100k ниже C1 от земли и подключите его к положительной клемме C1, что означает, что 100k должны быть подключены прямо к клеммам C1 и больше нигде.
- R6 необходимо рассчитать для получения 1-минутной задержки перед тем, как ворота начнут закрываться в обратном направлении
Предположим, ворота находятся в положении «закрыто», а язычок №2 приводится в действие соответствующим магнитом затвора.
Это гарантирует, что контакт № 12 IC 4060 будет переведен в высокий уровень, а IC останется неактивным (вывод № 3 выключен).
В приведенном выше сценарии реле № 1 уже ВЫКЛЮЧЕНО, его положение Н/З замкнуто (поскольку T1/T2 ВЫКЛЮЧЕНЫ), а реле № 4 также ВЫКЛЮЧЕНо из-за отсутствия базового привода, что подразумевает реле № 2. выключен и находится в положении N/C.
При размыкании реле №2 двигатель выключается из-за отсутствия плюсовой связи через замыкающий контакт реле №2.
Таким образом, вся цепь находится в выключенном состоянии.
Теперь, как и требовалось, открытие ворот инициируется однократным нажатием SW1.
Нажатие SW1 мгновенно фиксирует T1/T2 через R4, переключая реле №1 таким образом, что его замыкающие контакты замыкаются, что, в свою очередь, заставляет двигатель сдвигать ворота в направлении «открыто».
Как только ворота сдвигаются из положения «закрыто», язычок №2 освобождается, что мгновенно активирует IC 4060, и он начинает считать, а его контакт №3 теперь с логическим нулем.
Ворота вращаются, пока не достигнут крайнего конца, когда другой соответствующий магнит, закрепленный на воротах, активирует язычок №1.
При активации язычок № 1 притягивает основание T1 к земле через C1, ломая защелку, которая, в свою очередь, деактивирует реле № 1, и его контакты возвращаются в свои нормально замкнутые контакты.
Однако реле № 2, все еще находящееся в выключенном состоянии, приводит к остановке двигателя из-за отсутствия питания через контакты реле № 2 (Н/О).
Тем временем микросхема IC 4060 завершает подсчет, и на выводе №3 появляется высокий уровень. (IC теперь фиксируется в этом положении через D2)
Немедленно активирует реле № 2, позволяя активировать двигатель в обратном направлении.
Двигатель начинает сдвигать ворота в направлении «закрыто», и в тот момент, когда они достигают конца «закрыто», язычок №2 снова активируется.
В этом положении микросхема снова сбрасывается, вызывая отсутствие сигнала на выводе № 3, деактивируя реле № 2 и… отключая двигатель. Схема возвращается в исходное состояние ожидания.
Расчет временной задержки
Универсальное уравнение для определения значений временной составляющей Rt и Ct:
f(osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct
2,3 — это просто константа, относящаяся к внутренней конфигурации ИС.
Предотвращение случайного проникновения
В соответствии с запросом схема должна реагировать на случайное проникновение человека через ворота в процессе их закрытия, чтобы защитить человека, а также механизм ворот.
Это реализовано с использованием узла приемника инфракрасного передатчика, как показано на схеме.
D3 представляет собой ИК-фотодиод приемника, который остается включенным через перпендикулярный ИК-активированный луч передатчика, сфокусированный на D3, положение луча должно быть на прямой линии вдоль скользящего действия ворот.
Пока D3 остается включенным, T3/T5 не могут проводить, однако в присутствии человека, который может попытаться быстро проникнуть через ворота во время их закрытия, в процессе будет препятствовать ИК-лучу, вызывая срабатывание T3/T5, которые, в свою очередь, будут проводить и отключать T4 и реле № 2.
Если реле №2 отключено, дверь мгновенно прекратит закрывание и остановится на месте, пока человек полностью не пересечет ограниченную линию действия.
Для простоты мгновенная остановка ворот выглядит более уместной, чем принудительное действие обратного открытия, которое может излишне задержать процесс.
Использование каскада таймера на транзисторах
Вышеизложенное можно значительно упростить, заменив каскад таймера IC 4060 транзисторным таймером включения с задержкой и убрав каскад ИК-детектора. Полную принципиальную схему можно увидеть ниже:
Модуль ИК-передатчика
ИК-передатчик, который должен фокусировать луч на D3, может быть построен с использованием следующей схемы:
О компании Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, схематик/печатная плата дизайнер, производитель.
Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете ответить через комментарии, я буду очень рад помочь!
Взаимодействие с читателем
Простая схема контроллера открытия/закрытия ворот
Схема контроллера открытия и закрытия ворот предназначена для ручного управления воротами через пару кнопок, также может быть модифицирована для осуществления активации с пульта дистанционного управления.
Как это работает
Ссылаясь на показанную ниже простую схему контроллера открытия и закрытия ворот, мы можем наблюдать довольно простую конфигурацию, в основном состоящую из каскада защелки транзистора, каскада реле DPDT и нескольких переключателей ВКЛ/ВЫКЛ.
Кнопочные выключатели S3/S4 играют важную роль в цепи и гарантируют, что двигатель никогда не перегрузится, когда он достигнет своих предельных значений.
Изображения переключателей, идеально подходящих для этого применения, показаны сразу под электрической схемой. Они довольно популярны и могут быть легко приобретены в любом соответствующем магазине электроники.
Схема схемы
Список деталей
- Резисторы — все 1/4 ватты 5%
- R1, R4 = 100K
- R2, R3 = 4,7K или 10K.
- T2 = транзистор BC557
- Реле = 12 В DPDT
- S1, S2 = Переключатели кнопок
- S3 = PUSH TO OFF, как показано ниже
SET STRET PUST Переключатели
9008 9008 . для S3, S4Транзистор T1, T2 вместе с соответствующими деталями образуют надежную схему защелки, S1 и S2 являются обычными переключателями push-to-ON, где S1 настроен как кнопка «установить», а S2 как кнопка сброса, которые работают для открытия и закрытия подключенных соответственно.
S3 и S4 закреплены в конечных точках хода механизма ворот таким образом, что ворота выталкивают их каждый раз, когда достигают конечных пунктов назначения, и отпускают, когда они удаляются от пункта назначения или когда ворота находятся в процессе движения.
его путешествие.
Предполагая, что ворота изначально находятся в закрытом положении, мы можем ожидать следующий сценарий:
Рабочие шаги
S3 в нажатом положении у ворот и, следовательно, в режиме отключения.
S4 в разблокированном положении, поэтому контакты замкнуты и включены.
Цепь защелки выключена, как и реле DPDT.
Контакты реле DPDT находятся в точках N/C.
В описанной выше ситуации нажатие S1 инициирует следующий порядок действий:
T1 и T2 мгновенно фиксируются, приводя в действие реле DPDT в положениях N/O.
Теперь двигатель начинает питаться через S4 и замыкающий контакт реле DPDT в заданном направлении, позволяя воротам открываться. Это также освобождает S3 в процессе.
Как только ворота достигают конечного предела или конечного пункта назначения и полностью открываются, они нажимают S4, отключая питание двигателя. Ворота теперь останавливаются и останавливаются.
Как переворачивается вращение двигателя
Это положение может сохраняться бесконечно, пока не будет нажата кнопка S2, которая разорвет защелку T1/T2 и деактивирует реле DPDT, заставляя его контакты перемещаться по точкам N/C.
Это немедленно меняет полярность двигателя, заставляя двигатель вращаться в противоположном направлении, и позволяет воротам вернуться в закрытое положение. В этом режиме двигатель получает питание от S3, но только до тех пор, пока не достигнет своего предыдущего пункта назначения, т.е. в закрытом положении, когда он нажимает S3, отключая питание двигателя и снова отключая двигатель.
Ворота сохраняют это положение до тех пор, пока S1 не будет нажата еще раз, чтобы инициировать открывание ворот… таким образом, операция открытия/закрытия ворот осуществляется простым нажатием переключателей S1 и S2 вручную.
Для дистанционного управления открыванием и закрыванием ворот S1 и S2 можно заменить релейными контактами с мгновенным срабатыванием, а реле работают через приемный блок пульта дистанционного управления.
Любой стандартный радиочастотный 400 МГц модуль дистанционного управления с 2 реле может использоваться для указанного дистанционного управления открытием и закрытием ворот.