Мини буровая установка на воду своими руками. Буровая установка своими руками Как собрать буровую установку
), создать поле для сбора тепла из земли при устройстве теплового насоса земля-воздух, при устройстве столбчатого фундамента и многих других строительных работах. Облегчит и значительно ускорит процессы малогабаритная буровая установка. Имея некоторый навык сварки, ее можно сделать своими руками.
Виды самодельных буровых установок
Для самостоятельного бурения скважин (на воду и не только) требуется хоть небольшая буровая установка. Глубина скважин редко бывает меньше 20 метров и без применения хоть простейших механизмов обойтись очень сложно. Если говорить о техниках бурения и типах бутовых установок, то сделать своими руками можно следующие буровые:
Выбор типа буровой установки для изготовления ее своими руками зависит от геологии местности, где будут бурить, влияет также глубина залегания водоносных слоев. Наиболее универсальный метод — ударно-канатный. Хорошо проходят разные грунты при помощи роторного оборудования с использованием воды (этот способ называют еще гидробурение). Для разных типов грунтов используют разной формы долота, а измельченный грунт вымывается на поверхность водой.
Самый «капризный» по грунтам шнековый бур, зато он неплохо справляется с вязкими грунтами — глинами, суглинками, но с валунами и каменистым грунтом он застревает.
Виды самодельных канатно-ударных бурильных установок
При изготовлении буровой установки под канатно-ударное бурение есть два важных элемента: станина и стакан (патрон, желонка). Для самого простого варианта можно сделать станину из трех-четырех труб, которые соединяются над местом, где будет проходить бурение. Там крепят блок, через него перекидывают гибкий стальной трос. На конце троса привязан бурильный снаряд. Вот и вся конструкция. Приводится в действие эта «установка» мышечной силой — за трос тянут, потом резко опускают. Снаряд понемногу углубляется.
Для снижения физических нагрузок устанавливают лебедку, для еще большей автоматизации — мотор с редуктором, вращающим вал лебедки. При этом важно придумать систему, которая позволит освобождать вал лебедки и сбрасывать желонку.
Рама-тренога не всегда удобна — она требует большой площади. Причем для устойчивости «ноги» должны находится на равном расстоянии от центра. Не помешают также перемычки между всеми опорами. Вот в этом случае буровая установка будет стоять надежно. Есть еще один вариант рамы — в виде буквы «Н» с телескопическими штангами (на фото ниже).
Вертикальная стойка тоже телескопическая. Она позволяет менять высоту, с которой сбрасывается снаряд. В остальном комплектация такая же.
Как работает буровая установка ударно-канатного бурения, сделанная своими руками из подручных материалов, смотрите в видео. Такую конструкцию точно повторить несложно.
Подробнее о том, как пробить и обустроить скважину для воды описано .
Как сделать установку для роторного бурения
Буровая гидравлическая установка должна иметь станину, которая позволяет передвигать вверх/вниз мотор, к которому через вертлюг подсоединяют бур. Также через вертлюг внутрь колонны поддается вода.
При изготовлении буровой установки своими руками, рекомендован такой порядок действий:
Рама мини-буровой установки состоит из трех частей:
- горизонтальной платформы;
- вертикальной рамы;
- подвижной рамы (каретка), на которой закреплен мотор.
Основа варится из толстостенной трубы — толщина стенки 4 мм, минимум — 3,5 мм. Лучше — из профилированной сечением 40*40 мм, 50*50 мм или около того, но подойдет и круглая. При изготовлении рамы малой буровой установки точность неважна. Важно соблюдать геометрию: вертикальность и горизонтальность, одинаковые углы наклона, если это необходимо. А размеры «подгоняются» по факту. Сначала варится нижняя рама, измеряется. Под имеющиеся размеры изготавливается вертикальная рама, а по ее размерам — каретка.
Простой форты бур можно сделать самостоятельно — их варят из обычной стали (чертеж на фото ниже). Если брать высоколегированную сталь, ее сложно приварить к штангам. Для сложных и каменистых грунтов лучше купить бур в специализированной кампании — они имеют сложную форму, есть много разных видов.
Чтобы работать было проще, подключают два пульта с возможностью реверсного хода. Один ставят на мотор, второй на лебедку. Вот, собственно, и все.
В конструкции буровой установки роторного или шнекового бурения главное — вертлюг, но его изготовить без опыта нереально. Для тех, кто хочет сделать его самостоятельно, выложим фото и его чертеж.
Простейшая установка для шнекового бурения
Если водоносные слои неглубоко, грунты мягкие, можно обойтись механической буровой установкой со шнеком. Это та же тренога или любая другая рама с блоком через который перекинут трос. Только вместо желонки или бурового стакана к тросу привязан шнек. В верхней его части имеется перекладина, при помощи которой его проворачивают.
Для облегчения процесса желательно наличие лебедки или хотя-бы ворота (по типу колодезного). Но можно сделать роторную бурилку, похожую на описанную выше. Изменится только строение вертлюга — он нужен без отвода под подачу воды. Работа одной из бурильных установок, собранной мастеровым человеком своими руками, из подручных материалов — на следующем видео. Можно рассмотреть и особенности конструкции.
И последний момент — видео о том, как сделать шнек для буровой установки своими руками.
Есть у меня дом в глубокой деревне, практически в лесу, там проблемы с водой. Ближайший колодец находится в более чем 200 м, а глубина его порядка 25 м. То есть пока сходишь, пока достанешь оттуда воду, уже ничего не хочется... А еще приходится это делать и зимой по сугробам.
Из инструментов:
- болгарка;
- сварка;
- плоскогубцы и пр.
Касательно вложений...
Труба на металлобазе обошлась в 8 грн за 1 кг. Можно было найти и дешевле, просто не было времени и желания искать.
Троса купил 30 м по 10 грн каждый метр. Еще купил вертлюжок. Все остальное нашлось дома... Короче потратил я на все не более 1000 грн.
Процесс изготовления бурильной машины:
Шаг первый. Подготовка деталей и сборка рамы
Вообще для таких устройств принято делать треногу, ну а я решил сделать двуногу. Нашел металлический каркас от кровати и разрезал его по диагонали. Далее сварил вверху уголки так, как видно на фото.
Чтобы укрепить раму, я приварил к правой и левой стороне по куску арматуры. В принципе, этого хватило с головой. Еще для надежности можно приварить кусок уголка к основанию спереди.
Рама готова, переходим к созданию лебедки.
Шаг второй. Лебедка
Лебедка у меня получилась реально опасная для жизни, так как не имеет храпового механизма. Если отпустить при подъеме или опускании трубы, может запросто убить. Но меня это не пугает, ведь все пользуются десятилетиями колодцами с таким механизмом и еще никого не убило (по крайней мере у нас).
Лебедку я сделал из колеса от тележки. Я срезал с него резиновое подобие шины, а потом по ободу сделал надпилы. Далее эти надпилы я молотком отогнул, в итоге на колесе получился паз для троса. На такую лебедку без проблем влазит 30 метров троса 4 мм.
В качестве ручки для лебедки я использовал кусок стальной трубы. Трубу берите побольше, так работать будет легче.
На трубе лебедки есть отверстие, в котором находится стальной стержень. Он работает как фиксатор лебедки.
Шаг третий. Установка конструкции на место бурения и подготовка
Бурить я скважину решил прямо под домом, поскольку угадать местоположение воды вряд ли выйдет, а так выиграю на экономии труб. Конструкцию важно надежно зафиксировать, чтобы она не смещалась. Я установил ее на две толстых тяжелых доски и прибил гвоздями.
Теперь можно наматывать трос. Я прожег в лебедке отверстие сваркой с помощью графитового электрода и вставил трос. Затем на другой стороне надел гайку и зачалил трос проволокой.
Под устройством снял верхний слой земли, чтобы не бить по лежащим вверху камням и прочему мусору.
Шаг четвертый. Сборка ударной колонны
Ударная колонна у меня пару раз переделывалась. Сперва в качестве ножа я приварил к концу трубы обычный бидончик. Как бы смешно это не выглядело, но бидончиком я пробил первые 10 м, но потом наткнулся на камни и у меня его загнуло.
Чтобы пройти камни, я срезал бидончик и нарезал на основной трубе зубы. Этими зубами я без проблем раздробил гранит.
Конечно, бидончик, это очень слабая конструкция, но это только пример, как все работает. В качестве ножа нужно использовать прочную и тонкую трубу (отлично подойдет нержавейка). Длина ножа может быть 15-25 см. Больше особо нет смысла, так как вряд ли вы наберете за раз столько грунта.
Труба крепится к тросу с помощью стального стержня, к которому приварена гайка. Сам стержень также надежно приварен к трубе.
Крепление троса
Еще важно сказать пару слов о зачаливании троса, это очень важно. Я его вставлял в медную трубку, а потом ее загибал. Ну а петлю троса обматывал алюминиевой проволокой. В принципе, еще не порвало. Его держит в основном согнутая трубка, к тому же она не дает ему перетереться.
Еще очень важно крепить ударную трубу через вертлюг, иначе трос будет постоянно закручиваться. А если пользоваться закрученным тросом, вы его сразу порвете (у меня так было по началу).
Вертлюг само собой должен быть очень крепким. Еще полезно установить карабин, так трубу можно будет отстегнуть при транспортировке.
Клапан
Сразу решил сделать для ударной трубы клапан, чтобы можно было выкачивать воду и сухие породы (если будут). Нашел какую-то круглую штуку, по диаметру она четко входила в трубу. Пропилил в ней отверстие мудреной формы (круглое болгаркой пилить тяжко) и затем установил резиновую мембрану от камеры Жигуля, прикрутив алюминиевой проволокой (для простой замены).
Но практика показала, что эта резинка слабовата, я ее укрепил потом еще одной, вырезав кругляк из резинового сапога.
Клапан мне пригодился тогда, когда шли сильные ливни, и я плохо закрыл скважину. Там было очень много воды, я ее всю без проблем откачал благодаря этому клапану. А так при бурении он в принципе не нужен. Разве что при бурении водоносного слоя.
Шаг пятый. Устройство почти готово. Делаем спусковой механизм
Спусковой механизм у меня очень простой, работает по типу "мышеловки". Я его сделал из дверной петли, болтика с гаечкой, кольца и куска цепи.
В дверной петле нужно просверлить сквозное отверстие под болтик с гайкой, который будет ее стягивать, тем самым зажимая трос. Но вместо сверления я просто выпилил болгаркой пазик в обеих половинках. Чтобы не держать болт десятью ключами, я его приварил к петле.
К петле нужно еще приварить кусок цепи с кольцом. Кольцо можно сделать из стальной проволоки, если под рукой нет подходящего. К раме машины надо приварить стержень напротив скважины, на него будет вешаться ударная труба.
Теперь берем дверную петлю, крепим к тросу с помощью болтика и завешиваем кольцом на приваренный к раме стержень. Устройство взведено и готово к бою!
Еще важное замечание. Чтобы трос не дай бог не проскользнул, перед креплением петли мотните вокруг него листового алюминия или меди, а потом хорошенько затяните ключом.
Как бурить?
Так как на конце трубы находится острый нож, то большая сила удара здесь не нужна, у меня диапазон удара находится в районе 1-2 м. То есть труба до места удара должна лететь не более 2 м. Если вы сделаете больше, то вам будет тяжело потом выдернуть трубу из грунта. Это может быть вплоть до обрыва троса. Поэтому лучше сделать два метровых удара, чем один двухметровый. Ну, с двух метров своим 4 мм тросиком я выдергиваю без проблем. Конечно, все еще зависит от типа грунта.
Учитывая высокую стоимость буровых работ, можно собрать буровую установку своими руками. И бурить колодец под скважину в удобное для Вас время. Мы расскажем как поэтапно соорудить бурильный агрегат.
Какие буровые установки бывают
Имеется два основных способа устройства скважин посредством бурения. Соответственно, для каждого из этих технологий применяют бурильные агрегаты различных конструкций:
- Ударно-канатная машина.
- Вращательно-шнековая.
- Роторная, действующая по технологии гидробурения.
По типу привода могут быть либо ручными, когда в качестве движителя используется мускульная сила, и механическими, с установленным электрическим или дизельным (бензиновым) двигателем. Принцип работы канатно-ударной техники состоит во внедрении в почву массивного груза – долота, полого внутри. Долото поднимается на определённую высоту, после чего сбрасывается вниз.
В результате оно углубляется в почву на некую глубину, а часть излишков земли остается внутри полого долота. После заполнения его полностью грунтом, он выколачивается, и вся процедура повторяется сначала. Подобный процесс весьма долог, зато конструкция подобной бурильной установки максимально проста и дёшева.
Вращательная машина более удобна в использовании благодаря вращающемуся шнековому буру, который самостоятельно выдаёт излишки грунта «на гора». Однако, соорудить подобные конструкции самостоятельно гораздо сложнее, и далеко не каждый человек справится с этим. Но, при умении, вполне возможно собрать и такой самодельный станок для бурения.
Все узлы и агрегаты для домашней буровой изготовить самому при всём желании не удастся – какие-то запчасти придётся приобрести в магазине, какие-то найти на свалке старой сельхозтехники, а что-то заказать токарю.
Но если же у вас получиться создать личную буровую все затраты окупятся сторицей. Вы сможете пробурить скважину себе, и получить неплохой дополнительный доход, подрабатывая наёмным бурильщиком на участках соседей. Для создания личной бурильной машины потребуется, помимо комплектующих, шлифмашинка, сварочник, перфоратор. И, соответственно, опыт работы с перечисленными инструментами.
Простейшая МГБУ для ударно-канатного бурения
Самый доступный для самостоятельного производства вариант МГБУ – это аппарат для ударного бурения.
Конструктивно она состоит из:
- Разборной станины.
- Массивного долота, подвешиваемого на канате к верхушке станины.
- Блока и ворота для наматывания троса.
Станину можно собрать их старых стальных труб, уголков, швеллеров. Высотой её такова, чтобы при случае было удобно её транспортировать в разобранном виде. Но в то же время, следует учитывать, что с чем большей высоты падает груз, тем глубже он заглубляется в грунт. Отдельные элементы станины скрепляются между собой болтами в месте верхнего соединения. Низ станины также может для большей устойчивости обвязываться трубами или уголками.
Груз – долото, он же стакан, — можно сделать из обрезка толстостенной трубы с диаметром порядка 100-120мм. Главное здесь, чтобы этот рабочий узел был достаточно массивным. Самый подходящий вес, это 80-100кг. Поднимать более тяжёлый груз будет затруднительно даже двум-трём мужчинам, также неудобно транспортировать его. В нижнем торце долота-стакана вырезаются зазубрины, либо края её обтачиваются для облегчённого внедрения в почву.
Для подъёма груза можно применить ручной ворот, по типу деревенских колодцев, либо электромотор с понижающим редуктором. Идеально — оснастить машину и ручным, и электрическим подъёмником. Так её можно будет использовать на участках, куда не подведена электроэнергия. Там же, где есть возможность подключиться к электричеству, можно будет упростить и ускорить работу, задействовав электроподъёмник долота.
Самая простая конструкция шнековой МГБУ
Шнековые механизмы являются более сложным устройством, нежели ударные приспособления. Важнейший рабочий узел подобной машины, это вращающийся спиралевидный шнек. Для его изготовления потребуется взять кусок стальной трубы d 100мм. Снизу трубы привариваются лепестки шнека в виде спирали, в самом нижнем конце – два острых ножа. Лепестки и спираль изготавливаются из листовой стали, толщиной 3-4мм.
Это является самой трудоёмкой и тонкой работой при изготовлении всей конструкции.
Сверху трубы нарезается резьба для возможности присоединения к ней крепёжной муфты и специального тройника. Тройник представляет собой особое приспособление для проворачивания бура в виде металлической муфты, к которой с двух сторон горизонтально приварены трубы-рычаги. Он навинчивается на верхний торец трубы со шнеком на конце.
При вращении шнек будет углубляться в землю. А когда он будет выступать над уровнем земли, тройник с рычагами свинчивается, и вместо него устанавливается крепёжная муфта и следующая труба. На неё сверху вновь устанавливается бур, и вся процедура повторяется сначала.
Как сделать надёжную конструкцию
Чтоб изготовленная своими руками буровая установка стала более приближенной по своим эксплуатационно-техническим характеристикам к заводским моделям, придётся приобрести и установить на ней ряд узлов:
- Помпу для промывки скважины.
- Вертлюг. Он предназначается для передачи крутящего момента от редуктора к шнеку, с закреплённой на нём штанге.
- Электромотор с понижающим редуктором.
- Шланг для нагнетания раствора в скважину под давлением.
Все эти агрегаты вы не сможете изготовить в домашних условиях, а если и сможете, то это отнимет у вас массу лишних сил и времени. Кроме того, можно будит купить и буровой шнек, изготовленный в заводских условиях. Приобрести буры следует нескольких диаметров. Это даст возможность делать различные по ширине скважины, в зависимости от необходимости.
Не обойтись без простейших по принципу работы и конструкции установок. Как сделать такой аппарат, чтобы с его помощью проделать отверстие в почве глубиной не менее 20 м. (максимум 75 м)? Схема буровой установки достаточно проста, поэтому изготовить ее будет нетрудно.
Разновидности аппаратов
Может иметь разную конструкцию, что напрямую влияет на принцип ее работы. Принято выделять несколько видов аппаратов.
Шнекового типа
Шнековая буровая установка имеет рабочий инструмент в виде стержня с лопастями (шнек). Для проделывания отверстий небольшой глубины под оборудование проводится в действие вручную. Если скважина имеет значительную глубину при бурении необходимо использовать мощный двигатель со значительным крутящим моментом.
При помощи шнекового оборудования частицы породы извлекаются из глубины без промывки. Это снижает эффективность работы установки, поэтому она подходит для бурения в грунтах невысокой плотности.
Состоит из прочной рамы (чаще всего в виде треноги), а в качестве основного рабочего инструмента используется долото или желонка. Ударный механизм опускается вниз при помощи троса вручную или с применением мотора-редуктора.
Роторная установка
Подразумевает вращательное бурение с подачей воды, которая вымывает частицы породы наружу. Оборудование данного типа может приводиться в действие вручную, например, для устройства винтовой сваи. Для устройства скважин со значительной глубиной применяется электрический привод.
Разновидности буров
Самодельная буровая установка, в зависимости от назначения, оснащается различными бурами:
- ложковый бур;
- змеевиковый бур;
- долото.
Ложковый бур применяется для прохождения через слой пластичного грунта (смесь песка и глины). Обычно бурильный инструмент делается в форме ложки. Резец размещают с левой стороны, а справа находится поперечный выступ. Также ложку можно изготовить из обычной стальной трубы, имеющей подходящий диаметр.
Змеевиковый бур применяется для прохождения плотных грунтов. Данный инструмент работает по принципу штопора. Лезвие бура выполняют в форме ласточкиного хвоста. Его формируют из закаленной стали для обеспечения повышенной прочности. Изготовить змеевиковый бур своими руками достаточно сложно. Для этого следует воспользоваться услугами профессионалов.
Долото способно разрушить каменистую породу. При создании долота следует уделять особое внимание его углу заострения. От данной характеристики зависят функциональные возможности бура. Для разрешения каменистых грунтов угол заострения должен составлять 110-125 градусов, мягких – 35-70.
Самодельная буровая установка
Инструменты для создания буровой установки
Чтобы построить простейшую буровую установку, необходимо подготовить следующие инструменты:
- сантехнический крест-универсал;
- ножовка для обработки металлических деталей;
- разводной ключ;
- стальная труба диаметром 12-13 мм;
- плашки;
- сгон.
Технология создания установки
Как сделать мини-буровую установку? Чертежи такого самодельного оборудования очень просты, поэтому проблем во время сборки не должно появиться.
Чтобы сделать буровую установку, следует придерживаться следующих инструкций:
- изготовляется из стальных труб, прикрепленных между собой в сгон и крест. Для этого на их концах нарезается резьба на длину 2 см.
- С торцовой стороны труб необходимо приварить стальные пластины. Они выполняются в виде своеобразного наконечника.
- Буровая установка своими руками будет работать эффективно, если обеспечит к ней подачу воды. К крестовому отверстию необходимо присоединить шланг. Подача воды осуществляется через специальный переходник.
- В крестовое отверстие устанавливается сантехническая резьба. Лучше всего, когда она изготовлена из ПВХ-материалов. Также допускается применение пенькового волокна.
- К нижнему обрезу трубы при помощи сгона прикрепляется отрезок с наконечником.
- Основа оборудования изготовляется из трубы квадратного сечения. Необходимо смонтировать стойку с опорными элементами.
- К основанию необходимо прикрепить платформу и мотор. Они должны фиксироваться с расчетом возможного передвижения в вертикальном направлении.
- К устройству подсоединяется мотор с оптимальной мощностью.
- Для регулировки работы оборудования используется редуктор. К его валу прикрепляется фланец. На него при помощи болтов устанавливается еще один фланец. Между данными элементами размещают резиновую шайбу. Она снизит негативное действие ударных нагрузок, которые появляются при прохождении через плотные слои почвы.
Данная установка полностью готова для проведения комплекса бурильных работ. При ее эксплуатации нужно не забывать менять короткие трубы на более длинные, при достижении определенной глубины.
Изготовление оборудования ударного типа с электрическим приводом
Как изготовить оборудование ударного типа с электрическим приводом для проделки глубоких отверстий в плотных грунтах? Какие существуют инструкции по ее монтажу? Для получения эффективного оборудования необходимо придерживаться следующих правил:
- Предварительно следует подготовить все инструменты – электрическую дрель, болгарку, сварочный аппарат, отвертки.
- Стакан бурового аппарата изготавливают из стальной трубы диаметром от 11 до 12 см. Чет тяжелее он получится, тем эффективнее будет работать оборудование. Оптимальный вес – 70-80 кг.
- Внизу трубы вырезают заострения, напоминающие по форме зубья.
- На территории, где предполагается обустройство скважины, выкапывают яму. Именно в нее предполагается опускание стакана самодельной буровой установки.
- При помощи стального гибкого троса патрон прикрепляют к штанге. Для этого на его поверхности просверливают несколько отверстий. Длина троса соответствует глубине скважины. Рабочий инструмент должен свободно падать и подниматься наружу.
- Для удаления почвы со дна скважины, изготавливают желонку.
Как изготовить простейшую шнековую установку?
Бур изготовляется из стальной трубы диаметром 100 мм. На верхний конец отрезка навинчивают резьбу. С противоположной стороны трубы делают шнековый винт диаметром 200 мм, имеющий 1-2 витка. К концам полученной заготовки привариваются стальные ножи. Они должны размещаться под некоторым углом относительно почвы, что позволит срезать ее во время работы.
Для эффективной работы со шнековым буром к тройнику необходимо присоединить стальную трубу длиной 1,5 м. Фиксацию выполняют сварочным аппаратом. Внутри тройника должна находиться винтовая резьба. Его навинчивают на 1,5-метровую штангу. Для пользования буром необходимо взяться трубу и совершать вращательные движения для углубления инструмента в почву.
Видео: Ударно-канатное бурение в действии - самодельное
Каждый человек, у которого есть свой дачный участок, знает, насколько важно иметь собственный источник воды. Это не привилегия — а необходимость, без которой нельзя принять душ, помыть фрукты или полить цветы. Конечно, кто-то вспомнит о мифических централизованных каналах водоснабжения в сельской местности. Но это не более чем фантазия.
На данный момент единственная возможность получить полноценный источник воды на даче — это сделать буровую установку своими руками и с её помощью пробурить скважину. Поверьте, это не так сложно, как может показаться, на первый взгляд. Но вам придётся приложить определённые усилия, чтобы добиться результата.
Виды буровых установок для воды
Перед тем как построить буровую установку для воды своими руками необходимо немного разобраться в особенностях самых популярных конструкций. Можно выделить четыре основных вида, которые чаще всего используются строителями:
- Шнековая буровая установка для воды. В процессе работы шнек достаёт грунт. Вода для промывки не нужна.
- Ударно-канатная конструкция. Система состоит из рамы и основания в виде треугольника. Основную работу выполняет долото или желонка, которые крепятся на тросе.
- Ручная установка с ротором - это самый простой, с инженерной точки зрения, вариант. В нём даже нет электромотора. Для бурения используется человеческая сила. Подобные установки для добычи воды используются довольно редко в профессиональном бурении из-за медлительности и больших трудозатрат.
- Роторная система по добыче воды - обеспечивает эффективное гидробурение.