Как сделать балку в гараже

Здравствуйте, ребята.
Сегодня я поведаю свою историю о том, когда руки просят, а механизма нет.

В обычном гараже, с невысоким потолком, можно соорудить подъёмный кран и тягать им моторы, коробки передач, подвешивать различные части кузова машины и прочую утварь.

Как обычно, вопрос встаёт ребром: чем извлечь ДВС из авто наружу?
Есть вариант применения подкатного крана (гуськового типа) с гидравлическим приводом. Вариант хороший, мобильный, кран складывается и перевозится. Попользовался сам — поделился с товарищем. Красота.
Мне от него особо толку нет, поскольку нужны ещё руки для кантования этого всего дела. Плюс к тому: гараж стандартный 4х6, и, извлечённый агрегат, с таким краном вокруг разобранного авто не покатаешь.
На улице теплело под конец весны, расцветали одуванчики, а у меня созрел план кран-балки и даже появился эскиз конструкции.

Первоначальный замысел был такой: смонтировать под потолком одну двутавровую балку поперёк проёму ворот над уровнем капота. Вся загвоздка в том, что такой конструкцией я не удовлетворю всех своих потребностей по перемещению груза в плане его транспорта в свободное место гаража. Локация погреба "заставляет" загонять машину чуть наискосок. Проблему не решить одной степенью свободы движения крановой каретки.

Усложнил проект до полноценной кран-балки с двумя степенями свободы перемещения. Затраты возросли более чем в 2 раза. Электрический тельфер ставить смысла нет (у меня не производственные мощности), поэтому привод заложен ручной.
Конструкция крана следующая: две продольных и одна поперечная двутавровая балка. На продольных балках устанавливаются тележки и подвешивается третья — продольная балка. На продольной ещё одна тележка — для тали.

Теперь расчёты. Задаём максимальную массу груза, которую будем поднимать. А дальше выбираем тип и размер используемой балки Здесь.
Следующим шагом считаем величину прогиба балки в этом калькуляторе.
Если выбранная балка подходит по величине прогиба, её нужно посчитать ещё и на прочность тут.
После компостирования мозгов с этими балками по их доступности, цене, весе и тд., остановился на двутавровой балке №12 (в номере закодирована высота балки 120 мм) с уклоном полок (грузовой вариант для тележек, поскольку колёса тележки имеют скруглённый профиль). Такая балка не имеет буквенного индекса и выполнена по ГОСТ 8239-89.

В моём случае, при ширине пролёта 4,1 метра и сосредоточенной нагрузкой в 2 тонны получилось следующее:

Чтобы устаканить это дело у меня ушло довольно много времени, потому что подобрать тележку для ширины полки в 64 мм оказалось не просто.
Вообще тележки выпускаются с регулировкой захвата в довольно широких пределах (регулируется шайбами), но все они рассчитаны на двутавровую балку №14, 16, 18… и выше. Совместно с тем, минимальная ширина захвата увеличивается при увеличении грузоподъёмности тележки. Так вот, номенклатура тележек начинается от 0,5 тонн, затем 1 тонна, 1,5 тонны, 2 тонны и тд. В основной массе, тележки 0,5 и 1 тонна находятся в одном классе по минимальной ширине захвата 75 мм, что соответствует балке №14.
Есть вариант тележек с шириной захвата 64 мм, например, производства EuroLift, но меня не устроила их цена.
Найти без буквенную балку №12 с уклоном полок по разумной цене тоже оказалось не легко.

Для понимания разницы между тем, что Вы считаете в калькуляторе и покупаете на самом деле предлагаю взглянуть на фото ниже.

У продавца (где сделаны фото) оба варианта предлагаются по одной цене и типу балки 🙂
А ещё бывают колонные и широкополочные двутавры 🙂

Переходим к реализации.
Тот факт, что для монтажа поперечных балок нужно долбить стены описывать не буду, всем и так понятно. Берём рулетку, делаем разметку и используем перфоратор. После монтажа замазываем дырки.
Вес одного хлыста 12-й балки, длиной 4,5 метра составляет 50 кг.
Смонтировали мы параллельно две поперечные балки в стены, что же дальше? А дальше нужно подвесить продольную и тут засада. Готовых решений нет, либо они дорогие, массивные и для электро вариантов. Берём карандаш, листок и придумываем конструкцию, предварительно купив одну тележку (кошку). Получаем примерно следующее:

Дальше измеряем, режем, сверлим, точим, шлифуем и собираем. Толстый листовой металл куском можно купить в виде закладных или косынок фиксированного размера на металлобазе. Обычно, это квадраты 150х150 или прямоугольники 150х200.
Подвесили продольную балку на тележки, установили граничные упоры движения, навешали тележку, таль и вуаля — кран готов.

Хотелось соорудить ручное перемещение с одной стороны сразу обеих тележек, на которых висит продольный хлыст. Я же инженер! На фото ниже конструкция тележки. Для одновременного вращения приводных колёс с обеих сторон нужно развернуть тележки на балках так, чтобы колеса смотрели друг на друга. Далее с одной стороны надеть цепь и сделать карданную передачу. Сказано — сделано!

Проверяем и понимаем, что это крах, поскольку тележки начинают двигаться в разных направлениях :))
Ёпрст, как же я этого не учёл! Пришлось всё разобрать и повесить укороченные цепи на каждую тележку.
Не так удобно, да и шут с ним 🙂
Вот такая, собственно, работёнка вышла.

Использование гаража в качестве мастерской для выполнения ремонтных работ часто требует подъема тяжелых стройматериалов и автомобильных запчастей. Соорудив своими руками кран-балку, можно перемещать на автоматизированном механизме крупногабаритные предметы.

Необходимые инструменты и материалы

Для самостоятельной сборки конструкции необходимо предварительно подготовить набор инструментов и материалов. В частности, потребуются:

• трубы квадратного сечения для стоек;
• бесшовная труба сечением 100 мм для поперечной штанги;
• трубы сечением 110 мм для опор штанги;
• металлические уголки 100х100 мм;
• фиксирующие болты М16;
• тельфер;
• сварочный аппарат.

Проведение расчетов

Чтобы конструкция соответствовала размерам помещения и функционировала на необходимом рабочем пространстве, важно перед выполнением монтажных работ провести расчеты. Чертеж с указанием габаритов всех комплектующих можно подготовить самостоятельно либо воспользоваться специальным калькулятором. Стандартными параметрами в расчетах являются следующие:

• высота не более 2,5 м для ремонта легковых автомобилей и проведения работ, требующих подъема и перемещения тяжелых предметов;
• грузоподъемность зависит от используемой разновидности тали и, как правило, составляет 800-1000 кг;
• ширина конструкции — от 4 м;
• размеры стоек — 120 см.

Если возникает необходимость работы с более габаритным оборудованием, грузоподъемный механизм можно дополнительно укомплектовать вертикальными стойками А-образной формы. Также по желанию допускается сделать конструкцию легко разбираемой, что актуально в условиях ограниченного пространства или в случае редкой необходимости подъема грузов.

Сборка кран-балки для гаража

Собирая своими руками грузоподъемный гаражный кран, необходимо последовательно выполнить ряд действий, согласно инструкции. Придерживаясь правил монтажа, удастся сделать конструкцию, которая исправно прослужит долгие годы. Ключевыми этапами сборки самодельного оборудования является подготовка каркаса и закрепление кран-балки для подъема, удержания и перемещения грузов.

Как сделать каркас-основу подъемного механизма крана

Основная нагрузка приходится на стойки оборудования, поэтому для надежной фиксации конструкции требуется соорудить прочный каркас. Возведение элемента предполагает следующие действия:

1. Из металлических уголков при помощи сварочного аппарата делают ножки под кран и приваривают под углом 45 градусов с каждой стороны от трубы диаметром 110 мм. К стойкам привариваются металлические треугольники для создания распорок.
2. Чтобы обеспечить движение конструкции к горизонтальному основанию, приваривают ролики по обе стороны стоек. Важно использовать ролики, предназначенные для металлических контейнеров, поскольку они способны выдерживать большой вес.
3. Сверху конструкции располагают трубу, по которой передвигается подъемный механизм. Длина трубы зависит от размеров гаража и собственных требований к конструкции.
4. Ролик для движения троса фиксируют на двутавр, которые предварительно приваривают по центру трубы.
5. Для дополнительной устойчивости каркаса к балке приваривают трубу с квадратным сечением. Она располагается поверх балки таким образом, чтобы с каждой стороны оставался выступ 20 см.
6. Поперечную трубу вставляют в трубу с квадратным сечением и делают сквозные проемы для фиксаторов с двух сторон. В отверстия вставляют крепежные болты и закручивают.

Установка грузоподъемного механизма

Главным элементом крана является подъемный механизм, который может быть ручным или автоматическим. Тефлер состоит из троса и лебедки, устанавливаемой сбоку стойки. Трос движется благодаря вращению роликов. Дополнительной фиксации элементов не требуется, достаточно закрепить подъемник на стойке.

Самостоятельно изготовленный кран можно оснастить подъемным оборудованием, которое применяется в лифтах. Подобные механизмы отличаются высокой надежностью и способностью выдерживать массивные предметы.

Чтобы упростить выполнение ремонтных работ, допускается подключить к грузоподъемному элементу электрический привод. Для автоматизации конструкции подойдет двигатель мощностью 300-500 Вт. Электропривод монтируется к основанию кран-балки.

Укомплектованная электрическим приводом конструкция находит широкое применение при масштабном ремонте гаража и разборе автомобиля на запчасти, когда требуется выполнить комплекс работ. По принципу действия ручной и автоматизированный краны не имеют существенных отличий.

Чтобы отремонтировать автомобиль самостоятельно, требуется подъемник. Поэтому подъемник для двигателя должен быть в каждом гараже, но приобретать профессиональную технику дорого. К тому же, обладая большими габаритами, она займет много места в гараже. Если изготовить кран-балку своими руками, то можно сэкономить.

Инструменты и материалы

Кран-балка состоит из направляющей, подъемного механизма и концевых балок. Это удобная конструкция, которую можно использовать не только внутри помещения, но и снаружи. Прежде чем приступить к ее изготовлению, необходимо сделать расчеты и подготовить чертеж.

Из инструментов и материалов понадобятся:

• для опорных штанг — несколько труб 11 см в диаметре;
• для поперечной штанги (цельной) — труба 10 см в диаметре;
• тельфер и ручная таль;
• для стойки — труба (с квадратным сечением) 10×10 см;
• под основание и для скосов — металлические уголки 10×10 см;
• фиксирующие болты M16;
• сварочный аппарат.

Расчет

Расчет кран-балки высотой 250 см сделан под работу с легковыми автомобилями. Кран способен поднять элементы весом до 800 кг. Ширина конструкции составляет 415 см, а размер стоек — 120 см. Для более габаритной техники грузоподъемный механизм оснащают вертикальными стойками А-образной формы. Чтобы штангу надежно закрепить на опорах, применяют косынки.

Инструкция по сборке

На сборку простой или подвижной конструкции понадобится 2 дня. Процесс изготовления крановой балки своими руками:

1. Основная нагрузка, которую будет передвигать подъемный кран, приходится на стойку. Чтобы надежно зафиксировать конструкцию, нужно сделать каркас. Для этого из металлических уголков сваривают ножки под кран. Уголки приваривают к трубе под углом 45° с обеих сторон от трубы.
2. Чтобы сделать распорки, к каждой стойке приваривают 2 треугольника.
3. Для передвижной конструкции понадобятся ролики. Их приваривают к горизонтальному основанию, расположив по обе стороны каждой стойки. Чтобы ролики не поломались и выдержали вес, используют изделия, которые предназначены для металлических контейнеров. Мебельные использовать нельзя.
4. Вверху конструкции устанавливают трубу. Она предназначена для передвижения подъемного механизма.
5. Ролик для передвижения троса монтируют на двутавр. Двутавр предварительно приваривают в центральной точке трубы.
6. Чтобы придать каркасу дополнительную устойчивость, к балочному элементу приваривают трубу с квадратным сечением. Ее располагают сверху балки так, чтобы она выступала вперед на 20 см с двух сторон.
7. Поперечную трубу вставляют в трубу с квадратным сечением и с двух сторон просверливают сквозные отверстия под крепления. В качестве крепежей используют болты. Самодельный каркас для крана П-образной формы готов. Труба в виде перекладины надежно зафиксирована в верхней части изделия, а вся конструкция устойчиво располагается на распорках (ножках).
8. Механический подъем груза предназначен для поднятия деталей. Он может быть ручным или автоматическим. Ручная таль состоит из лебедки и троса. Червячную лебедку монтируют сбоку стойки. Передвижение стального троса происходит посредствам роликов.
9. Оснастить конструкцию можно подъемным механизмом, который используется в лифтах. Этот механизм имеет крепкие ролики.
10. Подключение электрического привода подъемника облегчит ремонтные работы. Для установки подойдет движок мощностью от 300 до 500 Вт. Его монтируют на основание конструкции.

Кранбалку, оснащенную электрическим приводом, применяют в основном для реконструкции старых зданий и частных деревянных домов. Чтобы кран не вышел из строя, нужно соблюдать правила эксплуатации.