Вибратор для бетона своими руками из перфоратора - металлы, оборудование, инструкции

Дом на воздухе. Говорим не о сказочной избушке. В переносном смысле стоять на воздухе может и обычный дом. Газ становится составляющей его фундамента, что приводит к трещинам и просадке основы.

Причина – недостаточное уплотнение бетонной смеси в момент заливки. Пока минеральные составляющие и воду перемешивают лопасти бетономешалки, они «нагоняют» в смесь воздух.

Поры в бетоне от остатков воздуха при заливке

Без воздействий извне, он может остаться в фундаменте вплоть до застывания. Нагрузки распределяются не так, как рассчитывалось. Вот и начинаются проблемы. Избежать их поможет вибратор для бетона. Что это и с чем его «едят», расскажем далее.

Виды бетонных вибраторов, их назначение и использование

Есть разные виды бетонных вибраторов, которые различают по типу их установки:

Внутренние или погружные строительные вибраторы используются при создании массивных конструкций. В частном строительстве они используются при заливке фундаментов и возведении монолитных стен. Называются так из-за того, что их наконечник погружается в раствор.
Поверхностные модели используют при заливке стяжки, плит перекрытия, больших площадей бетона — бетонировании дорог или площадок.
Наружные вибраторы закрепляют снаружи на опалубке. Это удобно при создании высоких и узких конструкций с густой сеткой арматуры.

По типу используемых двигателей вибраторы для бетона бывают электрическими, пневматическими, могут работать от двигателя внутреннего сгорания.

Обработка проводится сразу после заливки раствора

Электрические в свою очередь могут работать от двухфазной сети 42 В и от однофазной 220 В. Для частного строительства чаще применяют электрические однофазные. Причем самые распространенные — глубинные. Оно и понятно, ведь заливка фундамента — одна из самых важных и сложных операций. А глубинные вибраторы для бетона предназначены именно для этих целей.

Конструкция вибратора, варианты исполнения основных узлов

Существуют различные виды вибраторов для бетона. По способу воздействия на залитый раствор инструмент подразделяется на две разновидности:

глубинный (погружной);
поверхностный.

Несмотря на конструктивные различия, у оборудования имеются следующие общие основные узлы:

привод – главный элемент системы, который приводит в движение все остальные подвижные детали механизма;
дебаланс – узел, создающий вибрацию;
вал.

Приводом заводских изделий служат пневматические, топливные, электрические и гидравлические двигатели. Для этих целей подойдут:

перфоратор;
дрель;
болгарка;
мотокоса.

Предлагаем ознакомиться: Как и что правильно пить в бане

Можно воспользоваться также отдельно электродвигателем и от другого инструмента или оборудования. Во всех случаях нужно, чтобы у используемого электромотора были следующие технические показатели:

скорость от 3000 об/мин;
возможность подключения к стационарной электросети с напряжением 220 V.

Мощность выбранного электродвигателя скажется на эффективности работ: чем она выше, тем производительнее будет созданная самоделка, а вероятность ее перегрузки при этом уменьшится.

Дебаланс (виброустройство) является относительно сложным для практической реализации узлом вибратора. У моделей погружного типа – это вибронасадка, состоящая из резиновой муфты, гильзы и металлической (стальной) ударной части.

Глубинные вибраторы оснащаются гибким валом, который передает движение привода вибронаконечнику. Вибрирующая насадка опускается в толщу уплотняемой залитой смеси и распространяет по раствору колебания. Изготовить гибкий вал можно из нержавеющего стержня (троса), подшипников, стальной трубки.

Если предстоит нечасто работать с бетоном, то наиболее просто собрать вибратор, взяв за основу электрическую дрель либо перфоратор.

Глубинные вибраторы для бетона и цены на них

И тут не все так просто. Есть два вида аппаратов этого вида:

Ручные (портативные) со встроенным электродвигателем. У них небольшая масса, длина шланга и вибронаконечника может быть от 1 м до 2,5 метров. Цены на этот вид оборудования невысокие — сам портативный вибратор без шланга булавы стоит от 3,2 тыс. рублей, плюс еще от 1,5 тыс. рублей за вибронаконечник. Но есть модели, которые оснащены шлангом сразу, причем их стоимость не намного выше: Sturm CV71101 в базовой комплектации оснащен виброшлангом с наконечником общей длиной 1 м, стоит 3,5-3,7 тыс. руб.
Ручной (портативный) бетонный вибратор имеет небольшие размеры и вес. Им удобно работать при небольших объемах
Читайте также: Монтаж и крепление закладных деталей
Переносные бетонные вибраторы с гибким валом и булавой. Они в основном продаются отдельно — моторный блок, к которому докупается гибкий вал и наконечник нужного размера. Сами моторы стоят от 5,7 тыс. рублей, шланги продают по цене от 2,5 тыс. рублей за 6 м; вибробулавы от 2 тыс. рублей.

Ручные глубинные вибраторы состоят из прочного герметичного корпуса, в котором заключен электромотор относительно небольшой мощности — до 1кВт. Этот двигатель асинхронного типа, к нему подсоединены дебалансы, которые и создают колебания. Рабочая часть — наконечник или булава соединена с корпусом прорезиненным рукавом, через который проходит кабель. Создаваемые двигателем колебания передаются в наконечник.

Масса такого устройства 6-10 кг. Работать им можно при не очень больших объемах: они имеют не очень большую мощность и соответственно небольшой радиус действия.

Второй тип глубинных вибраторов состоит из мотора, гибкого вала и рабочего вибронаконечника. В отличие от предыдущего варианта мотор стоит неподвижно, а колебания передаются через гибкий вал. В этом случае важным параметром является длина вала, так как она ограничивает свободу перемещений, а также глубину погружения булавы. Для уплотнения бетона в фундаментах небольших сооружений достаточно длины вала 4 м, а для более габаритных лучше брать 6-10 метровые.

Схема глубинного вибратора для бетона с гибким валом

Как выбирать

Важными характеристиками глубинных вибраторов для бетона являются:

Диаметр уплотнения — это та зона, в которой распространяются колебания. Чем она больше, тем быстрее происходит уплотнение и меньше движений требуется для достижения результата.
Частота и амплитуда колебаний. Чем больше эти показатели, тем активнее и быстрее происходит вытеснение воздуха. Но еще частота колебаний подбирается в зависимости от типа бетона: для мелкозернистых бетонных составов используют высокочастотные вибраторы от 10000 до 20000 кол/мин;
для среднезернистых — среднечастотные — от 3500 до 9000 кол/мин;
для крупнозернистого бетона требуются низкочастотные модели с частотой колебаний до 3500 кол/мин.

Параметры рабочей части — булавы. Они выбираются так, чтобы при погружении расстояние от булавы до ячеек арматурного каркаса было не менее 1/3 диаметра.

Так как для заливки фундаментов используют в основном мелкозернистые бетоны, то частота колебаний должна быть выше 10000 кол/мин.

Так выглядит модель с гибким валом

В случае с вибраторами для бетонов цена является показателем качества. Есть, собственно в характеристиках такой показатель, как наработка до отказа. Указывается она в часах. Этот параметр показывает, сколько часов может отработать оборудование до первой поломки. И чем выше цена, тем больше этот ресурс.

Как пользоваться

Неправильное использование вибрации не только не принесет пользы, а может навредить: чрезмерная продолжительность воздействия вызовет расслоение раствора, что негативно скажется на его крепости.

Время воздействия зависит от пластичности раствора и его текучести. В среднем продолжительность обработки на одном месте составляет 30-60 сек. Как только осадка прекращается и на поверхности проступает цементное молочко, булаву нужно вытаскивать.

Шаг перестановки вибронаконечника или булавы зависит от радиуса действия (диаметра уплотнения). Он составляет 1-1,5 ее размера.

При уплотнении фундаментов или других конструкций в опалубке, нужно следить, чтобы наконечник не задевал за стенки опалубки. Минимальное расстояние до щитов должно быть около 10 см.

Как подготовить к работе глубинный вибратор для бетона смотрите в видео. И еще один немаловажный нюанс: чтобы начались вибрации, необходимо булавой обо что-то слегка стукнуть. Тогда начнутся колебания.

Принцип работы

Уплотнитель бетона – это механическое устройство, состоящее из следующих основных частей:

силовой агрегат (электрический двигатель или ДВС). От этого блока механический вращающий момент передается на ось исполнительного механизма (гибкого вала);
булава. Механизм, генерирующий колебания. Это может быть вибрирующий наконечник или игла;
гибкий вал с эксцентриком. Устройство, с помощью которого вращающиеся движения от приводного механизма передаются наконечнику или игле. Вращение передается посредством гибкого стального троса.

Принцип работы довольно простой. Колебательные движения эксцентрика, который расположен внутри вибрационного наконечника, передаются бетонному раствору. Таким образом, за счет колебаний структуры свежего раствора из него вытесняются воздушные включения, он утрамбовывается и уплотняется.

Использование вибратора для бетона сводится к последовательному погружению его вглубь залитого в опалубку раствора. Шаг погружений около 30-50 см. При работе с армированными бетонами нужно избегать контакта вибронаконечника с металлическими частями.

При работе с инструментом следует строго соблюдать рекомендации производителя и правила безопасности, изложенные в инструкции. Перед началом работы нужно производить тщательный визуальный осмотр и пробный пуск. Гибкий вал и вибронаконечник — это расходные части. В случае значительного износа их нужно немедленно заменить.

Поверхностные (площадочные) модели

Этот тип менее распространен, но и его можно использовать в частном домостроении, и в частности для строительства бань. При возведении небольших сооружений фундаменты редко бывают очень глубокими, часто имеют среднее или мелкое заглубление, так что использования поверхностных бетонных вибраторов тоже неплохо уплотнит раствор. К тому же его затем можно будет использовать при заливке стяжки пола.

Параметры выбора те же — амплитуда и частота колебания, количество часов до отказа, радиус действия. Сам мотор вибратора устанавливается на платформу, затягивается болтами.

Один из вариантов поверхностного бетонного вибратора

При работе важно подтягивать болты в местах крепления рабочей платформы. Это обеспечит лучшую передачу колебаний, а также не даст мотор соскочить с крепления. Делать это нужно регулярно — не менее чем два раз за четверть часа.

Перед работой установку необходимо заземлить, после чего включить и медленно перемещать по плоскости. Для достижения хорошего эффекта полосы обработки должны перекрываться примерно на 10-20 см.

Как сделать вибратор для бетона своими руками

Строительный вибратор можно сделать на основе любого электроинструмента с регулируемым числом оборотов. Мощность его не должна быть слишком большой — особой нагрузки на крутящуюся часть не предвидеться. Вся задача — преобразовать крутящий момент мотора в биения наконечника. Делают это при помощи дебаланса, размещенного внутри полой трубы.

Глубинный из перфоратора

Простейший самодельный вибратор для уплотнения бетона можно сделать из перфоратора. Работать он должен в режиме удара. Собственно обычную пику можно погружать в раствор, но после использования в качестве вибратора ее нужно будет, скорее всего, заменить. Бетон — агрессивная среда и ржаветь металл начнет быстро.

Для увеличения продуктивности к пике можно доварить несколько поперечных стержней. Это увеличит радиус охвата, но может создать трудности при наличии арматуры. Более эффективно и безопасно наварить на конец пики шайбу. Площадь воздействия также возрастает, зато никаких проблем с арматурой.

Еще один интересный способ применения перфоратора для уплотнения небольших объемов бетона вы увидите на видео.

Из дрели или другого подобного инструмента

Изготовить ручной погружной вибратор своими руками можно несколькими способами. Один из них — простой и не требует особых навыков, второй более сложный.

Способ первый

Купить готовую булаву с валом, но без привода. Они продаются в тех же магазинах, где и вибраторы. Для обработки слоя раствора небольшой глубины — до 1 метра — вал обойдется в примерно в 1,5-2 тыс. рублей, большей длины — в 2-2,5 тыс. рублей. Все что вам останется — придумать, как присоединить этот шланг к имеющемуся приводу.

Это переходник, которым фабричный гибкий вал крепится к корпусу электродвигателя

Кто-то приделывает наконечник к дрели, кто-то к болгарке. Основная задача — прикрепить внутренний наконечник к оси инструмента. Внутренний вал булавы имеет форму шестигранника. Если в инструменте такой же выход, да еще совпадающий по размеру, то проблем нет. Но если форма другая, нужно делать переходник.

Затем необходимо будет закрепить еще защитную оболочку. Заканчивается она металлическим кольцом с внутренней резьбой. Тут проще не делать переходник с такой же резьбой, а просверлить в кольце по окружности три-четыре сквозных отверстия небольшого диаметра. В них вкрутить болтики подходящего диаметра. Подкручивая болтики, закрепить оболочку на инструменте. После этого можно проверять инструмент в работе. Не забудьте, что для того чтобы начались вибрации, наконечником надо обо что-то ударить.

Подготовка к изготовлению

Для уплотнения бетона с давних времен применялся метод под названием «штыкование», этот способ является наиболее простым, но в то же время действенным. Пробивание бетонной смеси каким-либо предметом, металлическим стержнем, черенком лопаты и т.д., позволяет устранить из раствора воздух, который крайне нежелателен в строительной смеси. Естественно, что делать это руками очень тяжело.

Самодельное устройство, которое можно использовать как вибратор, способно значительно облегчить задачу и сделать его можно из обычного строительного перфоратора. Большинство знакомых с ручной работой мастеров по строительству имеют у себя дома именно такой инструмент, собранный на базе перфоратора. Для его создания нам понадобятся:

сам перфоратор;
кусок металлического прута, арматура;
толстая пластина из металла большой площадью;

Мощность самого перфоратора должна быть не менее 1,5 кВт. Только тогда вы сумеете работать длительное время без перегрева. Кусок металлического прута или стержня (арматуры), должен доставать до дна залитого цементного блока, иначе говоря равняться глубине заливаемого раствора. Первая сторона арматуры обрабатывается таким образом, чтобы ее можно было вставить в патрон перфоратора и защелкнуть. Второй конец прута приваривают к металлической пластине достаточной толщины и диаметра (50 — 70 мм.).