Шнек своими руками — как сделать и изготовить гибкий — изготовление

Опубликовано 15 Дек 2022 Рубрика: Механика |

Поверхность витков шнека изготовленных из листовых заготовок близка к поверхности прямого кольцевого геликоида (или, иначе – винтового коноида). Строго математически поверхность геликоида, не может быть развернута в плоскость. Это означает и обратное — …

…теоретически из плоской заготовки нельзя получить виток геликоида.

Но на практике все сплошь и рядом изготавливают рабочие поверхности шнеков из металлического листа! Листовая заготовка при деформации в виток подвергается не только изгибу, но и вытяжке и сжатию (формовке). При этом локально изменяется начальная толщина листа заготовки! Классическая теория поверхностей, конечно, не предполагает деформационного растяжения или сжатия объектов исследования.

Далее рассмотрен широко применяющийся на практике приближенный расчет развертки витка шнека в виде сектора концентрического кольца с простым выводом всех формул алгоритма. Быстро и удобно выполнить расчет шнека (точнее – развертки витка шнека) призвана помочь небольшая программа, реализованная в Excel.

Подготовительный этап

Прежде чем приступать к сборке конструкции шнека необходимо подготовить рабочий инструмент. В этот список входят:

• сталь листовая;
• автомобильные рессоры;
• напильник;
• специальные тиски для фиксации заготовок;
• молоток;
• картон и маркер;
• болгарка и диски для нее;
• крепежные элементы; рулетка;
• трубы разной длины.

Кроме этого, понадобится сварочный аппарат и защитные очки, чтобы снизить риск попадания искр в глаза при работе.

Что касается материала труб, то лучше подбирать стальные элементы, у которых повышенная коррозийная стойкость. Если брать дешевый вариант, то уже спустя некоторое время на поверхности появится ржавчина.

Если все подготовлено, то можно приступать к работе. Чтобы изготовить шнек своими руками, необходимо выполнить следующие действия:

• вначале сделать проект, а затем — шаблон на плотном картоне;
• взять стальную полую трубу, этот материал должен выдерживать серьезное механическое воздействие;
• изготовить из гибкого стального листа витки и с помощью сварочного аппарата приварить перья к трубе — получится своеобразная пружина.

Если требуется шнек для работы с сыпучим материалом, то витки должны быть расположены всплошную. В обратном случае нужного эффекта не будет. Если все сделано правильно, получится эффективный инструмент, который будет иметь следующие положительные качества:

• компактный размер;
• высокая производительность;
• длительный эксплуатационный срок;
• удобный в работе;
• быстрое углубление и подъем земли.

Но все эти характеристики можно получить только в том случае, если строго следовать инструкции при монтаже. Некоторые самодельные устройства сможет смонтировать даже новичок.

Завершение работы

В самом конце нужно заточить все лопасти, чтобы во время продвижения они не встречали никаких особых затруднений. Заточка производится на станке либо вручную точильным камнем. В любом случае микронная точность не требуется, а достаточно иметь возможность перерезать корни или попавший обломок камня.

После того как удалось своими руками сделать шнек, желательно покрыть его специальной антикоррозийной краской. Со временем часть краски слезет от работы, но не нужно спешить заменять ее, т.к. в этом месте ржавчины не будет.

Изготовление одного транспортера обычно занимает до 3 часов, но с непривычки может уйти и больше. Самое важное — это не скорость, а качество, т.к. только качественный инструмент продержится годы без поломок.

Не стоит опасаться такой работы, т.к. она позволит не просто освоить новую специальность, но и, возможно, иметь дополнительный заработок со временем.

Работа различных устройств механизмов основана на применении шнека. Подобная деталь представлена винтом, который характеризуется определенной формой. Примером можно назвать установку шнека в конвейерах, предназначенных для перемещения различных сыпучих материалов. Подобная конструкция получила весьма широкое распространение, представлена сочетанием самых различных узлов.

Простой способ

Есть очень простой способ быстро собрать самодельный шнек с двумя лопастями. Эти элементы будут прекрасно врезаться в грунт. Единственный минус, что работать им можно только на небольшой глубине, не более 10 м.

Изготавливается шнек по следующей технологии:

1. Берем трубу длиной от 100 до 140 см, тут все зависит от роста работника. В ее верхней части привариваем продолговатую гайку, которая будет соответствовать болту. Можно заменить двумя стандартными. Если взять меньше, то конструкция будет держаться ненадежно.
2. В нижней части привариваем металлическую гильзу или толстую арматуру — этот элемент будет исполнять роль переходника к буру. Долото покупаем готовое или изготавливаем самостоятельно из стальной полосы длиной 30 см и толщиной 3 мм. Ее сначала хорошенько прокаливаем, а затем охлаждаем в кипящем свинце или масле. Эту спираль фиксируем в гильзе, а потом тщательно затачиваем.
3. Берем два диска от болгарки: один с ровной кромкой на 150 мм, другой зубчатый — 180 мм. Распиливаем эти диски напополам, в таком случае центральная часть расширяется и совпадает с основной трубой. Устанавливаем их поочередно: вначале меньший, а на 10 см выше — больший. Расположение деталей делаем строго под углом 35 градусов к земле. В таком случае повышается коэффициент полезного действия при минимальных усилиях.
4. Далее изготавливаем трубчатые элементы для продления. Для этого берем трубу с аналогичным диаметром и длиной 100−140 см. Затем вставляем снизу болт и привариваем его. В верхней части устанавливаем и привариваем продолговатую гайку.

В таком случае бурильная конструкция будет делать более продолжительные ходы, а значит, работать инструментом будет проще и быстрее. На этом шнек готов.

Изготовление

Рисунок 1. Схема разделения диска бура.

Чтобы изготовить буровой инструмент, потребуются следующие материалы, инструменты и оборудование:

• сварочная установка с набором электродов;
• машинка для шлифования с отрезным диском (болгарка);
• металлическая труба диаметром 2 см и длиной 150 см для создания несущего стержня;
• металлическая труба диаметром 2,5 см и длиной 50 см для создания рукоятки;
• металлическая пластина размером 0,5×5×20 см для создания буровой головки;
• износившийся диск от болгарки, который применялся для каменной резки.

Изготовление бура своими руками потребует соблюдения необходимого порядка выполнения всех работ. Необходимо подойти к этому процессу ответственно и подыскать человека, имеющего опыт обращения со сварочной установкой.

В первую очередь нужно вырезать из металлической пластины небольшой кусок размером 0,5×2×10 см и приварить его к краям отверстия 150 см металлической трубы. Чтобы сварное соединение имело более высокую прочность, рекомендуется сплющить тот конец трубы, к которому приваривается будущая буровая головка.

Рисунок 2. Шнековый бур. Шнековый бур за один рабочий цикл способен забрать больше грунта, чем простой садовый бур, что значительно ускоряет копку ямы.

Теперь необходимо аккуратно обточить приваренную пластину при помощи болгарки, придав ей заостренный конусообразный вид. Буровая головка готова.

Приступайте к вырезанию режущих деталей размером 0,5×3×8 см. Они предназначаются для разрыхления поверхностного грунта в начале бурильных работ, поэтому их нужно приваривать чуть выше буровой головки. После этого необходимо вырезать опоры подходящего размера для крепления ножей. Их нужно закрепить под небольшим наклоном (примерно 15°) таким образом, чтобы при вращении в выбранную сторону бур мог погружаться в прорываемое углубление.

Диск для каменной резки необходимо поделить на 2 одинаковые половинки, затем просверлить в них отверстия для прикрепления к опорным элементам на стержне. Закрепленные половинки по отношению друг к другу образуют 30° угол, как это показано на рис.1.

После того как вы надежно прикрепите части диска, их необходимо заострить с той стороны, которая располагается ближе к поверхности земли. По завершении затачивания нужно надежно приварить 0,5 м трубу перпендикулярно 1,5 м трубе, она будет выступать в роли рукоятки. Готовый бур должен выглядеть так, как это отображено на рис.2.

Дисковые ножи рекомендуется закреплять при помощи стальных болтов, шайб и гаек. Убедитесь в том, что их резьба направлена кверху. Это поможет упростить процесс бурения, поскольку метизы не будут препятствовать выкапыванию углубления. Выпирающая резьба может быть скрыта под кембриками из поливинилхлоридной трубки. Это обеспечит креплению дополнительную защиту от липнущего грунта.

Рисунок 3. Схема шнекового бура.

Чтобы упростить задачу измерения вырытого углубления, можно сделать на стержне бурового инструмента небольшие насечки с шагом в 10-15 см и перекрасить их в более броский цвет.

Изготовив садовый бур своими руками по данной технологии, вы сможете бурить углубления вплоть до 1,5 м глубины различного диаметра. Ширина скважины зависит от диаметра режущих элементов. Процедура бурения занимает около 5-10 минут.

Чтобы защитить руки от трения в процессе работы, рекомендуется надеть на рукоятку обрезки резинового шланга.

Опоры крепления режущих элементов можно изготовить из пластин ненужной автомобильной рессоры, а сами ножи можно вырезать из старых кругов циркулярной пилы. При этом нет необходимости в затачивании ножевых кромок.

Сложный вариант

Этот способ изготовления шнека позволит собрать качественное и точное приспособление, которое будет служить долгое время. Для начала делаются расчеты и чертеж, затем — замеры. Также стоит заранее подготовить инструменты и подходящий материал, а уже потом приступать к сборке самодельного бура.

Пошаговая инструкция по монтажу шнекового смесителя выглядит следующим образом:

• Взять подготовленную трубу, причем она должна быть гладкой, без каких-либо изгибов или деформаций. Просверлить на одном конце перпендикулярное отверстие с диаметром 8 мм. Здесь будет соединяться верхняя часть с ручкой.
• Снизу установить наконечник — эта деталь будет задавать направление движения земли. Сделать его можно из старой автомобильной рессоры. Вырезать необходимый квадрат можно при помощи болгарки.
• В трубе проделать продольный пропил, который должен иметь толщину равную наконечнику. Дальше следует вставить его острым кончиком внутрь трубы. В результате должно получиться приспособление, напоминающее копье.
• Соединить детали при помощи сварочного аппарата, не забывая о мерах безопасности.
• Вырезать из рессоры резак длиной равной ½ диаметра изготавливаемого бура, а уже на нем пропилить зубцы. Именно эти элементы будут вгрызаться в грунт, рыхлить его, а уже после земля будет попадать на спираль самодельного шнека.
• Расположить резцы таким образом, чтобы они были под острым углом к основной поверхности. После этого следует приварить детали к стальной трубе.
• Вырезать из металлического листа круг, одинаковый по диаметру со спиралью шнека. Проделать в его центре отверстие, в которое будет вставляться труба. Приложить изготовленный диск к резцу, приваренному к трубке. Сделать разметку их соприкосновения при помощи карандаша или специального маркера.
• По полученным отметкам разрезать круг от края до центра, лучше всего сделать это болгаркой. Разрезанный диск положить в тиски и скрутить элементы в спирали молотком. Изготовленный своими руками шнек насадить на трубу и приварить. В конце обработать поверхность металлической щеткой и покрасить.

Собственно, на этом работа окончена. Остается сделать ручку и удлинитель. Первую можно сделать пластиковой, она будет удобнее, а вот последнюю деталь можно изготовить из любой подходящей трубы.

Самодельные буровые устройства

Также проводится изготовление шнека в случае, когда нужно получить буровую установку. Проводимая работа характеризуется следующими особенностями:

1. Отрезается труба требуемой длины.
2. На нижнем конце создается наконечник, который направляет перемещение грунта.
3. Наконечник изготавливается из рессор, он отвечает за рыхление грунта.
4. Резцы должны быть расположены под острым углом.

Все элементы рассматриваемого изделия привариваются сварочным аппаратом. При этом следует уделять внимание качеству шва, так как даже незначительные дефекты снижают прочность соединения.

Несколько советов

Некоторые рекомендации помогут сделать качественное бурильное приспособление. При работе стоит учитывать следующее:

• Необходимо правильно рассчитывать диаметр шнека. Дело в том, что во время работы отверстие будет слегка отличаться от размера режущей детали. Например, 200 мл элемент обеспечит лунку в 240−250 мл.
• Можно заменить диски для болгарки обычной листовой сталью, толщина которой будет около 2 мм. Но ее придется дополнительно гнуть и затачивать, чтобы придать идеальную форму.
• Во время работы с диском необходимо соблюдать меры безопасности. Его следует тщательно и надежно закрепить в специальные тиски, а резать исключительно в защитных очках.
• Чтобы произвести расчет пера шнека, можно воспользоваться специальной программой «Компас-3 D». Она сделает все необходимое, достаточно внести исходные данные и дождаться готового чертежа. Все это позволит значительно сохранить время.

Чтобы продлить эксплуатационный срок самодельного шнека, нужно чистить его после каждой работы. Устранять землю с металлических деталей, при необходимости править лезвия и подтачивать их. Кроме этого, для хранения выбирать помещения с пониженной влажностью.

Как сделать шнек своими руками – изготовить гибкий

Примерно две с половиной тысячи лет назад древнегреческий математик, физик и инженер Архимед изобрел водоподъемную машину, которая впоследствии стала носить название Архимедов винт. Именно это изобретение и послужило прообразом современных винтовых конвейеров.

Шнеки, как их иначе называют, имеют обширное применение в промышленности и не только. Мясорубки, сверла, буровые инструменты, все это работает с помощью шнеков.

Ну а мы сегодня подробно поговорим о применении винтовых конвейеров в снегоуборщиках, рассмотрим причины неисправностей его ремней (о них читайте тут), узнаем, как своими руками произвести замену износившихся элементов машины. Подробнее о самостоятельном ремонте – тут.

Способ изготовления самодельного конвейера

Как ранее было отмечено, чаще всего рассматриваемое изделие устанавливается на конвейере. При рассмотрении того, как сделать шнек своими руками в домашних условиях для винтового конвейера отметим следующее:

1. Вал должен крепиться на подшипниках, поэтому нужно предусмотреть соответствующие посадочные гнезда.
2. Сложность конструкции заключается в необходимости передачи вращения то электрического двигателя к винту. Для этого проводится установка специального привода, представленного сочетанием электрического двигателя с редуктором.

Качественный самодельный шнек в подобном механизме может прослужить в течение длительного периода. Важно правильно создать корпус, который зачастую напоминает желоб.

Устройство применения ремней

В снегоуборочной технике применяется два вида ремней, они выполняют разную работу, но принципы одни и те же. В обоих случаях их задача – передать крутящий момент от ведущего вала к ведомому. Первый ремень передает момент силы на шнек, а второй распределяет его на колеса.

Из-за своей прочности и схожести с устройством цепей, на снегоуборщиках применяются зубчатые ремни. Они удобнее и легче обычных, хорошо передают крутящий момент, их проще закрепить в труднодоступных местах. Помимо прочего, ремни делятся еще на два типа:

Первый тип с большей вероятностью можно обнаружить на шнеке, он более упругий и долговечный, его сложнее деформировать. Второй же тип подходит для того, чтобы передавать высокие вращательные моменты в обоих направлениях, его чаще используют для колес.

Теперь понятно, что ремни – неотъемлемые элементы конструкции, работа без которых не представляется возможной. Именно по этой причине важно, чтобы они оставались целыми во время работы, ведь они являются одними из самых часто ломающихся деталей в устройстве снегоуборщика и очень быстро изнашиваются в самый неподходящий момент.

Если во время уборки снега Вы вдруг замечаете, что колеса или шнеки не откликаются во время попытки их задействовать, Вы можете быть уверенны, что вам придется заменять один или оба ремня.

Выполнить работу по замене можно самостоятельно, это сэкономит Вам некоторые средства, но для начала нужно понять, что именно послужило причиной выхода ремня из строя.

Сфера применения устройства

Шнеки применяются для бурения скважин и обеспечивают оперативную выемку грунта. Они используются при выполнении следующих работ:

• бурение скважин на воду;
• бурение отверстий под свайный фундамент, электрические или заборные столбы;
• устройство ям под посадку саженцев;
• подлёдная рыбалка;
• устройство прорубей (для рыбалки, купания, подлёдного дайвинга).

Виды буров:

1. Простейший бур представляет собой шнек с рукоятью. Он приводится в действие мускульной силой человека. Подходит для зимнего отдыха и небольшого объема строительных работ.
2. Мото- или бензобур оснащен бензиновым двигателем и понижающим редуктором. Мощность двигателя и шнек для мотобура выбираются исходя из поставленных задач. Например, для работ на дачном участке хватит мощности до 3,5 л. с., а для профессионального использования в садовой и строительной сфере имеет смысл присмотреться к моделям мощностью 5–6 л. с.
3. Электробуры почти невозможно найти в продаже, но легко сделать самим при наличии мощной электродрели или небольшого электромотора и червячного редуктора, который можно снять со старой и неисправной техники. Основная проблема электрических буров – малая мощность и подверженность перегреву. Однако для нечастого использования и бурения отверстий небольшого диаметра они вполне подходят.

Причины неисправностей и ремонт

Невозможно как-либо уберечь ремень от изнашивания, в какой-то момент его все равно придется менять, однако есть некоторые советы по эксплуатации, которые помогут ремням «пожить» подольше:

• Делайте перерывы в работе, длительная безостановочная эксплуатация техники приводит к тому, что все элементы конструкции сильно нагреваются. Подобные условия очень быстро уничтожат ремень, да и на машине в целом, отразятся не лучшим образом.
• В то же время не стоит слишком часто включать и выключать снегоуборщик. Это так же пагубно сказывается работе всех деталей.

• Никогда не стоит забывать, что любая техника любит ласку и смазку. Регулярно смазывайте все детали, это значительно увеличит их срок жизни.

Эти советы помогут вам оттянуть момент гибели ремней, и ваша машина непременно вас за это поблагодарит.

С помощью минитраторов можно убирать снег на садовом участке или в городе.

Про

Инструкция по замене ремней

Когда ремень выходит из строя, следует воспользоваться данной инструкцией по его замене:

• Для начала определитесь с тем, какой ремень вы собрались заменить.
• Снимите крышку, закрывающую ремни. Она располагается перед двигателем, под ней вы обнаружите гайки. Обычно таких гаек шесть.
• Раскрутите гайки. В случае, если трос привода мешает вам это сделать, ослабьте его
• Итак, вы добрались до ремней, снимите испортившиеся детали.
• После установки новых ремней необходимо потратить некоторое время на то, чтобы натянуть их. Найдите оптимальное расстояние, при котором они будут хорошо натянуты.
• Закрутите гайки назад и установите крышку в исходное положение.
• Шестерни редуктора шнека бывают 20-ти и 24-зубчатыми.

Более подробно о замене ремней на снегоуборщике смотрите на видео:

Как правильно изготовить конвейер для бурения?

Чертеж шнеков ложкового типа.

Первым делом нужно купить материал, из которого будет изготавливаться винт. Лучше всего в данном случае подходят листы из стали. Обязательно нужно приобрести аппарат для сварки и некоторые другие инструменты. Чтобы сделать привод механизма, нужно подготовить электрический двигатель и редуктор для понижения. Прежде всего, понадобится определиться с типом устройства, так как подобный механизм будет совершать несколько движений:

1. Если привод будет располагаться в месте разгрузки, то понадобится тянущий винт.
2. В процессе монтажа пускового модуля на стороне загрузочной горловины должно находиться толкающее устройство.

Стальной лист должен иметь толщину в 2-2,5 мм. Понадобится также приобрести трубу из стали. Ее длина должна быть равна расстоянию перемещения грузов. Корпус должен быть квадратным, при этом нужно сделать зазор в 4,6-4,8 мм.

Схема буровой установки.

Последовательность действий по изготовлению шнека такова:

1. Первым делом понадобится изготовить картонный шаблон, чтобы была возможность произвести точную разметку шага навивки на трубе.
2. Из листа стали нужно вырезать витки спирали и приварить к трубе по точкам, которые были предварительно отмечены.
3. Изготовленный толкатель винта устанавливается в корпус. С входной стороны конструкции дополнительно можно смонтировать бункер для загрузки.
4. Винт устанавливается на подшипниках. Конструкция должна иметь возможность с легкостью прокручиваться и не давать биений. Если подобные условия не будут выполнены, то понадобится обязательно произвести балансировку шнека. С помощью балансировки можно исключить шум и вибрации в процессе работы.
5. Если нужно передвигать сыпучие материалы, понадобится делать сплошные витки шнека. Шаг навивки в главной зоне транспортировки должен быть больше, чем в зоне бункера загрузки.
6. Чтобы была возможность производить чистку винта, следует смонтировать несколько люков.
7. На завершающем этапе нужно установить приводное устройство из электродвигателя и редуктора для понижения. Далее подсоединяется питающая сеть и выполняется проверка работы всей буровой установки.

Благодаря использованию изготовленной конструкции возможно автоматизировать процесс переноски грузов.

Как сделать шнек своими руками

Изготовление шнека производится в несколько последовательных этапов:

• Делаем раму из труб. Обычно в чертежах даются размеры 50 x 70 см. Исходя из того каких размеров у вас мотор и размера ковша 50 х 30 см, вы можете сами подобрать наиболее подходящий размер рамы.
• Сам шнек изготовляется из трубы, в ее центре устанавливается лопатка 270 x 120 мм из двух или трех-миллиметровой стали. Винты можно сделать из транспортерной ленты, но предпочтительнее все же использовать сталь.
• Сбалансируйте винт, удаляя лишний метал болгаркой. Для этого установите винт в готовое посадочное место и вручную прокручивайте его, так вы сможете узнать, где необходимо снять металл.

• В том случае, если вы решили использовать транспортерную ленту, вам понадобится около 1,5 метра толщиной один сантиметр. Из ленты нарезается четыре кольца диаметром 28 см.
• Используйте резиновую заглушку, чтобы закрыть подшипники, в которых будет вращаться вал. В противном случае их сразу заклинит.
• Ковш можно изготовить из десятимиллиметровой фанеры. Для жесткости следует прикрепить стенки ковша к раме.
• При изготовлении подобных конструкций следует помнить о том, что, если используется электродвигатель (для электрический снегоуборочных машин), его необходимо защитить от снега. Если же вы остановились на выборе мотоблока, заранее определитесь с переходниками, чтобы его подключить. Прочитайте статью о том, сделать снегоуборщик к мотоблоку своими руками.

Принадлежности для монтажа

Чертеж шнекового кольца.

Разобравшись с простейшим буровым устройством, можно приступать к изготовлению шнекового бура своими руками. Конструкция состоит из таких элементов, как стержень, рукоятка и шнек. Чтобы изготовить такое приспособление, потребуются следующие инструменты и принадлежности:

• сварочная установка (все крепления выполняются с ее помощью);
• токарный станок для изготовления определенных элементов;
• наждачный диск для обтачивания режущих элементов;
• высокопрочный стальной лист для создания шнеков;
• отрезок трубы;
• металлический штырь диаметром 1,6 см.

Изготовление шнека своими руками

В загородном доме при отсутствии централизованного водоснабжения обустраивают автономное – скважину или колодец, и для бурения скважины, с целью экономии бюджета, не арендуют буровую установку, а бурят самодельным шнеком, что удешевляет процесс, хотя делает немного больше растянутым во времени. Изготовить шнек своими руками можно за один день: достаточно иметь для этого некоторые инструменты и материалы, о которых будет рассказано, как и подробно описано изготовление шнека собственноручно.

Чертеж для изготовления спирали шнека

Как правильно рассчитать и изготовить шнек в мастерской?

Изготовить самодельный шнек можно исключительно после проведения соответствующих расчетов. Основными параметрами можно назвать следующее:

1. Диаметр трубы, которая выступает в качестве основания. Также уделяется внимание длине.
2. Размеры витков и шаг их расположения.
3. Наиболее подходящий тип материала, применяемого при изготовлении детали.

При самостоятельном изготовлении шнека в домашней мастерской приходится проводить резку металла и сварку. Именно поэтому потребуется сварочный аппарат, а также болгарка.

В технической документации можно встретить всю требуемую информацию для проведения соответствующих расчетов.

Читать также: Ремонт микроволновки витек своими руками

Порядок изготовления шнека

Понадобятся материалы и инструменты:

1. Толстостенная железная труба Ø 40 мм и труба профильная;
2. Шлифмашинка с диском по металлу, электродрель и сварка;
3. Лист стали толщиной ≈ 2 мм;
4. Рулетка, карандаш, картон для изготовления шаблона, краска;
5. Долото, рашпиль, точило и метизы (болты с гайками);

Устройство шнекового транспортера
Сначала необходимо сделать собственно ленточный транспортер, который предлагается в двух вариантах:

1. Для самостоятельного изготовления больше подойдет шнековый погрузчик с сухой выгрузкой грунта, то есть, грунт не смачивается водой, а вынимается на поверхность в таком состоянии, в каком он находился на глубине. Этот метод подразумевает быстрый износ деталей и рассчитан на бурение неглубоких скважин, или заготовку нескольких шнеков для замены в процессе бурения;
2. Выемка грунта с промывкой водой происходит намного быстрее, но механизм требует доработки в области долота. Износ деталей уменьшается на счет уменьшения трения и водяного охлаждения механизма. Ниже будет рассмотрен именно такой вариант, который можно без воды использовать не только как инструмент для бурения, но и, например, как погрузчик зерна.

Ручной бур с промывкой шнека
Перед тем, как сделать шнек своими руками, заготавливают материал. В качестве корпуса берется 120-сантиметровый обрезок трубы, торцы которого ровно обрезаются шлифмашинкой. Далее из листовой стали нужно вырезать квадрат со сторонами 200 х 200 мм, в центре квадрата просверлить Ø 40 мм и сделать прорезь шлифмашинкой от центра в любом направлении к краю. Это будет один виток спирали конвейера, которых нужно будет изготавливать несколько. Чтобы сделать ее круглой, квадрат обрезают сваркой или шлифмашинкой до формы круга с Ø180 мм, спираль изгибают так, чтобы шаг между витками спирали был в пределах 80-100 мм.

Схема межвиткового пера шнека

У вас должен получиться круг, начало и конец которого не совпадают в плоскости. Эта деталь послужит, как шаблон: его нужно будет приложить к листу стали, очертить контур карандашом и вырезать следующий круг. Красить эти заготовки для предохранения от коррозии лучше сразу, а после сборки конструкции покрасить их еще раз.

При шаге между спиралями 100 мм для каждого сегмента шнека необходимо вырезать 12 спиралей (перьев). На оси шнека кольца закрепляют сваркой, между собой – тоже. После проведения сварочных работ швы оббивают молотком и зачищают от окалины рашпилем.

Профильная труба нужна для изготовления крепежной системы шнека. Сверху труба оставляется открытой, чтобы в нее подавалась вода. Для производства шнека под зерновые воду просто не заливают. Профильная труба вставляется на 2/3 в круглую и приваривается, а щели между трубами закрываются отрезками листовой стали. В квадратной трубе отступают 2 см от верхней части и сверлят сквозное отверстие Ø 10 мм.

Чертеж шнека

Изготовление приемника, который расположен с обратной стороны шнека, заключается в приваривании четырех стальных отрезков, повторяющих контуры профильной трубы. Отступив 2 см от нижнего конца, также сверлят сквозное отверстие Ø 10 мм, через которое пир помощи болтового соединения фиксируется вся конструкция. Резьбовое соединение лучше не применять, чтобы при обратном вращении шнека конструкция не рассоединилась.

Далее изготавливается долото для шнека, которое будет крепиться на сварку и находиться в отдельном подъемнике. Долото проще приобрести готовое, чем изготовить самостоятельно, так как для него нужны твердые сплавы металлов, которые в домашних условиях обрабатывать очень сложно. Кроме твердосплавных наконечников, можно использовать алмазные. Долото – инструмент сменный, и крепится к шнеку при помощи шпильки или резьбовым соединением. Чаще всего промышленные долота бывают двух- и трехлопастными, армированными шести- или восьмигранными резцами из твердых сплавов. Самодельное долото приваривается к шнеку (см. рисунок ниже):

Самодельное и промышленное долото

В завершение работ лопасти шнека затачиваются для более легкого разрезания грунта – это можно сделать на точильном камне или напильником. При использовании шнека для перевалки зерновых культур заточка не требуется.

Готовый шнек красят антикоррозийной краской с предварительной грунтовкой стальных поверхностей. При эксплуатации большая часть краски сотрется, но восстанавливать ее не нужно – она сотрется в тех местах, которые постоянно соприкасаются с грунтом, поэтому там ржавчина не появится.

Практика показала, что на изготовление одного шнека уйдет не более 5 часов, если у вас нет навыков работы с железом. Но здесь важно качество, а не скорость изготовления, поэтому лучше не спешить.

Изготовление конструкции

Для того чтобы своими руками сделать шнек, потребуются следующие инструменты и материалы:

• труба круглая толстостенная с сечением 40 мм;
• труба профильная;
• болгарка;
• дрель;
• сварочный аппарат;
• рулетка;
• сталь листовая 2 мм;
• Т-образное долото;
• картон;
• маркер;
• антикоррозийная краска;
• болты;
• гайки;
• рашпиль;
• точильный камень.

В самом начале нужно уметь изготовить сам транспортер, т.к. этот процесс будет повторяться на каждом последующем сегменте. Бывает несколько видов транспортера:

Схема устройства шнекового транспортера.

1. Работает на сухую. При ручном изготовлении наиболее популярны, т.к. не нужно заботиться о внутреннем состоянии. Но большой минус конструкции в быстром износе и меньшем КПД, по сравнению с собратом.
2. Работает с промывкой. Внутри трубы оставляется полость, но в этом случае придется совершить дополнительные операции у долота. Работа проходит гораздо быстрее, к тому же износ уменьшается за счет дополнительного охлаждения водой либо глиняной смесью. В данном случае будет описан именно такой вариант шнека.

Для этого в самом начале нужно взять трубу 120 см длиной и болгаркой сформировать на концах идеально ровные срезы. Лишь после этого можно приступать к основной деятельности.

В самом начале вырезается квадрат из листовой стали 200*200 мм, в центре делается отверстие с диаметром 40 мм, после чего нужно провести 1 надрез от центра к любой стороне. Получившуюся деталь нужно прихватить сварочным аппаратом в нескольких точках, после чего сформировать идеальный круг с диаметром 180 мм. Межвитковый шаг у кольца должен составлять 80-100 мм.

Схема межвиткового шнекового кольца.

После того как кольцо сформировано, нужно сбить сварные точки молотком, а кольцо выровнять. Теперь получилось подобие круга, у которого не совпадают начало и конец. Данный круг будет служить шаблоном, который прикладывается к листовой стали, обводится маркером и вырезается, причем после завершения работы желательно его покрыть краской и сохранить до лучших времен, когда потребуется повторить процедуру.

На каждый сегмент вырезается по 12 колец (при условии межвиткового шага в 100 мм). Кольца крепятся последовательно при помощи сварочного аппарата, причем сварной шов идет не только по трубе, но и между кольцами, благодаря чему система получается цельной. После того как последний виток смонтирован, нужно рашпилем очистить все швы от нагара и неровностей.

Подготовительный этап

Вне зависимости от того, какой придется сделать шнек, рукоять должна быть максимально удобной и выносливой, т.к. именно она будет принимать на себя нагрузки. Сразу стоит рассмотреть 2 варианта для работы на 1 и 2 человека.

Для начала заготавливаются отрезки трубы диаметром 40 мм с толщиной стенок 3,5-4 мм. Длина зависит от того, сколько человек будет работать, а вместе с этим от индивидуальных особенностей пропорций тела, т.к. для человека 2 м ростом можно использовать лопасти большей длины, соответственно, и работа пойдет более споро.

Для среднестатистического человека используется рукоять 80-85 см, тогда как для работы в паре можно смело делать лопасти по 100-130 см в каждую сторону (удобно при бурении на большую глубину). Еще 1 отрез делается стабильный 40-50 см, причем этот отрез будет использоваться в качестве основного рабочего ствола.

Рисунок 1. Схемы шарошечных долот.

Для их взаимной фиксации болгаркой делается дуговой вырез в основном стволе, чтобы в него можно было погрузить трубу на 13, после чего можно тщательнейшим образом заваривать. Если есть желание повысить прочностные показатели, то внутрь ручек можно вставить профильную трубу и заварить листовой сталью. Такой ход позволит весьма серьезно повышать нагрузки без опасения вывода инструмента из строя.

Рукояти можно оставить в виде трубы, но лучше сделать на них прорезиненые накладки, которые не дадут рукам скользить, а вместе с этим уменьшат вероятность появления мозолей. Никаких ограничителей ставить не нужно, но при помощи УШМ желательно зашлифовать концы трубы, чтобы не травмировать руки при работе.

В конце в трубу вставляется болт и заваривается наглухо, чтобы только резьба была опущена вниз. Болт желательно выбирать из самых прочных сортов стал, чтобы потом не иметь осложнений.

Самостоятельные действия

В первую очередь нужно нарезать стальной лист на круги нужного размера.

Величина режущих элементов определяется исходя из ширины предполагаемого углубления: ножи должны быть на 0,5-1 см больше в диаметре.

Центральная часть стальных кругов просверливается таким образом, чтобы проем был чуть больше основного стержня (примерно на 1 мм). На токарном станке обтачиваются втулки из стали, при помощи которых будут крепиться буровые ножи. Во втулках делается резьба для закрепления болтами.

Изготовление шнека

Простой способ позволит сделать предельно простую систему с 2-мя лопастями, которые прекрасно врезаются в грунт, но работать ими можно лишь на небольших глубинах (до 10 м), т.к. каждый раз придется доставать рабочий инструмент полностью, чтобы его продлить.

Для начала подбирается труба, аналогичная использованной выше. Длина трубы составляет 100-140 см в зависимости от роста человека, которому предстоит работать. В верхней части трубы вваривается продолговатая гайка, полностью соответствующая болту. Если продолговатую найти не получается, то можно использовать 2 стандартны, но не меньше, чтобы болт держался надежно.

Рисунок 2. Чертеж шнекового кольца.

В нижнюю часть вваривается гильза или толстый армирующий прут, который будет служить переходником к буру. Само долото может быть приобретено в специализированном магазине, но можно изготовить и примитивный вариант. Для примитивного варианта достаточно взять стальную полосу толщиной в 3 мм и длиной в 30 см, скрутить в спираль на 3 витка, после чего прокалить (охлаждение в кипящем масле или свинце). Такая спираль фиксируется в гильзе, после чего затачивается самым тщательным образом.

На данном этапе нужны будут 2 диска от болгарки, причем 1-ый на 150 мм с идеально ровной кромкой, а 2-ой на 180 мм зубчатый (по дереву). Эти 2 диска распиливаются ровно пополам, а центральная часть расширяется, чтобы совпасть с рабочей трубой. Располагаться диски на рабочей трубе будут поочередно, т.е. сначала 150 мм, а на 10 см выше 180 мм. Расположение у них под 35° к земле, чтобы добиться максимального КПД при минимальных усилиях. При фиксации есть вероятность, что придется править центральную часть болгаркой.

Трубчатые элементы для продления делаются и вовсе просто:

1. Берется труба аналогичного диаметра и длины 100-140 см.
2. Снизу вставляется болт и приваривается, а сверху вставляется продолговатая гайка и тоже наглухо заваривается.

Таким образом, можно делать весьма продолжительные ходы, но лучше ограничиться 10 насадками, т.к. каждый раз их извлекать проблематично из-за высокой массы.

Более сложный вариант

Схемы садовых буров: а — бур, б — шнековый бур.

Тут придется работать для изготовления гораздо дольше и упорнее, т.к. шнековый конвейер будет идти от долота до самого верха.

Долото можно использовать по описанной ранее технологии, но лучше приобрести в магазине (рис. 1). В любом случае уход за ним потребуется регулярный, а разница зависит исключительно от мастерства рабочего, т.к. можно своими руками сделать не хуже аналог.

После того как на рабочую трубу было смонтировано долото, нужно приступать к формированию спирали (рис. 2). Удобнее всего для ее изготовления использовать уже привычные беззубые диски под болгарку, но в качестве базового придется воспользоваться зубчатым меньшего диаметра, что моментально отведет на 2 план проблему корней.

Вместо дисков болгарки можно взять и выгнуть листовую сталь 2 мм, что будет гораздо экономичнее, но более трудозатратно, т.к. придется еще придавать форму идеального круга и затачивать. В любом случае работа предстоит астрономическая, причем такая процедура делается для каждого последующего шнека.

Крепления и рабочая часть

Теперь нужна крепежная система. Для ее изготовления используется профильная труба, только в данном случае труба сверху ничем не заваривается, т.к. там будет циркулировать жидкость.

Чертеж бурового шнека.

Труба на 2/3 погружается в круглую, после чего тщательно приваривается, а для надежности нужно воспользоваться отрезами листовой стали, которые перекроют щели между профильной и круглой трубами. Тут сварной шов должен быть предельно надежным. В профильной трубе на расстоянии 2 см от верха нужно проделать сквозное отверстие.

Теперь надо заняться шнеком с обратной стороны, где формируется приемщик для профильной трубы. Здесь надо использовать 4 пластины листовой стали, которые будут идеально повторять внешний контур квадратной трубы. Швы формируются на максимально доступную глубину (обычно 5 см), а снизу производится фиксация, аналогичная описанной выше. На расстоянии 2 см от нижней части делается сквозное отверстие, через которое будет производиться фиксация.

Диаметр отверстия составляет 10 мм, под них подбираются болты и гайки с лопастями, дабы можно было их достаточно быстро снять. Иногда встречается резьбовое соединение, но при вращении в обратном направлении есть риск развинчивания конструкции, после которого может уйти и половина рабочего дня на восстановление.

Теперь шнеку нужно только долото. Для него выделяется отдельный подъемник, а само долото крепится стандартным способом, описанным выше. Единственное исключение — это отверстия для подачи воды и раствора. Они должны быть в обязательном порядке достаточно большого диаметра, чтобы иметь возможность без проблем работать под давлением. Делать долото не придется, т.к. тут нужны твердосплавные металлы или алмазные наконечники, ибо другие материалы не пробьют скалу.

Читать также: Обозначение анкерных болтов на чертежах