Слаженными и очень быстрыми кажутся действия машин на большой строительной площадке. Еще вчера огромный ковш вгрызался в землю, а сегодня уже есть первый уровень будущего здания. Это на масштабных стройках. Но даже если нужно поставить небольшой дачный домик, принципы те же: сначала необходима подготовка грунта, его трамбовка. Покупать дорогостоящие механизмы для временного использования – нецелесообразно. Виброплита своими руками – реальное и доступное решение.
Виброплита — это специальный агрегат, предназначенный для трамбовки грунтов, бетонных поверхностей, асфальтовых покрытий.
Назначение виброплит
Виброплитой называют механизм, предназначенный для уплотнения рыхлых грунтов и насыпных строительных материалов. Кроме этого, такой механизм широко используют для вибрационной обработки полусухих бетонных смесей и асфальта при устройстве полов и тротуарных покрытий. Применение подобного инструмента является весьма эффективным в случае работы на небольшой площади приусадебного участка и в тесных помещениях.
Самодельная электрическая виброплита.
Устройство тротуаров, садовых дорожек, проездов и стоянок возле частного дома с помощью виброплиты выполняется намного быстрее, обеспечивая при этом высокое качество работ. Уплотнение дна траншей при прокладке инженерных коммуникаций исключает их возможное повреждение в случае просадки рыхлого грунта. Эти и другие преимущества побуждают многих домашних мастеров самостоятельно сделать такое оборудование и использовать его при выполнении строительных работ.
Вес виброплиты
По такому критерию как масса также можно разделить плиты на категории.
- До 90 кг. Применение виброплит малого веса актуально в домашнем строительстве, обустройстве придворовой территории, в сельском хозяйстве.
- Лёгкие плиты до 200 килограмм применяют для укладки асфальта, уплотнения грунтов с крупными камнями, щебнем.
- К средним относят аппараты весом до 500 кг, которые способны повышать плотность грунта и асфальта больших слоёв.
- Тяжёлое оборудование используют при необходимости сильного уплотнения.
В зависимости от работы выбирают ту или иную виброплиту. Так, например, машины до 200 кг подойдут для слоя грунта не более 15 сантиметров. Средние и лёгкие машины применяют для уплотнения слоя до 25 сантиметров и утрамбовки тротуарной плитки. Более тяжёлое оборудование применяют для ремонта и укладки дорожного покрытия, засыпки траншей, глубокого уплотнения грунта.
На выбор влияет не только вес машины, но и вибрационное усиление или центробежная сила. Этот показатель является очень важным, так как машины с силой менее 10 кН, например, не подойдут для асфальта. Применение виброплиты с меньшей площадью основания является наиболее частым, так как в таком случае сила удара распределяется равномерно.
Преимущества самодельной трамбовочной машины
Главное преимущество виброплиты, изготовленной своими руками, заключается в её низкой стоимости и возможности качественного и эффективного выполнения работы. Простая конструкция обеспечивает надежность и долговечность механизма. Кроме этого, самодельная виброплита позволяет:
- безопасно выполнять трамбовку любых поверхностей;
- сократить объемы ручного труда при выполнении работ;
- повысить качество оснований пешеходных дорожек и площадок;
- хорошо уплотнять сухие цементные и полусухие бетонные смеси при их укладке.
Наличие механизма для уплотнения рыхлых грунтов и насыпных материалов позволит вам выполнить любые объемы работ по благоустройству и наружному дизайну.
Обзор покупных вариантов.
Применение виброплиты Atlas Copco
Виброплиты Atlas Copco применяются для строительства дорог, уплотнения грунта и асфальта большой глубины, оборудования детских площадок и парковок, трамбовки тротуарной плитки, дорожек.
Оборудование Atlas Copco пользуется популярностью в сфере строительства. Среди моделей этого мирового бренда можно выбрать агрегат для различных видов работ. Ассортимент представлен машинами весом от 54 до 141 килограмм для уплотнения грунта и асфальта. Бензиновые и дизельные вибротрамбовки с ручным и дистанционным управлением Atlas Copco являются высокопроизводительными, мобильными и компактными машинами.
Конструкция механизма
Главным рабочим элементом является тяжелая металлическая платформа, которая может быть изготовлена из серого ковкого чугуна или стали. Вибрационное воздействие на нее передается от механического вибратора, приводимого в движение бензиновым, дизельным или электрическим двигателем.
Чертеж самодельной виброплиты.
Для управления виброплитой при её перемещении по обрабатываемой площадке предусмотрена прочная ручка. Дополнительно в конструкцию может входить топливный бак или пусковое электрооборудование. Двигатель и вибрационное устройство устанавливаются на раму, которая закреплена непосредственно на трамбовочной платформе.
Технические характеристики
Каждая виброплита имеет свои эксплуатационные характеристики, которые влияют на особенности её использования и область применения. Так при выборе виброплит стоит обратить внимание на следующие технические характеристики: 1. Габариты опорной плиты (указываются в мм). 2. Частота вибрирования (указывается в Гц). 3. Глубина выполнения уплотнения (указывается в мм). 4. Амплитуда вибрирования (обозначается в мм). 5. Разновидность двигателя (электрический, дизельный или бензиновый). 6. Мощность (кВт). 7. Масса агрегата (кг). 8. Расход электроэнергии или топлива (кВт/ч или л/ч). 9. Максимальная производительность устройства (м.кв./ч). 10. Габариты агрегата (указываются в мм).
Виброплита в работе: https://www.youtube.com/watch?v=TivD_a1CKI0
Изготовление трамбовочной плиты
Плита для вибрационной трамбовки может быть изготовлена на заводе или сделана своими руками из металлического листа толщиной не менее 8 мм. Самодельная виброплита должна обеспечить такой вес устройства, который даст плотное прилегание к обрабатываемой поверхности.
Её размеры не должны превышать 800 х 500 мм без учета загнутого края, что обеспечит удобную работу и возможность использования устройства без дополнительных помощников.
Ровная стальная плита при перемещении по грунту или бетонной смеси будет постоянно цепляться за неровную поверхность. Чтобы избежать этого, передний и задний край плиты немного загибают вверх, получая конструкцию, напоминающую санки. Для этого, немного отступив от края, нужно сделать надрез в металле на глубину 5-6 мм с помощью болгарки и загнуть полосу. На другом крае листа также повторите эту операцию. Линию соприкосновения после сгиба необходимо проварить электросваркой.
Изготовление трамбовочной плиты.
Для установки двигателя и вибрационного механизма на платформу нужно закрепить опорную раму. Она может быть сделана из двух установленных кусков металлического швеллера. Их необходимо установить параллельно друг другу поперечно оси трамбовочной платформы. Просверлите в них крепежные отверстия для двигателя и вибратора и приварите электросваркой.
Виброплита своими руками: принцип работы устройства
Рабочие механизмы оказывают ударное действие на поверхность плиты, которая производит определенное количество движений при соприкосновении с грунтом, – это составляет основу принципа работы данного устройства. Кинетическая энергия при ударе преобразуется в другие виды энергии. Мгновенно увеличивается давление на поверхность, а затем происходит такой же моментальный спад. Следовательно, помимо силы удара, эффективными являются скорость и частота. В результате такого действия мелкие частицы заполняют пустоты, вследствие чего получается очень плотное ровное покрытие.
От качества материала, из которого изготовлена рабочая плита, зависят ее характеристики.
Для изготовления плит своими руками применяется два вида материала: чугун и сталь.
Обратите внимание! Выбирая агрегат с чугунной плитой, обязательно обращайте внимание на марку металла. Низкокачественная чугунная плита может покрыться трещинами при длительном использовании по гравию.
Важное значение в ходе эксплуатации имеет также размер плиты: чем меньше ее площадь, тем лучше ее трамбовочные качества. Вибрационные показатели определяют, насколько качественно будет уплотняться поверхность. Если плиты имеют одинаковую массу, но разные вибрационные усилия, то агрегат с более высокими показателями будет утрамбовывать лучше.
Продолжение статьи читайте на следующей странице. Для перехода к следующей части статьи используйте цифры постраничной навигации.
Выбор и установка двигателя
При изготовлении виброплиты своими руками, дизельные двигатели обычно не применяют. Да, они надежны и долговечны, дизельное топливо дешевле бензина, но эти двигатели слишком дороги и громоздки для небольшого домашнего механизма. Наиболее популярны механизмы с бензиновым двигателем внутреннего сгорания и с электроприводом.
Бензиновый двигатель дает возможность выполнять работы вне зависимости от наличия поблизости источника энергии. Такая виброплита пользуется спросом в небольших строительных бригадах, выполняющих подрядные работы на объектах частной застройки.
Для выполнения работ в пределах приусадебной территории лучше использовать трамбовочную машину с электрическим двигателем 220В. Работает она намного тише, не требует заправки топлива, а подачу электроэнергии можно без особого труда обеспечить через удлинитель, который можно протянуть в любое место участка.
Электродвигатель закрепляется на приваренном швеллере при помощи болтов и соединяется с вибрационным механизмом при помощи ременной передачи. Если эксцентрик вибратора соединить с двигателем жестким соединением или установить на валу, то подшипники мотора будут постоянно выходить из строя из-за вибрационных воздействий.
Строение модели с бензиновым двигателем.
Центр тяжести двигателя должен находиться на центральной оси виброплатформы. Если этого не сделать, то во время работы виброплита, сделанная своими руками, будет все время уходить в сторону и придется прикладывать дополнительные усилия для ее удержания в нужном направлении. Под лапы мотора необходимо подложить виброгасящие прокладки из толстой резины.
Выбор подходящего агрегата
Прежде чем купить виброплиту, решите для себя, в каких целях и где вы её будете использовать, от этого будет зависеть ваш выбор. Надеемся, что наши следующие советы помогут вам определиться с агрегатом:
1. Если вам требуется виброплита для укладки асфальта, отдайте предпочтение аппаратам с водяным бачком. Вес таких устройств должен быть в пределах 50-100 кг, а центробежное усилие должно быть в пределах 12-15 кН.
2. Для укладки фигурных дорожных покрытий также подойдут устройства с весом 50-100 кг. Однако они должны быть укомплектованы специальным ковриком против сколов плитки и брусчатки.
3. Для уплотнения промышленных полов лучше использовать виброплиты весом 100 и выше кг. Чем большая сила уплотнения требуется, тем больше должен быть вес агрегата.
Вибрационный механизм
Самое простое устройство для создания вибрационных колебаний можно сделать из отрезка металлического круга диаметром 40-65 мм. Для этого параллельно его оси по всей длине просверливается отверстие диаметром 12-14 мм. Оно должно быть смещено от центра примерно на половину радиуса. В это отверстие нужно вставить металлический пруток соответствующего диаметра и жестко закрепить его с помощью гаек.
На этот же вал-пруток с обеих сторон устанавливаются подшипники или бронзовые втулки, закрепленные на приваренных к швеллеру стойках. Высота стоек зависит от диаметра вибрационного валика. Со стороны ременной передачи закрепляется шкив для передачи на вибратор вращательного движения от электродвигателя. Вращаясь с высокой скоростью, этот валик со смещенным центром тяжести будет создавать колебательные движения и передавать их через стойки на вибрационную платформу.
Схема электрической вибротрамбовки.
Можно использовать вибрационный механизм заводского изготовления. Это обеспечит более высокий уровень надежности машины, но повлечет за собой дополнительные расходы.
Устройство
Виброплита реверсивная представляет собой стальной или чугунный плоский блок, внутри которого располагается мощный вибратор.
Принцип работы: вибровозбудитель получает питание, внутри него начинает вращаться вал, передающий центробежные колебания на плиту. Она приходит в рабочее состояние. Виброустановка обязательно имеет значительную массу, которая способствует качественной трамбовке.
Передвижные виброплиты обязательно оснащены рукояткой, посредством которой происходит управление устройством.
Передача крутящего момента
В качестве трансмиссии для передачи крутящего момента от двигателя к вибрационному механизму рекомендуется применять мягкую клиноременную передачу. Она обеспечит надежное вращение эксцентрика и защитит подшипники двигателя от влияния вибрации.
Шкивы рекомендуется использовать двухременные. Это даст большее сцепление с ремнями и обеспечит безаварийную работу в случае разрыва одного из ремней.
Для защиты от возможных травм ременную трансмиссию необходимо закрыть защитным кожухом, а если это невозможно сделать, то необходимо установить отбойный щиток.
Особенности бензинового двигателя
Бензиновые машины, в том числе и виброплита honda, относятся к универсальным агрегатам. Они обладают такими достоинствами:
- мобильность;
- возможность эксплуатации в разнообразных погодных условиях;
- неприхотливость в обслуживании;
- достаточно высокая производительность.
Бензиновый «движок» внутреннего сгорания, как правило, используется четырехтактный. Его мощность у отдельных моделей может варьироваться в пределах 4-14 л. с. В тяжелых агрегатах с весом 300-500 кг ставят двигатели, имеющие дополнительную систему охлаждения. Она может быть воздушной или жидкостной.
Для запуска аппарата в нем установлен стартер. Применяется электрический или ручной тип стартера. В качестве топлива рекомендуют применять бензин АИ-95.
Недостатком бензиновых моделей является наличие выхлопных газов, а поэтому применять такие мобильные агрегаты в закрытом помещении нельзя.
Управляющая рукоять и система гашения вибрации
Во время работы, благодаря переднему расположению эксцентрика и возникающих вибрационных колебаний, платформа с установленным на ней двигателем начинает двигаться по поверхности самостоятельно. Но для задания правильного направления движения необходима управляющая рукоять.
По своей конструкции она может иметь одну или две наклонных стойки с поперечной ручкой-перекладиной. В верхней части рукояти рекомендуется установить виброгасящее устройство для того, чтобы во время работы не было передачи колебаний на руки. В качестве защиты можно использовать пружины, саму стойку сделать из двух труб, одна из которых будет входить внутрь другой. Фиксация пружин осуществляется установленными на трубы стальными кольцами.
Если есть финансовая возможность, то вместо самодельной пружинной конструкции можно установить сайлентблоки от легкового автомобиля. Это обеспечит достаточное гашение вибрации, а сама конструкция будет менее шумной.
Техобслуживание и уход за виброплитами
Вне зависимости от типа оборудование, осуществляющее трамбовку для уплотнения грунта, нуждается в правильном обслуживании. Выделим основные рекомендации:
- На этапе подготовки необходимо проверить масло и долить его, залить топливо (бензин, солярку). При выборе технических жидкостей необходимо следовать рекомендациям завода-изготовителя. В дальнейшем проверка смазки должна осуществляться каждый день.
- Новая техника требует обкатки в течении пяти часов без повышенной нагрузки с последующим обслуживанием систем и сменой масла.
- Периодически необходима замена фильтров, в которые попадают посторонние элементы и забивают изделие. Отказ от выполнения такой работы может привести к поломке.
- Ходовую часть необходимо периодически чистить, удалять следы грязи и смолы. Для этого можно использовать бензин / керосин.
- При наличии водного бака необходимо периодически его проверять на факт протечек и повреждений.
Также в процессе обслуживания необходимо проверять детали на факт повреждений, контролировать работу управляющих элементов и т. д. Подробные инструкции по обслуживанию дает завод-изготовитель.
Возможность реверсного движения
Движения самодельной виброплиты, изготовленной так, как было изложено выше, возможны только в одном направлении. Поэтому, пройдя некоторое расстояние, приходится разворачивать её и только потом передвигаться в обратную сторону. Это уменьшает скорость работы и требует дополнительных физических усилий со стороны оператора.
Еще один чертеж варианта с бензиновым двигателем.
Для того, чтобы обеспечить вибрационной машине возможность реверсного движения, необходимо установить устройство, изменяющее направление вращения двигателя. После его установки и подключения, виброплита сможет передвигаться в двух направлениях.
При достижении края обрабатываемой площади оператор выключает двигатель и запускает его вращение в обратную сторону. Эксцентрик вибратора также станет реверсным и обеспечит машине возвратное движение.
Вибротрамбовка, как частный случай виброплиты
Вибротрамбовка— альтернативный вариант, предусматривающий применение ручного инструмента. Такой метод актуален при необходимости обработки небольших участков, когда в применении сложной техники нет необходимости. Ее особенности:
- Небольшие размеры.
- Необходимость удерживания оборудования в вертикальном положении.
- Возможность работы в труднодоступных местах, благодаря небольшим габаритам.
- Отсутствие потребности в расчистке пространства.
- Компактность и возможность хранения даже в небольшом помещении.
Вибротрамбовка подходит для уплотнения небольшого участка и применяется для решения каких-то небольших задач. Пример —AvantRM-90 D. Это электрическое устройство для вибротрамбовки с силой удара в 9 кН, глубиной трамбовки до 40 см, размером подошвы 30х30 см и весом 82 кг.
Завершающие работы
После сборки плиты все металлические части необходимо прогрунтовать и покрасить для защиты от коррозии. Подводящий кабель надежно закрепить на управляющей рукоятке, чтобы исключить вероятность наезда на него. Выключатель двигателя должен быть размещен на самой конструкции, чтобы обеспечить возможность аварийной остановки во время работы.
После этого виброплиту, сделанную своими руками, необходимо испытать. Лучше всего для этого подходит свежевскопанная земля. Проверка на насыпном материале не даст опробовать работу на полной нагрузке.
Как видим, сделать вибрационную машину самостоятельно вполне возможно. Но для этого необходимо обладать начальными знаниями и опытом слесарных и сварочных работ.
Сферы применения
Главными преимуществами вибрационных плит являются их быстрая окупаемость в сравнении с более крупной техникой. Также, к преимуществам стоит отнести возможность работать в стесненных условиях и простота в эксплуатации.
Прежде чем перейти к описанию устройства, необходимо отметить, для чего используется виброплита. Основными сферами её деятельности являются:
- подготовка грунта перед дорожными работами небольшого объема;
- уплотнение асфальтобетонной смеси во время ямочного ремонта;
- трамбование песчаного основания перед укладкой тротуарной плитки и самой плитки (через специальный коврик);
- декоративные ландшафтные работы, например, уплотнение гравийных дорожек;
- уплотнение насыпи во время прокладки трамвайных и железнодорожных путей;
- уплотнения различных сыпучих материалов и грунта перед заливкой фундамента или прокладки траншей для установки труб и коммуникаций.
