Глубинный вибратор для бетона своими руками: варианты изготовления

Глубинные вибраторы для цементного раствора представляют собой специфическое оборудование для проведения строительных работ, связанных с уплотнением различных

Глубинный вибратор: описание, сфера применения, устройство

Глубинные вибраторы для цементного раствора представляют собой специфическое оборудование для проведения строительных работ, связанных с уплотнением различных конструкций из бетона или ЖБК. Такие устройства существенно повышают качество раствора, облегчает строительство монолитных сооружений, снижает текущие расходы и сроки возведения здания.

Описание устройства

При заливке бетоном фундамента, в независимости от выбранного способа, он насыщается большим количеством воздуха и этот процесс ещё больше усиливается, если раствор достаточно сухой. Внутри основания остаётся много пустот, которые существенно влияют на прочностные характеристики фундамента и срок его службы. Раньше использовали метод ручного «штыкования», но он недостаточно эффективен. Электрический вибратор создаёт колебания высокой частоты, которые помогают цементной смеси «избавиться» от лишнего воздуха и влажности.

Заливка фундамента и его уплотнение с помощью вибратора

Глубинный вибратор помогает удалить из бетонного раствора лишний воздух и влагу

Бетон приобретает однородную консистенцию, текучесть, и полностью заполняет собой всю форму, не давая образовываться пустотам, влияющим на прочностные характеристики всей конструкции здания в будущем.

Принцип работы вибратора состоит в разрушении адгезии между мельчайшими элементами бетонного раствора, в процессе чего пустоты и пузырьки воздуха полностью удаляются.

Но не стоит забывать о неминуемой усадке бетона во время его затвердевания, что может привести к появлению опасных для сооружения трещин.

Даже низкокачественный бетон после обработки вибратором приобретает необходимую степень густоты и текучести.

Глубинный вибратор для бетона

Вибратор для бетона может быть оборудован насадками различного диаметра

Вибраторы по методу передачи колебаний могут быть:

  • глубинные — для создания уплотнения раствора рабочую часть устройства опускают в бетон, вылитый из бетономешалки в опалубку;
  • вибропрессы — используются для устройства полов и межкомнатных перекрытий;
  • вибропрессы для наружных работ — устанавливаются на опалубке ЖБ сооружений вертикальных конструкций.
    Чертежи трёх типов вибраторов

    По методу передачи колебаний вибраторы бывают глубинными, наружными и поверхностными

Область применения глубинного вибратора

Такие устройства используются в различных сферах строительства для монтажа, литья и возведения конструкций из бетона и армированного железобетона. Также с его помощью производится заливка ленточных, столбчатых, свайных, винтовых, плитных, малозаглубленных фундаментов, а также монолитных колонн и плит перекрытий.

Рабочий процесс вибратора

При работе глубинный вибратор не должен касаться ни опалубки, ни арматурного каркаса

Конструкция устройства

Глубинный вибратор в своей конструкции имеет три основных части:

  • привод, который приводит в действие виброустройство;
  • гибкий вал с защитной прокладкой из прочной резины;
  • наконечник, представляющий собой вибрационную булаву.

Работа вибратора осуществляется таким образом: вибронасадка создаёт определённые колебания в растворе жидкого бетона. Масса плавно растекается по установленной форме, создавая однородную монолитную поверхность. Благодаря поступательным движениям устройства воздушные пузырьки исчезают и удаляются пустоты, заполненные водой. В результате повышается степень морозоустойчивости и водонепроницаемости всей конструкции. Улучшается адгезия металлической арматуры с застывшим бетоном.

Характеристики вибратора:

  1. Электродвигатель вибратора может иметь мощность от 1 кВт и более с одно или трехфазным питанием.
  2. Гнущийся передаточный вал варьируется длиной от 1 до 7 метров.
  3. На концах предусмотрены прочные резиновые элементы между креплением электродвигателя и вибронаконечником.
  4. Рабочая виброчасть устройства может иметь цилиндрическую форму или сужаться книзу. Первую используют при стандартной густоте раствора, а вторую при повышенной.
  5. В комплектации инструмента может быть несколько вибронасадок, булавы Ø 25–80 мм и два или три штыка.
  6. Конструкция устройства состоит из корпуса, выполненного из отрезка нержавеющей трубы, в которой на подшипниках роликового типа установлен металлический вал со смещённым центром тяжести. Во время вращения прибор создаёт вибрационные колебания необходимой частоты, которая зависит от числа оборотов мотора.
  7. Погружные вибраторы делают от 10 000 до 20 000 об/мин.
  8. Сверху вал защищён водонепроницаемой плёнкой из полимерного материала.

Небольшой вес вибратора позволяет работать с ним одному человеку. Но если вал имеет длину более полутора метров, то к работе привлекаются два мастера.

Глубинный вибратор с булавой

Диаметр наконечника-булавы подбирают в зависимости от плотности укладки арматуры

Преимущества глубинных вибраторов:

  1. Способны уплотнять бетон, в котором содержится большой процент воды. Это позволяет увеличить прочность раствора, повысить его водонепроницаемость и устойчивость к отрицательным температурам.
  2. Улучшают адгезию бетона с арматурой и обеспечивают плотное прилегание её в районе швов.
  3. Классический инструмент выдаёт вибрационные колебания с частотой от 12 до 20 тысяч об/мин.
  4. Портативные переносные вибраторы отличаются гибким валом и имеют коллекторный электрический привод. Обладают невысокой ценой, но минимальным ресурсом для обеспечения большого объёма работы.
  5. Высокочастотные вибраторы являются наиболее производительными и выдают особенные вибрационные колебания.

Конструкция вибратора: варианты исполнения основных узлов

Вибраторы для бетона существуют разные. По способу взаимодействия с бетоном устройство может быть погружным (глубинным) либо поверхностным. Сделать самостоятельно можно прибор обоих типов. Независимо от того, каков принцип работы вибратора для бетона, конструкция включает такие основные элементы: привод как основной механизм всей системы (запускающий в действие остальные детали), вал и дебаланс, который создает вибрацию.

В качестве привода обычно работают гидравлические, электрические, топливные либо пневматические двигатели. Для сборки самодельного вибратора в домашних условиях обычно выбирают электродвигатели от перфораторов, дрелей, мотокос, болгарок либо другого инструмента.

Основные требования к двигателю: минимальная скорость 3000 оборотов в минуту и более, возможность подключения устройства к стационарной электрической сети с 220 V. Чем мощнее двигатель, тем более эффективным будет проведение работ и менее вероятным перегруз.

насадка на перфоратор

В качестве виброустройства используют специальную вибронасадку, которая состоит из стальной ударной части, гильзы, муфты из резины. Сделать такую дома самостоятельно будет трудно, поэтому обычно обходятся без этой детали.

Вибраторы глубинные оснащают гибким валом, передающим движение привода к наконечнику. В толщу бетонного монолита опускается вибрирующая насадка и по всему раствору распространяет колебания. Обычно гибкий вал делают из стальных трубок, подшипников, нержавеющих стержней.

Если работы с бетоном проводятся не в промышленных масштабах, самый простой вариант – самодельный вибратор для бетона из дрели/перфоратора.

Что для этого нужно

Базой для вибратора служит электродрель, шуруповёрт или перфоратор с переходником под сверло. Их задача придать вращение валу. И также понадобится:

  • металлорукав 0.8–1 м (металлическая гофра в пластиковой оплётке);
  • жёсткий медный одножильный провод в изоляции 1.1–1.3 м;
  • заглушка для гофры (импровизированная);
  • хомут металлический;
  • смазка (солидол, литол).

Требования:

  • Провод должен заходить в патрон и хорошо зажиматься.
  • Гофру нужно подбирать примерно на 2/3 толще провода. Например, если провод в оплётке диаметром 6 мм, нужна гофра 15 мм внутреннего диаметра.
  • Заглушкой послужит кусок арматуры или любой предмет, плотно входящий в гофру. Цель заглушки – не допустить вываливание провода (вала).
zen.yandex.ru

Какие вибраторы для бетона используются

Чтобы раскрыть тему — как сделать вибратор для бетона, начнем с теории. В зависимости от конструкции, в которую укладывается бетон и его объёма, в строительстве используют несколько типов вибраторов.

  • Погружной — его рабочий орган (как и понятно, из названия) опускают в бетонную смесь, где он передает вибрацию окружающему бетону. При необходимости перемещают агрегат по объему смеси. Применяют обычно для массивных монолитных конструкций и изделий.


Уплотнение погружным (глубинным) вибратором

  • Виброплита (площадка) — вибрация передается плитой, которую перемещают по поверхности смеси. Этот агрегат используют для плоских конструкций, например бетонных плит и стяжек. Также без виброплощадки невозможно уплотнить подушку из песка и щебня под заливку фундамента или укладку дорожки.


Промышленный вариант, почти монстр

  • Виброрейка похожа на виброплощадку, только вместо плиты используют рейку. Основное предназначение — выравнивание бетона, она уплотняет не только поверхностный слой, но и весь объем.

Благодаря компактности, можно использовать не только для горизонтальных, но и для вертикальных поверхностей. Уплотнение виброрейкой занимает несколько большее время, чем при использовании плиты.

  • Вибростол — стационарная или передвижная установка, на поверхность которой устанавливают формы с бетонной смесью. Используют для изготовления штучных изделий (например, керамзитобетонных блоков). В промышленности вибростолы больших размеров применяются при формовке самых разнообразных конструкций: плит перекрытия и покрытия, стеновых панелей, ригелей и ферм.


Это вибростол на заводе для формования пустотных плит перекрытия

Также вибраторы часто монтируют непосредственно на конструкциях форм и опалубок, что не только улучшает качество уплотнения, но и сокращает количество операций при выполнении работы.


Форма для крышек колодцев с вибратором

Общие рекомендации по использованию

Если нужно перемешать большой объем бетонного раствора, например, для монтажа монолитного цоколя, можно использовать вибратор на основе перфоратора

Все же важно изначально для таких целей создать каркас из металла для закрепления перфоратора, а также смонтировать специальною стальную площадку. Чтобы выполнить монтаж вибрирующего инструмента, необходимо помнить, что его длина не должна превышать показатель в 100 сантиметров. Также необходимо знать, что все узлы соединений должны быть оформлены особенно внимательно, ведь они будут поддаваться большим нагрузкам и вибрациям.

Дабы выполнить заливку монолитного цоколя либо обработать большой объем раствора, рекомендуется применять плоское оборудование

Дабы была возможность выполнять подобные работы, важно наличие высокомощного перфоратора, а также каркаса из стали, на котором он будет крепиться. Нельзя забывать и о подготовке специальной площадки из нержавеющего металла

Вибратор, созданный своими руками, конечно не получится использовать во время больших строительств, однако в частном либо личном – вполне. Финансовая экономия абсолютно очевидна.

Сборка вибратора своими руками из дрели

Если вам необходим глубинный вибратор, то его можно собрать просто из электрической дрели.

Самодельный глубинный вибратор из дрели

Прежде чем изготавливать самодельный вибратор для бетона, необходимо понять, на чем основан принцип действия приспособления

Обыкновенную дрель можно найти практически в каждом доме. Основной движущей силой такого устройства будет превращение вращательного движения в колебательное.

Чертёж глубинного вибратора из дрели

Главной движущей силой устройства будет самая обыкновенная дрель

Выбор материала для сборки вибратора

Для сборки такого устройства из дрели подойдёт любой инструмент мощностью 1 кВт и более. Понадобится насадка с эксцентриком и прочный наконечник из нержавейки. Кроме этого, в наличии должны быть:

  • трубка из нержавейки длиной 55 см и Ø 4 см;
  • металлический стержень Ø 15 мм;
  • отрезок металлического стержня прямоугольной формы;
  • два качественных подшипника и втулка;
  • гнущийся армированный шланг с гидроизоляцией или резиновая прочная трубка;
  • внутренний стержень для трубки (можно взять тросик спидометра).
    Эксцентрик для вибратора

    Масса эксцентрика создает силу, которая заставляет насадку колебаться с определенной частотой

Инструменты для сборки

Для сборки вибратора надо иметь набор таких инструментов:

  • набор свёрл по металлу;
  • электро или газосварка;
  • ножовка;
  • стержень прямоугольного сечения.

Этапы изготовления глубинного вибратора

Сборка конструкции проводится в следующем порядке:

  1. Подбираем нержавеющую трубку из стали длиной около 40–60 см и Ø 3–4 см. Для устройства внутреннего стержня надо взять металлический прут Ø 12–15 мм. Он будет сдвигать всю систему механизма в определённую сторону и обеспечивать вибрационные колебания. Так как бетон является очень агрессивной средой, то нержавеющая сталь — это единственный подходящий металл для изготовления вибратора.
    Заготовка для вибратора

    Для изготовления внутренней оси используется металлический стержень

  2. Изготавливаем центральную деталь и подготавливаем металлическую трубку, а затем совмещаем их между собой. Предварительно на одном конце стержня насквозь сверлим отверстие, посредством которого будем прикреплять привод к прибору.
    Заготовка трубки с подшипником

    Подшипники позволят центральной детали свободно вращаться

  3. Чтобы сердечник мог легко и свободно «ходить» без трения, надо взять несколько качественных подшипников, в середину которых будет устанавливаться округлая часть конца стержня. Затем его надо продеть внутрь трубки, и с двух сторон до упора забить подшипники.
    Основная часть трубки с подшипниками для изготовления самодельного вибратора

    Подшипники должны устанавливаться только высокого качества

  4. Если с боку носовой части конец стержня слишком выдаётся вперёд, то его надо обрезать до длины 5 или 10 мм. Также подшипники надо с двух сторон надёжно защитить металлической самодельной крышкой от проникновения в них пыли и грязи, иначе устройство перестанет вращаться и эксплуатировать его будет невозможно. Подшипники должны быть качественными, так как на них приходится самая большая нагрузка вибратора.
  5. На второй конец гибкого стержня надеваем втулку, которая будет плотно закрывать вращательный элемент вибратора.
    Втулка для вибратора

    Качество защиты влияет на долговечность работы вибратора

  6. Готовим трубку из толстой резины или гнущегося пластика и подвижный стержень для сборки внутреннего устройства, который может свободно гнуться. Из этих элементов делаем эксцентричный вал, который предназначен для соединения электродрели с насадкой, создающей виброколебания.
    Резиновый шланг с гнущимся стержнем для изготовления вибратора

    Чтобы облегчить работу, можно воспользоваться тросиком от спидометра автомобиля

  7. На вал надеваем трубку так, чтобы с двух его сторон осталось снаружи 4–5 см запаса. При вращательном движении стержня создаётся определённая вибрация, которая и необходима для работы всего устройства.
  8. Далее с одной стороны вдеваем в стержень специальную втулку. Упираем в стержень сердечника, где делали отверстие и соединяем их воедино. Набиваем втулку так, чтобы она плотно уткнулась в подшипник и хорошо скрыла соединительный «шов».
  9. Затем на втулку натягиваем шланг и крепим его плотно хомутом, а также делаем из какого-нибудь плотного материала защитный чехол для наконечника.
    Шланг с наконечником

    Шланг должен быть плотно защищён хомутом

  10. Получился вибратор для бетона, сделанный из дрели.
Глубинный вибратор из дрели

Электрическая дрель — оптимальный инструмент, если нужно сделать погружной бетонный вибратор

Видео: как сделать в домашних условиях глубинный вибратор из дрели

Вибратор для бетона из автомобильного амортизатора

Самодельный глубинный вибратор можно сделать также из ненужного автомобильного амортизатора. При желании все остальные компоненты тоже можно разыскать в гараже или на металлоломе.

Для работы подготавливают:

  • прут 6-8 мм;
  • болты и гайки М8 – 2 штуки;
  • амортизатор;
  • краску;
  • наждачку;
  • сварочный аппарат;
  • болгарку.

Из амортизатора убирают защитный кожух, аккуратно, чтобы не повредить внутреннюю колбу, срезают проушину по кругу и достают шток. К последнему приваривают 2 отреза прута со сдвигом в одну сторону. При этом сплошной шов делать необязательно, достаточно пары соединений.

Виброоборудование для бетона шаг 1

Шток ставят назад в колбу, а приваренные пруты подтачивают (при необходимости). После шток вместе с колбой вводят в амортизатор, снятую проушину приваривают на прежнее место. Корпус зачищают наждачкой и окрашивают, чтобы впоследствии бетон лучше смывался с поверхности.

Далее делают переходник для готового вибратора, это позволит прикрепить его к дрели. Для переходника пригодится кожух от амортизатора, от которого отделяют кусок размером 20-25 см.

Виброоборудование для бетона шаг 2

В краях детали делают два отверстия под проушины хомутов и вырезают переходник при помощи болгарки. Проушины подгибают, вставляют болты.

Переходник сначала зажимают на корпусе дрели (в месте крепления съемной ручки), а потом только фиксируют его на вибраторе. В этот момент шток ставят в патрон и прижимают ключом.

Виброоборудование для бетона шаг 3

Работа вибратора осуществляется посредством неравномерного утяжеления штока, который создает вибрацию дрели после включения. В результате воздушные полости в бетоне разрушаются, конструкция уплотняется.

Бетонный вибратор из трубок

Бетонный вибратор шаг 5

Бетонный вибратор шаг 6

Совет! Самодельный прибор также подходит для уплотнения раствора в формах.

к содержанию ↑

Достоинства и недостатки приборов

Применяемые в бытовых и промышленных целях аппараты обладают такими преимуществами перед иными способами уплотнения бетона:

  1. Обеспечивают надёжное прилегание арматуры к раствору в районе швов.Используют минимальное количество электроэнергии, но при этом производительны.Производят колебательные движения до 20 тысяч оборотов за 1 минуту.Есть маленькие портативные модели, которые легко переносить с места на место.Имеют низкую цену.Автоматизируют процесс, снимая необходимость в ручном труде.Ускоряют процессы возведения конструкций.Создают низкий уровень шума по сравнению с другими электроинструментами аналогичной мощности.Удобны в эксплуатации и обслуживании, легко заменяются комплектующие.

Слабым местом аппарата называют лишь необходимость в использовании компрессора и регулярное техобслуживание.

Вибратор своими руками из перфоратора

Такое устройство из перфоратора сделать намного проще. И для этого нужен будет только: сам инструмент, кусок стержня из железа и толстая круглая пластинка.

Мощность инструмента должна быть не меньше 1,5 кВт. Тогда он не будет перегреваться во время работы длительное время. Длина гнущегося стержня должна быть такой, чтобы он упирался в дно опалубки, куда залит бетонный раствор.

  1. Одну сторону насадки мы обрабатываем под хвостовую часть, которую можно будет зажать в патрон перфоратора. А ко второму привариваем пластину из металла около 50–70 мм в диаметре.
    Вибратор для бетона из перфоратора

    Из строительного перфоратора можно изготовить самую простую конструкцию вибратора для бетона

  2. Такое устройство пики будет обеспечивать совместное действие вибрации рабочей части инструмента с ударным моментом на саму опалубку, без её разрушения. В процессе вибрации стенок опалубки существенно увеличивается эффективность удаления воздушных масс из цементного раствора. Такая работа осуществляется по методу «штыкования с отбоем» по всей поверхности уплотняемого элемента сооружения. Каждая точка опалубки может обрабатываться в течение 3 минут. Глубинный вибратор из перфоратора отлично подходит для строительных работ в ударном режиме, если будет воздействовать на элементы опалубки снаружи.
    Как работает глубинный вибратор из перфоратора

    При использовании глубинного вибратора на основе перфоратора бетонная смесь распределяется максимально равномерно

Видео: глубинный вибратор из перфоратора в домашних условиях

Вибратор на основе перфоратора


Перфоратор как вибратор, простейшая конструкция

Эту конструкцию даже сложно назвать вибратором из перфоратора, сделанным своими руками. Мы просто заменяем рабочий бур отрезком проката большей толщины.

Для того чтобы его зажать в патроне, один из его краев возможно придется обработать на токарном станке или хотя бы наждаком. Можно даже для большей эффективности приварить площадку (пятак) на торце как на видео в этой статье.

Включаем перфоратор на долбление, и начинаем уплотнять бетон. Правда, воздействие на бетон вибрации и не такое сильное, но одновременно мы его трамбуем и штыкуем.

Дождавшись признаков окончания уплотнения, переставляем наш импровизированный вибратор в другое место. Причем, чтобы получить качественное изделие, переставлять нужно не на стандартные 60-80 сантиметров, а гораздо чаще.

Совет. О том, что пора заканчивать вибрирование, свидетельствует окончание выхода воздуха из пор (образования пузырей на поверхности), и появление цементного молока (жидкости). При этих признаках, сразу прекращаем вибрирование — иначе мы вызовем расслоение смеси.

Что надо знать перед проведением работ самодельным вибратором

Для дома вовсе не обязательно покупать заводской инструмент, стоимость которого составляет не менее 3-4 тысяч рублей. Намного рациональнее сделать насадку на перфоратор или дрель самостоятельно, воспользовавшись для этого подручными средствами. Однако после изготовления надо учитывать такие факторы:

  1. Устройство относится к категории самодельных, поэтому о надежности не может быть речи, а отсюда исходит, что и безопасность таковых устройств не соответствует стандартам
  2. Работы проводить только и исключительно в защитном обмундировании
  3. Не перегружать инструмент, так как рассмотренные насадки не предназначены для применения с дрелью и шуруповертом по инструкции, поэтому любые перегрузки могут стать причиной выхода из строя электромотора и прочих составных частей
  4. Применять инструмент только в личных целях, и не использовать на производстве, так как он может стать причиной серьезных последствий

Из материала видно, что сделать вибратор из дрели и перфоратора совсем не трудно, и для этого имеется много вариантов. Эти варианты помогут всем и каждому, кто задается вопросом, как можно сделать насадку для уплотнения бетона в домашних условиях. Если сравнить самодельное устройство, затраты на которое не превышают 50 рублей (за электричество при сварочных работах), с китайскими заводскими вибраторами по 3-4 тысячи рублей, то работают модели своими руками даже намного эффективней.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...