Виброплита своими руками с электродвигателем

Пошаговая сборка: виброплита своими руками используя бензиновый или электрический двигатель

Уплотнение грунта, слоя засыпки или бетонной отливки во время выполнения строительных работ требует участия специальной техники. В частном строительстве нередко возникают проблемы, связанные с деформациями или оседанием фундамента.

Причиной этих событий является некачественное уплотнение слоя песчаной засыпки. По технологии, плотность должна соответствовать состоянию давно использующейся проселочной дороги. Проверка качества трамбовки обычно производится путем хождения по уплотненному участку — если следов от обуви не остается, работа выполнена на должном уровне.

Трамбовка грунта требуется не только на ответственных участках. Обычная укладка плитки на садовых дорожках требует создания слоя песчаной подушки, который также требует максимальной степени уплотнения, иначе покрытие начнет проваливаться и разъезжаться. Вручную высокого качества работ добиться невозможно, и на помощь приходит виброплита.

Для домашнего использования приобрести готовое устройство не каждому под силу, так как самый дешевый образец обойдется в 20 тыс. рублей. Люди, способные управляться со слесарным инструментом и сварочным инвертором, предпочитают самостоятельное изготовление виброплит, которое экономит бюджет и приносит нужный результат.

Принцип действия

Работа виброплиты основана на использовании вращающегося вала с эксцентриком, образующего сильную вибрацию. Вал установлен на массивном металлическом основании, которое своим весом воздействует на грунт, уплотняя его за счет своего веса.

На этом же основании установлен двигатель, необходимый для приведения эксцентрикового вала во вращение. Для управления конструкцией и придания установке нужного направления устанавливается длинная рукоятка.

Существует несколько разновидностей виброплит:

По весу они подразделяются на:

• легкие (до 75 кг);
• универсальные (от 75 до 90 кг) ;
• среднетяжелые (от 90 до 140 кг);
• тяжелые (140-200 кг и более).

Различают также способ перемещения виброплиты:

• прямоходные, способные передвигаться только вперед и нуждающиеся с площадке достаточного размера для разворота;
• реверсивные, способные двигаться как вперед, так и назад, что делает их более удобными в условиях ограниченности пространства.

Легкие и универсальные виброплиты используются на уплотнении дорожек, тротуарной плитки, ландшафтных работах. При строительстве, фундаментных работах необходимы среднетяжелые и тяжелые установки, обеспечивающие максимальное уплотнения в сочетании с высокой производительностью.

Важно! Вес виброплиты, созданной в домашних условиях, не должен быть слишком большим, иначе возникнут сложности с ее перемещением и появится опасность для работника, обслуживающего установку.

Конструкция механизма

Основной элемент виброплиты, с которого начинается создание установки — металлическое основание.

Существуют стальные и чугунные образцы, однако, в домашних условиях применение чугуна нецелесообразно.

Он способен дать трещину, не поддается сварке, хрупок.

Обычно используют стальной лист толщиной от 8 мм. На поверхность основания устанавливают дополнительные элементы для увеличения массы.

Они же служат основанием для установки двигателя и вибрационного механизма. В большинстве случаев это обычный вал, установленный на двух подшипниках, на котором в продольном направлении крепится груз. Вращение вала создает вынуждающую силу, за счет собственного веса и инерционного усилия образующую частые кратковременные нагрузки на грунт.

Эффективность работы виброплиты зависит от веса, площади основания и режима вращения эксцентрикового вала. Слишком просторная плита не способна создавать большое давление, поскольку вес установки распределяется по площади и снижает удельное давление.

Небольшое основание дает большую эффективность, но воздействует слишком избирательно, точечно. Такой режим не позволяет получить равномерное уплотнение грунта по всей площади участка. Вращение эксцентрикового вала создает значительную нагрузку на все конструкционные элементы. Слишком интенсивная вибрация способна разрушить виброплиту, оказать негативное влияние на работу двигателя, отрицательно сказывается на самочувствии работника.

Пример чертежа виброплиты бензиновой:

Выбор и установка двигателя

Вращение вала обеспечивается двигателем, установленным на основании в задней части виброплиты (поблизости от ручки).

Используются разные типы:

Выбор типа двигателя виброплиты обусловлен несколькими факторами:

• возможности владельца;
• наличие подключения к сети электротока;
• специфика предстоящего использования установки.

Виброплиты с бензиновым двигателем удобны тем, что позволяют получить полную независимость от сетевых ресурсов (электроэнергии). Их можно использовать на площадках, располагающихся в значительном отдалении от ближайшего жилья или строений, в поле и т.д. Единственным неудобством является необходимость иметь с собой запас топлива, которого при длительной работе и большой мощности мотора может понадобиться много. Это лишний вес, расходы.

Самодельная электрическая виброплита ограничена в мобильности длиной соединительного кабеля. При этом он нуждается только в подключении и больше не требует никаких дополнительных действий. Основной недостаток электродвигателя — постоянная скорость вращения, что создает сильный пусковой момент и перегружает сеть. Решением проблемы становится сборка регулятора плавного запуска, позволяющего избежать механических и электрических перегрузок.

Внимание! Электродвигатели не требуют особого ухода или обслуживания, тогда как бензиновые или дизельные установки требуют постоянного внимания.

Монтаж двигателя на основание виброплиты производится с использованием резиновых подушек, снижающих вибрацию и предохраняющих мотор от механического разрушения.

Плита и рама

Плита представляет собой лист металла, толщина которого способна обеспечить достаточную жесткость.

Обычно используют стальной лист от 8 мм и толще.

Средний размер рабочей поверхности плиты составляет 60*40 см, хотя имеются и другие варианты.

Передний и задний края плиты приподняты для беспрепятственного перемещения по поверхности участка.

Рама представляет собой подставку под двигатель и эксцентриковый вал. Она выполняет также функцию дополнительного груза, который придает виброплите большую эффективность, увеличивает величину вынуждающего усилия. Еще одна задача, которую попутно решает рама — усиление жесткости и прочности основания, компенсация механических нагрузок от вращающегося ротора.

Конструкция самодельной рамы может быть любой. Основная задача — усиление и утяжеление плиты, поэтому используют куски швеллера, рельсы и прочие массивные и прочные элементы. Единственно, о чем следует помнить — виброплиту рано или поздно надо помещать на хранение, что может потребовать переноски вручную. Чрезмерно большой вес создаст сложности.

Вибрационный механизм

Вибрационный механизм виброплиты, или вибровозбудитель, может иметь два варианта конструкции:

• дебалансный, представляющий собой неуравновешенный относительно оси вращения ротор;
• планетарный, использующий энергию подвижных элементов, которые перемещаются по специальным замкнутым дорожкам.

Изготовление планетарного механизма в домашних условиях нецелесообразно, поскольку он сложен как в создании, так и в обслуживании. Сделать дебалансный вибратор на сложно, а величина вынуждающей силы в обоих случаях одинакова, поэтому выбор очевиден.

Эксцентриковый ротор механически связан с двигателем посредством приводного ремня. Для этого на обоих элементах устанавливаются шкивы, находящиеся в одной вертикальной плоскости. С их помощью можно регулировать передаточное число, изменять частоту вибрации установки.

Дополнительные элементы

Дополнительными элементами являются:

• рукоятка (водило), использующаяся для направления виброплиты во время работы;
• тележка, на которую устанавливают устройство при перемещении с одного места на другое;
• натяжной механизм, который обеспечивает плотность контакта приводного ремня со шкивами двигателя и вибрационного механизма.

Рукоятка представляет собой длинную скобу П-образной формы, изготовленную из трубки. Ее крепление к плите производится через шарнирное соединение, частично компенсирующее вибрацию и защищающую работника от ее воздействия.

Тележка является отдельным элементом, хотя существуют варианты конструкции с жестким креплением. Ее подводят под плиту, наклонив установку за рукоятку на себя, опирают на тележку и перевозят в нужное место. При жестком креплении ножки с колесами устанавливаются на основании в перевернутом положении. При необходимости перемещения виброплиты установку переворачивают и везут в другое место.

Натяжной механизм обеспечивает плотный контакт приводного ремня и шкивов. Важно, чтобы ролик имел ручей, соответствующий ручью шкивов. Это поможет продлить срок службы ремня. Если ролик виброплиты установлен с внешней стороны, размер ручья должен соответствовать тыльной стороне ремня. Для натяжки используется регулировочный винт, позволяющий ослабить ремень для замены или натянуть до рабочего состояния.

Как сделать самому: пошаговая сборка

Рассмотрим процесс, как самому сделать самодельную виброплиту для уплотнения грунта. Порядок действий:

1. С помощью болгарки вырезается плита (основание). Размер выбирается исходя из собственных представлений, рекомендуется придерживаться среднего значения 60*40 см.
2. По краям делаются надрезы на расстоянии 7 см (спереди) и 5 см (сзади), на глубину около 5 мм. По линии надрезов края отгибают вверх на 25°, чтобы плита не цеплялась за грунт и не вязла.
3. На верхнюю часть плиты привариваются два куска швеллера, усиливающие основание и края. Необходимо следить за тем, чтобы они находились в одной плоскости.
4. С задней стороны в швеллерах сверлятся или прожигаются сварочным электродом отверстия для крепления двигателя. При необходимости предварительно приваривается металлическая площадка с монтажными отверстиями.
5. Установка двигателя производится с использованием резиновых подушек.
6. Устанавливаются проушины для крепления рукоятки.
7. Ротор с эксцентриком изготавливается отдельно и устанавливается на плиту в готовом (собранном) виде. Он представляет собой вал, установленный в ступицы. Одна из них глухая, вторая — проходная. Сквозь нее проходит отрезок вала, на который устанавливается шкив. Необходимо обеспечить соосность шкивов, иначе приводные ремни придется менять каждую смену.
8. Натяжное устройство крепится к раме в удобном для использования месте. Обычно оно устанавливается в середине, между шкивами, в точке максимального провисания ремня. Важно обеспечить размещение всех шкивов и натяжного ролика в одной плоскости.
9. Рекомендуется закрыть вращающийся ротор защитным кожухом, чтобы исключить возможность травм.
10. Устанавливается рукоятка, производится пробный запуск виброплиты, проверяется работоспособность. Устраняются обнаруженные неполадки или изъяны, вносятся необходимые поправки.

Запуск виброплиты в эксплуатацию возможен только после полного устранения всех недостатков. Редко кому удается с первого раза получить ожидаемый результат, но после исправлений обычно установка начинает работать в нужном режиме. Основная настройка заключается в определении оптимальной величины эксцентрика и выборе скоростного режима работы.

Самодельная виброплита, какой бы она ни получилась, обеспечит значительно лучший результат, чем попытки утрамбовать слой засыпки вручную. Все обнаруженные недостатки будут устранены, по мере эксплуатации появятся дополнения или улучшения конструкции. Окончательный результат способен потягаться с промышленными образцами, если не опередить их по эффективности и качеству работы.

Основным преимуществом самодельных устройств является возможность в любой момент исправить или изменить конструкцию, внести дополнительные элементы. С готовыми виброплитами такие действия невозможны, поскольку конструкция подобных технических средств редко позволяет вносить изменения. Качество и скорость трудоемких операций с сыпучими материалами заслуживают усилий и времени, затраченных на создание самодельных установок.

Собираем своими руками электрическую виброплиту 220В

Домашние мастера выполняют строительные работы максимально экономно. В таком случае помогает заранее собранный самодельный инструмент. Комплектующие для него обычно подбираются из подручных материалов. В последнее время востребованной оказывается собранная виброплита своими руками с электродвигателем. Ее применяют для укладки тротуарной плитки, утрамбовывания мелкого грунта, в процессе закладки фундамента.

Основные компоненты конструкции виброплиты

Перед тем, как сделать виброплиту своими силами в гаражных условиях, потребуется подготовить схему или даже составить чертежи в масштабе, чтобы упростить дальнейшую сборку. Основными составляющими в конструкции являются такие части:

• каркасная рама;
• базовая металлическая площадка;
• электромотор;
• система трансмиссии;
• подвеска;
• управленческий блок.

Базовую плиту подбирают из толстостенного стального листа или из ковкого чугуна, чтобы во время работы не происходило разрушений материала. Этому способствует относительная вязкость металла и минимальная хрупкость. Категорически не допускается к сборке чугун сомнительного качества с большим количеством трещин или литейных раковин. При работе с песчаными и гравийными смесями он будет разрушаться от внешнего воздействия.

Листовой металл с самой большой толщиной понадобится, чтобы сделать подошву и груз для эксцентрика

Важно иметь первоначально правильные геометрические размеры базы, так как если сделать виброплиту своими руками в соответствии с этим правилом, то площадка будет самоочищаться от налипания грунта. Площадь также подбирается оптимальной, без необоснованного увеличения. Небольшая рабочая поверхность способствует качественному уплотнению площадки.

Популярные чертежи демонстрируют достаточно простое устройство самодельной виброплиты с электродвигателем. По кинематической схеме на платформе базируется вибратор, а над ним монтируется электро двигатель. Для соединения этих элементов между собой предусмотрена клиноременная передача или соединительная муфта. Фактически мотор обеспечивает вращение, передаваемое вибратору, а он далее формирует колебательный процесс.

Схема самой простой конструкции виброплиты

Получаемая энергия отдается плите, а от нее переходит к уплотняемому грунту. Во время утрамбовки под укладку тротуарной плитки или для иных целей частицы материала заполняют пустоты в насыпи. В результате получается плотное ровное покрытие.

Типы используемых виброплит

Самодельные конструкции предполагают наличие силовой установки, обеспечивающей основную работу. Используются часто три типа моторов:

Двигателя на солярке уместны, когда постоянно требуется большое усилие. В бытовых условиях они малооправданы. Хотя нередко встречается виброплита из мотоблока с установленным двухтактным мотором.

Аппараты с бензиновым двигателем, как и предыдущие конструкции, являются автономными, но чрезвычайно шумными в работе. Двигатель для них подбирается экономный с мощностью в несколько Ватт.

Рекомендованная мощность двигателя — 1,5-2 кВт при 4000-5000 об/мин. Меньшая мощность не даст нужной скорости вращения вала, соответственно, виброусилие будет недостаточным

Оптимальным решением для многих оказывается виброплита электрическая своими руками собранная. Достаточно провести к месту работы на участке электричество и можно приступать к утрамбовке грунта. Позитивным фактором служит отсутствие выхлопных газов во время процесса.

По классификации принято делить изделия на несколько групп:

• легкие – масса менее 70 кг;
• универсальные – до 90 кг;
• средней тяжести – 90-140 кг;
• тяжелая группа – более 140 кг.

Первая группа уместна для обработки придомовой территории, где предполагается прессование слоя не более 15 см. Универсальная актуальная для обработки 25 см. Более тяжелые аппараты рассчитаны на 50-60 см.

Чем больше уплотняемый слой, тем тяжелее должна быть машина

Важно грамотно подбирать электродвигатель для виброплиты. Ведь слишком слабая модель на массивной плите станет тонуть в слоях грунта. Оптимальным считается соотношение, при котором на 100 кг массы используется 5 л.с. или 3,7 кВт.

Подготовка необходимого комплекта

Чтобы сделать виброплиту в домашних или гаражных условиях, не требуется искать каких-то редких либо дорогостоящих деталей. В процессе окажутся востребованными такие инструменты:

• сварочный аппарат и пачка электродов 3 мм диаметром;
• полукилограммовый молоток;
• угловая шлифмашинка с дисками по металлу;
• набор гаечных ключей и отверток.

Составляющие для аппарата будут включать такой набор:

• Площадный движок с возможностью включения в бытовую электросеть 220 В. Новый вибратор для виброплиты будет стоить достаточно дорого, поэтому рекомендуется приобретать советские аппараты на разборках или радиорынках. Иногда мастера монтируют даже двигатели со старых стиральных машинок, но недостатком такого метода служит отсутствие возможности регулировки вибрации.

• Листовой метал толщиной 8-10 мм. Площадь подбирается с учетом того, что края будут загибаться. Оптимальный параметр для бытовых условий составляет 50х80 см плюс припуск на загиб. Найти лист можно на металлоплащадках.
• Пара швеллеров на 80 мм или куски строительного профиля, которые будут привариваться поперек конструкции. Они нужны для крепления и удержания электродвигателя.
• Металлическая труба диаметром 20 мм. Ее длина рассчитывается исходя из роста пользователя. Ручка для среднего роста будет оптимальной 120 см, поэтому понадобится около 3 м заготовки.
• Комплект метизов для крепления мотора, включающий болты М10-М12, гайки к ним, обязательно гроверные шайбы для минимизации влияния вибрации.

Снизить степень влияния вибрации на оператора удастся с помощью вмонтированных допприспособлений. Зачастую для этого используются автомобильные элементы подвески. Без них тоже все будет работать, но оператор станет быстрее утомляться.

ВИДЕО: Изготовление виброплиты своими руками, пошагово, с ошибками и их решением

Пошаговый алгоритм сборки виброплиты своими руками

На первоначальном этапе готовится базовая площадка из металлического листа с помощью болгарки и сварочного аппарата. Отмеряем 10 см от переднего и тыльного края и делаем запил УШМ на половину толщины листа 4-5 мм. При помощи молотка или молота загибаем по этой линии заготовку примерно на 30-40 градусов. Такие салазки снизят вероятность зарывания платформы в грунт, а также позволят перемещать установку в нужном направлении.

Разрезы стоит укрепить с помощью сварки. Электродами формируем внутреннее ребро жесткости, фиксирующее сгиб в нужной позиции. Располагаем швеллеры поперек хода таким образом, чтобы примерная их ось соответствовала расстоянию крепления опор двигателя. Привариваем планки к внутренней поверхности.

Есть два способа крепления мотора. В первом случае используются просверленные отверстия в швеллере для продевания сквозь них болтов. Во втором случае болты приваривают к швеллерам и сажают движок сверху. Данный метод считается более надежным, однако, требует очень четкого соблюдения межосевых расстояний.

При установке электродвижка на площадку стоит знать, что советские модели ИВ-98 имеют внутренний эксцентрик для виброплиты. Его можно подстраивать под оптимальные параметры силы вибрации. Закручиваем гайки, предварительно накинув под них гроверы.

Ответственным этапом является крепление ручки. Для гашения вибрации на ней оказываются полезными сайлентблоки от отечественных или зарубежных автомобилей. Г-образные элементы привариваем к отогнутой части площадки. На них надеваем резиновые элементы, через которые соединена будет ручка.

В домашних условиях удается собрать модель массой 40-50 кг. Этого хватает для прессования 10-12 см грунта.

При длительной работе самодельной машины отдельные части электрической схемы могут перегреваться, поэтому необходимо использовать УЗО.

ВИДЕО: Как немцы подготавливают площадку для укладки тротуарной плитки, брусчатки

Виброплита своими руками

Виброплита принадлежит к числу инструментов, чьё применение является необходимым при проведении строительных работ. Это ручное приспособление предназначено для уплотнения грунта или грунтового покрытия. Как правило, используют заводские виброплиты, впрочем, и самодельные также получили достаточное распространение при выравнивании поверхностей.

Конструкция виброплиты — представляет собой чугунную либо стальную площадку, оснащённую встроенным двигателем. Более качественными считаются стальные, поскольку низкосортный чугун при работе может растрескиваться. Трамбовать грунт легче всего при помощи виброплиты, обладающей небольшой площадью поверхности, поскольку давление на почву в таком случае максимально высокое.

Одним из основных критериев, учитываемых при выборе виброплиты, являются показатели виброусилия, от которых напрямую зависит плотность утрамбовки поверхности. Чем они выше, тем эффективнее инструмент выполнит свою задачу. К примеру, для укладки плитки понадобится виброплита массой от 75 до 90 кг со значением виброусилия не более 20кН. Если эта цифра будет превышена, плитка чересчур плотно вдавится в грунт или же попросту повредится. Для укладки асфальта потребуется виброплита с показателями свыше 10 кН.

Чем выше мощность двигателя (который, кстати, может работать как на бензине, так и на электричестве), тем легче будет осуществляться передвижение стальной плиты. И всё же базовым требованием, которому должна соответствовать любая виброплита (вне зависимости от того, изготовлена она в фабричных условиях или собственноручно), является её масса, обуславливающая эксплуатационные особенности инструмента. Ручные виброплиты, обладают легковесной конструкцией (65 – 75 кг), как правило, более удобны в применении.

Плита 72*40 вырезана с листа железа 8мм.

Как сделать виброплиту для уплотнения грунта своими руками

Виброплита может стать полезным инструментом на приусадебном участке. Если не планируется проводить большое количество работ по утрамбовке грунта, то агрегат можно взять в аренду. Однако при частом использовании целесообразно сделать виброплиту своими руками. Она имеет довольно простую конструкцию, и процесс ее изготовления не займет много времени, а также не потребует больших финансовых вложений.

Область применения и принцип работы

Виброплиты активно используются во время проведения строительных и ремонтных работ различной сложности, например, при прокладке дорог или тротуаров и т. д. Агрегат имеет небольшие габариты, что позволяет его использовать в труднодоступных местах, включая траншеи. Конструкция инструмента состоит из четырех основных элементов:

• Рабочей плиты, изготовленной из стали или чугуна.
• Вибратора.
• Рамы.
• Силовой установки.

Основой агрегата является массивная плита, в центре которой располагается вибратор. Он соединяется с силовой установкой с помощью клиноременной передачи или муфты. Вибратор необходим для конвертации вращательного движения в колебательное. В качестве силовой установки агрегата могут использоваться двигатели внутреннего сгорания или электромоторы.

Основные технические характеристики

Наиболее важной характеристикой агрегата является масса рабочей плиты. Она определяет около 70% всей производительности самодельной виброплиты, а также соответствие инструмента выполняемым работам. В зависимости от этого показателя принято выделять четыре категории агрегатов:

• Легкие — масса не превышает 75 кг.
• Универсальные — плита весит 75−140 кг.
• Среднетяжелые — масса находится в пределах 90−140 кг.
• Тяжелые — масса плиты превышает 140 кг.

Для домашнего использования вполне достаточно изготовить своими руками вибротрамбовку первой категории. Также большое влияние на производительность и качество выполняемых работ оказывает мощность силовой установки. Оптимальным соотношением массы и мощности является 5 л. с. на каждые 100 кг веса.

Среди дополнительных характеристик агрегата следует выделить три:

• Вибрационное усилие — показывает мощность вибраций основания.
• Габариты рабочей плиты — определяет давление основания на единицу обрабатываемой поверхности и этот показатель не должен быть менее 0,3.
• Вид силового агрегата — на виброплиты можно устанавливать электрические, бензиновые и дизельные моторы.

Инструкция по изготовлению

Сделанная своими руками виброплита с электродвигателем позволит хорошо сэкономить, так как промышленные агрегаты обладают достаточно высокой стоимостью. Конструкция инструмента не отличается высокой сложностью, и сделать его самостоятельно можно достаточно быстро. Среди необходимых материалов и запчастей следует отметить:

• Силовая установка — выбирается в зависимости от личных предпочтений. Многие владельцы приусадебных участков решают изготовить своими руками виброплиту электрическую 220 В на основе площадочного вибратора модели ИВ-98Е или любого другого.
• Швеллер — 2 шт.
• Основа для рабочей плиты — листовое железо толщиной не менее 8 мм.
• Мягкие подушки — устанавливаются на ручки инструмента и необходимы для гашения вибрации.
• Крепежные элементы для мотора.
• Колеса — 2 шт.
• Труба.

Из всего этого списка необязательными можно считать колеса, но благодаря им транспортировка инструмента станет более простым делом. Также можно изготовить своими руками трамбовку для уплотнения грунта с реверсом, что позволит облегчить работу на узких или небольших участках земли.

На стальном листе болгаркой следует сделать 2 надреза с двух сторон глубиной в 5 мм. Они должны располагаться примерно в 10 мм от края симметрично. Затем края листа следует согнуть, придав ему форму лыж, чтобы избежать зарывания плиты в процессе работы. Места надрезов необходимо сварить, зафиксировав тем самым их положение.

Вибратор монтируется на швеллеры, которые не должны выступать за уровень рабочей плиты. Приваривать швеллеры необходимо надежно, и поэтому линии сварки желательно располагать поперек. Расстояние между ними выбирается в соответствии с расположением крепежных отверстий на силовой установке.

Труба потребуется для изготовления ручек, к которым затем необходимо прикрепить мягкие подушки. Без них работать с инструментом будет крайне неудобно, ведь из-за сильной вибрации плиту будет сложно удерживать. Если на агрегате используется электрическая силовая установка, то особого ухода за ней не требуется.

Этого нельзя сказать о бензиновом двигателе внутреннего сгорания. Перед началом работ всегда необходимо проверить надежность всех соединений. Крайне важно периодически очищать свечи от нагара, чтобы увеличить срок эксплуатации. Между первой и второй заменой масла не должно пройти более 25 рабочих часов. Последующая замена может выполняться через 80 или даже 100 часов.