Бур для перфоратора для бурения земли

Как сделать бюджетный вариант ямобура, используя бензиновый или электрический двигатель – опыт пользователей FORUMHOUSE.

Современный рынок насыщен разного рода строительными инструментами и приспособлениями. Возьмем, к примеру, ямобур: сегодня без труда можно найти устройство, стоимость которого вполне доступна, а заявленные характеристики полностью устраивают покупателя. Казалось бы, нет ничего проще: покупай и пользуйся. Но не всегда следует торопиться с подобным приобретением. Дело в том, что бюджетное оборудование на практике не всегда соответствует потребностям покупателя, а то и вовсе не способно выполнять возложенные на него функции: бур не спешит входить в грунт даже при сильном нажатии, обороты двигателя падают от большой нагрузки и т. д.

Покупать мощное и дорогостоящее устройство для небольшого объема строительных или садовых работ – не всегда целесообразно. Аренда – тоже удовольствие не из дешевых. Поэтому и стремятся умельцы применить уже имеющееся в их распоряжении оборудование для создания компактных бурильных установок.

Земляной бур из дрели

В большинстве случаев механизированный ямобур представляет собой силовую установку (мощная дрель или бензиновый двигатель), которая с помощью простого механического привода соединяется с обычным ручным буром. Бур можно изготовить самостоятельно.

В продаже можно найти готовый бур серийного исполнения.

Многие говорят, что покупали просто такой шнек и закрепляли к нему мощную низкооборотистую электрическую дрель.

Характеристики двигателя

Рекомендации, касающиеся количества оборотов силовой установки и других ее характеристик, заслуживают отдельного рассмотрения. Начнем с того, что силовая установка может соединяться с буром как напрямую, так и через дополнительный редуктор. Необходимость применения редуктора каждый определяет для себя сам. Как показывает практика, если номинальная мощность дрели составляет 2 кВт, то в применении редуктора нет необходимости (особенно, если установка не имеет специальной станины, и в процессе работы ее приходится держать руками).

Поначалу планировался редуктор, но после полевых испытаний со схемой – «дрель – шнек» решено от редуктора отказаться. Момент таков, что оператора она вообще не замечает (если бурить руками).

Показатель мощности – 2 кВт – взят нами не случайно. Именно такие дрели чаще всего используют участники нашего форума при изготовлении механизированных ямобуров.

Есть опыт строительства столбчатого фундамента с ростверком. Использовал дрель мощностью 2 кВт и шнек, рассчитанный на диаметр ямы – 30 см (диаметр бура где-то равен 29,3 см). Для более глубокого бурения использовал удлинитель из обычной стальной трубы. Грунт у меня на том месте – не сахар: земля, потом глина, потом линза какая-то с пляжным песком, потом опять глина с песком, а потом голубая глина (на глубине — 1.8 — 1.9 м).

Для того чтобы в земле получались отверстия требуемой глубины, пользователю пришлось соорудить компактную бурильную установку (со станиной, лебедкой и другими вспомогательными приспособлениями).

Но речь сейчас идет о мощности силового агрегата, и из представленного описания легко понять, на что способна дрель с номинальной мощностью 2 кВт (даже без редуктора).

Немного теории

Если рассматривать взаимосвязь между мощностью дрели (или бензинового двигателя) и крутящим моментом на валу бура, то она определяется следующей зависимостью:

• N – мощность (Вт).
• M – крутящий момент (Нм).
• n – число оборотов (об/мин).
• 9549 – специальный коэффициент.

Теоретически крутящий момент на рабочем валу такой установки при оборотах 500 об/мин должен составлять 38 Нм (64 Нм – при 300 об/мин). Но для расчета крутящего момента всегда необходимо учитывать потери, которые определяются КПД устройства. Все дело в том, что большинство производителей электроинструмента указывают лишь потребляемую мощность своих устройств, а мощность на выходе (на рабочем валу) на 1/3. 1/4 меньше потребляемой. Соответственно, меньше и крутящий момент. Дрель мощностью 2 кВт при 300 об/мин будет создавать на шпинделе крутящий момент, равный не 64 Нм, а примерно – 48 Нм.

Выбирая силовой агрегат для своего ямобура, можно рассматривать устройства с потребляемой мощностью менее 2-х кВт. Но тогда всерьез придется подумать о внедрении в конструкцию бурильной установки понижающего редуктора.

По поводу редуктора: редуктор — это хорошо, потому как он позволяет, не изменяя мощности, пропорционально изменять число оборотов и крутящий момент. То есть, уменьшая через редуктор число оборотов, мы пропорционально увеличиваем крутящий момент. А мощность в этом случае так и остается обобщенной характеристикой (константой).

Ориентируясь на крутящий момент, который создает дрель мощностью 2 кВт (без дополнительного редуктора), можно подобрать подходящее устройство для своего ямобура. Иными словами, зная мощность дрели, число оборотов ее шпинделя и передаточное число используемого редуктора, можно рассчитать значение крутящего момента, которое вы получите на выходе из силовой установки. Но следует понимать, что число оборотов бура нельзя сильно уменьшать.

Оптимальная частота оборотов во время бурения – от 60. 100 до 200. 300 об/мин. Режим зависит от типа грунта, способа бурения, разновидности буровых насадок, диаметра скважины и т. д.

В приведенной цитате упомянуты способы бурения. Их существует все два: непрерывное бурение и бурение с постоянным выносом грунта. Для непрерывного бурения установка должна обеспечивать наличие большого крутящего момента.

Во время бурения с постоянным выносом грунта шнек, вбурившийся в грунт на определенную глубину, поднимается на поверхность. В этом случае разрыхленный грунт, находящийся на рабочих лопастях шнека, также извлекается наружу.

Как мы уже говорили, выбирая силовой агрегат для бурильной установки, лучше ориентироваться на малооборотистую дрель мощностью 2 кВт (то есть на крутящий момент, который она передает на рабочий вал). Судя по многочисленным отзывам пользователей FORUMHOUSE, эти устройства успели себя неплохо зарекомендовать. Мощность бензиновых двигателей также должна соответствовать указанному показателю.

Редукторы для ямобура и их разновидности

Сборка любого самодельного механизма в большинстве случаев характерна применением подручных материалов, приспособлений и узлов, которые долго лежали без дела, потому как не находилось им достойного применения. Опыт наших пользователей подсказывает, что понижающую механическую передачу можно изготовить из самых разнообразных деталей: из запасных частей к отслужившему свой век мопеду, из незамысловатой цепной или червячной передачи, из подходящего редуктора неизвестного происхождения, случайно завалявшегося на старой полке в гараже и т. д.

Валялся у меня сломанный мопед, с него я и взял задний редуктор. Отпилил редуктор турбинкой (заднюю часть алюминиевого корпуса с редуктором), далее через шестереночную передачу закрепил к этому редуктору электродвигатель от старой электропилы мощностью 2 кВт. Двигатель с редуктором дали соотношение – 13:1 (на выходе получилось примерно 300 об/мин).

О цепной передаче: обладая известной долей смекалки, можно, не прилагая больших усилий, соорудить вполне надежный ямобур, обладающий достаточной мощностью. Представленная идея не нова, и многие с успехом применяют ее на практике (если в этом есть необходимость).

Нет редуктора, хотя планировалось его изготовление из цепи ГРМ ВАЗ 2101 и ее же звездочек. Передаточное число – 1: 2. Испытания показали, что не нужен он. Разве что на совсем твердых грунтах его использовать, но у нас таких нет.

Применение вышеперечисленных механизмов требует нестандартного подхода к сборке бурильной установки. Если же у вас в наличии есть небольшой серийный редуктор (или возможность недорого его приобрести), то задача становится значительно проще. Вот, к примеру, фотография редуктора, выставленная пользователем melomandk.

Вот такой редуктор нашел. Вот только передаточное число большое – равно или даже чуть больше 1:40. Размеры (по корпусу) – где-то 15 х15 см.

Как оказалось, устройство имеет вполне подходящие параметры.

Мой ямобур на базе именно такого редуктора. Пока я очень доволен. Двигатель – болгарка (3000 оборотов на выходе). Мощность болгарки – 2 кВт. Глину бурить не пробовал, но жесткую утрамбованную землю с включениями щебня и гнилых корней ямобур брал. Диаметр шнека – 160 мм, ножи на нем самодельные – из рессоры.

Вывод: конкретных рекомендаций, касающихся конструкции редуктора для самодельного садового ямобура, нет, но рабочих вариантов существует множество.

Станина

Если работы много, если бурить нужно глубоко, а держать установку в руках очень трудно, то имеющееся оборудование можно закрепить в специальную станину.

Конструктивное исполнение у самодельных станин, так же, как и у понижающих механических передач, может быть самым разнообразным. Но есть элементы конструкции, которые используются в подавляющем большинстве случаев.

Подъемный механизм

В качестве подъемного механизма можно использовать цепную передачу, установленную внутри центральной стойки. Подъем и опускание осуществляется либо с помощью дополнительного электродвигателя, либо с помощью ручки (как на фото от пользователя jumper_at_home).

Максимально заглублялись на 1,8 м (шнек + удлинитель). Глубже не требовалось. Лебедка самодельная – 2 шестерни и цепь от мотоцикла.

Для того чтобы плита с основным электродвигателем беспрепятственно двигалась по вертикальной трубе, на каретку можно устанавливать четыре ролика.

К разряду режущего инструмента относится бур. Его используют для выполнения отверстий в различных материалах. Разнообразные модели установок используют для производства отверстий в бетонных, кирпичных, каменных конструкциях и в грунте.

Описание механизма

Конструктивно механизм обладает сходством со сверлом. Режущую часть выполняют из твёрдого сплава. Кромку изготавливают округлой формы, чтобы увеличить её стойкость. Хвостовую часть можно выполнять в нескольких вариантах. Конструкция хвостовика отличается размером диаметра, различным количеством выступов и выемок, их линейные размеры различны. Они предназначены для крепления хвостовика в патроне перфоратора.

Назначение устройства ямобур

Механизм, предназначенный для рытья в земле ям и скважин – это ямобур. Существует несколько его конструкций – садовые, шнековые, для свай ТИСЭ. Устройство используют в разнообразной хозяйственной деятельности. Отверстия в земле можно делать как ручным земляным буром, так и моторизованным. Инструмент используют там, где необходимо выполнить отверстие круглого сечения.

Основная часть производства работ представлена:

• Обустройством участков;
• Возведением зданий либо сооружений;
• Установкой столбов;
• Постройкой беседок либо арок;
• Строительством скважин.

В продаже имеются буры серийного производства, но, как показывает практика, бюджетное оборудование не всегда отличается качеством. Умельцы стремятся сделать надёжную компактную установку из подручного материала. Самый распространённый способ бурения – вращательный шнековый. Механизм с вращательным бурением можно выполнить двух типов, которые отличаются режущей частью:

• Спиралевидная форма;
• Дисковый полусферический нож.

Опытные мастера отдают предпочтение устройству с дисковым ножом. Конструкция механизированного бура состоит из двух частей – электродвигателя и инструмента. В качестве электродвигателя используют перфоратор с мощностью двигателя от 850 кВт. Инструмент изготавливают из толстостенной трубы, сверла по металлу, металлического листа, диска стального. Для производства сборочных работ потребуется только сварочный аппарат. Технология изготовления довольно простая:

• В качестве стойки используют толстостенную трубу (рекомендованный диаметр – около 30 мм);
• Из металлического листа делаем основание для прикручивания лезвий (рекомендованная толщина листа от 6 до 10 мм);
• В качестве лезвий можно использовать разрезанный стальной диск от циркулярной пилы (рекомендованная марка стали 65 Г).

При сборке конструкции следует учитывать следующие параметры: угол между лезвиями должен быть от 25 до 30 градусов, передний край лезвия затачивать нужно под углом 45–60 градусов. Качественный наконечник можно получить, если использовать толстое сверло по металлу. Его следует приварить на конец бура. Остаётся соединить инструмент с перфоратором, в качестве соединительного элемента можно использовать переходник. Специалисты рекомендуют лезвие подбирать на 5 мм больше от необходимого диаметра скважины. При производстве работ нужно следить, чтобы бур не зажимало.

Последовательность операций при обустройстве скважины

Перфораторный способ используют при создании скважины на нетвёрдых породах почвы. Наличие специального наконечника и использование ударного механизма позволяет добиться необходимой глубины. Наконечник оснащён фильтром и несколькими трубами, его крепят к обсадной колонне.

Важно не превысить нагрузки, их превышение может вывести из строя фильтр и повредить обсадную колонну.

Не допустить подобных повреждений можно, если регулярно вращать колонну при помощи ключа. Если после окончания работ воды окажется недостаточно, то в этом случае специалисты советуют использовать несколько методов, чтобы исправить ситуацию:

• Опустить фильтр глубже;
• Заменить фильтр (установить большего размера);
• Создать дополнительные скважные отверстия, затем соединить их единой системой.

Для бурения перфоратором не подходят известковые грунты, сцементированные песчаники, глинистые, скалистые, каменистые почвы. Строительство скважины своими руками позволит обеспечить участок водой, сэкономит семейный бюджет. Важным моментом в эксплуатации скважины является качество воды. Насколько она пригодна для питья, может определить только специальная лаборатория. После получения результатов исследования воды её можно использовать для питья.

Сверлить или бурить – на этот вопрос очень легко ответит опытный специалист, занимающийся отделочными, ремонтными и строительными работами. Все дело в масштабах задачи. Перфоратором называется электромеханический инструмент, в котором расходная сменяемая часть совершает вращательные и ударные движения. Режим выбирается в зависимости от цели, основное предназначение – создание отверстий. Может использоваться для отделки помещений или как простой отбойный молоток, пробивающий различные конструкции.

Отличие от ударной дрели состоит в пневматическом принципе и более мощном электрическом двигателе, что создает гораздо большие производственные возможности при сокращении рабочего времени. Бур – это рабочая ударно-режущая сменяемая часть.

Особенности

Бур для перфоратора – это не сверло, хотя внешне они очень похожи. Принципиальные отличия первого: хвостовое окончание, более прочный материал, больший диапазон размеров. Хвостовиком называется часть, которая фиксирует и прочно крепится в патроне перфоратора. Для сверл такое устройство не предусмотрено. Строительная классика утверждает, что бур – это расходный материал, который уже не улучшается. Возможно, поэтому продажа осуществляется в составе наборов «на все случаи жизни».

Чтобы инструмент в жестких условиях эксплуатации служил хорошо и долго, необходимо применение специальной смазки. Она наносится до начала использования как на патрон перфоратора, так и на хвостовик сменяемой части.

Буры бывают различными по типам. Экземпляры для работы по металлу не очень эффективно использовать для земли, хороший вариант по дереву не слишком подойдет для работы по плитке. В качестве различающегося критерия может быть не только качество металла или сплава, но и особенности конструкции. Шнековый – это самозатачивающийся «червячный вариант», применяемый при работах на большую глубину бурения. Хорошо выводит образующуюся крошку, «вынослив», более долговечен в условиях жесткой эксплуатации.

Принято классифицировать ударно-режущие расходные инструменты на несколько видов.

• Как обычное сверло – хорошо применимо для создания отверстий цилиндрической формы.
• Пика – применяется в операциях по бетону. Служит как «электрический молоток» для образования широких отверстий.
• Зубило – подходит для материалов, которые нужно демонтировать. Например, при демонтаже кафеля или старой штукатурки.

• Коронка – этот тип используется для решения специфических задач, например, при подготовке к монтажу электрических розеток. Назначение – создание глубоких отверстий правильной формы. Создание широких отверстий под прокладку труб водоснабжения является еще одним характерным примером применения.
• Использование по дереву превосходит по эффективности применение аналогичных сверл в разы. Уменьшаются рабочие усилия, стружка отделяется быстрее, структура дерева под таким резцом не разрушается.
• Земляной и строительный бур – это различные производственные темы для похожей конструкции. Первый применим не только с двигателем, но и в ручном варианте, с приводом человеческой мускульной силы, поскольку не требует большой интенсивности вращения.

Размеры

Длина и диаметр также относятся к важным различиям. Для чисто домашних работ применимы изделия с диаметрами в диапазоне от 6 до 10 миллиметров. Дюбель должен строго соответствовать. Предварительные условия для обеспечения крепежа крупных объектов – длинный бур и диаметр в 20 мм. Максимальная величина диаметра сечения может достигать 5 сантиметров. Длина изделия составляет 10, 50, 80 или даже 100 сантиметров в зависимости от толщины пробиваемого материала.

Представление о возможностях образца дает маркировка, которую наносит любой уважающий себя производитель. Например, сочетание цифр 6,5х160 говорит о диаметре в 6,5 мм и длине 160 мм. Иные размерные варианты – аналогично. Изготовитель сочетает длину с диаметром таким образом, чтобы инструмент работал эффективно и долгосрочно.

Критерии подбора

Набор критериев для выбора бытового или промышленного изделия очень разнообразен. Базовое требование – уверенное решение задачи по преодолению твердости материала. Второй вопрос – выбор оптимального решения исходя из цены и качества. Здесь, как и в остальных рыночных случаях, нужно опасаться подделок и не ожидать чудес от экземпляров в низкой ценовой категории. Хороший поставщик, естественно, себя ценит, однако это не означает, что его не подделывают. Дешевый экземпляр может оказаться инструментом лишь для разовой работы.

Авторитет или хотя бы известность производителя – правило для выбора. Важно, чтобы в процессе дальнейшей эксплуатации не был нанесен ущерб перфоратору. Бывают такие изделия, которые, вообще, не следовало бы вставлять в патрон. Лучше не слишком гнаться за самой низкой ценой и перестраховываться.

Такие производители, как Makita, Sturm или Bosch, находятся в числе наиболее востребованных. Они не нуждаются в особых рекомендациях, однако следует обращать внимание и на заводы-изготовители одной и той же компании. К сожалению, продукция одного и того же бренда, произведенная в различных странах, может различаться по эффективности и долговечности.

Самый дорогой сегмент предназначается для профессионалов, для домашнего пользования вполне подойдут маркированные детали в средней ценовой категории. Качество материала определяет диапазон и потенциальный ресурс применения. Выбирая цель для покупки, следует обязательно учесть конструкцию хвостовой части, которая закрепляется.

Хвостовики принято делить на различные типы по специальной крепежной системе. SDS и SDSplus – наиболее востребованы для средних и малых мощностей с диаметром ударно-режущего инструмента 10-18 миллиметров, длина закрепленной части составляет 4 сантиметра. SDStop используется, когда диаметр бура составляет 14 миллиметров.

SDSmax применяется для более мощных устройств, глубина крепежа здесь 9 сантиметров, а диаметр – от 18 миллиметров. SDSquick – разработка Bosch для «хвоста» в шестигранном сечении, обеспечивает плотное и надежное крепление в условиях повышенной нагрузки и вибрации. Выбирая расходный материал по типу хвостовика, необходимо первым делом заглянуть в инструкцию по эксплуатации перфоратора. Производитель, как правило, точно указывает этот параметр.

В некоторых случаях для решения производственной задачи потребуется удлинитель. Он увеличивает длину бурения без изменения диаметра отверстия. Очень актуально при использовании коронок или в процессе земляных работ. Один нужный экземпляр может быть дополнен набором штанг различной длины, что увеличивает производственные возможности. Например, специалисты, делающие скважину в земле с использованием бензинового или электрического мотора, могут таким образом углубляться до полутора-двух метров.

Как использовать?

Перед началом эксплуатации всегда следует убедиться в отсутствии повреждений, при необходимости очистить инструмент. После этого смазать трущиеся детали, затем с некоторым усилием вставить бур хвостовиком в патрон. Щелчок можно считать сигналом правильного действия. Контрольная попытка безуспешно вытащить бур обратно – это для страховки.

После окончания работы или для замены бура требуется нажать на кольцо патрона в направлении инструмента по оси, после чего можно ожидать, что извлечение получится. К сожалению, в практике случаются моменты, когда так не происходит. Это характерно, если был деформирован хвостовик в процессе работы. Одна из возможных причин – низкое качество металла при чрезмерном давлении в процессе рабочей операции. Отсутствие смазки это дело еще больше провоцирует, потому что инструмент нагревается.

Практики предлагают использовать тиски, куда зажимается бур, а перфоратор вытягивается с раскачиванием из стороны в сторону. Патрон при этом находится в строго открытом положении. Как бы там ни было – расходный материал больше непригоден. Если это не помогает, следует зажать в тисках перфоратор с использованием прокладок для предотвращения повреждения корпуса. Застрявший бур тоже обжимается газовым ключом, играющим роль рычага. Несколько ударов молотком по ключу покажут, насколько тщетны надежды. Если успех не достигнут, однозначно придется разбирать перфоратор, для чего лучше обращаться в штатный сервисный центр.

Если сменный инструмент заклинило непосредственно в конструкции, следует переключиться в режим удара. Далее методом вытягивания с подергиванием на себя можно попытаться добиться успеха, разобравшись с причиной заклинивания. Худший вариант – это когда застрявший расходный элемент просто отрезается при помощи болгарки.

Иногда пользователь сталкивается с неприятностью иного рода – бур вылетает из патрона. Явление не позволяет вести качественную работу и угрожает безопасности. Причиной может быть длительная работа под наклоном, дефект расходной части или износ стопорного механизма. Если дело не в буре и условиях его применения, ремонт перфоратора можно оценивать, как возникшую внезапную задачу. Можно ли заточить бур – об этом ведутся постоянные разговоры начинающих.

Заточка принципиально возможна, однако эффективность этой работы весьма спорна:

• нужен соответствующий промышленный инструмент для операции;
• нужен опытный мастер.

Пользователь перед принятием решения должен оценить, сколько будет стоить такая работа по сравнению с ценой нового изделия. В промышленных вариантах на строительных объектах буры просто заменяются, потому что застройщик выгоды считает.

Советы

Быстро сломанный экземпляр очень огорчит, поэтому его следует применять лишь в допустимых диапазонах возможностей. Основное требование: чем тверже материал бурения, тем тверже материал наконечника изделия. Специалисты рекомендуют использовать победит или сплав ВК8 – технологию с повышенным содержанием вольфрама. Шнековые конструкции, как правило, «живут» дольше. Не следует бур насильно вставлять в патрон дрели, ничего хорошего из этого точно не получится. Это вариант совершенно для другой конструкции и мощности.

Принято считать, что чем сильнее закручена спираль, тем выше должна быть скорость вращения. Более глубокое отверстие получается за то же время. В любом случае следует использовать рекомендуемые скорости работы. Ось бурения не должна изменяться в процессе, поскольку это создает потенциальную опасность деформации.

В том случае, если приходится бурить по бетону с арматурой, наконечник должен быть с алмазным напылением или состоять из такого сплава, для которого, что бетон, что метал – все нипочем. Как бы ни складывались обстоятельства в ходе выполнения задачи, никогда нельзя забывать о мерах безопасности. С этого всегда и начинается будущий успех или неудача операции. Небольшие отверстия проделываются изделиями, где спираль более полога. Вообще, перед началом необходимо четко понять, какого рода инструмент потребуется. Чрезмерные усилия не улучшают качество рабочего процесса. Любая деформация делает устройство непригодным для применения, в том числе по требованиям безопасности.

Таким образом, выбор и использование бура – не слишком сложная задача, даже для непрофессионала. Главное – следовать техническим характеристикам и не ставить эксперименты в ущерб безопасности.

О том, как заточить бур для перфоратора, смотрите в следующем видео.