Вибростол для тротуарной плитки своими руками — чертежи, пошаговая инструкция

Самостоятельное изготовление тротуарной плитки – не слишком сложная задача, однако требуется определенный набор оборудования. Помимо самого необходимого приспособления, а именно бетономешалки, необходим вибростол. Это устройство обеспечивает уплотнение бетонного раствора в формах и тем самым придает плитки требуемую прочность и стойкость к внешним воздействиям. Конечно, все оборудование можно купить, но вполне реально и сделать вибростол своими руками – его конструкция не так уж сложна и не требует большого числа дорогостоящих деталей.

Основные элементы конструкции

Фактически стол состоит из трех крупных элементов: основы, вибрирующей столешницы с соответствующими подвижными опорами и привода, который создает усилие для вибрации.

Если рассматривать конструкцию более детально, можно выделить:

1. силовую раму изделия. Она состоит из четырех стоек, связанных продольными балками. Для изготовления этих элементов используется металлопрокат – профильная труба, уголок, швеллер и так далее;
2. столешница. Плоская плита (обычно из листового металла) обязательно снабжается бортиками. Это необходимо для того, чтобы установленные на нее формы с раствором при вибрации не «съезжали» со стола;
3. разъем для подачи электроэнергии;
4. соответственно вилка провода электропитания;
5. тумблер для включения вибратора;
6. амортизаторы (пружины). Эти устройства смягчают рывки при колебаниях столешницы, делают вибрации более равномерными и плавными;
7. электромеханический вибратор.

Размеры механизма можно варьировать. Учитывая, что основной «точкой отсчета» при вычислениях является размер формы, лучше делать длину/ширину стола кратной длине/ширине наиболее часто используемых форм. При этом не стоит забывать о небольшом запасе: формы хоть и ставятся на столешницу максимально плотно, но небольшой зазор между ними должен быть.

Стационарный вибростол для тротуарной плитки своими руками

Модель собирается по представленной выше схеме. Размеры можно взять с предложенного чертежа (ориентировочные).

Необходимые материалы

Учитывая высокую нагрузку на конструкцию, материалы для изготовления вибростола должны быть надежными и иметь хороший запас прочности.

Необходимо:

• труба круглого (диаметр 1,5…2 дюйма) или квадратного (40х40 мм и более) сечения для ножек. Толщина стенок от 1,5 мм;
• профиль любого типа – уголок, швеллер, труба – для продольных балок рамы. Используется материал с толщиной стенки не менее 1,5 мм, полка уголка или швеллера от 25 мм, сечение трубы от 20 мм;
• листовой металл 1,5…2 мм для подошв ножек рамы. Размер должен превышать максимальный размер сечения ножки вдвое-втрое;
• листовой металл толщиной 8…10 мм для столешницы и бортиков. Бортики можно сделать из уголка с полкой не менее 20 мм;
• труба квадратного или прямоугольного сечения (40х20 мм или 40х40 мм) для рамки столешницы;
• швеллер для крепления двигателя №8 и более;
• болты и гайки для фиксации амортизаторов, М12 и более. Для лучшего крепления стоит добавить резиновые вставки;
• амортизаторы (стальные пружины) в количестве 4…6 и более штук. Удобно использовать пружины от мопеда или автомобиля, разрезанные на две части;
• двигатель электрический 220В с дебалансом, например ИВ-98 или ИВ-99. Учитывая их мощность, толщина столешницы должна быть не менее 10 мм, в противном случае необходимо утяжелять стол балластом.

Также потребуется следующее оборудование, инструменты и приспособления:

• болгарка с диском для резки металла;
• дрель со сверлами по металлу;
• сварочный аппарат. Его мощность должна быть достаточной для сваривания максимальной выбранной толщины листа/профиля;
• электроды 3 мм или сварочная проволока для полуавтомата 0,8 мм;
• рулетка и карандаш/маркер для разметки.

Бетонировать опоры стола не стоит, поскольку постоянная вибрация приведет к быстрому расшатыванию и выкрашиванию состава. Удачным основанием для вибростола станет трамбованная площадка из смеси мелкого гравия и песка.

Последовательность выполнения работ

Порядок операций может меняться в зависимости от предпочтений сварщика и конкретной выбранной модели, например, согласно рекомендациям автора видео.

Однако обычно действуют в такой последовательности:

1. изготавливают силовую раму стола. Ножки соединяют продольными балками по длинной и короткой стороне вверху и внизу, не доходя до нижнего края ножки на 10…15 см. Можно сразу же приварить подошвы ножек. Для мощных вибраторов рекомендуется усилить конструкцию раскосами из уголка или полосы. Обязательна проверка по уровню одинаковой длины стоек и горизонтальности верхней плоскости рамы! В противном случае раствор будет распределяться в формах неравномерно и вытекать;
2. монтируют амортизаторы и наваривают широкую полосу из листового металла для установки тумблера и подвода электросети. Можно также расположить эти элементы на ножке стола при ее достаточном сечении. Для монтажа пружин по углам рамы выполняют отверстия, куда вваривают болты или штыри. Для лучшей фиксации пружин подойдут цилиндрические насадки на болты/штыри из резинового плотного шланга. Эти насадки должны входить в пружину изнутри с небольшим натягом;
3. собирают столешницу. На фото ниже показана уже собранная деталь, перевернутая нижней стороной вверх. Каркас из профильной трубы по краю обеспечивает необходимую жесткость листа, расположенные по центру коробы из швеллера используются для установки вибратора. По углам рамы столешницы навариваются гайки для фиксации амортизаторов;
4. монтируют двигатель, задающий вибрацию. Он крепится болтами не менее М12 к коробам из швеллера. Необходимо использовать стопорение резьбовых соединений, чтобы они не раскручивались под действием вибрации (пружинные шайбы, контргайки);
5. собирают конструкцию. При установке совмещают свободный край амортизаторов с наваренными на нижнюю плоскость столешницы гайками. Если использование штырей/гаек кажется неудобным, можно приварить пружину нижним концом к силовой раме, верхним – к основанию столешницы;
6. в завершении работ необходимо установить бортик по краю столешницы (наварить уголок или полосу высотой не менее 20 мм) и окрасить все изделие защитным составом от ржавчины, лучше в два-три слоя.

Перед началом работы необходимо настроить частоту и мощность вибрации.

Настройка вибраций в самодельном вибростоле

Для этого необходимо рассчитать возмущающую силу в килоньютонах. Используем формулу

Где M_c – масса столешницы (именно столешницы, а не всего стола!), а M_б – масса бетона и форм, которые будут загружаться на стол за один прием.

Уточнить необходимые настройки – длительность вибрации, обороты двигателя, величину колебаний можно в пособии по формованию бетонных изделий и предложенной ниже таблице.

Упрощенный вариант: как сделать вибростол своими руками из подручных материалов

Если постоянное использование устройства не планируется, можно обойтись более простым и компактным вариантом. Скорее всего, его хватит только на десять-двадцать загрузок.

Здесь в качестве столешницы используется массивная плита (12…18 мм) из ДСП, ОСБ или другого аналогичного материала, нижняя рама выполняется из уголка или швеллера. Стандартные габариты для такого изделия – 70х70 см. Ниже приведен сборочный чертеж такого вибростола.

Установка пружин выполняется, как и в предыдущем варианте, на гайки (закрепленные с обратной стороны столешницы) и штыри/болты, вкрученные/вваренные в раму, с уплотняющими элементами. Для закрепления двигателя на столешнице стоит прикрепить к плите металлическую пластину толщиной не менее 2…3 мм. Крепление двигателя – с помощью саморезов.

В качестве двигателя для вибростола можно использовать привод стиральной машины или самодельное устройство. Высота положения столешницы зависит от габаритов движка – он не должен касаться опоры (стола или пола) при работе.

Вибростол с ручным приводом

Еще более простая модель, чем настольный вибростол с электроприводом бытового назначения, показана на фото ниже.

Здесь также используется древесно-стружечная или древесно-волокнистая плита, но толщина ее принимается не менее 20…32 мм. Рассчитать необходимую толщину несложно: она должна составлять не менее 1/3 высоты пружины.

Амортизаторы вставляются в просверленные по краям столешницы отверстия. Края отверстий должны находиться не менее чем в 3…5 см от края плиты, глубина отверстия – не более 2/3 толщины панели.

Вибрация в этом случае создается человеком.

Другие варианты вибростолов

Помимо предложенного выше традиционного по конструкции стационарного вибростола, есть и другие устройства.

Например, комбинированный механизм для уплотнения тротуарной плитки и просеивания песка.

В этом случае рама с сеткой устанавливается на столешницу, песок насыпается сверху и включается вибрации. Отсев производится до той фракции, которую задает размер ячеи сетки. Обязательно наличие бортиков у столешницы и ее сплошная поверхность! Под столешницей устанавливается короб с наклонным отводом для ссыпания просеянного песка, двигатель защищается кожухом.

При желании размер столешницы можно увеличивать, в этом случае количество ножек увеличивается также – до 6 или 8 штук, а сама рама усиливается. Обратите внимание – количество амортизаторов соответствует числу опор рамы!

Если крепление амортизаторов с помощью штырей и гаек по какой-то причине не устраивает, можно зафиксировать их с помощью стаканов. В этом случае внутренний диаметр стаканов и наружный диаметр пружины должны примерно совпадать, гарантируя зазор в 1…2 мм.

Еще один чертеж поможет сделать вибростол для тротуарной плитки с четырьмя опорами.

Размеры 300 мм и 180 мм в этом чертеже относятся к габаритам короба для установки электродвигателя.

При необходимости увеличить число опор и, соответственно, добавить усиливающие балки в раму, двигатель может быть смещен от центра, как показано на схеме ниже.

Допустимо также использование передаточных механизмов, когда двигатель установлен на раме вибростола, а вибрация на столешницу передается с помощью шкива.

Заключение

Продолжительность вибрации, ее амплитуда и мощность двигателя в каждом конкретном случае подбираются индивидуально – только в этом случае самодельный вибростол окажется достаточно эффективным для производства тротуарной плитки и не выйдет из строя после двух-трех запусков.