Самодельный привод для шарового крана

Как сделать кран своими руками: рекомендации умельцев

Современная промышленность выпускает много разнообразных кранов и вентилей для регулирования потока жидкости. Для любой сферы применения можно найти подходящий. Однако пытливые умы домашних мастеров не оставляют попыток разработать и воплотить в жизнь собственные конструкции. Иногда это вызвано желанием сэкономить, но чаще- стремлением проверить собственные силы как конструктора, машиностроителя, слесаря и электротехника.

Виды кранов

Пытаться повторить конструкцию обычного запорного вентиля не имеет практического и экономического смысла, если домашняя мастерская не оборудована высокоточными фрезеровальными, токарными и сверлильными станками. Цена промышленных образцов при массовом производстве доступна даже самому скромному бюджету. Другое дело- технически сложная запорная арматура для специальных применений, такие, как:

• шаровый с электроприводом;
• игольчатый;
• незамерзающий;
• с проточным водонагревателем;

Варианты их реализации своими руками будут рассмотрены ниже.

Шаровый с электроприводом,

Моторизованный вентиль может найти свое применение в современных «умных» системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха, создаваемых домашними мастерами с минимальным использованием покупных компонентов. Кроме проверки своих сил, тут будет и существенная денежная выгода- покупное устройство с электроприводом стоит от 2 до 10 тыс. руб.

Для шарового крана с установленным электроприводом, сделанного своими руками, понадобятся следующие материалы и комплектующие:

• шаровой вентиль 3/4″;

Рисунок 1: Вентиль 3/4

• привод стеклоподъемника для Лада 1117, 2123 левый LSA;

Рисунок 2: Электропривод стеклоподъемника

• реле автомобильные пятиконтактные – 2 шт.;
• концевые микровыключатели- 2 шт.;
• жесть листовая толщиной 1 мм (для станины и хомутов);
• трубка стальная 10 мм- обрезки (для втулок);
• профиль квадратный 10*10 мм- 10 см;
• полоса металлическая 4 мм толщиной- 10*1 см;
• пружина диаметром 12 мм;
• болт М8*45 с гайкой и шайбами- 2 шт.

Все электрооборудование на 12 вольт. Из инструментов нужны:

• дрель;
• ножницы по металлу;
• верстак с тисками;
• сварочный аппарат;
• ручной слесарный инструмент (молоток, отвертка, гаечные ключи, пассатижи и т.п.)

Создаваемый механизм должен позволять управлять электрическим краном как с помощью привода, так и вручную. Последовательность изготовления следующая:

• Выгнуть П-образную раму из листа металла.
• Из отрезков трубки сделать втулки для крапления привода стеклоподъемника к станине.
• Закрепить привод.
• Станину закрепить на патрубках, выходящих из шарового крана, с помощью хомутов.
• Из квадратного профиля вырезать насадку на ось редуктора.
• Приварить к ней полосу.
• Из полосы и рукоятки собрать рычажный механизм привода, подпружинив его. Пружина прижимает рычаги друг к другу, при необходимости их можно быстро разъединить без использования инструментов и управлять краном вручную.
• Полосу шарнирно закрепить к рукоятке с помощью болта и гайки. Гайку законтрить.
• Квадратный профиль закрепить на валу редуктора стеклоподъемника.

Далее следует опробовать кинематику, подавая напряжение на электродвигатель. Можно использовать автомобильный аккумулятор или блок питания мощностью не менее 50 вт. Рычажная передача должна двигаться плавно, без рывков и перекосов. При необходимости подправить задевающие друг друга детали напильником.

Теперь наступает очередь электрической части привода.

• В крайних положениях рукоятки смонтировать концевые микровыключатели.
• Подключать их следует таким образом, чтобы они размыкали цепь управления реле, через которое включен двигатель, по достижении крайнего положения «Открыто» или «Закрыто».

Такой привод можно подключать к цепям управления системы «умного дома». Электрокран для воды, сделанный своими руками будет экономически эффективен, если привод стеклоподъемника достанется недорого. Новый стоит до 1 тыс. руб., и может съесть половину экономии.

Вместо привода стеклоподъемника можно использовать и любой другой электропривод,

Рисунок 3: Моторизованный кран

близкий по мощности и крутящему моменту.

Игольчатый

Игольчатый клапан с большим диапазоном регулировки можно собрать из подручных материалов с малыми затратами. Для его изготовления потребуется:

• Шприц пластиковый одноразовый 2 мл.
• Шприц инсулиновый 1 мл.
• Шарик от подшипника – 2 шт.
• Пружины- 2 шт.
• Гайка и регулировочный винт.
• Эпоксидный клей.
• Крепеж.
• Пластиковые стяжки-2 шт.

Рисунок 4: Схема клапана

• Шприцы- черным.
• Шарики- синим.
• Пружины- зеленым.
• Шток- красным.
• Направление движения жидкости- зелеными стрелками.

Чтобы сделать кран, следует:

• Подобрать шарики по диаметру. Большой должен быть чуть меньше внутреннего размера 2-мл шприца, маленький- в 2 раза меньше.
• Подобрать пружины по усилию. Усилие сжатия большой пружины примерно вдвое больше, чем малой.
• Просверлить в большом шприце возле носика отверстие, равное внутреннему диаметру инсулинового. Притянуть инсулиновый шприц за ушки стяжками, обмотать синтетическими нитками и проклеить.
• Вставить в большой шприц малый шарик и меньшую пружину.
• Отрезать шток поршня.
• Вставить большую пружину и второй шарик.
• Вставить регулировочный винт.
• Притянуть гайку винтами к ушкам.

Рисунок 5: Готовая конструкция

Поступающая жидкость будет стремиться отжать шарик от входного отверстия, пружина будет поджимать его обратно тем сильнее, чем сильнее будет завернуть регулировочный винт. Если винт будет полностью вывернут- поток будет проходить свободно, если полностью закручен- поток будет перекрыт.

Незамерзающий кран

Тем, у кого есть необходимость пользоваться водопроводом на участке в зимнее время, сталкиваются с проблемой замерзания уличного крана. При больших перепадах температуры вода внутри арматуры и труб превращается в лед и может разорвать их.

Есть несколько способов организации такого водоснабжения:

• Установка покупного незамерзающего крана. В нем тарелка клапана находится внутри теплого контура стен. Устанавливают его всегда с уклоном в сторону улицы. Тогда после закрывания клапана оставшаяся в патрубке вода вытекает вниз и не замерзает в трубе. Устройства выпускаются разной длины, что позволяет установить из в различные по толщине стены.

Рисунок 6: Незамерзающий клапан

• Самодельная версия такого устройства представляет собой обычный тарельчатый кран, смонтированный на подводе внутри теплого контура стен. Его шток удлинен прутком, проходящим сквозь стену в трубке. Снаружи на прутке закреплена рукоятка. Патрубок также должен быть установлен с уклоном в сторону улицы. Этот способ требует лишнего отверстия в стене, но обходится в несколько раз дешевле. Разумеется, придется периодически скалывать наледь, образующуюся под изливом.

Рисунок 7: Самодельный незамерзающий клапан

• Кран, установленный на подземном утепленном водопроводе. В этом случае обязательно наличие дренажа, в который будет сливаться вода, остающаяся после закрытия крана в вертикальном патрубке. В конструкции применяется трехходовой клапан, установленный в утепленном приямке.

Рисунок 8: Трехходовой клапан

• Управляется клапан с улицы через удлинитель штока. В рабочем положении он включает подачу воды в вертикальный патрубок, на конце которого смонтирован излив. Как только вода набрана, кран закрывают, подача прекращается, а оставшаяся в патрубке вода через третье отверстие крана сливается в дренаж.

Сенсорный

Полноценный сенсорный кран домашнему мастеру изготовить вряд ли будет под силу. Главная проблема будет в размещении и гидроизоляции инфракрасного датчика приближения. Достаточно интересную конструкцию, позволяющую включать и выключать воду с занятыми руками, можно собрать, используя

• Электромагнитный клапан от стиральной машины на 220 v — 2 шт.
• Штуцер 10мм*1/2 наружная резьба -2 шт.
• Фитинги с ¾ на ½ внутр. резьба- 2 шт.
• Кнопка звонка для открытого монтажа.
• Провода.

Порядок установки и настройки следующий:

• Клапана монтируются в разрыве линии горячей и холодной воды, непосредственно перед смесителем.
• Привод их подключается через ножной выключатель.
• Во время предварительной настройки при открытых электромагнитных клапанах нужно выставить требуемую температуру и интенсивность потока воды и оставить кран смесителя в этом положении.
• При необходимости включить воду достаточно нажать на клавишу звонка- клапана сработают, и вода польется из крана.

Когда вода больше не нужна, достаточно отпустить клавишу, и пружины вернут клапана в закрытое состояние. Особое внимание следует уделить гидроизоляции проводов и соединений.

Проточный водонагреватель на кран

Покупные проточные электроводонагреватели имеют компактный дизайн и оснащены системой регулировки температуры, изливом и аэратором. Такую насадку на кран сделать своими руками в условиях домашней мастерской вряд ли удастся. Главная проблема заключается в точности обработки деталей и обеспечении электробезопасности прибора. Однако самоделкины разработали простую и вполне эффективную конструкцию, позволяющую обойтись без сложных и дорогостоящих комплектующих. Она работает за счет нагрева теплообменника- змеевика на газовой или электрической конфорке. Для изготовления достаточно средних слесарных навыков.

Из материалов и инструментов потребуется:

• Медная трубка диаметром 10-12 мм- 1 метр
• Шланги резиновые или пластиковые, термостойкие – 2 расстояния от конфорки до раковины +1 м
• 2 штуцера с внутреннего диаметра шлангов на ½
• Переходник с крана для еврокуба
• 4 хомута
• Дужки с нарезанной резьбой и гайки к ним- 2 шт.
• Строительный нож, отвертка, газовый ключ

Работа проводится в следующей последовательности:

• Навить из трубки спираль по форме конфорки. Спираль свести на конус, чтобы максимально использовать тепло от конфорки. Прямые участки входного и выходного патрубка должны выходить за пределы панели плиты на 20-30 см.
• Закрепить спираль к решетке плиты. Надеть шланги на патрубки и закрепить их хомутами.
• Один штуцер присоединить к подаче холодной воды (патрубок или кран канистры), другой- к смесителю.
• Надеть свободные концы шлангов на штуцера и также закрепить хомутами. Холодная вода должна поступать к нижнему патрубку спирали.

Рисунок 9: Самодельный проточный водонагреватель

При работе такого нагревателя его ни на минуту нельзя оставлять без присмотра.

Источник

Сервопривод для шарового крана своими руками

В данной статье мы детально рассмотрим, что являются данные устройства и для каких целей они используются.

Особенности кранов с приводом

Неспециализированные сведения

Итак, как уже было сказано выше, шаровые краны относятся к запорной арматуре. В отличие от других типов вентилей они предназначены только для полного перекрытия потоков жидкостей либо газов (читайте кроме этого статью «Шаровой компрессионный кран – изюминки и назначение»).

Шаровыми эти устройства именуют вследствие того что их запорный механизм имеет форму шара, через который проходит отверстие. При повороте шара на 90 градусов, т.е. размещении его перпендикулярно оси трубопровода, происходит перекрытие потока.

Герметизацию устройства снабжают два кольца, выполненные из мягкого материала, каковые хорошо прилегают к запорному шару. Благодаря простоте механизма, эти изделия отличаются надежностью и долговечностью.

Использование же приводов разрешило автоматизировать работу устройств либо обеспечить управление ими дистанционно, к примеру, шаровой кран с пневмоприводом используется в промышленных трубопроводах с целью управления потоками жидкостей и газов на опасных производствах. Кроме этого он употребляется там, где не рекомендуется использование электрических двигателей.

направляться подчернуть, что пневмогидропривод шарового крана снабжает громадной крутящий момент при маленьких габаритах самого привода, чем и заслужил популярность на производстве. Но, в бытовых целях эти устройства не используются.

Но запорная шаровая арматура с сервоприводом отыскала широкое использование в системах защиты жилья от затопления. Помимо этого, она употребляется в системах кондиционирования, где в зависимости от температуры, машинально перекрывает либо открывает поток охлаждающей жидкости.

Обратите внимание! В продаже существуют вентили с сервоприводами, вычисленными на различное напряжение – от 12 до 220 В. На данный параметр нужно обращать внимание при покупке изделия.

Устройство сервоприводов

Сервоуправление состоит всего из двух элементов:

• Электродвигателя;
• Шестеренчатого редуктора, который поворотом на 90 градусов открывает и закрывает подачу воды.

Привод шарового крана открывает и закрывает его при трансформации направления вращения электромотора. Так, устройство сервопривода достаточно простое.

Совет! Сделать электропривод для шарового вентиля возможно самостоятельно. Для этих целей подойдет мотор от заднего стеклоочистителя ВАЗ-2109, который делает оборот только на 100 градусов (с учетом люфта рычагов получается именно 90 градусов).

В большинстве случаев, электромотор находится в герметичном корпусе, отделенном от самого вентиля рядом уплотнителей. Исходя из этого прибор есть надёжным.

На корпусе механизма имеется кнопка либо рычаг, который разрешает руководить краном своими руками, к примеру, в случае если отключено электричество. Помимо этого, электрические приводы владеют внутренним вспомогательным микровыключателем, который разрешает руководить работой насоса, бойлера либо другого оборудования, связанного с водоснабжением.

В настоящее время на рынке имеется широкий ассортимент разглядываемых изделий, как от зарубежных, так и отечественных производителей. Причем, последние не уступают качеством, но наряду с этим, цена на них ниже.

Делаем кран своими руками: с электроприводом, игольчатый, незамерзающий

Современная промышленность выпускает много разнообразных кранов и вентилей для регулирования потока жидкости. Для любой сферы применения можно найти подходящий. Однако пытливые умы домашних мастеров не оставляют попыток разработать и воплотить в жизнь собственные конструкции. Иногда это вызвано желанием сэкономить, но чаще- стремлением проверить собственные силы как конструктора, машиностроителя, слесаря и электротехника.

Шаровый с электроприводом,

Моторизованный вентиль может найти свое применение в современных «умных» системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха, создаваемых домашними мастерами с минимальным использованием покупных компонентов. Кроме проверки своих сил, тут будет и существенная денежная выгода- покупное устройство с электроприводом стоит от 2 до 10 тыс. руб.

Для шарового крана с установленным электроприводом, сделанного своими руками, понадобятся следующие материалы и комплектующие:

Рисунок 2: Электропривод стеклоподъемника

• реле автомобильные пятиконтактные – 2 шт.;
• концевые микровыключатели- 2 шт.;
• жесть листовая толщиной 1 мм (для станины и хомутов);
• трубка стальная 10 мм- обрезки (для втулок);
• профиль квадратный 10*10 мм- 10 см;
• полоса металлическая 4 мм толщиной- 10*1 см;
• пружина диаметром 12 мм;
• болт М8*45 с гайкой и шайбами- 2 шт.

Все электрооборудование на 12 вольт. Из инструментов нужны:

• дрель;
• ножницы по металлу;
• верстак с тисками;
• сварочный аппарат;
• ручной слесарный инструмент (молоток, отвертка, гаечные ключи, пассатижи и т.п.)

Создаваемый механизм должен позволять управлять электрическим краном как с помощью привода, так и вручную. Последовательность изготовления следующая:

• Выгнуть П-образную раму из листа металла.
• Из отрезков трубки сделать втулки для крапления привода стеклоподъемника к станине.
• Закрепить привод.
• Станину закрепить на патрубках, выходящих из шарового крана, с помощью хомутов.
• Из квадратного профиля вырезать насадку на ось редуктора.
• Приварить к ней полосу.
• Из полосы и рукоятки собрать рычажный механизм привода, подпружинив его. Пружина прижимает рычаги друг к другу, при необходимости их можно быстро разъединить без использования инструментов и управлять краном вручную.
• Полосу шарнирно закрепить к рукоятке с помощью болта и гайки. Гайку законтрить.
• Квадратный профиль закрепить на валу редуктора стеклоподъемника.

Использование

Прежде всего нужно заявить, что электропривод только меняет положение запорного механизма. Управление же данным устройством реализовывают термостаты, термостатические таймеры либо другие устройства, каковые отправляют электрический ток на электромотор механизма.

Как пример рассмотрим работу данного устройства в системе защиты от затопления, которая может использоваться как для водоснабжения, так и отопления.

Итак, кроме запорной арматуры, она в себя включает:

Работает подобная система следующим образом:

• Датчики находятся в местах, где имеется громаднейшая возможность скопления воды в случае затопления. Принцип работы данного устройства основан на том, что вода замыкает два контакта, в следствии чего отправляется импульс на контроллер.
• Контроллер по окончании получения сигнала с датчика отправляет электрический ток на электромотор.
• Электрический привод со своей стороны перекрывает вентиль и тем самым блокирует водоснабжение. Включить подачу воды затем возможно самостоятельно, надавив кнопку на корпусе привода.

По данному принципу работают и другие системы с применением запорной арматуры с приводом.

Обратите внимание! Кран с приводом в системах защиты от затопления, устанавливается по окончании запорной арматуры, перекрывающей воду на входе в дом либо квартиру. Применять устройство вместо механических вентилей не разрещаеться.

Вот, пожалуй, и все основные изюминки запорной арматуры с приводом.

1/2″ шаровый кран с электроприводом.

Решил поставить на входе в систему водоснабжения квартиры кран с электроприводом. Кинуть в ванной и на кухне датчики воды и поставить сторожа от протечек. Естественно, для этого понадобится исполнительный механизм. Ну и для возможности резервного питания все это запитать от 12В. В первую очередь хотелось бы помянуть добрым словом Почту России!

Не надо вот этих вот хи-хи! Как сказал известный по рекламе товарищ — «Я сам тащусь!» После пролетевшей толпы звездюлей ПР ускорила обработку МПО. В форуме неоднократно слышал, что вроде как все быстро ходит. Но на мне это практически не сказалось. Месяц плюс/минус неделя. А тут — повезло! Принято на почте Китая —
06.08.2013
. Выдано адресату —
14.08.2013
. Блин. Если б они так всегда работали.

Продолжим. Характеристики, указанные на крышке привода, несколько отличаются от указанных в описании на страничке товара.

В принципе, не критично. Главное в данном изделии — работа от 12В, защита от воды.

Рассмотрим поближе. Сам вентиль вполне качественный. Латунь, нержавейка, фторопласт. Переход с оси привода на ось вентиля. Китайцы заложили возможность неоднократного прикручивания/откручивания — вместо привычных саморезов использованы впрессованные гайки и длинные винты.

Разборка привода. 4 самореза по углам. Крышка с резиновым кольцом уплотнения. Ввод кабеля в корпус тоже неплох.

Выход оси на вентиль с резиновым сальником. Явно должен быть влагозащищенным.

Зубчатый сектор из пластика. Причем та часть, что надевается на ось вентиля, ИМХО, могла бы быть бОльшего диаметра. Хотя бы на 2 мм. Потенциально именно здесь можно ожидать подлянки. Закисший шарик может не поддаться. И если редуктору хватит момента, то кольцо пластика вокруг оси может лопнуть. Ну да ладно, посмотрим. Выходная шестерня редуктора стальная. На одной оси с ней — латунная шестерня.

Тут — согласен. Силовая, лучше не из пластика. Остальной редуктор — пластиковый.

Двигатель маленький, 12В. На платке внутри корпуса привода — два диода и конденсатор. Два концевика, куда упирается в конце хода зубчатый сектор. Обычные микрики, которые можно добыть из любой комповой мышки. При работе концевики должны отслеживать край и разрывать цепь питания. Сразу скажу, не всегда они в этом преуспевают. Прямо на первом-втором тестовом подключении словил циклический наезд/отъезд. Люфта на него нет… Возможно, потребуется приклеивание на боковые грани сектора кусочков резинки в местах контакта с толкателями концевиков. Проводов всего два. Реверс осуществляется перебросом полярности питания.

В фабричных системах защиты от протечек иногда встречается функция профилактического прогона вентиля. Чтобы не закисал, раз в несколько десятков часов гоняют цикл закрыт/открыт. Возможно, имеет смысл сделать то же и в самодельной конструкции.

Резюме. В принципе, выполнен девайс хорошо. Естественно, многое будет зависеть от среды эксплуатации. Загаженность воды ржавчиной и просто ее повышенная жесткость скажется в плохую сторону. Сей моторизованный вентиль рекомендуется энтузиастам как исполнительный механизм для «умного дома».

Вывод

Приводы для шаровых кранов разрешают не только руководить ими дистанционно, но и применять их в системах автоматического управления потоками. В частности, громадной популярностью в последнее время пользуются системы защиты жилья от затопления. Исходя из этого их возможно назвать перспективным изобретением (см.кроме этого статью «Радиаторный кран – все, что необходимо знать о данной запорной и регулировочной арматуре»).

Из видео в данной статье возможно взять дополнительную некоторые сведенья по обозначенной теме.

Шаровые краны давно зарекомендовали себя как надежная запорная арматура. В последнее же время, благодаря применению сервоприводов и других видов дистанционных приводов, функциональность этих устройств была существенно расширена. К примеру, трехходовой кран с сервоприводом нашел широкое применение в самых разных системах автоматического управления потоками жидкости и газа.

В данной статье мы подробно рассмотрим, что представляют собой данные устройства и для каких целей они применяются.

Из чего состоит система

Итак, с принципом работы системы мы ознакомились. Теперь подробней рассмотрим особенности элементов, из которых она состоит.

Кран с электроприводом

Данное устройство представляет собой запорную арматуру в виде шарового крана с электроприводом. Отличие от механического шарового крана заключается лишь в том, что положение запорного элемента регулируется не рычагом, а электромоторчиком.

Совет! Установить шаровый кран с электроприводом своими руками довольно сложно, так его соединение осуществляется через распаечную коробку силовым кабелем ПВС3х0,5. Поэтому данную работу лучше доверить специалисту.

Для герметизации соединения запорного механизма с электроприводом в комплекте к устройству имеются уплотнительные кольца. Как правило, их выполняют из сплавов, устойчивых к износу и загрязнению. Сам же запирающий шаровый элемент обычно выполнен из нержавеющей стали и отличается хорошей долговечностью.

Для изготовления корпуса устройства могут использоваться следующие материалы:

• Чугун;
• Бронза;
• Нержавеющая сталь или другие сплавы металлов.

Следует отметить, что электроприводы могут быть рассчитаны на разное напряжение, чаще всего для рассматриваемых целей применяются шаровые краны с электроприводом 24v DC и 12V DC.

Как правило, устанавливают электропривод на шаровой кран 1 — 2 дюйма, 1 дюйм и ¾ дюйма диаметром. Зачастую устройства могут не только перекрывать поток воды, но и подавать звуковой или световой сигнал.

Совет! Перед шаровыми кранами желательно использовать фильтры очистки воды. В таком случае срок их эксплуатации будет увеличен.

Ниже приведем другие характеристики, которыми обладают шаровые краны с электроприводом для дома:

Потребляемая мощность	7 Вт в момент закрывания
Время до полного закрывания	5-7 сек.
Диапазон рабочей температуры	-10+50 градусов по Цельсию
Максимальная температура жидкости	+90 градусов по Цельсию

Совет! Рассматриваемые краны могут применяться не только в системах водопровода, но и отопления. Причем, трехходовой кран с электроприводом для отопления позволяет не только перекрывать поток теплоносителя, но и перенаправлять его, к примеру, с радиатора на байпас.

Применение

В первую очередь надо сказать, что электропривод лишь меняет положение запорного механизма. Управление же данным устройством осуществляют термостаты, термостатические таймеры или другие устройства, которые посылают электрический ток на электромотор механизма.

В качестве примера рассмотрим работу данного устройства в системе защиты от затопления, которая может применяться как для водоснабжения, так и отопления.

Итак, помимо запорной арматуры, она в себя включает:

Работает подобная система следующим образом:

• Датчики располагаются в местах, где имеется наибольшая вероятность скопления воды в случае затопления. Принцип работы данного устройства основан на том, что вода замыкает два контакта, в результате чего отправляется импульс на контроллер.
• Контроллер после получения сигнала с датчика посылает электрический ток на электромотор.
• Электрический привод в свою очередь перекрывает вентиль и тем самым блокирует водоснабжение. Включить подачу воды после этого можно самостоятельно, нажав кнопку на корпусе привода.

По данному принципу работают и другие системы с использованием запорной арматуры с приводом.

Обратите внимание! Кран с приводом в системах защиты от затопления, устанавливается после запорной арматуры, перекрывающей воду на входе в дом или квартиру. Использовать устройство вместо механических вентилей запрещено.

Вот, пожалуй, и все основные особенности запорной арматуры с приводом.

Источник