Как сделать вибростол для тротуарной плитки своими руками
Содержание:
- Процесс изготовления вибростола
- Основные элементы конструкции
- Изготовление элементов конструкции
- Как сделать своими руками?
- Пошаговая инструкция по изготовлению вибростола своими руками
- Пошаговая инструкция для изготовления вибростола с горизонтальной вибрацией
- Двигатель на вибростол и чертежи
- Вибростол из старого электродвигателя своими руками
- Финишная обработка
- Второй способ настройки
Процесс изготовления вибростола
В первую очередь подбирается подходящий мотор. Можно использовать мотор от стиральной машинки или другой асинхронный двигатель на 220 В. Его основная особенность – закрепленный на валу узел (эксцентрик), вращающийся со смещением относительно центра масс. За счет смещения обеспечивается наличие необходимой для уплотнения вибрации.
Обычный мотор, превращается в вибромотор, с помощью насаживания на вал двигателя шайбы из металла (эксцентрика). В ней делается отверстие и нарезается резьба на 8. В резьбу вкручивается болт и фиксируется в шайбе с помощью контрольной гайки. Настройка уровня вибрации осуществляется путем вкручивания/выкручивания болта.
Если нет подходящего мотора под рукой или точного понимания того, каким он должен быть – можно его приобрести в магазине. Один из подходящих вариантов – вибратор ИВ-99 Е 220 В. Он будет стоить около 6 тыс. рублей.
Для управления амплитудой подаваемых вибраций, дополнительно устанавливается потенциометр переменного тока. Управление силой вибрации происходит путем изменения уровня подаваемого напряжения мотору. Это позволит настраивать работу вибростола в соответствии с видом смеси и размерами форм.
Перед началом изготовления установки нужно найти чертежи или нарисовать самостоятельно. Подробный чертеж будет рассмотрен немного далее. Работа должна быть выполнена в полном соответствии ему.
Чтобы сделать вибростол своими руками, нужно подготовить следующие материалы:
- Лист металла (будущая рабочая поверхность).
- Вибратор для вибростола.
- Пластины из металла.
- Пружины.
- Металлический уголок.
- Металлические трубы.
- Сварочный аппарат.
- Болты для закрепления двигателя.
- Дрель.
- Болгарка.
- Шайба из металла.
Основные моменты изготовления вибростола:
- Выбор материала основания. Подходит уголок или швеллер. Размеры основания зависят от индивидуальных потребностей. Стандартный размер: 70х70 см. При планировке площади рабочего пространства нужно также учитывать мощность двигателя.
- Изготовление опор. В качестве опор могут быть использованы трубы из металла. Они крепятся к основанию с помощью сварки. К ножкам привариваются металлические пластины. Если стол будет расположен на одном месте – пластины заливаются раствором, обеспечивая максимальную фиксацию вибростола на поверхности пола. В случае необходимости перемещения – пластины могут крепиться к полу с помощью болтов или другим образом. Высота стола должна обеспечивать максимальное удобство во время работы и мотор не следует размещать сразу над землей (лучше немного приподнять).
- Выбор пружин. Они нужны для обеспечения вибрации рабочей поверхности. Подойдут пружины от машины или мопеда, разрезанные наполовину. Пружины должны иметь широкий виток – обеспечит максимальный уровень вибрации. Их крепят к основанию и столешнице с помощью сварки.
Для упрощения замены сломанных пружин их можно не приваривать. Подбирается труба с диаметром, соответствующим диаметру пружин и привариваются небольшие ее куски к основанию. На эти куски надеваются пружины (возможно, вставляются), обеспечив фиксацию и возможность снимать столешницу с основания.
- Установка двигателя. Для установки двигателя приваривают угольник к основанию поперек вибростола. Основное требование при монтаже вибратора – максимальная фиксация. Если пренебречь этим правилом – двигатель будет подвержен вибрации, что негативно скажется на сроке его службы.
- Изготовление столешницы. Размер рабочей поверхности определяется исключительно индивидуальными потребностями или наличием подходящего материала: лист металла с толщиной 8 мм, или больше. Если использовать поверхность меньшей толщины – она деформируется в процессе работы. По краям столешницы привариваются бортики, препятствующие смещению форм с раствором с рабочей поверхности и их падению на пол.
Основные элементы конструкции
Фактически стол состоит из трех крупных элементов: основы, вибрирующей столешницы с соответствующими подвижными опорами и привода, который создает усилие для вибрации.
Если рассматривать конструкцию более детально, можно выделить:
- силовую раму изделия. Она состоит из четырех стоек, связанных продольными балками. Для изготовления этих элементов используется металлопрокат – профильная труба, уголок, швеллер и так далее;
- столешница. Плоская плита (обычно из листового металла) обязательно снабжается бортиками. Это необходимо для того, чтобы установленные на нее формы с раствором при вибрации не «съезжали» со стола;
- разъем для подачи электроэнергии;
- соответственно вилка провода электропитания;
- тумблер для включения вибратора;
- амортизаторы (пружины). Эти устройства смягчают рывки при колебаниях столешницы, делают вибрации более равномерными и плавными;
- электромеханический вибратор.
Интересно: в зависимости от мощности вибратора и габаритов стола, устройство можно использовать для уплотнения не только тротуарной плитки, но и блоков различного размера.
Размеры механизма можно варьировать. Учитывая, что основной «точкой отсчета» при вычислениях является размер формы, лучше делать длину/ширину стола кратной длине/ширине наиболее часто используемых форм. При этом не стоит забывать о небольшом запасе: формы хоть и ставятся на столешницу максимально плотно, но небольшой зазор между ними должен быть.
Изготовление элементов конструкции
Перед тем, как самому сделать вибростол, следует составить подробный чертеж. Так удастся рассчитать количество материала и учесть нюансы конструкции на стадии разработки.
Можно использовать готовые чертежи вибростола. Во время работы строго соблюдают указанные размеры.
Станина
Чтобы сделать основание, вертикально устанавливают 4, 6 или 8 металлических труб. Между собой их сваривают поперечными полосами или уголками. Для работы подбирают ровную площадку. Верхние и нижние края труб должны быть в одной горизонтальной плоскости. Для этого используют водяной строительный уровень.
В нижней части на ножки крепят куски листового металла. В них проделывают отверстия для крепления к напольному покрытию. С другой стороны на ножках устанавливают стаканы из обрезков трубы или кронштейны для крепления эластичных подушек.
На одной из боковых сторон монтируют короб, предназначенный для крепления блока управления. Высоту расположения подбирают так, чтобы оператор при работе не наклонялся к кнопкам.
Вибростол крепят к напольному покрытию. Чтобы избежать смещения оборудования при трамбовке строительных смесей, ножки надежно фиксируют к полу анкерами. Под действием вибрации резьбовые соединения самопроизвольно откручиваются. Чтобы это исключить, под гайку анкера устанавливают гроверную шайбу.
Эластичные элементы
В верхней части станины устанавливают пружинящие детали. Способ крепления подбирают исходя из типа элемента. Металлические пружины монтируют в стаканы. автомобильные подушки прикручивают резьбовым соединением. На этом этапе придерживаются нескольких правил:
- Длина пружин должна быть одинаковой. Перекос верхней поверхности приведет к сползанию форм при работе. Использовать вибростол будет невозможно.
- При фиксации эластичных элементов устанавливают гроверные гайки.
- Высоты пружин должно быть достаточно для того, чтобы верхняя поверхность и станина не соприкасались друг с другом под воздействием на вибростол веса строительных смесей.
Эксцентрик
Колебательные движения на вибростол передаются от двигателя с эксцентриком на валу ротора. Он представляет собой деталь со смещенным центром тяжести. При вращении якоря электромотора под действием центробежной силы образуются вибрации. Силу колебаний, передающихся на вибростол, меняют путем смещения центра тяжести. Сделать детали можно самостоятельно:
- Вырезают 2 овала из листового металла толщиной 8-10 мм.
- Соединяют заготовки между собой. При этом используют струбцину или тиски.
- Сверлят отверстия для крепления к валу ротора. Отверстия располагают не по центру деталей, а со смещением.
- Циркулем проводят линию на одинаковом расстоянии от проделанного отверстия.
- Сверлят несколько отверстий по линии. Они нужны, чтобы сделать крепление овалов резьбовым соединением.
После этого устанавливают детали на якорь электродвигателя. При работе центр тяжести эксцентрика меняют путем смещения одного вала по отношению к другому.
Как сделать своими руками?
Покупать вибростол дорого, хотя и его приобретение поможет быстрее приступить к работе. И все же, будем делать сами и потребуется нам для этого следующий инструмент:
- Сварочный аппарат. Для такой работы подойдет инвертор на 190 А.
- Болгарка. Желательно иметь две разновидности, 230 мм и 120 мм в диаметре диска. Большой будет удобно выполнять распил, маленькой, подгонять детали и в последующем выполнять шлифовку сварочного шва.
- Электроды, рулетка, карандаш и мел, сверло, а также болты, гайки, сверла, дрель и прочий инструмент, который может потребоваться в работе.
Итак, для начала надо сварить ножки стола. Проще всего их сделать из профтрубы. Подойдет профтруба, толщиной стенки металла не мене 2 мм, лучше 3 мм. Основу лучше всего варить исходя из площади крышки стола, которая должна быть рассчитана индивидуально, с учетом мощности двигателя и форм, которые будут уложены за один раз.
Схема вибростола
Снизу и сверху профтрубы ножки завариваем. Желательно прикупить регулируемые ножки, что в перспективе поможет выставить стол по уровню. С верхней части стола, по периметру, рекомендуется наварить основу под пружины. Минимум 4 пружины, но лучше поставить 6-8. В качестве основы лучше всего использовать обрезки круглой трубы подходящего внутреннего диаметра. Пружина в нее должна входить свободно.
Что касается пружин, то их жесткость подбирается индивидуально, в зависимости от нагрузки на стол, плюс вес самой столешницы. Многие рекомендуют брать амортизаторы с мопеда, но если их нет под рукой, можно сходить в любой автомобильный магазин и прикупить то, что нужно.
Далее делают столешницу. С нижней части, по периметру, под нее тоже варится рамка, желательно из профильной трубы. В местах касания пружин, тоже обрез круглой трубы, чтобы пружина не съезжала. По центру рамки стола, с нижней части, варят две поперечины, в них проделывают отверстия нужного диаметра под болты для установки двигателя. С внешней стороны варят рамку, чтобы в процессе работы «формы», заполненные бетоном, не убегали за край стола. Можно варить точечно, используя для бордюра самый тонкий уголок или профтрубу 20 н 20. Для самой столешницы можно использовать листовую сталь, 2-3 мм толщиной.
Далее дорабатываем двигатель. Самый простой способ, это приварить к нему эксцентрик. Под ним понимается обычный болт, который головкой приваривается на вал. Болт берите подлиннее, но, чтобы при вращении он не упирался в крышку стола. На болт, после сварки, в индивидуальном порядке, накручивайте гайки. Увеличивая или уменьшая их число, вы будете регулировать колебания и уровень вибрации.
Чертёж вибростола
Что касается двигателя, то рекомендовано использовать модель с мощностью не менее 1000 ВТ. Нагрузки на нем не будет, самое главное, чтобы он быстро вводил крышку в резонанс от вращения. Обязательно подключите его через кнопку, которую разместите на поверхности корпуса. Перед монтажом, начертите примерные чертежи вибростола для тротуарной плитки своими руками, на основании которых выполняйте сборку.
Пошаговая инструкция по изготовлению вибростола своими руками
Проект подбирают исходя из нужных размеров. Чем внушительнее габариты плиты, тем больше на ней поместится форм, но масса ее при этом возрастает, соответственно, требуется более мощный привод. Обычно длина составляет примерно 1800-2000 мм, а ширина – 750-800 мм. Мощность двигателя подбирают с учетом суммарной массы столешницы, форм и бетонного раствора (на каждые 100 кг веса – 1 кВт). Типовой чертеж предполагает, что виброузел будет находиться под плитой, по центру.
Кроме электродвигателя готовят следующие материалы:
- 4 опорные стойки (ножки) из стального проката из уголка, двутавра или прямоугольной трубы, длина каждой – 800 м.
- Уголок для каркаса сечением 25х25 или 40х40. Общую длину считают по чертежу (около 10 м).
- Лист из углеродистой стали толщиной 3-12 мм для изготовления столешницы.
- Амортизаторы – прочные, термически обработанные спиральные пружины, число которых, как и схема расположения, определяется согласно проекту.
- Стальные гнезда (стаканы) для пружин.
В качестве амортизаторов используют пружины от клапанов грузовика марки ЗИЛ, а функцию гнезд выполняют отрезки труб.
Технология изготовления:
1. Каркас. Нарезанные в размер чертежа уголки сваривают. Чтобы придать конструкции жесткость, ножки соединяют между собой поперечинами, а с верхней прямоугольной рамой – с помощью наклонных распорок.
2. К верхним концам опор или раме приваривают стаканы: если их высота превышает 2 см, то пружины помещают в них без фиксации. В других случаях используют болтовые соединения. Жесткая схема скрепления пружин со столом (сварка) не оправдана. Во-первых, амортизаторы будет трудно заменить. Во-вторых, теряется возможность горизонтальной настройки столешницы.
3. К верхней плите в соответствующих местах тоже привариваются стаканы и надевают их сверху на пружины.
4. В центре подрамника приваривают кронштейны и крепят к ним электродвигатель. Его вал должен быть ориентирован вдоль стола.
5. На хвостовике вала фиксируют эксцентрик. Его роль может выполнять фланец с просверленными отверстиями для закрепления грузиков.
Каждый грузик подбирают путем эксперимента в зависимости от скорости вращения и мощности мотора. Вес утяжелителей не должен быть чрезмерным, иначе двигатель выйдет из строя. Чтобы эксцентрик в процессе работы не отсоединился от вала, вращающаяся часть мотора ограждается защитным кожухом.
Рекомендации
Привод устройства не требует большой мощности, поэтому домашние умельцы часто собирают вибростол с двигателем от стиральной машины. Срок эксплуатации такого движка невелик, но при умеренной нагрузке его ресурса хватит на несколько лет. Специалисты советуют сразу модернизировать мотор: вместо втулок поставить усиленные подшипники. Если вибрационный стол будет задействован в изготовлении плитки на продажу, есть смысл купить готовые вибродвигатели ИВ-98 или ИВ-99, рассчитанные на 220В. У них большой запас мощности, обороты регулируются в зависимости от размеров форм.
Мастера, самостоятельно изготовившие вибрационные устройства, иногда жалуются, что в центре стол меньше вибрирует, а по краям формы подпрыгивают и разъезжаются. Чтобы избежать подобных проблем, желательно найти грамотно составленные чертежи, в которых указаны оптимальные размеры материалов. Масса рабочей плиты рассчитывается таким образом, чтобы отвечать возможностям электродвигателя.
Добиться равномерной вибрации помогут несколько практических советов опытных специалистов.
- Схема работы оборудования должна обеспечивать не слишком большую амплитуду колебаний, чтобы бетон постепенно распределялся по формам, а не отскакивал от стенок. Частоту колебаний подбирают опытным путем, сопоставляя качество получаемых изделий.
- Нужна точная дозировка бетонной смеси – это не только стабилизирует вибрацию, но и поможет избежать формовки плиток разной высоты.
- Стол устанавливают строго горизонтально, без перекосов.
Для дополнительной устойчивости конструкции к нижним концам опор приваривают круглые пластины, вырезанные из листа. Если мощная вибрация приводит к смещению стола, «пятаки» можно просто забетонировать, но лучше все же просверлить в них отверстия, чтобы соединить стол с основанием анкерными болтами.
Самостоятельно изготавливая вибростол, иногда принимают решение сделать плиту или всю станину из дерева. Это большая ошибка: древесина со временем рассыхается. По этой причине полностью нарушается геометрия, теряется центровка, требуемая амплитуда не достигается, падает качество плитки.
Пошаговая инструкция для изготовления вибростола с горизонтальной вибрацией
Первое, на что стоит обратить внимание перед началом работ – размер столешницы. Считается, что минимальный размер поверхности должен быть 600х600, так как при более узких сторонах, формы будут падать в процессе движения
Кроме того, узкая конструкция будет обладать меньшей устойчивостью.
Во многом размер вибростола определяется необходимым объемом производства. Можно сказать, что здесь есть прямая зависимость – чем больше элементов должно быть изготовлено за один раз, тем больше должна быть площадь столешницы. Естественно, что для большого вибропресса потребуется более мощный двигатель, а материалы, из которых будет собрана конструкция, должны быть очень прочными.
Основание вибростола и крепление дебалансов
Что же касается высоты вибростола, то здесь все зависит от индивидуальных данных человека, которому предстоит работать за ним. Стандартной высотой, оптимально подходящей для человека среднего роста, считается 90-100 см.
Материалы и инструменты, необходимые для сборки вибростола: цены и характеристики
Для того чтобы самостоятельно собрать конструкцию, потребуются болгарка, сварочный аппарат, дрель, а также умение с ними обращаться. Рассмотрим список необходимых материалов, которые вполне можно найти среди поручных материалов.
Пример реализации вибрационного стола для изготовления тротуарной плитки с расформовочной насадкой
Для столешницы можно использовать фанеру или лист металла подходящего размера. При этом лист фанеры должен быть толщиной 14 мм. Это позволит передать большее количества вибрации за счет небольшой толщины, но при этом обеспечить необходимую прочность конструкции. Кроме того, таким образом можно существенно снизить уровень шума при работе устройства. Если же используется металлический лист, то его толщина должна быть в пределах 5-10 мм.
Стоимость листа фанеры нужной толщины, сделанной из березового шпона, составит порядка 650 рублей при стандартном размере 1525×1525 мм. А вот лист горячекатаного металла толщиной 5 мм обойдется дороже, около 1000 рублей.
Дебалансы используются для возбуждения колебаний в вибрационном механизме вибростола
Металлические уголки размером 50×50 мм. Они потребуются для создания окантовки столешницы и в процессе эксплуатации вибростола не позволят формам для производства тротуарной плитки смещаться с поверхности в результате воздействия вибрации. Их стоимость составит порядка 140 рублей на 1 м.п.
Швеллер для крепления мотора (около 210 руб/м.п.). Его нужно будет приварить по центру обратной стороны столешницы, заранее просверлив отверстия, которые будут использованы для болтов, удерживающих мотор.
Металлические трубы для ног стола. Обычно для этой цели используются элементы толщиной 2 мм и размером 40×40. Цена составит 107 рублей за 1 м.п.
Надежность креплений всех элементов вибростола обеспечивает корректную работу устройства, качество произведенной продукции и длительность срока эксплуатации
Трубы для формирования верхней и нижней частей каркаса. Поскольку основная нагрузка будет приходиться именно на эти элементы, стоит выбирать довольно прочный материал – 40×20 и толщиной 2 мм для верхней части и как минимум 20×20 такой же толщины для низа. Стоимость составит 84 руб/м.п. и 53 руб/м.п. соответственно.
Пластины из металла, которые будут использованы как подошва для опорных ног. Для этого подойдут куски металла размером не менее 50×50 и толщиной 2 мм.
Также понадобится пластина для установки электрооборудования и пружины, которые и призваны обеспечивать вибрацию. Приобрести эти элементы вполне возможно на авторазборке. Многочисленные отзывы свидетельствую о том, что идеальный вариант – использование пружин с мопедов, стоимость которых при высоте 113 мм и диаметре 54 мм будет около 500 рублей. Их устанавливают в углах стола, а при большой площади поверхности еще одну дополнительно монтируют по центру.
Вибростол для изготовления тротуарной плитки можно изготовить из подручных материалов без значительных финансовых вложений
Двигатель на вибростол и чертежи
Мощность двигателя не должна быть слишком высокой, поэтому многие используют моторы от стиральных машинок. Единственный его минус — маленький ресурс. Но если нет планов по обеспечению плиткой всего района, тогда один двигатель может исправно работать несколько лет при средних нагрузках. Можно доработать мотор, поскольку основной слабой стороной его стали втулки или подшипники. Если сразу поменять подшипники на усиленные и убрать втулки и заменить их подшипниками, то стол прослужит еще дольше.
Можно воспользоваться готовым вибратором. ИВ99, к примеру, обойдется в 5-7 тысяч, но он практически вечный, поскольку обладает запасом мощности и предназначен для таких работ. Отличным дополнением станет регулятор частоты оборотов. Сего помощью можно подстраивать частоту вибраций для каждой партии плитки в отдельности.
Вибростол из старого электродвигателя своими руками
Если вы до сих пор не поняли, зачем же нужен вибростол, то ответ прост. Вибростол нужен для того, чтобы уплотнить структуру материала, из которого отливают тротуарную плитку. Сам по себе раствор имеет рыхлую структуру. После помещения форм с раствором на вибрационный стол, под действием вибраций, которые делает электродвигатель с эксцентрическим элементом, раствор в формах уплотняется до определенного момента. Лишние пузыри воздуха выходят с раствора, материал распределяется по всей форме, и его состав усредняется. Это полезное изобретение очень сильно упростит ваше участие в изготовлении плитки. А сейчас мы отправимся делать вибростол своими руками в домашних условиях.
Чтобы изготовить вибростол нам понадобится:
- Электродвигатель.
- Швеллер (для изготовления станины)
- Лист металла не менее 3мм толщиной.
- Пружины из каленой стали.
- Пульт управления электродвигателем.
Чтобы приступить к работе, нужно собрать минимальный набор инструментов, а именно: сварочный аппарат, УШМ, дрель. Сделать вибростол своими руками вполне реально за 1 рабочий день. Но второй день пойдет на исправление различных мелких косяков, который в любом случае нужно будет доделать.
ШАГ 2: рабочая поверхность. Рабочая поверхность самодельного вибростола представляет собой целостный листовой прокат толщиной 3 – 5 мм. Размеры листа соответствуют размерам станины (1 х 1 м). По краям столешницы необходимо приварить металлические уголки, чтобы предотвратить возможность падения форм со стола. Привариваем по периметру листа уголок 25 мм.
ШАГ 3: пружинные элементы. Чтобы вибрация от стола не передавалась на станину, необходимо сделать примитивный буфер. По краям столешницы нужно расположить 4 пружины. Чтобы закрепить пружины на станине и столешнице, нужно сделать чашки. Находим трубу подходящего диаметра, отрезаем от нее 8 частей одинаковой длинны. Высота чашки примерно 5 см. Привариваем их на углах станины и соответственно так же и на столешнице. Помещаем туда наши пружины, и готово. Пружины не более 15 см длинной. Под низ и под верх пружины нужно положить по куску толстой резины, чтобы максимально уменьшить вибрации самодельного вибростола.
Финишная обработка
Когда вибрационный стол полностью собран, осталось только установить электромотор и проследить, чтобы вся проводка была правильно подключена. Для автоматической регулировки оборотов двигателя и, соответственно, частоты вибраций стоит дополнительно вмонтировать потенциометр. Чем большим будет ток, подаваемый на двигатель, тем сильнее будут вибрации. Очень удобно, когда стол делается мобильным, поэтому основная часть электрики монтируется на основании, а к самой станине подводится только удлинитель. Не стоит забывать и про обязательное заземление.
Завершающий этап по изготовлению вибростола – это покраска. Начинать надо с предварительной зачистки металлических поверхностей. Для этого лучше всего подойдёт болгарка, а затем наждачная бумага
Особое внимание следует уделить сварным швам, так как они наиболее уязвимы перед коррозией
Покраску лучше всего производить специальными красками, к примеру, грунт-эмалью
Важно, чтобы она была рекомендована для металлических изделий и являлась защитой от возникновения ржавчины. В этом вопросе не стоит экономить, а желательно отдать предпочтение качественным средствам от известных компаний
Стоит заметить, что хорошие краски есть как у зарубежных, так и у отечественных производителей.
При покраске, после наложения первого слоя, ему надо обязательно дать полностью высохнуть. Только затем накладывается второй слой краски. При желании можно нанести ещё и третий, чтобы вибростол был максимально защищён.
Столы для производства плитки можно дополнить различными устройствами. К примеру, нередко их оборудуют агрегатом, просеивающим песок. В данном случае для электропривода делают укрытие из кожуха, которым служит листовой материал.
Как сделать вибростол для тротуарной плитки своими руками, смотрите в видео ниже.
Второй способ настройки
Существует другой вариант установки электрического двигателя на вибростол. Он заключается в том, что мотор крепится на рамах, на которые опирается вибростол. То есть, вибрация направлена на весь стол вместе с рамами, а не только на плоскость стала.
На нижнюю поверхность стола крепится только вибро-механизм, который должен быть соединен с основным электродвигателем с помощью ремней или шкива. Это все можно без труда сделать своими руками или, в крайнем случае, купить в магазине.
Мотор, который вы крепите на рамах не должен соприкасаться с полом и должен быть закрыт от внешних воздействий влаги или активной смеси.