Бурение скважины своими руками: использование мотобура
Обеспечение водой дачного участка – ответственная задача. Но что делать, если нет централизованной подачи воды? Чтобы обеспечить дом и участок водой, сегодня все чаще применяются не накопительные неуклюжие емкости или громоздкие колодцы, а скважины. Глубина их может достигать до 100 м. Чтобы правильно пробурить скважину, понадобится специальное оборудование. В этом качестве подходят разнообразные инструменты, в том числе и самодельные. Бурение скважин на воду можно организовать самостоятельно, если глубина их будет незначительной.
Устройство скважины под воду своими руками.
Как выбрать бур?
Для колодцев и скважин необходимо выбирать оборудование тщательно, от этого зависит качество работы, удобство, общая стоимость. Чтобы выполнить работу правильно, понадобится бур. Выбирается он в зависимости от того, при каких условиях будет выполняться работа. Если бурение планируется в зимнее время, то надо выбирать модели мотобуров, которые имеют укрепленные редукторы. Необходимо, чтобы мотор имел систему легкого запуска, подавления всех вибраций. Это облегчает работу, продлевает сроки эксплуатации.
Схема сборки самодельного бура.
Для организации работ на дачном участке можно брать и бытовые, и профессиональные мотобуры. Подбор того или иного оборудования зависит от глубины будущей скважины, грунта. Для суглинков, глинистых грунтов можно применять любительские либо профессиональные модели. Для каменистых подойдут только профессиональные буры.
Если планируется самостоятельное бурение скважин, необходимо при выборе инструмента внимание обратить на крутящий момент. Рекомендуется применять оборудование с запасом мощности, так как во время работы могут возникнуть различные казусы. При прохождении через плотные слои почвы потребуется более мощное оборудование.
Тип двигателя тоже имеет определенное значение. Для обычного бытового инструмента предусмотрен двухтактный мотор. Скорость у него незначительная, да и диаметр будущей скважины будет не таким большим. Для профессиональной модели используется уже четырехтактный двигатель, работа будет продвигаться быстрее, диаметр скважины можно расширять. Организация скважин на воду мотобуром профессионального типа требует участия нескольких человек. Полупрофессиональные и бытовые модели можно применять, если оператор только один.
Что такое долото и какие они бывают.
Как правильно бурить скважину мотобуром?
Схема подключения погружного вибрационного насоса в скважине или колодце.
Если используется для бурения скважины мотобур, то необходимо соблюдать определенные правила работы. Перед тем как выбирать именно такой инструмент, требуется учесть, что работа эта требует физических усилий, к этому надо быть готовым. Следует соблюдать меры безопасности во время бурения, внимательно ознакомиться с инструкцией.
Перед тем как будет пробурена скважина, следует выполнить работы по разведке. Особое значение отводится гидрогеологии, когда специалистами выполняется поиск водоносной жилы, определяется глубина ее залегания. Если будет буриться артезианская скважина, то необходимо получить разрешения на разведку и эксплуатацию, но для нее мотобур не используется, придется применять специальное оборудование.
После того как определена точка бурения скважины, можно начинать работу. Бурение скважины своими руками выполняется оборудованием, которое приводится в действие двигателем. После того как мотор включен, шнек начинает свое вращательное движение, порода поднимается наверх. Важно правильно выбрать направление движения шнека. Ствол скважины для подачи воды должен идти под прямым углом к поверхности грунта, а не под уклоном. В противном случае не получится использовать насосное оборудования, установить обсадные трубы.
Схема малогабаритной буровой установки.
Буровая установка заправляется только качественным топливом. Это позволит не только обеспечить качество работы, но и продлить срок использования оборудования. Масла приобретаются проверенные, предпочтение надо отдавать известным маркам, а не экономить на горюче-смазочных материалах, пользу это никак не принесет. После бурения рекомендуется бур не только очистить от отвалов породы, но и разобрать, тщательно смазав все его элементы. Хранить мотобур можно только в разобранном виде. Нельзя забывать и о том, что требуется регулярно проводить техническое обслуживание.
Бурение скважин на воду надо организовывать правильно, обязательно предусматривается наличие обсадной трубы.
Она защитит конструкцию от осыпания, попадания вниз частиц грунта, мусора, песка. Сам бур надо периодически вынимать из скважины, чтобы очистить его от частиц грунта. В противном случае его можно сломать. Если будет достигнут водоносный слой, необходимо оборудование убрать, после чего приступить к монтажу насоса, фильтров, установке кессона.
Меры предосторожности
Схема ручного бурения скважины.
Во время бурения инструмент необходимо прочно удерживать, контролировать его направление, фиксацию на одной точке. Нельзя допускать, чтобы мотоледобур сдвигался относительно той оси, которая была запланирована первоначально. Работу по бурению проводит обычно один оператор, который и удерживает бур в руках, направляя его. Физическая сила нужна немалая, об этом забывать нельзя.
Производители сегодня предлагают оборудование, которое обеспечивает защиту оператора. Дополнительно следует приготовить перчатки, наушники, специальный легкий шлем. Значение имеет и одежда, лучше всего сразу отказаться от слишком свободной, длиннополой, которая может попасть под бур.
Бурение скважин – процесс сложный и простой одновременно. Простота заключается в том, что бурение осуществляется без использования громоздкого оборудования, но чтобы удерживать и направлять инструмент, следует прикладывать физическую силу. В любом случае такой бур используется обычно для небольших дачных участков. Если соблюдать все правила, то качество работ будет отличное.
Источник
Механизированный ямобур своими руками: варианты конструкции и принципы ее расчета
Современный рынок насыщен разного рода строительными инструментами и приспособлениями. Возьмем, к примеру, ямобур: сегодня без труда можно найти устройство, стоимость которого вполне доступна, а заявленные характеристики полностью устраивают покупателя. Казалось бы, нет ничего проще: покупай и пользуйся. Но не всегда следует торопиться с подобным приобретением. Дело в том, что бюджетное оборудование на практике не всегда соответствует потребностям покупателя, а то и вовсе не способно выполнять возложенные на него функции: бур не спешит входить в грунт даже при сильном нажатии, обороты двигателя падают от большой нагрузки и т. д.
Покупать мощное и дорогостоящее устройство для небольшого объема строительных или садовых работ – не всегда целесообразно. Аренда – тоже удовольствие не из дешевых. Поэтому и стремятся умельцы применить уже имеющееся в их распоряжении оборудование для создания компактных бурильных установок.
Земляной бур из дрели
В большинстве случаев механизированный ямобур представляет собой силовую установку (мощная дрель или бензиновый двигатель), которая с помощью простого механического привода соединяется с обычным ручным буром. Бур можно изготовить самостоятельно.
В продаже можно найти готовый бур серийного исполнения.
Многие говорят, что покупали просто такой шнек и закрепляли к нему мощную низкооборотистую электрическую дрель.
Характеристики двигателя
Рекомендации, касающиеся количества оборотов силовой установки и других ее характеристик, заслуживают отдельного рассмотрения. Начнем с того, что силовая установка может соединяться с буром как напрямую, так и через дополнительный редуктор. Необходимость применения редуктора каждый определяет для себя сам. Как показывает практика, если номинальная мощность дрели составляет 2 кВт, то в применении редуктора нет необходимости (особенно, если установка не имеет специальной станины, и в процессе работы ее приходится держать руками).
Поначалу планировался редуктор, но после полевых испытаний со схемой – «дрель – шнек» решено от редуктора отказаться. Момент таков, что оператора она вообще не замечает (если бурить руками).
Показатель мощности – 2 кВт – взят нами не случайно. Именно такие дрели чаще всего используют участники нашего форума при изготовлении механизированных ямобуров.
Есть опыт строительства столбчатого фундамента с ростверком. Использовал дрель мощностью 2 кВт и шнек, рассчитанный на диаметр ямы – 30 см (диаметр бура где-то равен 29,3 см). Для более глубокого бурения использовал удлинитель из обычной стальной трубы. Грунт у меня на том месте – не сахар: земля, потом глина, потом линза какая-то с пляжным песком, потом опять глина с песком, а потом голубая глина (на глубине — 1.8 — 1.9 м).
Для того чтобы в земле получались отверстия требуемой глубины, пользователю пришлось соорудить компактную бурильную установку (со станиной, лебедкой и другими вспомогательными приспособлениями).
Но речь сейчас идет о мощности силового агрегата, и из представленного описания легко понять, на что способна дрель с номинальной мощностью 2 кВт (даже без редуктора).
Немного теории
Если рассматривать взаимосвязь между мощностью дрели (или бензинового двигателя) и крутящим моментом на валу бура, то она определяется следующей зависимостью:
- N – мощность (Вт).
- M – крутящий момент (Нм).
- n – число оборотов (об/мин).
- 9549 – специальный коэффициент.
Теоретически крутящий момент на рабочем валу такой установки при оборотах 500 об/мин должен составлять 38 Нм (64 Нм – при 300 об/мин). Но для расчета крутящего момента всегда необходимо учитывать потери, которые определяются КПД устройства. Все дело в том, что большинство производителей электроинструмента указывают лишь потребляемую мощность своих устройств, а мощность на выходе (на рабочем валу) на 1/3. 1/4 меньше потребляемой. Соответственно, меньше и крутящий момент. Дрель мощностью 2 кВт при 300 об/мин будет создавать на шпинделе крутящий момент, равный не 64 Нм, а примерно – 48 Нм.
Выбирая силовой агрегат для своего ямобура, можно рассматривать устройства с потребляемой мощностью менее 2-х кВт. Но тогда всерьез придется подумать о внедрении в конструкцию бурильной установки понижающего редуктора.
По поводу редуктора: редуктор — это хорошо, потому как он позволяет, не изменяя мощности, пропорционально изменять число оборотов и крутящий момент. То есть, уменьшая через редуктор число оборотов, мы пропорционально увеличиваем крутящий момент. А мощность в этом случае так и остается обобщенной характеристикой (константой).
Ориентируясь на крутящий момент, который создает дрель мощностью 2 кВт (без дополнительного редуктора), можно подобрать подходящее устройство для своего ямобура. Иными словами, зная мощность дрели, число оборотов ее шпинделя и передаточное число используемого редуктора, можно рассчитать значение крутящего момента, которое вы получите на выходе из силовой установки. Но следует понимать, что число оборотов бура нельзя сильно уменьшать.
Оптимальная частота оборотов во время бурения – от 60. 100 до 200. 300 об/мин. Режим зависит от типа грунта, способа бурения, разновидности буровых насадок, диаметра скважины и т. д.
В приведенной цитате упомянуты способы бурения. Их существует все два: непрерывное бурение и бурение с постоянным выносом грунта. Для непрерывного бурения установка должна обеспечивать наличие большого крутящего момента.
Во время бурения с постоянным выносом грунта шнек, вбурившийся в грунт на определенную глубину, поднимается на поверхность. В этом случае разрыхленный грунт, находящийся на рабочих лопастях шнека, также извлекается наружу.
Как мы уже говорили, выбирая силовой агрегат для бурильной установки, лучше ориентироваться на малооборотистую дрель мощностью 2 кВт (то есть на крутящий момент, который она передает на рабочий вал). Судя по многочисленным отзывам пользователей FORUMHOUSE, эти устройства успели себя неплохо зарекомендовать. Мощность бензиновых двигателей также должна соответствовать указанному показателю.
Редукторы для ямобура и их разновидности
Сборка любого самодельного механизма в большинстве случаев характерна применением подручных материалов, приспособлений и узлов, которые долго лежали без дела, потому как не находилось им достойного применения. Опыт наших пользователей подсказывает, что понижающую механическую передачу можно изготовить из самых разнообразных деталей: из запасных частей к отслужившему свой век мопеду, из незамысловатой цепной или червячной передачи, из подходящего редуктора неизвестного происхождения, случайно завалявшегося на старой полке в гараже и т. д.
Валялся у меня сломанный мопед, с него я и взял задний редуктор. Отпилил редуктор турбинкой (заднюю часть алюминиевого корпуса с редуктором), далее через шестереночную передачу закрепил к этому редуктору электродвигатель от старой электропилы мощностью 2 кВт. Двигатель с редуктором дали соотношение – 13:1 (на выходе получилось примерно 300 об/мин).
О цепной передаче: обладая известной долей смекалки, можно, не прилагая больших усилий, соорудить вполне надежный ямобур, обладающий достаточной мощностью. Представленная идея не нова, и многие с успехом применяют ее на практике (если в этом есть необходимость).
Нет редуктора, хотя планировалось его изготовление из цепи ГРМ ВАЗ 2101 и ее же звездочек. Передаточное число – 1: 2. Испытания показали, что не нужен он. Разве что на совсем твердых грунтах его использовать, но у нас таких нет.
Применение вышеперечисленных механизмов требует нестандартного подхода к сборке бурильной установки. Если же у вас в наличии есть небольшой серийный редуктор (или возможность недорого его приобрести), то задача становится значительно проще. Вот, к примеру, фотография редуктора, выставленная пользователем melomandk.
Вот такой редуктор нашел. Вот только передаточное число большое – равно или даже чуть больше 1:40. Размеры (по корпусу) – где-то 15 х15 см.
Как оказалось, устройство имеет вполне подходящие параметры.
Мой ямобур на базе именно такого редуктора. Пока я очень доволен. Двигатель – болгарка (3000 оборотов на выходе). Мощность болгарки – 2 кВт. Глину бурить не пробовал, но жесткую утрамбованную землю с включениями щебня и гнилых корней ямобур брал. Диаметр шнека – 160 мм, ножи на нем самодельные – из рессоры.
Вывод: конкретных рекомендаций, касающихся конструкции редуктора для самодельного садового ямобура, нет, но рабочих вариантов существует множество.
Станина
Если работы много, если бурить нужно глубоко, а держать установку в руках очень трудно, то имеющееся оборудование можно закрепить в специальную станину.
Конструктивное исполнение у самодельных станин, так же, как и у понижающих механических передач, может быть самым разнообразным. Но есть элементы конструкции, которые используются в подавляющем большинстве случаев.
Подъемный механизм
В качестве подъемного механизма можно использовать цепную передачу, установленную внутри центральной стойки. Подъем и опускание осуществляется либо с помощью дополнительного электродвигателя, либо с помощью ручки (как на фото от пользователя jumper_at_home).
Максимально заглублялись на 1,8 м (шнек + удлинитель). Глубже не требовалось. Лебедка самодельная – 2 шестерни и цепь от мотоцикла.
Для того чтобы плита с основным электродвигателем беспрепятственно двигалась по вертикальной трубе, на каретку можно устанавливать четыре ролика.
Источник
