Самодельная виброплита и виброрейка

Очень часто при строительстве разных объектов необходимо утрамбовывать основание из сыпучих материалов под ними, а после заливки – бетонный раствор. Для этих целей на практике широко используется метод вибрационного уплотнения. Он заключается в том, что колебания от работающего оборудования передаются утрамбовываемому слою. В результате процесса частицы уплотняемого материала максимально близко придвигаются друг к другу, а из бетона выдавливается воздух, благодаря чему после его застывания в монолит приобретает свою расчетную прочность из-за отсутствия пустот.

Чтобы эффективно утрамбовывать рыхлый грунт, щебень, гравий либо песок пользуются виброплитами. Залитый бетонный раствор разравнивают, уплотняя его при этом с помощью виброрейки. Но такое оборудование имеет смысл покупать только при регулярных и больших объемах строительных работ. Для редкого бытового применения достаточно легко можно сделать виброплиту своими руками, а изготовить виброрейку – еще проще. Чтобы самостоятельно реализовать проект, предварительно следует ознакомиться с конструкций агрегатов.

Варианты изготовления основных элементов

Конструкция виброплиты достаточно простая. Она состоит из четырех основных узлов:

• двигателя;
• плиты;
• рамы;
• вибратора.

Двигатель

В качестве привода для самодельного виброинструмента можно использовать:

• электродвигатель;
• бензиновый или дизельный двигатель внутреннего сгорания (ДВС).

Электродвигатель для виброплиты, которую планируется собрать, рекомендуется выбирать мощностью от 1,5 до 2 кВт. При этом скорость вращения должна составлять от 4000 до 5000 оборотов в минуту. Если мощность электромотора будет меньше указанной величины, то это скажется на производительности созданного агрегата в сторону ее понижения.

Электрический двигатель – это самая затратная часть самодельной установки. Для домашнего применения лучше покупать однофазные модификации электромоторов, например, в составе вибраторов ИВ-99Е либо ИВ-98Е, работающие от напряжения 220 V. Электродвигатель можно также снять и со старой неиспользуемой техники, например, со сверлильного станка. Нужно только, чтобы он соответствовал по мощности и оборотам.

Если оснащать самодельную технику электромотором, то для повышения безопасности выполнения работ рекомендуется устанавливать отдельно защиту, например, дифференциальный автомат либо устройство защитного отключения (УЗО).

Дифавтомат, кроме предотвращения поражения оператора электрическим током, отключает также оборудование при перегрузке или коротком замыкании в цепи.

Самодельную виброплиту можно также оснастить двигателем внутреннего сгорания. Если его покупать, то рекомендуется отдать предпочтение одноцилиндровым трехтакным моторам от фирмы Хонда. ДВС от бензопилы или мотоблока тоже подойдет.

Плита и рама

От двигателя движение вибратору передается ремнем — он установлен на шкивах. Изменяя размеры последних (диаметр), можно устанавливать необходимую скорость вибратора. Для ременной передачи подойдет автомобильный ремень. Плита изготавливается из стального либо чугунного листа толщиной 8-10 мм. Над ней располагается вся остальная конструкция. Чтобы сделать раму, используют металлические уголки 5 на 5 см или большего размера.

Вибратор

Вибратор для виброплиты можно приобрести заводского изготовления либо изготовить самостоятельно различными способами. Один из вариантов самодельного узла вибраций будет рассмотрен в следующем пункте.

Дополнительные конструктивные элементы

Легкие (до 75 кг), универсальные (75-90 кг) и среднетяжелые (от 90 до 140 кг весом) модели техники без возможности дистанционного управления оснащаются ручками из металлических труб. С их помощью оператор задает направление движения.

Для удобства транспортирования агрегаты оснащают также колесами. Их при необходимости можно снять. Чтобы перемещать самодельную плиту, можно взять колеса, например, со старой тачки.

Алгоритм сборки виброплиты

Чтобы самому сделать виброплиту для уплотнения грунта, понадобятся следующие материалы и детали:

• стальной лист размером 50 на 80 см при толщине не менее 8 мм;
• площадочный вибратор с электродвигателем, например, ИВ-98Е;
• 2 куска швеллера по 45 см длиной;
• крепеж: болты М10 и М12 с гайками, шайбами;
• амортизаторы;
• 1,5 м металлической трубы (диаметром 20-25 мм).

Из инструментов потребуются:

• сварочный аппарат;
• молоток;
• болгарка с отрезными кругами;
• электродрель с набором сверл по металлу;
• гаечные ключи;
• рулетка, маркер либо мел.

Работу по сборке самодельной техники рекомендуется производить, защитив глаза очками, а руки – перчатками.

Самодельная виброплита с электродвигателем собирается в такой последовательности.

1. Болгаркой делают надрезы глубиной около 5 мм (чтобы можно было согнуть металл) с обоих концов стального листа. От переднего края отступают 10 см, а от заднего – 5 см.
   
2. Под углом примерно 20-30 градусов загибают с помощью молотка края, после чего место сгиба проваривают сваркой.
   
3. Приваривают параллельно загнутым краям два швеллера на расстоянии примерно 5-10 см от центральной линии сделанной заготовки.
4. По центру на них устанавливают вибратор, по ножкам которого делают отметки под крепеж.
5. Сверлят в швеллерах отверстия с помощью электродрели.
6. Монтируют вибратор, прикрепляя его болтами с гайками и шайбами.
7. Прикрепляют к плите амортизационные подушки.
8. Сгибают трубку, придавая ей п-образную форму, чтобы сделать ручку.
9. На краях сверлят отверстия под болтовое крепление.
10. Через металлические уголки и амортизаторы прикрепляют ручку к подошве.
    
11. Подсоединяют кабель питания и устанавливают пускозащитную аппаратуру.
    
12. Проверяют работоспособность созданного агрегата.

Масса собранной виброплиты составит примерно 60 кг. Чтобы удобно было ее транспортировать, к плите приваривают кусок трубы, который будет служить осью колесам.

Более сложный вариант создания виброплиты предполагает использование отдельного двигателя, например, из мотоблока. В таком случае, чтобы собрать виброоборудование, понадобится самодельный либо заводской вибратор. Вращение мотора будет к нему передаваться с помощью ремня, одетого на шкивы.

Диаметр последних необходимо подобрать так, чтобы эксцентрик вибратора вращался с частотой примерно 180 оборотов в минуту.

Весь процесс сборки виброплиты представлен на фото ниже.

После покраски итоговый механизм будет иметь вид как на фотографии далее.

При необходимости можно увеличить массу самодельной виброплиты. Делается это дополнительным навариванием металлических листов или прутьев арматуры. Созданный своими руками виброинструмент вполне способен составить конкуренцию заводским аналогам.

Способы изготовления виброрейки

Самодельная виброрейка – это инструмент, имеющий несложное устройство. Она состоит из таких основных конструктивных элементов:

• привода;
• рейки (рамы);
• ручки управления.

В домашних условиях виброинструмент делают двумя способами:

• в виде швабры;
• в форме жесткой рамы.

Приводом оборудованию служит бензиновый либо электрический мотор. Для домашнего использования лучше за основу механизма взять электродвигатель, потому что его без проблем можно использовать внутри помещений, например, при стяжке пола.

Двигатель можно снять со старого электроинструмента либо с неиспользуемой бытовой техники.

Электромотора мощностью 1,5 кВт хватит, чтобы уплотнять слой бетонного раствора толщиной 200 мм, а также разравнивать его. Если использовать двигатель с большим значением данного параметра, то это приведет, в большинстве случаев, к лишнему расходу электроэнергии. Только когда действительно планируется выполнить большой объем строительных операций в бытовых условиях, связанных с трамбовкой бетона, можно взять мотор большей мощности. Это будет оправданным шагом с точки зрения производительности, эффективности и безопасности проведения работ.

Если предстоит работать, в основном, на улице или в хорошо проветриваемых помещениях, то электродвигатель вполне возможно заменить двигателем внутреннего сгорания, например, от бензопилы или мотокосы. Только использовать его нужно, чтобы запустить, совместно со сцеплением.

Чтобы сделать раму, подойдет стальной швеллер или ровная доска. Для домашнего использования достаточно оснастить самодельное виброоборудование рейкой длиной до 3 м. Ориентироваться при выборе данного параметра в общем случае необходимо по размерам объекта, который требуется построить.

Алгоритм сборки виброрейки

Для реализации простейших вариантов чертежи не нужны. В качестве приводного узла подойдут:

• шлифовальная машинка;
• болгарка;

• электродрель или шуруповерт.

Этот электроинструмент даже не потребуется разбирать. Сборка самодельного агрегата займет мало времени.

Еще понадобятся следующие рабочие инструменты и материалы:

• ровная, отшлифованная доска длиной 0,5 м, толщиной около 3 см, шириной 25 см;
• саморезы;
• перфолента;
• брус 5 на 5 см длиной 1-1,5 (2 шт), чтобы изготовить ручку.

Виброрейка из электродрели в виде швабры собирается в такой последовательности:

• поверхность доски (если она не отшлифована) делают гладкой с помощью рубанка и наждачной бумаги;
• к ней сверху ровно по центру, используя перфоленту и саморезы, фиксируют уложенную вдоль электродрель;
• с обеих сторон от дрели, отступив по несколько сантиметров, прикрепляют под углом рукоятки, обрезав предварительно концы брусков наискось;
• фиксируют в патроне электроинструмента насадку, центр тяжести которой смещен, например, зажимной ключ, изогнутое сверло либо кусок арматуры;
• включают агрегат в сеть и проверяют его работоспособность.

Патрон дрели должен вращаться вокруг оси, совпадающей с центральной продольной линией доски. Вибрация возникает за счет использования насадки со смещенным центром тяжести.

Виброрейка из шлифмашинки, болгарки или шуруповерта делается аналогичным способом. Только после уплотнения и разравнивания бетона электроинструмент потребуется хорошо очистить от раствора, чтобы было можно им пользоваться в дальнейшем.

Если требуется уплотнить и разровнять бетон слоем до 10 см, то подойдет виброрейка из глубинного вибратора. Изготавливается она следующим образом:

• вырезают из фанеры лист прямоугольной формы (с длиной сторон примерно 70х50 см);
• перфолентой или с помощью хомутов к нему прикрепляют булаву, при этом сам глубинный вибратор служит своего рода ручкой.

Чтобы рейка перемещалась свободно, рабочую поверхность фанерного прямоугольника лучше оббить жестью, загнутой по краям.

В рассмотренных вариантах, чтобы фиксировать электроинструмент к основанию, могут использоваться также другие крепежи. Здесь открыт простор инженерному творчеству.

Изготовление универсальной виброрейки

Чтобы собрать достаточно мощное виброоборудование, потребуются (кроме электродвигателя на 220 V) еще такие материалы:

• стальной швеллер (шириной до 120 мм) либо профильная металлическая труба;
• железные или алюминиевые уголки;
• кусок жести примерно 500 на 200 мм;
• болты с гайками или винты;
• насадка на вал (муфта) со смещенным центром тяжести;
• пусковая кнопка;
• питающий кабель;
• пусковое устройство;
• арматурные прутья или металлические трубки.

Из инструментов понадобятся:

• электродрель со сверлами по металлу;
• сварочный аппарат и электроды к нему;
• гаечные ключи;
• молоток;
• плоскогубцы;
• угловая шлифовальная машина;
• рулетка с маркером.

Виброрейку собирают по такому алгоритму:

• отмечают на швеллере (или трубе) нужную длину;
• отрезают с помощью болгарки лишнее от заготовки;

• по центру приваривают через определенный промежуток, используя сварочный аппарат, два уголка для монтажа на них электродвигателя;
• просверливают в них отверстия;
• монтируют электрический двигатель на уголки, прикрепляя его с помощью болтов с гайками;
• на вал набивают насадку, которая будет создавать колебания;
• вокруг самодельного вибратора из жести делают защитный кожух;
• подключают кабель питания через кнопку (вместо нее можно просто обойтись вилкой под розетку) к электродвигателю;

• приваривают ручки из арматуры или металлической трубы;
• запускают устройство в работу.

Расстояние между уголками зависит от конструкции и габаритов электромотора. Для большего удобства эксплуатации самодельной техники не ее рукоятки следует надеть куски резинового шланга или обмотать их изоляционной лентой.

Чтобы автоматизировать агрегат и сделать его более безопасным, рекомендуется установить пускатель для запуска электродвигателя и дифференциальный автомат.

Виброрейка, собранная на базе мотора от стиральной машинки, продемонстрирована в видеоролике ниже.

Сделать виброрейку для бетона своими руками либо виброплиту для утрамбовывания щебня, гравия, песка можно разными способами. Домашние умельцы придумали множество вариантов, отличающихся своей конструкцией, используемыми для их создания материалами. Чтобы выполнить одноразовую работу, можно собрать простейшее приспособление для виброутрамбовывания. Если необходимо в быту регулярно уплотнять бетонный раствор или сыпучие материалы, то потребуется изготовить более сложное и производительное виброоборудование. Во всех случаях созданная конструкция должна соответствовать элементарным требованиям техники безопасности, чтобы при ее эксплуатации не получить травмы.