Как самостоятельно изготовить подъемно-поворотные ворота?

 

Подъёмные ворота — это современные конструкции, обеспечивающие надёжную защиту помещения от воздействия окружающей среды и грабителей. Конструкция подъёмных ворот имеет сложное устройство и изготавливается под заказ с учётом индивидуальных параметров строения. При умении работать с электроинструментом и сваркой ворота можно изготовить своими руками.

Виды подъёмных ворот

Слева — поворотные, справа — секционные подъёмные ворота

Для изготовления ворот и воротных систем существует межгосударственный стандарт — ГОСТ 31174–2003. Этот документ распространяется только на металлические ворота и определяет общие требования и технические характеристики конструкции.

Согласно ГОСТу конструкция подъёмных ворот может иметь три вида:

• подъёмно-секционная;
• подъёмно-поворотная;
• подъёмно-вертикальная.

Подъёмно-вертикальная конструкция ворот в частном строительстве практически не используется, так как для поднятия защитной створки требуется очень большая высота потолков. В основном подъёмно-вертикальные ворота применяются для защиты складских и промышленных помещений с высотой потолка от 500 см.

Подъёмно-секционные

Схема устройства подъёмно-секционных ворот

Полотно подъёмно-секционных ворот состоит из нескольких панелей шириной 40–60 см. Для соединения панелей между собой используются петли шарнирного типа. При открытии защитная створка ворот, состоящая из панелей, затягивается вверх под потолок гаража.

При подъёме верхняя панель начинает смещаться относительно предыдущей — в результате образуется дуга. В итоге все панели собираются под потолком и удерживаются между направляющими.

Перемещение полотна из панелей происходит за счёт торсионной системы и барабанов с пружинным механизмом. Для изготовления подъёмного полотна используется технология, применяемая при производстве сэндвич-панелей.

Внешняя часть полотна изготавливается из оцинкованной стали с полимерным покрытием, а внутренняя часть из теплоизоляционного материала толщиной 50–100 мм. Для изоляции пространства между составными панелями применяется пробковый утеплитель, позволяющий уменьшить промерзание и проникновение холодного воздуха.

К достоинствам секционной конструкции можно отнести:

• минимальное расстояние при подъезде к гаражу;
• высокая теплоизоляция помещения за счёт конструкции защитной створки;
• возможность монтажа ворот в проём различного размера;
• высокая ремонтопригодность защитного полотна за счёт быстрой замены только поврежденной панели;
• эстетически приятный внешний вид.

Среди недостатков подъёмно-секционной конструкции отмечают её сложную технологию монтажа и общую высокую стоимость готового комплекта. Конструкция слабоустойчива к взлому, а при ежедневном использовании элементы подъёмного механизма быстро изнашиваются.

Подъёмно-поворотные

Схема устройства подъёмно-поворотных ворот

Подъёмно-поворотные ворота состоят из цельного защитного полотна и подъёмного механизма. При открывании ворот полотно подается вперед под углом около 90o и поднимается.

Принцип работы поворотных ворот базируется на рычажно-шарнирном механизме и системе противовеса. Конструктивно подъёмно-поворотные ворота состоят из трех частей: опорная коробка по периметру проёма, подъёмная створка со стальной рамой, открывающий механизм.

К достоинствам поворотной конструкции ворот можно отнести:

• устойчивость к взлому за счёт встроенной системы блокировки;
• высокая прочность защитной створки;
• бесшумность и простота открывания;
• сравнительно простая технология монтажа.

Среди минусов можно отметить то, что конструкция ворот имеет большой вес. Это требует сооружения очень прочной рамы. Если защитное полотно ворот будет повреждено, то придется выполнить его демонтаж и замену на новую раму.

При подъёме створки минимальное расстояние от машины до ворот должно быть не менее 150 см. И также владельцы микроавтобусов и высоких автомобилей должный учитывать, что при полном открытии ворот высота потолка уменьшается на 20–25 см.

Преимущества и недостатки подъёмной конструкции

Подъёмная конструкция отлично выполняет возложенную на неё функцию и имеет ряд неоспоримых преимуществ перед другими разновидностями гаражных ворот, но в то же время не лишена недостатков.

Преимущества:

• Не требуется дополнительное место для открывания. В ход идёт неиспользуемое пространство под потолком.
• Цельная конструкция полотна обеспечивает надёжную защиту от проникновения.
• Может использоваться любая внешняя отделка и декорирование.
• Полотно ворот можно дополнительно утеплять пенополистиролом.
• Есть возможность поставить оборудование для автоматического открытия.
• Можно использовать как в одинарных, так и в двойных гаражах.

Недостатки в первую очередь обусловлены особенностями конструкции подъёмного механизма и невозможностью сделать как-то иначе.

Недостатки:

• Установка возможна только в прямоугольные проёмы.
• Цельное полотно при порче подлежит замене, так как не предполагает частичного ремонта.
• При открытом положении ворот уменьшается высота проёма.
• Механизм ворот рассчитан на определённую нагрузку и при утеплении это следует учитывать.
• Некоторая сложность монтажа.

Ответственный этап – подготовка чертежа

Прежде чем собирать каркас ворот и обшивать их листом, необходимо подготовить чертеж ворот.

Уделите этому этапу достаточно времени, поскольку при неправильном расчете пути верхнего и нижнего края подъемно-поворотных ворот они могут упираться в потолок, оказаться при открывании слишком низко и мешать использованию помещения.

Наши ворота шириной 3 метра, высотой 2,3 м. Будем делать чертеж в масштабе 10 см = 10 мм.

Последовательность действий:

1. Начертить вертикальную линию длиной 23 см. Сверху сделать горизонтальную линию (верхний край полотна). Еще выше сделать отметки от 1 до 5 см (продлить вертикальную линию вверх на 5 см) – это высота потолка (50 см над воротами). От воротного проема вверх у вас должно быть не менее 40 см, иначе ворота работать не будут.
2. Отметить середину полотна 1,15 м, нас интересует пространство выше этой точки.
3. Ориентировочно берем 1,4 м. Имейте в виду, что нижняя часть ворот будет проходить от низа и до верхней точки – 2,3 м.
4. Чтобы увидеть, как будет открываться полотно, берем циркуль с шагом 1,4. Проводим вертикальную черту справа на расстоянии шага циркуля от первой вертикальной черты. Далее берем шаг циркуля от высоты потолка (точка 50 см над верхом ворот) до 1,4. Проводим дугу (ее описывает нижняя часть ворот).
5. Уменьшаем высоту до 1.3. Опять провести вертикальную черту справа (шаг циркуля от 0 до 1,3). Нарисовать дугу с шагом от 50+ до 1,3. Точка пересечения линий у нас оказалась на высоте 1,8 (именно в этой точке полотно займет горизонтальное положение) вместо 2,3.
6. Берем высоту 1,35. Повторяем действия, описанные выше. И теперь точка пересечения у нас оказывается в искомом положении (4 мм = 4 см погрешность, уйдет на толщину полотна).

Таким образом, при креплении рычага на высоте 50 см над проемом и высоте створки 2,3 точка крепления рычага от низа – 1,35.

Выбор

Разнообразие гаражных конструкций затрудняет выбор. Хозяин автомобиля прежде всего озабочен безопасностью своего транспорта. Только потом он учитывает остальные характеристики, такие, как удобство в эксплуатации, цена, габариты конструкции.

Таблица сравнения основных характеристик гаражных ворот.

Сравнение характеристик

Руководствуясь показателями в таблице, можно сказать, что выбор – только за покупателем. Все зависит от стоимости и надежности. Например, распашные и секционные модели хорошо ставить в домашнем гараже, но они не подойдут для гаражных кооперативов, так как имеют невысокую степень надежности.

Подъемно-поворотные ворота для гаража подойдут для любого строения, но их главный недостаток – высокая стоимость. Из-за невысокой цены для частного гаража подойдут распашные ворота. При необходимости их можно утеплить, автоматизировать и усилить дополнительным листом металла. К тому же несложно сварить ворота для гаража в домашних условиях.

В процессе установки

Вернуться к оглавлению

Что потребуется для изготовления

Для изготовления рамы створки больше всего подойдут профильные трубы прямоугольного сечения размерами 40*20 и толщиной стенки 2 мм. Для поперечных и продольных лонжеронов также используем профильные трубы, но меньших размеров — а именно 20*20*2 мм, для уменьшения веса конструкции. Для зашивания лицевой и внутренней сторон створки лучше всего подойдёт профильный лист, так как он уже изначально с завода покрыт антикоррозийным составом. Также можно использовать листы оцинкованной жести.

Для направляющих идеально использовать швеллер шириной до 20 см. Размер полки швеллера зависит от ширины используемых роликов в вашем конкретном случае. Коробку, к которой крепится рычажно-пружинный механизм в дверном проёме гаража, можно выполнить из деревянного бруса 100*50 мм. Для этих целей также можно использовать металлический уголок с полкой 50 мм.

Опорно-откатные ролики и рычажно-пружинный покупаются отдельно в магазине, специализирующемся на откатных воротах.

Для теплоизоляции ворот, из соображений цена-качество, целесообразно использовать пенополистирол толщиной 40 мм и плотностью от 15 до 25 кг/м3.

Сборка конструкции

Когда план готов, приступаем к монтажу. Собираем шарнирные узлы и узлы сопряжения, металлическую раму. Устанавливаем прихватки в проем, притвор и паз для роликов.

Чтобы уменьшить люфты и трение, мы заменили стандартные болты на автомобильные втулки (они же задние амортизаторы).

В завершение собираем подвижные механизмы и сами ворота, подвешиваем груз.

Установка своими руками

Каркас

Для изготовления каркаса необходимы точные длина и ширина проема гаража. Сначала определяют размеры будущих ворот. Также делают чертежи будущей конструкции. Чтобы сделать основу гаражной конструкции, нужен сварочный аппарат.

Схема устройства каркаса

Каркас выполняется из металлического уголка, который приваривается по всему периметру дверного проема. Таким образом отделывают откос внутри и снаружи. Между собой внутренние и наружные уголки сваривают металлическими полосками в нескольких местах. Должна получиться каркасная рамка.

Далее к наружному уголку приваривают швеллер, который будет частью открывающихся ворот. Сверху он не должен доходить до каркасной рамки на 1 см, а снизу – на 2 см. Справа и слева между уголком и каркасной рамкой должен остаться зазор в 5 мм.

Эскиз распашной рамы

Далее необходимо разрезать верхнюю часть каркасной рамки для того, чтобы дать возможность створкам открываться.

После того как каркас готов, по бокам приваривают разборные петли. Нижнюю часть необходимо соединить наружным уголком, а верхнюю – с каркасной рамкой. Такая конструкция подойдет и для гаража из профнастила.

Подробно узнать об изготовлении металлического каркаса можно из видео, представленного ниже.

Утепление

Металлическим воротам для гаража, сделанным своими руками, необходимо утепление.

В качестве утеплителя используют такие материалы:

• пенопласт;
• пеноизол;
• пенополистирол.

Монтажный чертеж

Пенопласт набивают на заранее приготовленный каркас из бруса, прикрученный на внутреннюю часть металла. Каркас соединяют с металлической основой саморезами с использованием металлических уголков. Пенопласт крепят жидкими гвоздями непосредственно к обрешетке. Если есть стыки или щели, их необходимо заделать монтажной пеной.

Пеноизол и пенополистирол крепятся по такому же принципу на монтажный профиль. Для начала делается обрешетка из металлического профиля. Каркас выполняют из пристенного профиля, внутренняя обрешетка – из направляющего.

Схема установки

Детальные схемы использования профилей всех видов есть на любом строительном сайте. Затем к обрешетке дюбелями крепится любой из выбранных материалов.

Нежелательно утеплять гаражные ворота минеральной ватой: возможно ее намокание во влажном помещении.

Обшивка

Поверх конструкции из утеплителя необходимо прикрепить облицовочный материал в виде:

• деревянной вагонки;
• пластиковой вагонки;
• ДСП.

На участке

По краю дверь обшивают специальным уплотнителем, не давая проникать холодному воздуху с улицы.

При выборе утепляющих материалов не стоит экономить. Важно найти качественные и долговечные стройматериалы, чтобы после зимнего сезона не пришлось все переделывать.

Вернуться к оглавлению

Покраска и фурнитура

По окончании работ изделие необходимо обработать любым обезжиривающим средством – растворителем или уайт-спиритом, приготовить к покраске. Все повреждения замазывают автомобильной шпатлевкой. Дают средству высохнуть.

Затем место заполнения средством необходимо зашкурить, чтобы выровнять общую поверхность. Далее используют антикоррозийную грунтовку по металлу. После ее высыхания конструкцию красят специальной молотковой краской. Она атмосферостойкая и защитит металл от воздействия осадков.

Петли перед монтажом

Также такая краска устойчива к механической порче. Желательно наносить средство несколько раз. После того как просохнет каждый из слоев, его необходимо обработать самым мелким наждаком. Так краска дольше продержится, и появится глянец.

Засов выступает в качестве дополнительной защиты гаража при использовании автоматизированных и механических замков. Хорошо ставить железные сдвижные засовы, которые повышают степень безопасности. Снаружи открыть такую защиту практически невозможно.

Чертеж с разрезом

Вернуться к оглавлению

Как сделать подъёмную конструкцию

Приступать к изготовлению подъёмно-поворотных работ можно сразу после отделки и усиления проёма. В процессе работ не забывайте о технике безопасности и использовать защитные очки и перчатки.

Последовательность изготовления ворот состоит из следующих этапов:

1. С внутренней стороны на поверхность стены наносится разметка согласно составленной схеме. Шаг крепежа — 30 см. Если в качестве материала была выбрана стальная труба 50×50 мм, то потребуется распилить её на две части при помощи болгарки с диском по металлу. Острые края и заусенцы после подрезки обрабатываются напильником.

   Распиленная пополам труба крепится напрямую к стене или на специальные шпильки из арматуры

2. Если для изготовления направляющей используется стальной уголок 25×25, то берутся два уголка, которые свариваются вместе по шву для получения П–образной формы. При сварке рекомендуется точечно прихватить уголки, проверить конструкцию по уровню и только потом сваривать шов.
3. С внутренней стороны направляющей просверливаются отверстия под крепежи при помощи дрели с корончатым сверлом. Направляющая крепится к стене с помощью оцинкованных саморезов по бетону размером 7,5×112 мм.

   Узел соединения горизонтальной и вертикальной направляющей воротной системы

4. Для придания жесткости конструкции между вертикальными направляющими в верхней части приваривается металлическая труба 40×20 мм. Дополнительно трубу можно прикрутить напрямую к стене с помощью анкерных болтов 10×100 мм.
5. Для создания вертикальной направляющей применяется аналогичный подход — резка трубы пополам или сварка двух уголков. Для крепления направляющей к потолку будет использовать стальная труба, которая приваривается к направляющей. Для фиксации направляющей используется стальной подвес.
6. В процесс крепежа направляющих обязательно проверяется их расположение относительно горизонта. Только после проверки болты и саморезы затягиваются до упора.

   Упор и Г-образный держатель ролика в нижней части воротной рамы

7. После подвеса горизонтальная направляющая крепится к вертикальной с помощью сварки. Для усиления конструкции под углом 45o устанавливается распорка из трубы 40×20 мм.
8. Для изготовления каркаса защитной створки используется труба 40×20 мм, которая подгоняется согласно длине и высоте проёма. Подогнанные трубы свариваются по углам для формирования нужной формы каркаса. Посередине каркаса приваривается поперечная направляющая. По углам крепятся распорки для придания жесткости.

   Длина угловой планки крепления для верхнего ролика составляет не более 30–35 см

9. После этого каркас с помощи напарника устанавливается в проём и проверяется его соответствие по размеру. Затем к углу каркаса приваривается стальная труба под углом 45o. Длина трубы зависит от расстояния между каркасом и верхней направляющей. На конец трубы крепится двусторонняя шпилька, на которую одевается колесо.
10. В нижней части перпендикулярно каркасу приваривается труба длиной 20 см, к которой крепится двусторонняя шпилька и колесо. На конец приваренной трубы параллельно стене фиксируется еще один кусок трубы длиной 25 см. При желании Г-образную форму можно сделать заранее и только потом приварить к каркасу.

    Планка для крепления тросового ролика и противовеса

11. Для фиксации противовеса в углу конструкции между горизонтальной и вертикальной направляющей фиксируется труба длиной 50–60 см, на конце которой крепится подвесной ролик.
12. В нижней части каркаса ворот на конце Г-образного части просверливается отверстие, через которое продевается и закрепляется трос. Далее, трос выводится наверх и перекидывается через ролик. На конце троса крепится строительный карабин и противовес.

В качестве груза можно использовать кирпичи, стальные трубы с заваренным дном заполненные песком, диски для штанги и т. д. После фиксации груза проверяется работоспособность конструкции. Если все в порядке, то каркас обшивается профлистом или любым другим листовым материалом.

Выбор автоматики

Автоматический привод для ворот подъёмного типа

Автоматический привод, используемый совместно с подъёмно-поворотными воротами, идентичен автоматике, применяемой для ворот секционного типа. Привод состоит из блока управления, движущейся каретки, С-образной рельсы, толкателя, пульта управления.

Наибольшей популярностью пользуются приводы от следующих производителей:

• DoorHan — модели Sectional 500 и Sectional 750 подойдут для гаражей площадью до 12 м2. Для гаражей площадью свыше 16 м2 лучше использовать модель Sectional 1200.
• Allmatic — для ворот весом до 250 кг и высотой до 3 м подойдет модель АХ 222. В остальных случаях лучше устанавливать приводы Allmatic ECO 24/PLUS, рассчитанные на ворота весом свыше 300 кг.
• Sommer — для гаражных ворот подъёмного типа используются модели Duo Vision с максимальным усилием тяги от 500 H.

Все приведенные модели приводов имеют схожую конструкцию. Комплект поставки предусматривает наличие подробной инструкции по подготовке к монтажу, разбору и сборке привода, а также его подключения к сети.

Проектирование и монтаж ворот трудоёмкая задача, требующая внимательности и умения работать с различным инструментом. Если вы неуверены в своих силах, то лучше задуматься над приобретением готовых конструкций.

Перед изготовлением ворот своими руками советуем изучить опыт людей уже спроектировавших и установивших конструкцию у себя в гараже. Это поможет не допустить ошибок во время монтажа.

На что обратить внимание

При выборе или изготовлении гаражных распашных конструкций следует обратить внимание на такие нюансы:

1. Определить, в какую сторону будут открываться створки, и освободить место для них. Учесть наличие и близость других строений. Створки должны открываться свободно. Чаще всего применяют открытие наружу.
2. Сталь лучше выбирать толщиной 5 мм, в этом случае имущество будет под надежной защитой прочного металла.
3. Не стоит делать конструкцию из алюминия: она потребует ремонта через несколько лет.
4. Чтобы увеличить износоустойчивость изделия, необходимо красить его хорошей машинной краской.
5. Можно сделать конструкцию из профнастила своими руками. Такие створки легко монтируются и прослужат долго даже при небольшой толщине листа. Изделия из профлиста имеют хороший вид и подойдут любому строению.
6. Изначально одну из створок необходимо делать с калиткой. Ее можно монтировать и отдельно. Этот вариант более практичный. Такое положение удобно при наличии тяжелых массивных ворот, которые неудобно открывать.
7. Не стоит выбирать деревянные изделия: они не станут надежной конструкцией. Но могут стать неплохим бюджетным вариантом на время.
8. Самодельные металлические ворота позже можно оборудовать автоматикой. В настоящее время на рынке можно найти несколько вариантов приводов.

Петля в разрезе

Обустройство гаражного сооружения – дело ответственное. Необходимо учитывать износостойкость, надежность, простоту монтажа, наличие свободного места для конструкции. Прочные и надежные изделия можно создать своими руками, используя только качественные материалы. По фото можно выбрать дизайн изготавливаемой модели.