Изготовление металлического каркаса
Как известно, наиболее простыми для сварки пространственными положениями являются нижнее положение и «в лодочку». Всех остальных положений для сварки можно избежать, если сооружаемый объект будет разбит на отдельные сборки, которые в процессе изготовления могут занимать любое пространственное положение. Затем отдельные сборки можно собрать в единую конструкцию на болтах, заклепках и т. п. и, разумеется, с помощью сварки, если ее можно применить в удобном положении. Такие виды сварки не являются сложными, однако и они требуют предварительной тренировки на образцах, и только при устойчивых положительных результатах можно переходить к изготовлению задуманной конструкции.
Для иллюстрации сказанного рассмотрим процесс возведения металлического каркаса размером (по наружному обмеру) 6 × 4 м. Предлагаемый каркас при сплошной облицовке наружных стен можно использовать как сарай или гараж, а при наличии внутренней облицовки и окон – как кухню-столовую или жилье в летнее время (рис. 101).
Рис. 101. Металлический каркас:
А – боковая сторона; Б – глухой торец; В – лицевой торец с воротами; Г – стропильная ферма, два варианта
Материал, из которого сварен каркас, – труба прямоугольная 50 × 20 мм и лист толщиной 3 мм для изготовления косынок. Для предотвращения проникновения влаги из почвы пол, на котором будет установлен каркас, должен быть приподнят над землей на 15–20 см и иметь слой гидроизоляции по всей площади строения. Учитывая, что пол будет служить площадкой, на которой будет производиться сварка и по которой будет проверяться плоскостность сваренной конструкции, его выравнивают по уровню.
|
|
|
Каркас состоит из четырех секций «А», одной секции «Б», одной секции «В» и пяти стропильных секций «Г». Для сварки элементы секции выкладывают на полу в соответствии с чертежом.
Особое внимание уделяют прямоугольности углов. Углы считаются прямыми (равными 90°), если диагонали секций равны. Для измерений лучше воспользоваться не мягким метром, а деревянной рейкой. Собранную секцию обваривают прихватками с обеих сторон попеременно, после чего проверяют на плоскостность по прилеганию к ранее выверенному полу и на прямоугольность углов по равенству диагоналей.
В случае деформации секцию рихтуют и только после этого обваривают полностью, располагая сварные швы в нижнем положении. Окончательную обварку секций целесообразно вести, тоже периодически меняя стороны. После этого секцию еще раз проверяют, и если требуется, рихтуют. Другие секции обваривают аналогичным образом.
Все секции, кроме стропильных, собирают на болтах. Вертикальные наружные стены и ворота покрывают оцинкованным листом на саморезах по металлу или на заклепках с помощью заклепочника. Покрытие крыши производят тем же листом. Но для этого к угольникам, приваренным к верхнему брусу стропильной фермы, сначала должна быть привернута доска, к которой потом прибивают обрешетку.
|
|
|
Металлический гараж
Металлические гаражи давно и хорошо известны автомобилистам благодаря невысокой стоимости и простому и удобному монтажу. Каркас нужного размера сваривают по месту из профильной трубы сечением не меньше 30 × 30 мм или уголка с ребром 40 мм (рис. 102). Нижнюю раму, на которой собраны стойки каркаса, можно выполнить из той же трубы или использовать швеллер и заводить стойки внутрь его полок. Затем каркас обшивают листовым металлом толщиной 2–3 мм. Листы обшивки можно крепить саморезами (в таком случае стоит использовать оцинкованный метиз, чтобы избежать коррозии) или приваривать к каркасу. Все листы конструкции желательно соединять между собой внахлест, что повышает водонепроницаемость помещения.
Двускатную крышу укладывают на поперечные сварные балки-фермы, которых должно быть не менее трех (два фронтона и одна – посередине). В верхней точке фермы между собой скрепляет конек из того же уголка или трубы, которые использовались для создания стен. Для устройства односкатной крыши по длине гаража крепят поперечные несущие балки, которые затем обшивают стальными листами или профлистом.
|
|
|
Рис. 102. Конструкция металлического гаража:
а – с односкатной крышей; б – формирование уклона односкатной крыши; в – с двускатной крышей
Все металлические конструкции грунтуют с обеих сторон и окрашивают масляной краской два раза.
Для металлического гаража не обязателен мощный фундамент. Ленты шириной 30 см и глубиной 30–40 см вполне достаточно. Чтобы ускорить работы, полы и фундамент выполняют одновременно. Для этого по периметру будущего гаража выкапывают траншею, а снаружи выставляют опалубку, чтобы залитый бетон выступал над уровнем грунта как минимум на 10 см. Укладывают бетон сразу по всей площади. Размеры бетонной площадки вместе с фундаментом принимают такие, чтобы снаружи гаража выступало 10 см бетона.
Впрочем, даже такую ленту делать не обязательно. Вполне достаточно просто заасфальтировать площадку нужного размера или уложить бетонную плиту толщиной от 100 мм. Можно залить площадку бетоном такой же толщины, предварительно уложив для прочности металлическую сетку. Но в любом случае площадка должна быть приподнята над уровнем окружающей местности, чтобы дождевая вода не заливала пол гаража.
|
|
|
Металлические конструкции гаража крепят к бетону с помощью анкеров. Проще всего анкеры изготовить из арматуры ∅ 12–14 мм и длиной 15–20 см. Их забивают в просверленные перфоратором отверстия, точно соответствующие по диаметру размерам анкера. К забитому стержню электросваркой приваривают нижний пояс металлического гаража. Полтора десятка таких анкеров, установленных по периметру, надежно фиксируют гараж размером 6 × 4 метра.
Самодельные гаражные ворота распашного типа изготовить под силу любому мастеру. Понадобится металлический уголок, лист оцинкованной стали, толщина которого составляет 1–3 мм, и профиль.
Вначале следует собрать крепежную раму, которая включает в себя внутренний и внешний каркас. Основа рамы выполняется из металлического уголка 65 × 65 мм. Всю конструкцию сначала формируют на плоской горизонтальной поверхности. Для удобства монтажа следует использовать подкладки, например из целых кирпичей одного размера. Углы рамы выставляют по угольнику и проверяют диагонали сформированной конструкции, которые должны быть одинаковым по длине. Детали рамы фиксируют струбцинами, а затем прихватывают сваркой. Струбцины снимают и обязательно еще раз проверяют диагонали и общие габариты конструкции. Только убедившись в том, что все размеры выдержаны, швы проваривают окончательно.
Для обшивки ворот обычно используют листы оцинкованной стали толщиной 2–3 мм. Для усиления конструкции изнутри на высоте 1 м горизонтально приваривается металлический пояс. Полезно также приварить и дополнительную вертикальную стойку.
После того как рама ворот полностью собрана, делают каркас для створок из профиля. Направляющие вставляются в раму и тщательно выравниваются. При этом обязательно оставляют зазор не более 20 мм между рамой и направляющими, он необходим для свободного движения створок. После проверки прямых углов каркаса профиль можно сваривать.
Ворота навешивают на силовые петли и оснащают засовом с вертикальным штырем. Когда конструкция полностью собрана, ворота следует покрыть грунтовкой и окрасить.
Прицеп для «Нивы»
Излюбленный автомобиль в селе – это, бесспорно, полноприводный, повышенной проходимости ВАЗ-2121 «Нива», он же «Lada 4 × 4». Правда, прицеп к этой модели, имеющий большую грузоподъемность и способность эксплуатироваться в условиях бездорожья, стоит довольно дорого. А потребность в нем у сельского жителя огромная: и стройматериалы привести, и удобрения, и доставить на рынок продукцию своего огорода. Поэтому владелец сварочного аппарата, не желающий выкладывать кругленькую сумму за прицеп, может попытаться сделать его самостоятельно.
Собственная масса прицепа, предлагаемого к изготовлению, – 250 кг. Откидной задний борт и гладкий пол кузова обеспечивают удобство погрузки и разгрузки (рис. 103).
За основу ходовой части выбрана задняя ось с рессорами и ступицами от списанного передвижного компрессора ПР-10. Ширина колеи подогнана под колею тягового автомобиля. Для этого толстостенная труба оси наружным диаметром 80 мм разрезана и укорочена на токарном станке со снятием фаски под сварку. Затем ось сварена электродуговой сваркой. Количество листов рессор уменьшено с каждой стороны на два. Подобным же образом для прицепа можно приспособить и другую подходящую тележку.
Диски колес и шины – от автомобиля УАЗ 30 × 8,5 R15. Проушины рессор надо приварить к раме из швеллера и стальных труб прямоугольного сечения 25 × 50 мм. Для подачи смазки болты крепления рессор должны иметь внутренний канал и круглую головку со срезанной гранью. Вращение болтов исключается приваренными к проушинам пластинами размером 15 × 25 мм из стали толщиной 2 миллиметра.
Дышло прицепа сделано из гнутого равнополочного швеллера, пол кузова – из стального листа толщиной 2 мм, для стоек кузова, верхнего обрамления боковых и переднего бортов нужен стальной уголок 32 × 3 мм. Для плоскостей бортов подойдут стальные листы толщиной 1,2 мм. Навесы заднего борта ∅ 16 мм вытачивают из стального кругляка. Указатели поворотов, габаритов, стоп-сигналы используйте готовые, подбирая их по своему вкусу и толщине кошелька. Для крепления номерного знака с левой по ходу стороны прицепа предусмотрена пластина. Не забудьте позаботиться и о его освещении. Защита сигнальных фонарей обеспечивается сварной конструкцией из трубы сечением 25 × 25 мм. Грязезащитные щитки можно вырезать из транспортерной ленты; для их крепления к раме приварите пластины размером 30 × 270 мм из стали толщиной 2 мм. Крепятся щитки к пластинам с помощью болтов.
Запасное колесо располагается в передней части прицепа над дышлом и фиксируется на кронштейне тремя гайками М14.
После того как вы подберете все комплектующие и заготовки, можно начинать изготовление рамы прицепа. К основе из двух швеллеров приварите сначала три поперечины – трубы сечением 25 × 50 мм, затем – проушины для крепления рессор.
После этого к основе рамы можно крепить рессоры с осью и ступицами. В задней части крепления рессор предусмотрена деталь, компенсирующая их удлинение при движении.
Далее необходимо изготовить дышло прицепа и буксировочное устройство к автомобилю.
Рис. 103. Грузовой прицеп к автомобилю «Нива»:
а – вид сбоку; б – вид сверху (по сечению А – А); в – вид сзади; 1 – скоба (сталь, пруток ∅ 20 мм); 2 – пластина усиливающая (сталь, толщина 10 мм); 3 – перегородка усиливающая (сталь, 4 × 100 × 125 мм); 4 – дышло (сталь, швеллер № 12); 5 – пластина усиливающая (сталь, 5 × 50 × 90 мм); 6 – стойка кронштейна запасного колеса (сталь, труба 20 мм); 7 – окантовка кузова (сталь, уголок 32 × 32 мм); 8 – зашивка кузова (сталь, толщина 1,2 мм); 9 – днище (сталь, толщина 2 мм); 10 – замок; 11 – петля; 12 – бампер (сталь, труба 25 × 15 мм); 13 – лонжерон (сталь, швеллер № 16); 14 – проушина (сталь); 15 – продольная связь (сталь, труба 25 × 25 мм); 16 – поперечная связь (сталь, труба 25 × 25 мм); 17 – окантовка заднего борта (сталь, труба 25 × 50 мм); 18 – пластина грязезащитная (сталь, 2 × 150 × 280 мм); 19 – пластина опорная (сталь, 14 × 140 × 160 мм); 20 – подкос (сталь); 21 – ось (от компрессора ПР-10)
Наиболее приемлемый вариант сборки рамы с дышлом такой: зацепить дышло прицепа за буксирный крюк автомобиля, затем основу рамы с рессорами и осью на колесах поставить в горизонтальное положение; вставить дышло в основу рамы и приварить электродуговой сваркой согласно чертежу. Затем собирайте и сваривайте остальные детали кузова. По завершении сварочных работ все детали прицепа окрасьте автомобильной эмалью, а когда она высохнет, смонтируйте электропроводку и установите на место фонари.
Буксировочное устройство состоит из жесткой балки кронштейна, хомута, накладки, раскосов, пластин и буксирного крюка (рис. 104). Буксирный крюк лучше взять готовый – от автомобиля УАЗ или аналогичный.
Конструкция закреплена на кузове автомобиля в четырех точках. Передний конец через накладку притянут четырьмя болтами М8 × 30 к полу багажника и охватывает поперечину пола. Задний фиксируется на бампере двумя болтами М8 × 25 и двумя болтами М10 × 25.
Балка выгнута из трубы ∅ 45 мм с толщиной стенки 3,5 мм. Хомут и накладка сделаны из листовой стали толщиной 4 мм; задний кронштейн – из угловой равнополочной стали 75 × 8 мм. В последнем для крепления крюка просверлены отверстия ∅ 13 мм. Края кронштейна снизу обрезаны на фрезерном станке. Раскосы изготовлены из угловой равнополочной стали 32 × 3 мм. Пластины вырезаны из стали толщиной 6 мм. В них следует согласно чертежу разметить и просверлить отверстия ∅ 8,6 мм и нарезать резьбу М10 × 1,25.
Теперь можно приступать к монтажу. По хомуту тщательно разметьте и просверлите отверстия в полу багажника. При этом необходимо учитывать, что буксировочное устройство должно располагаться строго по оси автомобиля. Хомут и накладку стяните болтами М8 × 30. Просверлив по месту отверстия в заднем бампере, закрепите кронштейн болтами М10. Буксирные петли автомобиля замените пластинами.
Рис. 104. Буксировочное устройство:
а – вид сбоку; б – вид сверху; 1 – балка продольная (сталь, труба 45 × 3,5 мм); 2 – кронштейн задний (сталь, уголок 75 × 8 мм); 3 – хомут (сталь, толщина 4 мм); 4 – раскос (сталь, уголок 32 × 3 мм); 5 – пластина крепежная (сталь, толщина 6 мм); 6 – крюк буксирный; 7 – болт М12 × 40 (4 шт.); 8 – бампер
Электродуговой сваркой прихватите балку к хомуту и кронштейну, а раскосы – к кронштейну и пластинам. А чтобы не испортить сваркой детали автомобиля, всю конструкцию следует демонтировать и обварить на сварочном столе. После этого тщательно зачистите швы и покрасьте собранную конструкцию. Когда краска высохнет, установите буксирное устройство на автомобиль и прикрепите четырьмя болтами буксирный крюк.
В последнюю очередь необходимо подключить к бортовой сети автомобиля световую сигнализацию прицепа. В качестве страховочного устройства следует обязательно установить стальной трос ∅ 8–10 мм или цепь.
Прицеп для мопеда
Современные мопеды мало похожи на те «Риги», «Дельты», «Верховины», о которых мечтали многие советские мальчишки. Но до сих пор старые мопеды выручают жителей села, когда нужно съездить в магазин за хлебом, на ближайшую железнодорожную станцию или подбросить приятеля к дому. А если требуется перевезти какой-либо груз, например громоздкий газовый баллон, мешок картошки или пятидесятикилограммовый пакет цемента? Стоит ли тащить их на ручной тележке, в то время как ваши полторы «лошадиные силы» отдыхают в сарае? Ведь и эти хозяйственные работы можно возложить на мопед, если оснастить его боковым прицепом (рис. 105). Более того, при желании к раме последнего можно приспособить и удобное сиденье, превратив таким образом грузовой прицеп в пассажирский. Усовершенствовать «стального пони» несложно, главное, чтобы под рукой был сварочный аппарат.
Работу следует начать с подбора заготовок. Для рамы потребуются отрезки стальных труб ∅ 30–32 мм с толщиной стенки 2–2,5 мм. Для заготовок подкосов подойдут более тонкие трубы ∅ 20 мм. Для стыковочных узлов подберите болты М10 длиной 70 миллиметров.
Размечать заготовки проще по месту. Поставьте мопед на ровную площадку, закрепите его в строго вертикальном положении деревянными подпорками и наметьте места расположения осей стыковочных узлов. Болт заднего стыковочного узла располагается на пластине толщиной 4 мм, вваренной между правым пером задней вилки мопеда и подкосом. Болт переднего стыковочного узла приваривается к вертикальной стойке рамы на той же высоте, что и ось заднего узла. А болт верхнего узла закрепляется сваркой в месте соединения хребтовой трубы рамы и вертикальной стойки. В комплект каждого стыковочного узла входит резиновая втулка, диаметр которой почти такой же, как и внутренний диаметр соответствующей трубы.
Зафиксируйте на переднем узле трубчатую заготовку рамы. Для этого наденьте трубу на резиновую втулку стыковочного узла и туго затяните внешнюю гайку. Резина при этом сожмется и накрепко захватит трубу изнутри. Чтобы определить длину трубы, надо учесть, что колея будущей трехколесной машины должна составлять около 900 мм. Обрежьте заготовку, ориентируясь на этот размер.
Затем установите в трубе ось бокового колеса с помощью втулки-приставки и зафиксируйте сваркой. После этого в соответствии с рис. 105 разметьте и обрежьте остальные заготовки рамы.
Подгоняя подкосы, убедитесь, что после установки бокового колеса мопед сохранит вертикальное положение. Приваривать подкосы к раме и верхнему стыковочному узлу лучше всего в два приема: сначала слегка прихватить их, а затем, отсоединив раму, окончательно заварить стыки.
Установите сваренную раму на место. Колесо бокового прицепа должно быть слегка развернуто влево, если смотреть сверху (рис. 105, б ), т. е. передняя часть колеса должна быть ближе к оси симметрии мопеда приблизительно на 10 мм, чем задняя. К тому же сам мопед должен быть слегка наклонен влево (если смотреть сзади). Такого рода настройку можно осуществить, перемещая раму относительно болтов стыковочных узлов.
Рис. 105. Боковой прицеп для мопеда:
а – общий вид (вид сбоку); б – вид сверху (здесь и в поз. «а » грузовой кузов показан пунктиром); в – рама (1, 3 – трубчатый подкос; 2 – стальная втулка; 4 – ось бокового колеса; 5, 8 – продольные элементы рамы; 6 – передняя поперечина; 7 – задняя поперечина); г – нижний (передний или задний) стыковочный узел (1 – шайбы; 2 – гайка зажимная; 3 – резиновая втулка; 4 – стыковочный болт; 5 – регулировочная гайка; 6 – трубчатая поперечина рамы прицепа); д – верхний стыковочный узел (1 – внутренняя шайба; 2 – стыковочный болт; 3 – вертикальная стойка рамы; 4 – стальная втулка; 5 – внешняя шайба; 6 – гайка с контргайкой; 7 – трубчатый подкос; 8 – резиновая втулка); е – устройство подвески (1 – днище кузова; 2 – продольный лонжерон кузова; 3, 7 – соединительные болты; 4, 6 – упоры-ограничители; 5 – амортизатор – теннисный мяч; 8 – поперечина рамы прицепа; 9 – хомут; 10 – гайка); ж – кузов, вид сзади и элементы конструкции (1 – фанерная стенка; 2 – лонжероны; 3 – уголок; 4 – винт с гайкой М4; 5 – винт крепления грязевого щитка; 6 – грязевой щиток; 7 – рейка-окантовка)
Следует учесть также, что, какой бы прицеп вы ни делали – грузовой или пассажирский, – без подрессоривания коляски или кузова обойтись невозможно. Иначе инерционные силы, вибрация и повышенная нагрузка быстро приведут раму в аварийное состояние, да и на состоянии мопеда они скажутся не лучшим образом. Проще и надежнее всего установить кузов на четырех пневматических амортизаторах из обычных теннисных мячей ∅ 65 мм. Располагаются они в полостях продольных лонжеронов платформы кузова и фиксируются от смещения деревянными упорами (рис. 105, е ). Лонжероны сделаны из реек сечением 20 × 75 мм и соединены попарно с помощью поперечин, вырезанных из таких же реек. К основанию кузова лонжероны крепятся эпоксидным клеем и шурупами. По оси каждого из амортизаторов, которые совпадают с осями поперечин рамы, прорежьте выемки под трубы поперечин на глубину 35 мм. К числу элементов подвески относятся также четыре хомута из стальной полосы толщиной около 3 мм и шириной 20 мм. Крепятся хомуты к лонжеронам болтами с резьбой М6.
Грузовой кузов можно сделать из фанеры. Дно-основание вырезано из 12-миллиметрового листа, а стенки – из листа толщиной 8–10 мм. Соединять между собой стенки, равно как и соединять стенки с днищем, лучше всего дюралюминиевыми уголками, причем располагать их следует как изнутри кузова, так и снаружи. Лишь тогда соединение у вас получится прочным. Кромки кузова усилены дюралюминиевыми уголками и деревянными рейками, приклеенными к боковым стенкам.
Деревянные элементы грунтуются горячей олифой и покрываются двумя-тремя слоями эмали. Такой кузов, окантованный блестящими дюралюминиевыми уголками, получится удобным и красивым. Но в принципе, для перевозки грузов, особенно сыпучих (песка, мешка с цементом и т. п.), подойдет и обычное корыто, которое устанавливается на раму по той же методике.
Если же прицеп будет использоваться для перевозки пассажиров, на раму устанавливается любое подходящее сиденье. Главное требование к нему – прочность. Отлично подойдет, например, металлический стул со спинкой. У него надо удалить ножки, приделать вместо них лонжероны, по бокам прикрепить глухие боковины (для защиты от грязи) и оснастить подножкой.
Учтите, что мопед не рассчитан на эксплуатацию с прицепом и может «не потянуть», особенно при преодолении подъемов. Поэтому есть резон установить на него еще одну звездочку с бÓльшим числом зубьев, чем на звездочке заднего колеса. Для этой цели подойдет большая звездочка от дорожного велосипеда. Крепить к заднему колесу лучше всего сразу обе звездочки – и штатную, и новую, как на гоночном велосипеде. При трансформации мопеда из двухколесного в трехколесный цепь перебрасывают на большую звездочку, удлинив ее при этом дополнительным отрезком.
В процессе эксплуатации обратите внимание на работу тормозов и регулировку положения бокового колеса прицепа относительно колес мопеда. В идеальном случае трехколесный мопед должен ехать строго по прямой даже при кратковременном отпускании руля. Если мопед рыскает по курсу, его надо отрегулировать, юстируя крепежные резиновые втулки относительно поперечных труб прицепа.
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 936; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!