Как сделать землебур самому
Как сделать самодельный земляной бур (ямобур, землебур)
При строительстве дома и обустройстве участка часто требуется сделать круглые отверстия в земле. Они нужны при устройстве ограды — под установку столбов, при постройке беседок, установке арок и других легких хозяйственных сооружений. Такие же шурфы, но большего диаметра и глубины требуются при устройстве свайного фундамента. Делают эти ямы моторизованным или ручным буром. В магазинах они есть в достаточном количестве, но многие предпочитают самоделки: зачастую они более производительны и надежны, чем фабричные изделия. К тому же бур своими руками можно сделать любой конструкции, а их немало.
Конструкции и применение
Есть три основных конструкции земляных буров:
Пример самодельного земляного садового бура
Шнековый бур отличается навитыми спирально несколькими оборотами спирали
Откидывающееся лезвие — особенности бура для свай ТИСЭ
Более простые в изготовлении садовые земляные буры. В зависимости от типа почв, на которых проводят бурение, их конструкцию немного видоизменяют. В этом и состоит прелесть самодельных буров — их можно «затачивать» под конкретные условия и дело не только в размерах — лопасти можно сделать съемными, на болтах, но и в особенностях конструкции. Да, обычные буры в магазине стоят недорого, но они «универсальные». Хорошо работают на «легких» почвах». На суглинках, глинах, мергеле и т.п. они малоэффективны.
Делаем садовый бур
Садовый бур — самая простая, но эффективная конструкция. Он состоит из:
Бур для столбов может быть со сборной штангой
Это базисная конструкция, а к ней есть множество доработок. Но давайте сначала о том, из чего можно сделать землебур.
Материалы
Как уже говорили, стержень чаще всего делают из трубы круглого или квадратного сечения. Диаметр — от 3/4′ до 1,5′, профилированную трубу можно брать от 20*20 мм до 35*35 мм.
Ножи-лопасти делать можно из:
Землебур с лопастями из пильного диска для болгарки
Пику-сверло делают из разных материалов — очень много ее конструкций. Делают просто заточенный стержень. Тогда нужен отрезок прутка большого диаметра. Второй вариант — из полосы стали сделать что-то типа сверла. И еще — комбинация этих двух.
И напоследок — о ручке. Удобнее, если она сделана из круглой трубы. Ее диаметр можно подобрать по охвату ладоней. Основное требование — вам должно быть удобно.
Ножи и способ из крепления
В первую очередь надо решить, делаете вы бур своими руками со съемными или стационарными лопастями. Если лопасти съемные, на одном из концов стержня привариваете полочки из толстой стали. Полочки делают под наклоном — так, чтобы плоскости ножей были разведены под углом 25-30°.
После того, как полки приварили, в них делают два-три отверстия — под крепеж. Потом такие же отверстия надо будет делать в лопастях, а устанавливать их на болты солидного диаметра.
На один стержень можно иметь несколько комплектов режущих лопастей — для шурфов разных диаметров
В самих дисках по центру придется вырезать отверстия — чтобы они плотнее прилегали к стержню, но эта операция требуется и при монолитном варианте — с приваренными лопастями.
Листовая сталь
Если лопасти собираетесь делать из листовой стали, вырезаете из бумаги шаблон, по нему — круг из стали. В центре сверлите отверстие — в него надо будет вставить и приварить стержень. Круг или квадрат — в зависимости от выбранного стержня. Размеры отверстия — немного больше, чем габариты стержня.
Далее надо решить, какими будете делать лопасти — из двух половинок круга (как на фото выше) или в виде разомкнутого круга со смещенными краями — один виток спирали (на фото ниже).
Ручной буроям с одним витком
Разводить края надо тоже градусов на 25-30°. В этом случае эффективность бурения будет максимальной. Если работать будете на плотных грунтах (глина, суглинки с преобладанием глины), лопасти под нагрузкой может сводить. Чтобы этого избежать, добавляют из уголка или толстой полосы стали упоры.
Усиление ручного бура для бурения скважин в плотных грунтах
Гнутся лопасти из-за того, что сталь используется незакаленная, но ее в листе найти практически невозможно, а если и можно, то ее вряд ли получится согнуть.
Из пильного диска
Если у вас есть старый распилочный диск подходящего диаметра — вы нашли почти идеальный вариант. В них сталь используется закаленная, а она — упругая и прочная. Но такой диск согнуть не получится, потому его распиливают пополам и эти половинки разводят под требуемым углом.
Диск распилен пополам
Такой самодельный бур для земляных работ показывает довольно высокую производительность. Даже б/у диски имеют хорошо наточенную кромку. А чтобы бурение шло еще легче, бур своими руками затачивают еще и по бокам.
Модификации
В плотных грунтах бывает сложно большими лопастями резать грунт. В таком случае на стержень приваривают несколько лезвий разного размера. Снизу, возле пики, наваривают самые маленькие, выше, отступив несколько сантиметров — большие. Таких ярусов может быть три, максимум — четыре. Вся режущая часть не должна быть больше 50 см, иначе работать физически очень сложно.
Режущие лопасти можно расположить в несколько ярусов
Если бур нужен для неглубоких ям — для установки столбов и т.п., то такая конструкция оптимальна — она имеет относительно небольшой вес, работать с ней легко. Процесс работы такой — опустили в лунку, провернули несколько раз — вытащили, высыпали застрявший между лопастями грунт. Но если пробурить необходимо глубокие шурфы, таскать с глубины небольшое количество грунта замучаешься. Для таких случаев над лопастями приваривают коробку для сбора грунта.
Самодельный бур с землеприемником подойдет при установке столбов и свай
И все это — буры сделанные своими руками. Все они отличаются высокой эффективностью — работать намного легче чем покупными.
Шнековый бур
Шнековый бур из-за большого количества витков создает значительное сопротивление, то есть работать им намного сложнее, чем садовым буром. Но шнеки применяют в основном при наличии механизированного привода — когда делают бур для скважин большой глубины — на воду, устройства подземных зондов для теплового насоса и т.п.
Так выглядит шнековый бур
Для изготовления самодельного шнекового бура понадобится несколько дисков из металла. Количество дисков равно количеству витков. Диски вырезаются одинаковые, в них, в центре, вырезается отверстие под стержень, а также одинаковый сектор — чтобы можно было их сварить.
В кольцах размечается сектор, вырезается
Диски сваривают с одной стороны, потом, слегка растянув получившуюся гармошку, проваривают шов с другой стороны. На крайних дисках приваривают кольца. Сваренные диски надевают на стержень, нижний край приваривают.
Получается большая такая пружина
Далее потребуется лебедка. Заготовка для шнека закрепляется, крюк лебедки цепляется за кольцо и растягивается до нужной длинны, после чего шнек проваривается.
Бур для свай ТИСЭ
Бур своими руками для свай ТИСЭ — один из вариантов
На фото ниже — второй вариант самодельного бура для свай ТИСЭ. Конструкция более сложная, но и более эффективная. Плуг-лопатка сделана из куска рессоры, заточена и приварена к откидной конструкции на болтовых соединениях.
Более сложная конструкция
Землесборник — из старого пропанового баллона. Сбор земли происходит снизу, потому приемник сделан с округлым дном. В нем имеются два отверстия, их края заточены.
Чертежи
Сделанный своими руками бур хорош тем, что его конструкция «заточена» под хозяина. В процессе изготовления каждый вносит свои изменения, потом еще многие дорабатывают изделие. Но без базовых чертежей бывает обойтись трудно. В этой граве собраны несколько чертежей с размерами различных буров. Как вы понимаете, размеры условны, их можно и нужно менять, подстраивая под размеры требуемых скважин.
Бур из лопаты
Для посадки растений делать серьезную конструкцию не имеет смысла. В этом случае можно сделать садовый бур из лопаты. Выбирают качественную, из хорошей стали лопату, наносят разметку, как показано на чертеже. По разметке надо будет вырезать два небольших фрагмента, распилить нижнюю часть посередине на глубину 30 см (на фото).
Далее кромки отгибают одну вперед, другую — назад, к ним подгибают образовавшиеся в нижней части лепестки. Полученные швы проваривают снаружи и изнутри.
Бур для мягких грунтов
Если грунт мягкий, обычная конструкция работает не очень хорошо. Для таких случаев есть специальный бур с удлиненной режущей частью. Она представляет собой своеобразный стакан с прорезями по бокам. Разрезы снабжены режущими кромками. Их лучше делать из хорошо закаленной стали.
Бур для мягких грунтов
На этом чертеже изображена интересная конструкция ручки — ее можно переставлять по мере наращивания длины штанги.
Базовые чертежи шнекового и садового бура
Оба этих агрегата работают неплохо, но садовый приходится часто вынимать, а шнековый тяжелее вращать. Выбираете по собственным предпочтениям.
Шнековый и садовый бур для земли разной плотности
Подробный чертеж в проекциях шнекового бура
Чертеж садового бура
Видео материалы
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.
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:
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.
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.