Полуавтоматические приспособления для закрутки свай

Во многих случаях механизированное закручивание винтовых свай затруднительно или вообще невозможно. Монтаж свай приходится проводить вручную. Это достаточно трудоемкая операция, но существуют приспособления, автоматизирующие процесс, в частности, сваю можно закрутить с помощью обычной электродрели.

1. Ручное заворачивание винтовых свай

Очевидно, что ручное заворачивание винтовых свай обходится застройщику дешевле, чем использование тяжелой техники. Но кроме экономии денежных средств возникают ситуации, когда механизированное закручивание свай просто невозможно или нецелесообразно:

• Нет доступа техники на участок
• Невозможно близко подъехать к месту закручивания части свай
• Нужно вкрутить всего одну-две сваи

Особенно часто такая ситуация возникает при ремонте старого фундамента, когда дом может быть перенесен на другой фундамент, и часть свай приходится заворачивать внутри  периметра здания.

Ручное заворачивание свай применяется достаточно часто и служит альтернативой механизированному способу. Однако и оно может быть в некоторых ситуация затруднено невозможностью создать большой рычаг. Например, если сваю заворачивают вблизи стены дома, когда

• Пристраивается новое здание к уже стоящему
• Монтируются балки откатных ворот
• При переносе забора и тому подобное

Мы уже говорили о том, что ручной способ заворачивания свай и без того достаточно трудоемок и требует большой физической силы работника, а вкрутить сваю одному вообще проблематично.

2. Автоматизация ручного заворачивания свай

Понятно, что строители пытаются изобрести все новые и новые механизмы для облегчения процесса монтажа свай. Это, в конце концов, дает существенную экономию. Так, в последнее время появились и обрели популярность полуавтоматические механизмы для заворачивания свай. Они имеют небольшие габариты, компактны и удобны в эксплуатации.

Использование таких установок практически заменяет дорогостоящее закручивание свай  тяжелыми сваебурами. Однако оно стоит достаточно больших денег, и использовать его удобно бригадам, специализирующимся на установке свайно-винтовых фундаментов, но никак не хозяину, собирающемуся ввернуть одну-две сваи, да хотя бы и много свай, но всего по один объект.

Однако были разработаны и менее дорогостоящие устройства и приспособления, призванные облегчить физический труд при монтаже винтовых свай. Это и применение специальных аппаратов, созданных вообще-то для других целей – в частности, простой электрической дрели.

3. Принцип работы автоматического приспособления для монтажа винтовых свай

Очевидно, что для замены ручного труда при заворачивании сваи нужно иметь какой-либо механизм, преобразующий электрическую энергию в крутящий момент. Поскольку имеющиеся в использовании электромоторы имеют обычно огромную частоту вращения, необходимо иметь для них редуктор, ее уменьшающий. Для коммутации силового агрегата с телом сваи нужны также какие-то переходники. И нужно каким-то образом удерживать конструкцию в вертикальном положении. Мало того – обычно сваи имеют большую длину – до 3-4 метров, и возникает необходимость создавать какое-то удерживающее устройство для механизма.

Таким образом, автоматическая установка должна содержать:

• Силовой механизм (электрический или дизельный мотор)
• Механический редуктор
• Переходник с мотора на редуктор
• Переходник с редуктора на сваю
• Поддерживающий рычаг

Из перечисленных выше элементов такой импровизированной установки можно легко понять принцип ее действия. Мотор силового механизма передает вращение на редуктор, тот понижает частоту вращения и будучи жестко соединен с телом сваи, производит ее вращение уже с такой частотой, которая необходима для плавного заворачивания сваи.

При этом длинный рычаг удерживает конструкцию в вертикальном положении.

4. Требования к мотору для автоматического заворачивания сваи

Необходимо отметить, что сам процесс  вкручивания винтовых свай в землю требует большой мощности от используемых силовых агрегатов. По оценке специалистов минимальная мощность привода должна составлять не менее 2000 Вт. Таким образом, не всякая электродрель, которая есть в хозяйстве у мастера может подойти для заворачивания сваи.

Кроме того, процесс закручивания свай не может проходить на одной и той же скорости. Это обусловлено тем, что:

1. Грунт обычно уплотняется с глубиной
2. В грунте могут встречаться уплотненные участки, мелкие камни и т.д.
3. Периодически необходимо проверять вертикальность закручивания

Кроме того, может возникнуть необходимость корректировать процесс и даже полностью выкрутить сваю – для этого силовой агрегат должен обязательно иметь обратное вращение – реверс.

Впрочем, большинство бытовых электродрелей имеют и регулировку вращения и реверс.

5. Устройство редуктора

В качестве редуктора может использоваться гайковерт для разбортовки большегрузных автомобилей, так называемая «мясорубка».

Выбор редуктора определяется:

• Крутящим моментом на выходной валу
• Передаточное число
• Твердость материала
• Наличием подшипников

Крутящий момент для ручных механизмов должен быть не меньше 4500 Нм. Более мощные редукторы имеют более высокий срок эксплуатации, но стоят дороже.

Передаточное число рекомендуется выбирать от 1:60

Используемые в быту редукторы обычно имеют передаточное число 1:64 и крутящий момент 550 Нм, твердость 58-62 HRC.

Желательны выбирать устройство с подшипниками – они более долговечны.

Существуют способы доводки заводских моделей редукторов для использования в свайном деле. Так, можно обрезать конец редуктора, чтобы он не задевал сваю в процессе работы. Но два отверстия нужно оставить – чтобы можно было прикрутить к редуктору упор.

Нельзя забывать о периодическом смазывании редуктора, избегать его перегрева. Смазка предотвращает шестерни от утоньшения, а перерывы в работе помогут в периодическом охлаждении редуктора. Опыт показывает, что менять смазку в редукторе нужно после 15-20 завинченных свай. Тогда редуктор прослужит очень долго.

6. Переходники с мотора на редуктор и с редуктора на сваю

Переходник с дрели на редуктор можно сделать просто – в держатель дрели установить соответствующего размера болт. На головку редуктора – надеть головку, подходящую под эти параметры болта, например на 16 мм.

Чтобы соединить квадратный вал  редуктора со сваей, необходимо изготовить специальный наконечник.

Чтобы уберечь устройство от механических перегрузок, нужно установить специальный штифт. Кроме того, о перегрузке может сообщить изменившийся звук дрели, ее нужно вовремя отключить.

7. Опорный рычаг

Важную роль во всей конструкции играет опорный рычаг. Он позволяет держать конструкцию в вертикальном положении.

Изготовление его состоит в следующем:

1. Нужно соединить две трубы разного диаметра, чтобы получилась длинная телескопическая конструкция.
2. Чтобы труба не уминалась в месте сочленения с крепежным болтом, труба усиливается отрезком уголка или швеллера
3. Трубы целесообразно подобрать такой длины, чтобы рычаг был как можно больше – тогда удобно управлять всей конструкций, находящейся, как правило, на достаточно большой высоте

Итак, вся полуавтоматическая установка собрана, остается подключить ее к электропитанию – и наслаждаться процессом!

8. Заключение

Рассмотренная в данной статье простая конструкция не исчерпывает весь арсенал, разработанный умельцами для облегчения трудоемкого процесса закручивания винтовых свай. Существуют способы использования гидравлических моторов, электродвигателей, установленных на специальные рамы, бензобуров и т.д. Все они подвластны любому умельцу, знающему основы работы с механизмами и имеющими творческую смекалку. Если же вам недосуг заниматься техническим творчеством, то лучше обратиться к профессионалам, но тогда придется вложиться уже в их смекалку и труд.