Высота современных домов становиться все больше, а вот тяжесть бетонных блоков при этом не уменьшается. По этой причине, даже для бытовых целей, неплохо бы было сделать подъемный кран своими руками. Данная конструкция, естественно, не будет обладать большой грузоподъемностью, примерно 200 кг. Конечно, наверно, это не предел, но лучше не экспериментировать. Данный кран является целиком сборной конструкцией, которая весит от 200 до 300 кг, поэтому самостоятельная сборка такого крана не вызовет затруднений. Кроме того, данный кран очень удобен в транспортировке, он вполне умещается в китайском пикапе.
Грузовую лебедку можно выполнить из червячного редуктора с электрическим приводом на 600 Вт, ну а стреловую лебедку можно выполнить из ручного привода, организованного посредством того же самого редуктора.
Как основанием для выносных опор на винтовых упорах можно воспользоваться строительными опорами. Для изготовления барабанов под лебедки можно использовать ротора от электродвигателей, причем их следует подобрать в соответствии с размерами.
Передвижная платформа должна быть оборудована колесиками, ранее стоявшими на тележке транспортера. Это дает возможность для легкого перемещения крана с одной позиции на другую, все, что нужно сделать – это осуществить снятие выносных опор.
Длительность снятия и установки указанных опор займет примерно пять минут. По этой причине конструкцию можно считать достаточно мобильной. Однако, не обошлось и без недостатка, чтобы переместить кран нужно опустить стрелу до нулевого уровня, в противном случае, кран может перевернуться, по причине нарушенного равновесия.
Подъемный кран своими руками обладает пятиметровой стрелой, сделанной из трубы Ø 7, 5 см, и квадратного профиля у самого основания, сделанного из пары уголков. Кроме этого, кран обладает порталом, чтобы осуществлять поднятие стрелы, и поворотным механизмом, в основу которого легла ступица от грузового автомобиля.
Как противовесом, можно пользоваться станиной от нерабочего станка в комплекте с четырьмя гусеничными траками, или прочсто кирпичами. Тормоза в составе лебедки не предусматривается, поскольку, необходимость его использования – это большой вопрос.
Поворотный механизм так же не обладает тормозом, поскольку кран не предназначен для работы с высокими скоростями, а следовательно – инерционные силы слишком малы.
Самый тонкий металл, который используется для данного крана - это примерно 3 мм. Выносная опора и основание, по большей части, выполнены из прямоугольной трубы, с размерами 85 на 50 и 85 на 55. Для изготовления основания башни используется швеллер на 200. Крюковая обойма оборудована мощным подшипником, что значит, что вращение крюка не зависит от полиспаста. В то же время при вращении исключается перехлест либо скручивание трока.
Длина упорных винтов составляет 40 см. Это является причиной того, что установка крана может быть выполнена даже на крайне неровной поверхности.
Теперь на счет колес, тут не все так гладко. Речь идет о маленьком недочете. Суть проблемы заключается в том, что при использовании крана с описанными колесами на рыхлом грунте во время передвижения колеса зарываются в землю, а если почва твердая – то никаких проблем нет. Описанную конструкцию можно считать одноразовой, это значит, что после того как вы выполнили необходимые работы, её следует разбирать на металл или до следующего раза. Именно по этой причине такая конструкция обладает незначительной грузоподъемностью, и не отличается прочностью.
Кран такого типа изготавливается примерно за три дня, при учете того, что подготавливаются все необходимые составляющие. Изготовление редукторов было выполнено из первых попавшихся под руку предметов. В передаточных редукторах заложены следующие передаточные соотношения: 1 к 30 и 1 к 35.
Подключение трехфазного двигателя выполняется в однофазную сеть. Он обладает выходными параметрами на валу - 600 Вт, и конденсаторами емкостью 80 мкф. Вес всех установок, если не учитывать противовесы составит приблизительно 250 кг, при сравнительно невысокой себестоимости. Основная масса используемых компонентов позаимствована из других конструкций, придется позаботиться только о покупке тросов и подшипников.
После того как вы сделается подъемный кран своими руками, вы легко сможете поднимать 150 -200 кг, что вполне внушительно, если учитывать что он не предназначен для промышленных маштабов.
Более простой вариант крана:
За всю долгую историю своего существования человек не раз сталкивался с задачей поднятия и перемещения в пространстве тяжёлых предметов. Например, знакомые всем египетские пирамиды состоят из массивных каменных блоков, которые не под силу поднять никому. Поэтому одним из величайших достижений человечества является изобретение грузоподъёмного крана, который позволил существенно упростить задачу по перемещению тяжёлых грузов и ускорить строительство домов и других объектов.
Устройство машины
В основе принципа работы подъёмного крана лежит физика простых механизмов. Самый простой вариант крана представляет собой палку, расположенную на точке опоры таким образом, что свободные концы имеют разную длину. Теперь если к короткому рычагу подвесить груз, то для его поднятия потребуется меньше усилий. Наиболее распространена конструкция, в которой используется помимо рычагов ещё и система блоков.
Подъёмный кран, собранный своими руками, является неоспоримым помощником в малом строительстве. При возведении частного дома не требуется использования громоздких промышленных кранов. Высота домов редко превышает 2-х этажей, а вес поднимаемого груза 200 килограмм.
Несмотря на то что существует множество вариаций подъёмных механизмов, классический подъёмный кран состоит из следующих частей:
- Стрела, с закреплённым на её конце блоком. В зависимости от её длины, определяется высота, на которую можно поднять груз.
- Платформа. К ней крепится стрела и противовес. Является основной частью крана и подвергается значительным нагрузкам. Поэтому при изготовлении платформы, важно особое внимание уделять её прочности.
- Противовес. Служит для устойчивости крана. Определяет максимальный вес груза, который кран может поднять. Существуют варианты наборных противовесов для обеспечения максимальной устойчивости.
- Растяжка, соединяющая стрелу и противовес. Позволяет регулировать наклон стрелы и перемещать груз как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости.
- Лебёдка с тросом. Является самим подъёмным механизмом. От мощности лебёдки зависит то, какой вес способен поднять кран.
- Стойка с поворотным механизмом. Она необходима для поворота крана в стороны.
- Опорный крест, который является основанием крана. Задаёт устойчивость всей конструкции. При его изготовлении также следует уделять внимание его прочности.
Условия эксплуатации
Для безопасной эксплуатации подъёмных механизмов, следует придерживаться определённых правил.
Эти правила касаются любого подъёмного устройства:
- Недопустимо превышать грузоподъёмность. Слишком тяжёлый груз может повредить устройство.
- Основание должно быть устойчиво. Самодельные подъёмные устройства должны располагаться на заранее подготовленной твёрдой горизонтальной поверхности.
- При плохих погодных условиях также следует воздержаться от работы с краном. Сильный ветер выведет кран из равновесия, а плохая видимость может помешать заметить людей под стрелой.
- Перед тем как эксплуатировать кран или подъёмное устройство, необходимо провести внешний осмотр на предмет выявления неисправностей. При обнаружении неисправностей запрещается эксплуатация крана.
- Следует помнить, что при работе с подъёмником не стоит делать резких движений. Груз необходимо поднимать плавно. И самое главное – ни в коем случае не стоять под поднимаемым грузом.
Какими характеристиками должен обладать гаражный подъёмник
В гаражных условиях используются два типа подъёмных механизма. К первому типу относят подъёмник, способный поднять автомобиль целиком, а ко второму относят подъёмник типа гусь, позволяющий перемещать грузы по гаражу.
Подъёмники первого типа являются стационарными устройствами и главное требование, которое предъявляется к ним – устойчивость. Автомобиль весит более тонны и не должен иметь ни малейшего шанса на падение. Для того чтобы исключить какие-либо несчастные случаи, гаражный подъёмник должен иметь надёжный стопор.
Наиболее часто в автомастерских используют подъёмники типа «гусь». Его достаточно просто изготовить из профильной трубы или швеллера. Сначала варится основание, на которое нужно установить поворотный механизм. Стрелу лучше всего изготовить с регулируемым вылетом. Так появится возможность перемещать тяжести в любом направлении.
Как работает простая конструкция блоков
Система блоков или полиспаст известна человечеству с древнейших времён. Классическая конструкция системы состоит из шкивов и троса. Один шкив называют блоком. В зависимости от способа крепления шкив может быть подвижным и неподвижным:
- Неподвижный блок. Крепится к опоре и играет роль изменения направления движения каната. Не даёт никакого выигрыша в силе.
- Подвижный блок. Располагается на стороне груза и даёт выигрыш в силе.
Принцип работы полиспаста схож с принципом работы рычага в физике простых механизмов. Роль рычага в этом случае играет сам трос. В случае простого блока из двух шкивов, подвижный шкив делит верёвку на 2 части и для того, чтобы поднять груз на то же расстояние, потребуется канат в 2 раза длиннее. Работа по поднятию груза выполняется в том же объёме. А усилие, из-за того, что длина верёвки стала в два раза больше, становится в два раза меньше.
В случае если в системе более 2-х шкивов, выигрыш в силе примерно равен количеству блоков. В случае 3-х блоков, усилие будет в 3 раза меньше, а 4 блока потребуют лишь четверть от первоначального усилия.
Сложная система блоков как рассчитать выигрыш в силе
Если система устроена так, что один простой полиспаст тянет собой другой простой полиспаст, то это уже сложная система блоков. Для теоретического расчёта выигрыша в силе, необходимо условно разделить сложный полиспаст на простые и перемножить значения выигрыша от простых полиспастов.
Например, если система состоит из 4 блоков, и первый условный простой полиспаст имеет выигрыш в силе 3. Он тянет за собой второй простой двухблочный полиспаст тоже с выигрышем в 3. Суммарно усилие, которое потребуется приложить будет в 9 раз меньше. Именно 4-х блочный сложный полиспаст наиболее часто используется спасателями.
Способы крепления верёвки к грузоподъёмному механизму
При создании комплексных полиспастов, нередко бывают ситуации, когда троса необходимой длины для крепления подвижного блока не оказывается под рукой.
Способы крепления троса с помощью такелажа общего назначения:
- С использованием репшнура. С помощью самозатягивающегося узла репшнур привязывается к основному тросу. По мере поднятия груза, схватывающийся узел передвигается по основной верёвке, позволяя тем самым увеличить высоту подъёма груза.
- С использованием зажимов. В случае использования стального троса – использовать репшнур не представляется возможным, поэтому необходимо использовать специальные зажимы.
Создаём простейший подъёмный механизм своими руками
Строительство подъёмного крана небыстрая задача и оправдана в том случае, если он будет требоваться часто или объем работы достаточно велик. В тех случаях, когда груз нужно поднять срочно или это разовая операция, то можно воспользоваться подручными средствами.
Для создания простейшего подъёмного устройства потребуется шнур, и два блока. Один блок и конец верёвки закрепляется неподвижно на опоре. Это будет самая высокая точка, до которой можно поднять груз. Второй блок крепим на груз с помощью строп или крюка. Верёвку протягиваем сначала по блоку, закреплённому на грузе, затем пропускаем через верхний блок. Выигрыш в силе при этом будет в 2 раза. Используя собственный вес можно легко поднять груз весом в 100 килограмм на необходимую высоту.
Если добавить возможность перемещения верхнего блока по направляющей, например по рельсе, то можно получить консольный кран, сделанный своими руками. Он пригодится в гаражных условиях для перемещения тяжёлых частей машин.
Следует помнить, что при работе с подъёмником не стоит делать резких движений. Груз необходимо поднимать плавно. И самое главное – ни в коем случае не стоять под поднимаемым грузом. Это же правило относится к подъёмному крану – стоять под стрелкой запрещено.
Материалы и инструменты
Самое главное, при изготовлении подъёмного крана, это использовать качественный инструмент материалы. Это даст гарантию тому, что конструкция получится крепкой и безопасной.
Трос должен иметь минимальное растяжение, это даст больший выигрыш в силе при использовании системы блоков. Фурнитуру, используемую для обвязки необходимо брать только металлическую. Пластиковая фурнитура не выдерживает сильных нагрузок и ломается в неподходящий момент. В качестве крепежа отдельных частей самодельного крана следует выбирать метизную продукцию повышенной прочности.
Если предполагается использование лебёдки, то её грузоподъёмность не должна быть менее 500 килограмм. Оптимальным выбором будут лебёдки, способные поднять груз весом в 1 тонну и более.
В заключение хочется ещё раз напомнить о необходимости соблюдения техники безопасности при работе с подъёмными механизмами. Также, независимо от того, является ли кран покупным или же сделан своими руками, перед началом работы следует провести его осмотр.
Многие люди интересуются, как изготовить конструкцию подъемного крана своими руками. Такое устройство может помочь при постройке дома, подсобных помещений, необходимых в хозяйстве, зернохранилища и склада для кормов.
Составление проекта
Для строительства дома необходим подъемный кран. Рассмотрим, как самостоятельно сделать конструкцию миниатюрного крана для подъема строительных грузов на высоту. Необходимо изготовить передвижное разборное устройство.
Сначала составляют и рассчитывают проект по изготовлению аппарата:
- Основную часть конструкции представляет опорная рама. Ее устанавливают на колеса или стационарно.
- На ходовую раму фиксируют узел вращения агрегата.
- Стрела может поворачиваться благодаря созданию электрического или ручного управления.
- Агрегат можно разбирать на части для удобства транспортировки.
- Кран будет устойчивым благодаря созданию блока противовесов и стальных тросовых оттяжек.
- Груз будет подниматься при помощи блока и лебедки.
- Нужно собрать подъемный кран своими руками.
Чертежи
Чтобы сделать кран, прежде всего составляют схему проекта и чертежи основных узлов. Рассмотрим изготовление конструкции подъемного крана с ручным управлением. Можно было бы сделать аппарат на электричестве, дающем возможность передвигать груз при помощи устройства на длинном тросе, как это происходит в заводских конструкциях. Но тогда сложность изготовления узлов увеличивается, это повлечет удорожание готового изделия и увеличение времени на его создание. Поэтому остановимся на изготовлении ручной модели.
Сварка
Все соединения узлов и деталей выполняют при помощи сварки. Для этого нужен сварочный аппарат. Его можно взять на время работы над выполнением крана напрокат или купить в специализированном салоне.
Сборка конструкции
Подготовьте:
- канат;
- шайбы;
- уголки и швеллеры;
- трубу;
- болгарку;
- сварочный аппарат.
Раму следует выполнить из стального уголка 63х63х5 мм. Стрелу длиной 5 м выполняют из трубы, имеющей диаметр 55 мм. Чтобы усилить агрегат, применяют уголки размерами 30х30х3 мм.
Смотрите » Характеристики и чертежи башенного крана Terex CTT 161 и описание его аналогов
Грузоподъемность такого самодельного крана будет около 150 кг. Если необходимо поднимать панели с большей массой, то надо увеличить кратность полиспастов, которые являются устройством для поднятия груза. Полиспаст изготавливают из блоков, соединяют их друг с другом тросом. Этот трос должен обматывать блоки по кругу. Полиспаст позволяет поднять панели, прилагая при этом меньшую силу, чем вес груза.
Полиспаст выигрывает в силе в 3-4 раза. При этом учитывают потери на трение, которые составляют 10%. Чем больше будет выигрыш в силе, тем меньше расстояние, на которое инструмент может перенести панели.
Подготовить и сделать все детали можно за 7-10 дней.
Еще 2 дня нужны на сборку механизма. Схема подъема выполнена в виде 2-кратного полиспаста. Узел поворота стрелы представляет собой 6-кратный полиспаст. Поворотную платформу изготавливают путем крепления 2 шайб. Ось заменяет болт на 30 мм.
Для уменьшения величины противовесов опорные ноги делают длиной 2 м. При радиусе поворота шайбы в 200 мм и расстоянии 2 м до противовеса в 100 кг на болт будет действовать нагрузка 1 т. Это учитывают при расчете конструкции инструмента. Выполняют расчет на устойчивость.
Принимают конструкцию за единую систему на одной опоре. Она является наименьшим расстоянием от оси вращения. На систему действуют: вес груза, противовеса и крана. Подъемный барабан создают из трубы сечением 100 мм. Его нельзя устанавливать близко к блокам. Его фиксируют ближе к шайбам.
Блоки изготавливают из 3 шайб. Они должны огибаться шнуром, диаметр блоков должен быть большим, чтобы канаты не вылетели из шайб. Блоки фиксируют без подшипников.
Нужен гибкий трос сечением 5 мм. Его рабочая нагрузка равна 150 кг, а разрывающая — 850 кг. Полиспаст функционирует по принципу рычага. Для полиспаста основным показателем является его кратность (отношение всех ветвей троса к отходящим от барабана).
Любой из пользователей сайт согласится с утверждением, что одно из самых нужных при строительстве – это кран. Стальной богатырь становится незаменимым помощником, когда возникает необходимость поднять большой груз.
Подъёмный механизм обычно ассоциируется с огромным сооружением высотой в десятки метров. Однако в частном домостроительстве, когда на первый план выходят компактные механизмы для строительства одному необходим вариант с длиной стрелы, не превышающей 5-7 метров.
Но арендовать его – удовольствие не из дешёвых, особенно если стройка растягивается не на один месяц.
В этом случае остаётся один выход – засучить рукава и построить самодельный мини- кран своими руками. А помогут вам в этом наши форумчане!
Как сделать самодельный кран
Экономия на собственном здоровье и попытка ручным способом поднять неподъёмный груз, особенно если возведение дома ведётся самостоятельно и без привлечения наёмной рабочей силы, до добра не доводят. Мы уже рассказывали нашим читателям, . Теперь мы делаем кран своими руками для строительства дома под названием «мини-пионер».
«Пионер» представляет собой передвижную разборную конструкцию, с помощью которой осуществляется подъём груза на заданную высоту. Такой самодельный кран может использоваться при рытье фундаментов и строительно-монтажных работах по возведению домов.
Основа механизма – опорная ходовая рама, установленная стационарно либо на передвижном шасси. На раме монтируется вращающаяся часть крана. Поворот стрелы может осуществляться ручным либо электрическим способом. Сама конструкция крана выполняется по модульному принципу и может быть разобрана на несколько частей для удобства перемещения механизма с одного строительного объекта на другой.
Устойчивость конструкции обеспечивается благодаря противовесу и стальным тросовым оттяжкам (талрепам), а подъём груза осуществляется с помощью лебёдки и блока.
Интересен опыт нашего форумчанина, решившего самостоятельно построить мини «Пионер». Этот строительный механизм понадобился ему для возведения частного дома из бруса.
Воландемор:
– Я практически в одиночку строю дом из шестиметрового бруса. Поднять и таскать его одному невозможно. Именно поэтому я решил собрать механизм, для того чтобы брать брус со штабеля, класть на место распиловки и поднимать на цоколь.
По мере увеличения высоты строения наш форумчанин планирует поставить кран на балки перекрытия дома.
Раму форумчанин собрал из уголка 63х63х5 мм.Стрелу длиной в 5 метров – из трубы диаметром в 50 мм. Для усиления конструкции использовались два уголка 30х30х3 мм.Также в планы Воландемора входит дальнейшее удлинение стрелы ещё на 2 метра.
Воландемор:
– Грузоподъёмность механизма составляет примерно 150 кг, но конструкция может поднять больший вес, а для того чтобы этого добиться, необходимо увеличить кратность полиспастов.
В переводе с греческого Polyspaston означает «натягиваемый несколькими канатами». Полиспастом называют строительное устройство для подъёма груза. Оно состоит из нескольких блоков, соединённых между собой канатом или тросом, который огибает блоки по окружности. Полиспаст позволяет поднимать груз с меньшим усилием, чем вес груза.
Самый простой полиспаст позволяет получить трёх- четырёхкратный выигрыш в силе, не следует забывать, что в данной системе неизбежны потери на трение. Даже в лучших моделях блоков они достигают 10%. И чем больше вы выигрываете в силе, тем больше уменьшается расстояние, на которое техника может переместить груз.
Воландемор:
– На изготовление всех узлов и механизмов у меня ушла неделя. Ещё два дня я потратил на сборку и доводку механизма. Привод поворота и привод подъёма стрелы – это шестикратный ручной полиспаст. Привод подъёма – это тоже ручной двукратный полиспаст.
Воландемор отмечает, что было бы намного удобнее управлять механизмом с электроприводами - осуществлять подъём груза с пульта на длинном шнуре, как это делается в промышленных моделях. Но в этом случае значительно возрастает сложность изготовления всех механизмов, что приведёт к удорожанию конструкции и увеличению времени на изготовление крана.
Интересны подробности изготовления устройства.
Воландемор:
– В качестве поворотной платформы я взял две планшайбы, которые нашёл на работе. В принципе, я собирал механизм из того, что было под рукой. Вместо оси приварил болт на 30 мм. Я не стал брать болт из высокопрочной стали, т. к. такие свариваются хуже, не тянутся и не гнутся, а сразу лопаются, если превысить предел их прочности.
Все узлы устройства смазаны литолом.
Чтобы уменьшить вес противовеса, длина опорных лап составляет 2 метра. При самостоятельном изготовлении и расчёте узлов такого устройства следует учесть один момент. Дело в том, что при радиусе поворотной планшайбы 200 мм и расстоянии в 2 метра до противовеса массой в 100 кг, на центральный болт действует растягивающая нагрузка в 1 тонну. И это без учёта веса стрелы и поднимаемого груза!
Также важно проверить устройство на устойчивость.
Воландемор:
– Для начала представим, что наш кран – это единая балка, которая опирается на одну опору, причём эта опора должна быть наименьшим расстоянием от оси вращения. На балку действуют три силы: вес груза, вес противовеса и масса механизма. Чтоб не учитывать массу стрелы, я занизил вес крана на 50 кг. Расчёт приблизительный и простой, но лучше с ним, чем совсем без него.
Барабан механизма подъёма стрелы Воландемор сделал из тубы диаметром в 100 мм.
Воландемор:
– Здесь есть нюанс – барабан нельзя располагать близко к блочкам. Его нужно немного смещать по оси в сторону первого блока, чтобы второй слой троса наматывался равномерно.
Блочки форумчанин сделал из трёх шайб: две большие и одна маленькая. Все блоки стоят без подшипников. Важно добиться, чтобы блоки хорошо огибались канатом. Т. е. либо канат должен быть гибким, либо блочки должны быть большого диаметра. Иначе при поднятой стреле без нагрузки тросы могут вылететь из блоков.
Воландемор:
– Канат у меня диаметром в 12 мм, но это очень толстый – просто другого не было. Если буду удлинять стрелу, поставлю более гибкий трос диаметром в 5 мм, т.к. его рабочая нагрузка равна 150 кг, а разрывающая – 850 кг.
При конструировании блочных систем важно понять, как работает и рассчитывается полиспаст. Рассмотрим это на примере мини-пионера.
Воландемор:
– Принцип действия полиспаста похож на работу редуктора – выигрываешь в силе, но проигрываешь в длине каната и, следовательно, скорости подъёма груза.
В редукторе главная характеристика – это передаточное число, а в полиспасте – кратность, т.е. отношение всех ветвей троса к сбегающим с барабана. Если мы имеем 6 отрезков каната, значит, полиспаст шестикратный.
Это значит, что тянущая нагрузка на барабане будет в 6 раз меньше, чем вес груза, и сам канат, если он рассчитан на 100 кг, то свёрнутый в 6 раз, поднимет 600 кг.
Мини-краны строительные своими руками
Конструкция вышла настолько удачной, что многие из наших пользователей решили её повторить и даже придать крану мобильность, поставив его на «Газель».
Форумчанин с ником plumag предлагает с помощь подобного механизма большей грузоподъёмности и оснащённого электроприводами, ставить бетонные столбы. А для того, чтобы иметь возможность перевозить такой индивидуальный кран по дорогам общего пользования, сделать конструкцию разборной и частично и полностью монтировать ее в кузове уже на месте предполагаемой работы. Это позволит в короткие сроки окупить все затраты, связанные с изготовлением устройства.
На FORUMHOUSE можно узнать всё о самостоятельном , а также ознакомится с мини-пионера. На портале обсуждается всё, что нужно знать, чтобы изготовить кранчик От бетономешалки до трубогиба. Темы форумчан об изготовлении полезных домашних , которые помогут вам строиться.
Наше видео расскажет, какие инструменты нужны, чтобы обустроить столярную мастерскую. Посмотрите, как самостоятельно сделать А в этом инструмент , который упростит работу на вашем участке у дачного домика.
