Vrtná souprava pro kutily: výroba domácí vrtačky pro vrtání vrtů
Vrtání studny na místě je rozsáhlý úkol. Služby profesionálního týmu nejsou cenově dostupné pro každého majitele domu a pronájem „řemeslníků“ je ve většině případů jen vyhazováním peněz.
Je snazší dělat veškerou práci sami: pracujete tvrději pro sebe a jsou zde nižší náklady. Navíc, pokud je vyrobena vrtná souprava pro vlastní potřebu, budou se náklady zdát doslova směšné ve srovnání se skutečnými náklady na vrtání.
Řekneme vám, jak vyrobit stroj pro ruční řízení přívodu vody v této oblasti. Informace, které předkládáme, vycházejí z praktických zkušeností nezávislých vrtáků. K dokončení vnímání obtížného tématu jsou navrhované informace doplněny užitečnými schématy, fotografickými sbírkami, videy.
Obsah článku:
Co a jak je lepší vrtat studnu?
Začátečník musí být trpělivý a připravený na nejtěžší práci.
Stále potřebujete improvizované nástroje a levné materiály pro výrobu soupravy a vrtačky, stejně jako zdravý rozum a pár přátel, kteří vám pomohou.
Vrtání studní je podobné umění, protože výsledek je nepředvídatelný a každá struktura je jedinečná. Úkolem je vytvořit dlouhý a úzký dřík v půdě k zvodnělci a snížit do něj plášť, aby se posílily stěny dolu.
V tomto procesu budete muset extrahovat hodně půdy a tato půda se může velmi lišit: od kousků žuly po písek smíchaný s vodou.
Hodně záleží na hloubce zvodnělé vrstvy. Někdy k tomu potřebujete pěšky méně než 10 metrů a jindy aquifer dosahuje několika desítek nebo dokonce stovek metrů. To vše ovlivňuje metody vrtání a jeho načasování. K vybudování studny existují v moderní interpretaci šneku dvě hlavní metody: rázové lano a rotační.
V prvním případě probíhá vrtání s úzkým a těžkým projektilem nazývaným štěpkovač. Je zavěšeno na laně nebo laně, které je hozeno přes blok namontovaný na stativu. Naviják s motorem se používá k vytažení vrtačky z dolu, i když je to možné i ručně.
Shell je několikrát upuštěn na dno dolu z výšky několika metrů. Uvolňuje půdu, jejíž část vstupuje do dutiny soudního skladu. Po prohloubení do země asi 0,5 m se vrták odstraní z kmene. Skořápka je vyčištěna a hodena zpět do dolu. Proces se opakuje, dokud nedosáhnou vody.
Metoda šokového lana je velmi stará, používá se po staletí, ne-li tisíciletí. Je poměrně snadné vyrobit cívku, budete potřebovat ocelový plech o tloušťce 4-5 mm nebo silnostěnnou trubku Ø 110-120 mm, stejně jako dovednosti při práci se svařovacím strojem. A s vyhazovačem můžete pracovat i sám, i když s asistentem to půjde mnohem rychleji.
Výhodou rázového vrtání není jen jeho dostupnost. Bailer je spolehlivý, prochází téměř jakoukoli půdou kromě skály. Pokud potřebujete překonat vrstvu písčité hlíny nebo hlíny, nahraďte baiter vhodnou velikostí skla - úzký válec bez ventilu dole.
Sklo účinně ničí hliněné horniny, které se díky své vlastní schopnosti kondenzovat a přilepit ke stěnám zadržují ve své dutině.
Jakmile se sníží penetrace základního vrtu, znamená to, že se setkala se střechou hliněného nebo písčitého jílu, proto je vyměněna za sklenici. Jakmile půda zničená ve studni přestane přetrvávat ve skleněné dutině, změní se na bailer.
V jedné „relaci“ můžete šachtu prohloubit o metr, i když častěji je tento ukazatel skromnější, asi 20-40 cm. To je nevýhoda metody šokového lana - dlouhá pracovní doba. Na hliněných plastových půdách je účinnější použít šroub nebo jinak spirálovitý vrták.
Pracovním nástrojem šroubové instalace je sloupec tyčí s vrtákem na spodním konci.Nástroj je doslova zašroubován do půdy, která je částečně držena na jeho ostří.
Šnek se společně s uvolněnou zeminou pravidelně odstraňuje na denní povrch a čelní plocha se zhroutenou lopatkou se čistí pomocí nosníku. Pak znovu vrtané šroubem, pronikající hlouběji do země s každou revolucí.
Když se hřídel prohlubuje, tyče se postupně zvětšují. Nejprve se prodlouží délka vrtné šňůry upevněním jedné tyče. Když je jeho horní část téměř vyrovnána s hlavicí vrtu, je připojena druhá, pak třetí atd.
Vrták můžete otáčet ručně nebo pomocí rotoru elektromotoru. Pro udržení tyče ve správné vertikální poloze se v průmyslových mobilních vrtacích soupravách používá vertikální rám namontovaný na posteli. Podle tohoto principu si můžete vytvořit svůj vlastní stroj.
Současně s prohlubováním je jamka uzavřena, tj. do vyvrtaného otvoru je instalována trubka, jejíž průměr je o 1-2 cm větší než podobná velikost projektilu. Spojovací články skříně jsou spojeny do jedné konstrukce šroubováním nebo svařováním.
Je-li velké množství vody čerpáno do uzavřené studny pod tlakem, lze čelní plochu vyčistit bez použití přepážky. Tuto metodu úspěšně používají profesionální týmy. Voda eroduje uvolněnou půdu a vyluhuje ji na povrch.
Vrtací kapalina několikrát urychluje práci, ale všechno kolem bude zaplaveno vodou smíchanou s blátem. Ano, a skalnaté půdy tímto způsobem neprojdou. To vše je třeba vzít v úvahu před zahájením výroby naší vlastní vrtací soupravy. Kromě toho musíte určit své cíle a cíle.
Pokud potřebujete sestavu pro stavbu pouze jedné nebo dvou studní, nemůžete zejména důkladně provést póry. Pevná a odolná vrtná souprava však může být dobrým důvodem k zahájení vlastního podnikání pro vrtné vrty.
Podrobné informace o metodách vrtání do studní najdete v jednom z populární články naše stránky.
Výroba vrtné soupravy s rázovými lany
Stativ s bailerem - design je jednoduchý, stejně jako všechny důmyslné. Jeho rozměry lze odhadnout „okem“, zejména zde nejsou zapotřebí přesné technické výpočty. Například výška stativu, na kterém bude cívka připevněna, by měla být asi o metr větší než tato vrtačka.
Pokud vrtné práce V suterénu domu budou rozměry konstrukce omezeny výškou stropu.
V otevřeném prostoru lze měch zavěsit, aby se zvýšila síla nárazu. Ale nedělejte to příliš vysoko, není to efektivní. Klapka sama o sobě musí být dostatečně těžká. Aby bylo možné půdu účinně uvolnit, je lepší na její podrážce vytvořit zářezy nebo naostřit ostrou hranu.
Za optimální pro vrtání se považuje délka střely v rozmezí 1,8 - 2,2 metru, takže vrták může volně dosáhnout vrcholu vrtačky pro připojení nebo odpojení kabelu. Při ručním vrtání se však za nejlepší délku sytiče považuje 1,0–1,2 m. Tato velikost umožňuje dosáhnout rukou dno střely, pokud není například vyprázdněno, když se hlína lepí.
Nejčastěji dělají z jednoho kusu kovové roury bailer, požadovaná tloušťka kovu je 4-6 mm.
K vytvoření takového vrtného zařízení je třeba provést následující operace:
- Připravte si vhodnou délku potrubí.
- Vytvořte ventil na spodní části střely.
- Přivařte bezpečnostní síť nahoře.
- Uvařte rukojeť nebo „uši“, abyste lano zajistili.
- Zaostřete dno střely nebo přivařte několik „zubů“ z kousků kovu nebo z kousků silného drátu.
- Vytvořte stativ z kovových trubek.
- Namontujte blok, naviják a motor, abyste zvedli střelu z hřídele.
- Připojte lano k cívce a sestavte strukturu.
Klapkový ventil si zaslouží zvláštní pozornost. Pouzdra malého průměru používají kulový ventil. Pro jeho roli je vhodná kovová koule s průměrem mírně větším než polovina průměru klapky.
Pokud nebyla nalezena vhodná koule, může být vyrobena z improvizovaných materiálů. Pro tyto účely se často používá například směs olova a epoxidu, roli dětského míčku z plastu nebo gumy hraje roli licí formy.
Zezdola je podložka přivařena otvorem, jehož průměr je menší než velikost koule, takže nevylétne. Za stejným účelem je nahoře, v určité vzdálenosti od ochranného grilu, umístěna zarážka - kus kovu, který omezuje pohyb míče nahoru. Drátěný rošt neumožňuje vypadnutí velkých kusů půdy ze skluzu.
Kulička ventilu by neměla klesnout pod úroveň špičaté hrany nebo kovových zubů, jinak tlumí nárazovou sílu. Na druhou stranu by „zuby“ neměly být vytvářeny příliš dlouho, jinak nedovolí, aby se část půdy dostala dovnitř vězení.
V horní třetině těla je vyříznuto okno. Bude to nutné, až bude nutné vyčistit celý bailer od půdy, která se uvnitř nahromadila.
Další variantou ventilu je klapka. Je vyroben z kusu kovu. Okvětní ventil vypadá jako kulaté dveře namontované na pružině ve spodní části sytiče. Když se projektil pohybuje dolů, ventil se otevírá pod tlakem půdy a pružina jej uzavře a drží půdu uvnitř. Někdy je takový ventil utěsněn kouskem gumy, ale to není nutné.
Pokud při vrtání domácí bailer ukáže se, že zachycuje příliš málo půdy, možná budete muset strukturu jen trochu opravit. Někdy musíte mezeru ve spodní části zařízení mírně roztáhnout. Pokud je projektil příliš lehký, měl by být těžší.
K tomu je horní část klapky někdy nalita betonem. Ale můžete jednoduše připojit nahoře další zatížení pohyblivého spoje.
Na viskózních půdách může být účinná bezchybná verze klapky. Hustá půda se plní do skořápky a udržuje se tam přirozeně. Vyčistěte takové zařízení úzkým svislým otvorem na jeho straně.
Pokud je to možné a nutné, měly by být připraveny dvě různé návnady, které by je používaly na různých půdách. Bailer se také používá k čištění hotové studny od písku a nečistot. Ale v této situaci není třeba vyrábět tak velký projektil, je vhodné také zařízení o délce asi 0,8 až 1,0 metru.
Konstrukce šnekového vrtacího stroje
Rám takové instalace může být vytvořen ve formě stativu, ale častěji je vyroben z vertikálních vedení namontovaných na stojanu a spojených shora shora vodorovnou strukturou. Rám stroje musí bezpečně držet pracovní sloup od vrták a stohovatelné pruty, když je stahují ze studny.
Vrták se vyrábí takto:
- Dvojice závitů kovového pásu je přivařena k kusu úzké kovové trubky dlouhé asi 1,5 metru, aby se vytvořil závit jako závit.
- Nože jsou připevněny k okrajům šroubu, jejichž břity by měly být v úhlu k vodorovné rovině.
- Nože jsou nabroušené.
- T-kus s vnitřním závitem je přišroubován nebo přivařen k horní hraně vrtáku.
- Připraví se kusy kovové trubky stejného průměru. jako šroubová trubka, aby se dále prodloužila délka vrtné struny. To jsou pruty.
- Na těchto kusech potrubí se vyřízne závit, který je spojí, nebo se vyvrtá otvor pro fixaci pojistným prstem.
Pro zvětšení délky vrtací tyče se však také docela úspěšně používá objímka nebo zámek. Vrtací souprava může být vyrobena z kovových trubek, kanálů nebo ze dřeva. Hlavní věc je, že spolehlivě drží vrták.
V horní části rámu je nainstalován blok, který je spojen s navijákem pro zvedání trubkové šňůry vrtákem. Věří se, že věž je nutná pouze tehdy vrtání dobře více než osm metrů hluboká. Bez ní lze vrtat malou konstrukci, ale práce bude stále obtížná.
Prodloužení délky vrtací tyče podstatně významně komplikuje řetězec, proto se k jeho zvedání používá elektrický motor s navijákem. Pokud se má provádět „mokré“ vrtání, provádí se rotace vrtáku také pomocí elektrického motoru.
Odborníci považují za nejlepší volbu pro tyto účely typické zařízení s kapacitou 2,2 kW při 60-70 otáčkách, které může být napájeno z konvenční zásuvky 220 V. Mohou být vhodné modely typu 3MP 31,5, 3MP 40 nebo 3MP 50.
Otočný prvek je prvek, pomocí kterého se přenáší točivý moment z elektrického motoru na vrtací tyč. Skrze něj se vrtná kapalina přivádí také do hřídele. Vrtné tyče jsou upevněny na pohyblivé části tohoto zařízení. Pro vrtnou kapalinu je určena speciální utěsněná trubka.
Protože se otočný systém při vrtání neustále pohybuje, může se při špatném výkonu velmi rychle zlomit. Aby se tomu zabránilo, je třeba dodržovat dvě pravidla: používat pro její výrobu pouze vysoce pevnou ocel a zajistit minimální vzdálenost mezi statickými a pohyblivými prvky zařízení.
Jak již bylo zmíněno, neexistují žádná přísná pravidla pro konstrukci vrtných souprav pro vrtání do vrtů. Nejčastěji je konstruována hybridní struktura, která umožňuje použití metody rázového lana i rotačního vrtání současně.
V tomto návrhu je uspořádán stejný rámec, který umožňuje přepínání z jedné metody na druhou bez provedení jakýchkoli změn návrhu.
Pokud se chcete profesionálně angažovat vrtání dobře, je lepší koupit si všechny údaje na straně, než to udělat sami, nebo si je pronajmout. Všechny tyto položky si můžete objednat od zkušeného soustružníka. Pokud plánujete práci s hydraulickou hlavou, musíte si koupit spolehlivý elektromotor s převodovkou a motorové čerpadlo, pouzdro a hadici.
Je lepší vyrobit rám a vrták po zakoupení otočného motoru, elektromotoru a navijáku. To vám umožní správně a rychle přizpůsobit všechny části instalace k sobě. Aby bylo možné na vrtáku stavět delší tyče, doporučuje se vytvořit rám s okrajem asi 3,3 m.
Pro výrobu otočných čepů a zámků by měla být použita vysoce kvalitní ocel, protože tyto části konstrukce nesou při vrtání nejvyšší zatížení.
Tvrzená ocel není vhodná pro výrobu domácích vrtných souprav, protože po zpracování vyžaduje další broušení, je lepší vzít obyčejnou ocel. Na pruty je nejlepší použít spíše lichoběžníkové než zúžené závity.
Má dostatečnou pevnostní charakteristiku a každý soustruh se vyrovná s výkonem takového závitu. Ale pro výrobu kuželových závitových tyčí budete muset hledat odborníka.
Pro vrtání do hloubky více než 30 metrů se doporučuje vyrábět tyče z trubek o tloušťce stěny 5-6 mm. Konvenční potrubí se stěnou 3,5 mm nemusí takové zatížení odolat. Pro výrobu vrtačky je lepší neužívat legovanou ocel, ale běžnou, aby nedocházelo k problémům při svařování.
Pro vrtání tvrdých půd má smysl použít vysoce pevnou průmyslovou vrták. Použití střely se třemi lopatkami dává dobrý účinek. Během jeho provozu se používá cyklická rotace, která umožňuje uvolnění půdy co nejefektivněji.
Vrtné nástroje pro ruční práci se liší konstrukcí. Rozlišujte mezi modely lžíce a cívky a vrtákem. Lžíce na lžíci jsou účinné na plastových půdách: písčitá hlína, hlína, jíl. Řezačka takové vrtačky se obvykle vyrábí ve formě kbelíku. Takový vrták může být vyroben nezávisle na trubce vhodného průměru.
Na hustých hlínách můžete použít také cívkovou vrtačku. Toto zařízení se podobá vývrtce v designu a řezným prvkem je rozdvojená tzv. Vlaštovka. Jako alternativu k hadovitému vrtáku lze použít analog ledového vrtáku, ale nemusí být tak účinný.
Na pevných skalách je nejlépe zobrazen vrták se zaostřovacím úhlem 110 - 130 stupňů. Vrták může mít velmi odlišný tvar, protože se počítá na ničení hornin různých stupňů tvrdosti.
Pro vrtání složitých geologických úseků je někdy lepší použít vrtání ve dvou fázích se dvěma různými vrtáky. Nejprve se vyvrtá úzký vrták o průměru asi 80 mm. Po takovém průzkumném vrtání se práce provádí vrtákem s větším průměrem, aby se získala jamka požadované velikosti.
Nosnost zdvihu musí být nejméně jedna tuna. Kromě elektrického navijáku někteří mistři okamžitě dali další, mechanický. V některých případech to lépe zvládne, například pokud je obal zaseknutý. Pro elektromotor a naviják se doporučuje použít dva různé ovládací panely.
Závěry a užitečné video na toto téma
Video č. 1. Vizuální přehled zařízení pro kutily:
Video č. 2. Kombinovaná vrtná souprava pro vrtání šokovým lanem a šroubem:
Video č. 3. Použití návnad pro vrtání šokovým lanem:
Domácí instalace pro vrtné vrty není příliš komplikovaná jednotka, ponechává prostor pro inženýrské práce. Je však třeba si uvědomit, že uzly a mechanismy takového zařízení během vrtání zažívají značné zatížení. Proto musí být materiály trvanlivé a práce musí být prováděna co nejlépe.
Chcete se podělit o své osobní zkušenosti s montáží a uváděním do provozu soupravy? Máte otázky k tématu článku, chcete vyřešit nejasné body? Do níže uvedeného bloku napište komentáře.
Zajímavé čtení je příjemné vědět, že v Rusku se stále rodí nové Kulibiny. Zdá se mi, že pokud používáte domácí instalace, bude problematické jít dolů o sto metrů. Můj bratr a já jsme se jednou pokusili udělat vrták, ale věci se nepřesahovaly za výkresy. Ukázalo se, že je to bolestně drahé, i když je to stále levnější než platit někoho. A podrobnější výkresy, kde je mohu získat?
Není to tak dávno, co jsem musel sám vrtat studnu. Vzal jsem od přítele domácí šroubový vrták. Podle mého názoru nejjednodušší výroba a provoz není náladový stroj. Výsledkem bylo, že jsem s takovou instalací vytvořil studnu hlubokou 12 metrů, celý čas jsem strávil všemi přípravnými pracemi a vrtáním asi půl dne. Díky tomu jsem ušetřil slušnou částku.