Любой строитель согласится с тем, что приготовить раствор вручную в какой-либо емкости, перемешивая компоненты лопатой не так уж и легко, особенно, если делать это без перерыва (устают руки и болит спина). Но покупать бетономешалку в магазине не всегда выгодно, так как все работы могут ограничиваться возведением небольшого архитектурного объекта, например, забора, бани или летней кухни. В такой ситуации, конечно, гораздо выгоднее использовать подручные материалы, имеющиеся в домашнем хозяйстве, из которых может получиться неплохая бетономешалка своими руками.
Сделать бетономешалку своими руками можно всегда, если, конечно, для этого имеются необходимые материалы, инструменты и руки, растущие из правильного места. Некоторые считают, что подобные попытки только отбирают время и лучше просто потратить определенную сумму, купив такой агрегат в магазине, но такое мнение начисто лишено логики. Во-первых, все, что требуется для сборки самодельной бетономешалки, иногда может быть в вашем сарае и покрываться пылью за ненадобностью. Во-вторых, времени для этого нужно не так-то и много – если иметь в наличии все комплектующие, то можно управиться за два-три дня. В-третьих, деньги на новую бетономешалку нужно заработать, и я очень сомневаюсь, что вы сможете это сделать за такой короткий период (кто зарабатывает такие суммы – не станет заниматься стройкой самостоятельно).
Виды бетономешалок
Все бетономешалки, построенные своими руками или купленные в магазине, могут быть разных видов и их можно квалифицировать по разным показателям, например, по способу размешивания раствора:
- Гравитационные конструкции. Заводская или самодельная гравитационная бетономешалка встречается наиболее часто, так как это самый простой способ приготовления смеси. Компоненты поочередно загружаются во вращающийся бак и, отрываясь от стен силой земного притяжения, перемешиваются друг с другом.
- Конструкции принудительного типа. Здесь бак зафиксирован неподвижно, но в нем есть лопасти, которые вращаются, смешивая ингредиенты между собой. В домашних условиях такие модели не собирают.
- Вибрационные агрегаты. Самодельные бетономешалки такого типа делают крайне редко (во всяком случае, я основываюсь на собственных наблюдениях), так как у них низкая производительность. Но зато есть одно важное преимущество: при смешивании вибратором раствор не имеет воздушных пузырьков.
Также бетоносмеситель своими руками может отличаться по типу привода:
- Агрегаты с ручным приводом. Ручная бетономешалка своими руками изготавливается из какой-либо емкости в виде металлической бочки или молочного бидона. Преимущество такого устройства состоит в том, что оно полностью автономно (не нужна электроэнергия для вращения барабана).
- Конструкции с электроприводом. Бетономешалка своими руками, которая работает от электрического двигателя, требует хотя бы начальных понятий электротехники для реализации идеи. Как правило, самодельные агрегаты функционируют от ≈220 V, следовательно, не очень велики по своему объему. В качестве барабана здесь чаще всего используют стальную бочку на 200 литров, хотя емкость может быть и с другой вместительностью.
Учитывая все отличия, можно отметить, что бетономешалка своими руками гравитационного и принудительного типа может быть как электрической, так и механической, тогда как вибрационный агрегат можно сделать исключительно с электроприводом. Кроме того, гравитационные и принудительные аппараты могут работать не только в вертикальном, но и в горизонтальном (под углом 45°) положении. Для барабана в данном случае можно использовать металлическую емкость с толщиной стенок 2-2,5 мм и таким стандартам, как правило, соответствуют стальные бочки на 200 литров. Они могут применяться без изменений (для вертикальной работы) либо их переделывают в форму груши при помощи болгарки и сварочного аппарата.
Если вам нужна самодельная бетономешалка своими руками вибрационного типа, то я рекомендую воспользоваться внутренностями старого перфоратора с рабочим двигателем и целыми подшипниками. Можно, конечно, установить емкость на вибростоле, но вряд ли в этом есть смысл, так как на нем уплотняют бетон, разложенный по формирующим матрицам.
Изготовление простых бетономешалок
Для хозяйственных нужд и даже для строительства вполне подойдет бетономешалка, сделанная своими руками, а тип процесса выберете самостоятельно, на свое усмотрение. Как я уже говорил, чаще всего изготавливают агрегаты гравитационного типа, но, тем не менее, расскажу, как можно сделать устройство с вибрационным замешиванием раствора.
Вибрационная бетономешалка
Вот пошаговая инструкция ручной бетономешалки своими руками вибрационного типа:
- Для этого, в первую очередь, придется пожертвовать электрическим перфоратором, мощность которого составляет не менее 1,2 кВт, так как более слабый инструмент попросту «не потянет» нагрузку. На перфораторе можно убрать кнопку безопасности (она находится на рукоятке сбоку, защищая инструмент от случайного включения).
- Для того чтобы сделать двояковыпуклую насадку смесителя, понадобятся две металлические тарелки, сваренные между собой, либо сделайте их из листа оцинковки, а в качестве штока используйте удлинитель под корончатую фрезу. Диаметр насадки должен получиться 200-250 мм, а ее высота 80-100 мм.
- В качестве емкости подойдет стальная бочка или молочный алюминиевый бидон, но здесь важную роль имеет не только объем резервуара, но и его диаметр. Так, диаметр емкости должен быть в два раза больше, чем у двояковыпуклой тарельчатой насадки. Например, если насадка имеет Ø220 мм, то бочка должна быть Ø440 мм, но удобнее всего подгонять параметры тарелок под готовый резервуар.
- Теперь к верхнему краю бочки нужно приспособить кронштейн и делать такое приспособление лучше всего из 50-го стального уголка или из четырехугольного полого профиля 60x40 мм. При этом для соединения с резервуаром держатель следует не приваривать, а прикручивать болтами с контргайками, чтобы защитить соединение от ослабления при вибрации.
- Глубина погружения насадки в бетонный раствор должна приравниваться к ее диаметру и такое же количество смеси можно загружать сверху. Например, если мы возьмем тот же диаметр и высоту насадки, то ее центр будет находиться посредине смеси, заложенной в емкость на высоту 44 см, что как раз соответствует диаметру бочки.
Ручная гравитационная бетономешалка
Скажу сразу, что если резервуар на 200 литров будет большим, то бетономешалка своими руками делается из аналогичной емкости меньшего объема, например, на 100 литров. Все дело в том, что вращать двухсотлитровую бочку со смещенным центром одному человеку достаточно сложно, так как быстро устают руки, следовательно, нужно приспособить две рукоятки и крутить агрегат вдвоем. Если у вас нет возможности постоянно привлекать для работы с бетономешалкой ещё одного человека, то лучше сделать ее меньших размеров – количество раствора будет меньше, но вы не так будете уставать. Для сборки конструкции вам понадобится стальная бочка, труба Ø20-30 мм, стальной пруток Ø14-16 мм и стальной профиль для рамы.
Сборка ручной бетономешалки своими руками:
- Начнем с бетономешалки гравитационного типа со смещенным центром. Для этого со стороны торцов прорезаются отверстия для того чтобы продеть через них вал (в нашем случае, это металлическая труба). После продевания вала его следует обварить, чтобы не оставалось зазоров. При вращении барабана будут большие механические нагрузки и для того чтобы сварочный шов не разошелся, лучше всего дополнительно приварить прутки к торцу и трубе – это увеличит прочность узла.
- Сбоку бочки прорежьте болгаркой окно для загрузки сыпучих ингредиентов и заливки воды. Из вырезанного куска сделайте дверку, соединив ее с резервуаром навесами, но перед этим нужно приварить притворные планки из стальной полосы, чтобы прижим получался плотным. Приделайте какую-либо защелку на этот люк, чтобы обеспечить хорошее закрывание. Также можно использовать резиновый уплотнитель (нарезать ленты из старой автомобильной камеры).
- Теперь сварите раму из стального профиля, как это показано на верхнем чертеже, чтобы центральная ось резервуара находилась на высоте 80 см (это стандартный размер столов и напольных шкафов, к которому привыкают люди).
- На вал с каждой стороны напрессуйте роликовые подшипники – это значительно снизит потребность физических усилий при вращении. Теперь прихватите подшипники к раме и попробуйте вращать бочку – если вращение ничем не затруднено, то можно обварить наружную обойму каждого подшипника более основательно.
- Теперь остается приварить Г-образные рукоятки, но для самой ручки лучше приварить кусок гладкой арматуры Ø14-16 мм, надеть на него трубу и приварить на торце прутка гайку или шайбу в качестве фиксатора для трубы. Эта маленькая хитрость тоже облегчит вращение барабана.
Для изготовления ручной бетономешалки без смещения центра нужны практически такие же материалы, только в этом случае понадобится четыре фланца и две лопасти внутри резервуара. В днищах бочки по центру высверливаете отверстия, чтобы продеть вал, а сбоку вырезаете болгаркой проем для загрузочной дверцы. Только здесь есть один нюанс – вам придется производить сварочные работы внутри бочки, чтобы приварить лопасти к валу и стенкам емкости, поэтому придется вырезать полосу напротив загрузочного окна. Эта полоса позже заварится назад, зато вы получите временный двухсторонний доступ.
Пластины можно закрепить на валу хомутами, как это показано на верхней фотографии, но прочность барабана увеличится, если их при этом приварить к стенкам емкости. С каждого торца бочки устанавливаете по два фланца (внутри и снаружи) и стягиваете их болтами (для надежности можно дополнительно прихватить сваркой). Вставляете трубу, крепите пластины и привариваете рукоять к валу. Все остальное делаете точно так, как это описано для бетономешалки со смещенным центром.
Самодельная бетономешалка с электроприводом
Теперь разберемся, как сделать бетономешалку своими руками с электроприводом и здесь самое важное условие – задать нужные обороты барабана по отношению к валу двигателя. То есть, все остальное – рама и крепление барабана будет соответствовать тем же принципам, как для ручной бетономешалки без смещенного центра. Но в данном случае вовсе не обязательно, чтобы барабан находился на строго горизонтальной линии – его можно установить под углом 45°, как у заводского агрегата. Итак, перейдем к расчетам скорости вращения.
Воспользуемся формулой D2=D1*(n1/n2), где D1 указывает на диаметр ведущего шкива на валу двигателя, D2 на диаметр ведомого шкива, n1 на частоту вращения вала двигателя и n2 на требуемую частоту вращения ведомого шкива в об/мин. Например, мы имеем электродвигатель с частотой вращения 1800 об/мин, а барабан должен вращаться со скоростью не более 8-10 об/мин. Безусловно, разница получится очень большой, поэтому ведущий шкив должен быть, как можно меньше, а ведомый, как можно больше. Представим, что ведущая деталь имеет Ø30 мм, тогда: D2=D1*(n1/n2)=30-(1800/10)=5400, то есть, ведомый шкив получается больше, чем полметра в диаметре. Что-то не так, верно? Но именно для этой цели устанавливают понижающий редуктор с шестернями и его вам, конечно, придется купить в магазине – сделать устройство в домашних условиях просто невозможно.
Это говорит о том, что вам нужно будет рассчитывать значение D2 для шкива редуктора, а не барабана. Скорость вращения шестерней в редукторе рассчитывается по такой же формуле – так вы сможете задать для барабана 8-10 об/мин, не используя для этого громоздкие детали. Хочу обратить ваше внимание, что лучше всего применять клинообразный ремень – он не будет спадать и проскальзывать. Готовые шкивы нужного диаметра вы вряд ли найдете в магазине или на рынке, поэтому закажите эти детали любому токарю – с такой задачей справится даже начинающий.
Чтобы сделать из металлической бочки грушу, вам понадобится болгарка и сварочный аппарат любого типа. Сначала разделите окружность на 8-12 частей (на свое усмотрение), а затем по этим меткам вырежьте клинья, чтобы сузить загрузочно-разгрузочное отверстие и сварите вместе все лепестки. На верхней фотографии вы видите, как это делается в реале, хотя, я не вижу ничего сложного в такой операции. Но если вы будете использовать грушевидный барабан, то вам понадобится система вращения, как у заводской бетономешалки, но это более сложная конструкция и обсуждать ее нужно в отдельной статье.
Заключение
Как видите, в целом процесс изготовления и сборки ручной или электрической бетономешалки довольно-таки прост и не требует специального инженерного образования. К тому же, затраты здесь получаются минимальными, а пользы при этом ничуть не меньше, чем от заводского агрегата с такой же мощностью.
