Ruční vrták pro vrtání studny: spirálový a lžícový design

Vlastní výroba spirálového vrtáku

V nejjednodušším provedení je spirálový vrták vyroben jako kovová tyč s dobře nabroušeným hrotem. Pár lopatek je přivařen 200 mm od špičky. Čepele jsou vyrobeny z půlek ocelových disků o tloušťce 100-150 mm. Lopatky jsou ke kovové tyči přivařeny pod mírným úhlem maximálně 20 stupňů k vodorovné rovině. Poloviny ocelových kotoučů musí směřovat proti sobě. Výsledkem je úhel mezi svařovanými lopatkami 40 stupňů.

Spodní hrany ručního vrtáku jsou také dobře nabroušené. Ostrost nožů závisí na tom, jak rychle a snadno se nástroj zařízne do země.

Továrně vyráběný spirálový vrták je vyroben ze speciální nástrojové oceli, která je zahřátá, poté spiralizovaná a kalená.

Průmyslové vrtáky tohoto typu se vyrábějí v továrně z pásu nástrojové oceli, který se zahřeje a stočí do spirály. Stoupání spirály se rovná jejímu průměru. Po zkroucení se ocel zpevní.

Jak pracovat s krouticí vrtačkou?

Podomácku vyrobený nástroj se zanořuje do země během rotačního pohybu, který obsluha provádí klikou. Ruční zemní vrták se pak s odřezanou zeminou vytáhne nahoru. Zemina se odváží stranou od vrtného pole. Operace se znovu opakuje.

Provizorní spirálový vrták je zbaven zeminy vytažené z vrtu a na vozíku odvezen ze staveniště.

S rostoucí stavební hloubkou se výložník nářadí prodlužuje. Toho se dosáhne vzájemným spojením součástí pomocí závitových nebo nástrčných spojů. Aby se zabránilo rozpojení součástí výložníku, jsou jejich spoje dodatečně zajištěny závlačkami.

Při zvednutí vysunutého nástroje nahoru se odstraní další články výložníku. Spirálový vrták je vynikající pro práci s jílovitými půdami i mělkým štěrkem, který brání v postupu hluboko do šachty.

Výroba příklepové vrtačky

Hlavními nástroji pro vlastní vrtání jsou úhlová bruska a svářečka. Proces začíná výběrem a přípravou hlavní osy nástroje. Pro tuto úlohu je vhodná kulatá trubka (průměr 26,8-48 mm) nebo profilová trubka (20×20-35×35).

Potřebná délka se vypočítá přičtením 50-60 cm k hloubce budoucího vrtu. Pokud bude konečná hodnota větší než jeden a půl metru, bude nutné tyč vyrobit skládací. Spojovací mechanismus může být libovolného druhu (se závitem, závlačkou nebo jiný), pokud je schopen odolávat otáčení při odporu.

Hrot se obvykle vyrábí samostatně. Z kusu trubky o vnitřním průměru rovném vnějšímu průměru lze vyrobit jednoduchý ostrý hrot nebo trubku zploštit a poté ji stočit do spirály o jednom nebo dvou závitech nebo ji nabrousit tak, aby odpovídala hrotu šneku na dřevo. Mezi další možnosti patří použití úzkého spirálového šneku. Použití šneku na dřevo o průměru 40 mm vykazuje dobré výsledky. Průměr konce dřevěného šneku by pak měl být větší než vnější průměr tyče.

Po přivaření lopatky k tyči nápravy (nebo jejímu spodnímu segmentu) lze namontovat hlavní řeznou část. Za tímto účelem rozřízněte starý pilový kotouč o průměru odpovídajícím požadovanému otvoru na dvě stejné poloviny. Vzniklé lopatky jsou přivařeny k hlavnímu výložníku nad lopatou. Preferovaný úhel ke kolmici osy je 30-40 stupňů, ke svislici je to přesně 90 stupňů. Břity jsou naostřené.

Další produktivnější možností je vyrobit šnek. K tomu se z železného plechu vyřežou kruhy, jejichž průměr odpovídá parametrům požadované dutiny. Počet kotoučů se rovná počtu otáček budoucí spirály (nejméně tři). Polotovary se naskládají na sebe a uprostřed polotovarů se vyvrtá otvor úměrný vnějšímu průměru trubky.

Poté se z kotoučů vyřízne malý segment. Díly jsou svařeny dohromady a tvoří pružinu. Poté se natáhne na naviják, na zadní straně se svaří švy mezi svitky a připevní se k nápravě.

Posledním prvkem je rukojeť. Vyrábí se z kusu stejné trubky, která byla použita pro tyč nápravy, nebo z příhodnějšího průměru. Způsob upevnění závisí na osobních preferencích. Může být přivařena k ose, vyztužena přídavnými příčníky nebo vyrobena jako odnímatelná část.

Použité materiály

V závislosti na typu vyráběného šneku se používají různé materiály, ale základem jsou vždy kulaté nebo tvarované trubky a plech (pilový odpad).

Jako rýče se používají kusy trubek, části rozbitých dřevěných vrtáků a kovové desky. Nebo se vyrábějí modely bez lopatek. Kolíky a matice slouží ke spojení segmentů výložníku.

Obecně platí, že rozsah požadovaných a přípustných materiálů závisí na zvolené konstrukci. To je třeba zvážit před zahájením prací.

Řezné prvky a jejich upevnění

Řezná část zemních vrtáků může být odnímatelná nebo pevná. Odnímatelné upevnění je však přípustné pouze u verzí s polovičními kotouči nebo pilovými kotouči nebo plechy. K tomuto účelu jsou k hlavnímu výložníku připevněny police uspořádané pod stejným úhlem jako lopatky. Do přírub se vyvrtají dva nebo tři otvory, ke kterým se řezné části připevní pomocí šroubů a matic.

Náhradní bity lze vyrobit také pro vrtačky s kopacím nástrojem. Za tímto účelem je nutné vytvořit těsnění ve výztužném oblouku, který připevňuje lžíci k výložníku, vyvrtat otvor a vyrazit v něm závit.

Šroubovací díly jsou pevně spojeny s osou. Pro vrtání otvorů různých průměrů má smysl vyrobit několik trysek pro jednu rukojeť.

Některé úpravy

1. Rovné drtící nože mezi vrcholem a břitem.
2. Stupňovité uspořádání lopatek s postupně se zvětšujícím průměrem.
3. Tvarovaná žebra mezi rohy lopatek a/nebo axiální výložník.
4. Boxový sběrač zeminy pro sběr většího množství zeminy najednou.
5. Přídavný nůž se 2-3 zuby pro snadnější vrtání v těžkých půdách.
6. Odnímatelné čepele pro rychlou výměnu během práce.
7. A mnoho dalších, jejichž rozsah je omezen pouze osobní vynalézavostí.

Typy šneků

Vrták je typ stavebního zařízení, jehož úkolem je vytvořit otvor správné velikosti. Používá se v různých aplikacích. Například při stavbě mostů a plotů a při zahradních pracích (výsadba stromů a jiné vegetace).

Lze je rozdělit na:

1. Ruční vrtačky. V domácnosti je často používají jak začátečníci, tak pokročilí zahrádkáři.
2. Automaticky řízené návrhy. Modernizované ruční vrtačky. Je na nich namontován motor.
3. Montáž na sloup. Jedná se o stejné mechanizované šneky, ale s možností montáže na speciální zemědělské stroje (traktory, motorové bloky atd.).

První z nich mají nejslabší konstrukci a účel. Vrtají otvory o malém průměru a hloubce. Nástroj je bez úsilí pracovníka k ničemu. Jeho výhodou je však kompaktnost, protože je malý a lehký. Přeprava je poměrně snadná. S tímto nástrojem snadno vytvoříte otvor pro plot nebo sazenice.

V tomto videu se podíváme na výrobu ruční vrtačky:

Skládá se z tyče a rukojeti ve tvaru T na vrcholu konstrukce. Ve spodní části je kovový hrot, který slouží jako středicí bod nástroje. O něco výše se nachází samotný vrtací mechanismus, který je navržen ve tvaru spirály. Často se skládá ze 2-3 řad kovových kulatých fréz. Alternativně se jako řezná část používá kotouč z pily.

Mechanizované vrtačky se vyrábějí s pohonem. Konstrukce je složitější, ale většina zahrádkářů si takový ruční vrták na tyče dokáže vyrobit sama. Vrtačka má také kovovou trubku s rukojetí, hrotem a řeznou částí. Navíc je však instalován motor s převodovkou a hnací částí. Šneková část (řezací část) je poháněna otáčivými pohyby přenášenými převodovkami z převodovky s motorem.

Tato konstrukce je výkonnější, ale její výkon přímo závisí na kapacitě a síle motoru. Díru lze prohloubit až na 3 metry.

Vrtací soupravy jsou určeny pro náročnější práce. Šířka a délka otvorů je mnohem větší. Často se používají při stavbě mostů, železničních stanic a dalších průmyslových aplikací. Lze je použít k výrobě plechových ohradníků pro jámy a výkopy. Náklady na stavební práce se výrazně snižují díky větší kapacitě a výkonu přídavných zařízení.

Určení hloubky vrtu

Pitnou vodu zajistí středně velká studna (hluboká až sedm metrů). K vytvoření vrtné soupravy vlastníma rukama budete kromě vrtačky potřebovat také lopatu a čas na vybudování vrtu. Pro usnadnění vrtání do větších hloubek se používá vrt o rozměrech 2x2x2 metry. Pro usnadnění práce ji lze zajistit deskami nebo překližkou. Po dokončení prací se výmol zasype. Přívod vody se provádí pomocí čerpadla.

Hluboká studna (více než sedm metrů) umožní plně pokrýt potřeby vody všech obyvatel chaty nebo soukromého domu. Voda bude stačit nejen pro individuální použití, ale také pro technické účely, zavlažování, hygienické potřeby, údržbu rybníka nebo bazénu.

Obecně platí, že volba typu jímání vody se určí po geologickém průzkumu pozemku pro stavbu studny. Navrhujeme podrobně prostudovat poslední možnost - výstavbu hluboké studny vlastníma rukama, jako nejsložitější z popsaných.

Typy vodních výkopů a zemin

Před zahájením vrtných prací byste si měli prostudovat složení půdy na místě, abyste si mohli alespoň přibližně představit budoucí studnu.

Existují tři typy vrtů v závislosti na vodonosné vrstvě:

• Habešská studna;
• dobře filtrovat;
• artézský vrt.

Habešskou studnu (nebo jehlovou studnu) lze instalovat téměř všude. Vrtá se tam, kde se vodonosná vrstva nachází relativně blízko povrchu a je omezena na písky.

Vrtá se příklepovou technikou, která není vhodná pro stavbu jiných typů vrtů. Všechny práce lze obvykle provést během jednoho pracovního dne.

Toto schéma umožňuje poznat různé typy vrtů, aby bylo možné lépe pochopit jejich technologii vrtání a zvolit vhodnou metodu (klikněte pro zvětšení).

Tyto vrty však nemají vysoký průtok. Někdy má smysl udělat na pozemku dvě takové studny, aby byl dům i pozemek zásoben dostatečným množstvím vody. Kompaktní rozměry zařízení umožňují bez problémů zařídit takovou studnu přímo ve sklepě.

Filtrační vrty, které se také nazývají vrty "v písku", vytvořit na zemi, kde je vrstva nesoucí vodu je relativně mělká - až 35 metrů.

Obvykle se jedná o písčité půdy, které jsou vhodné k vrtání. Hloubka filtračního vrtu se obvykle pohybuje mezi 20-30 metry.

Toto schéma znázorňuje konstrukci filtrační jímky. Na dně musí být instalován filtr, aby se do vody nedostal písek a bahno.

Dobrá práce trvá dva až tři dny. Filtrační studna musí být dobře ošetřována, protože trvalá přítomnost písku a bahna ve vodě může způsobit zanášení nebo mělčinu.

Běžná životnost takového vrtu může být 10-20 let. Tato doba může být delší nebo kratší v závislosti na kvalitě vrtání studny a její další údržbě.

Nejspolehlivější jsou artézské studny, známé také jako "vápencové" studny, protože voda je omezena na horninové sedimenty. Vodu zadržují četné zlomy v hornině.

Takovému vrtu obvykle nehrozí zanášení a jeho průtok může dosahovat až 100 m3 za hodinu. Ale hloubka, do které musíte vrtat, se obvykle ukáže být více než solidní - od 20 do 120 metrů.

Takové vrty je samozřejmě obtížnější vyvrtat a jejich provedení vyžaduje mnohem více času a materiálu. Profesionální tým to zvládne za 5-10 dní. Ale pokud budeme vrtat studnu na pozemku vlastníma rukama, můžete potřebovat několik týdnů, a dokonce i měsíc nebo dva.

Námaha se však vyplatí, protože artézské studny mohou sloužit klidně půl století i déle. A průtok takové studny může zásobovat vodou nejen jeden dům, ale i malou vesnici. Pouze ruční metody vrtání nejsou pro tento druh studny vhodné.

Při výběru metody vrtání hrají důležitou roli také fyzikální a mechanické vlastnosti zemin.

V průběhu prací může být nutné proniknout do nejrůznějších vrstev, např:

• Mokrý písek, který lze relativně snadno vrtat téměř jakýmkoli způsobem;
• Písek nasycený vodou, který lze z vrtu vyvrtat pouze pomocí výkopu;
• Hrubozrnné klastické horniny (štěrkové a oblázkové usazeniny s pískovým a jílovým kamenivem), které lze vrtat dlátem nebo bubnem v závislosti na kamenivu;
• tekutý písek, což je jemný písek přesycený vodou, který lze odstranit pouze rýčem;
• jílovitá, tj. písek s hojnými jílovitými příměsemi, plastická půda, která je vhodná pro vrtání šnekem nebo jádrovým bubnem;
• jíl, plastická hornina, kterou lze vrtat vrtákem nebo jádrovým vrtákem.

Jak zjistíte, jaké půdy se nacházejí pod povrchem a v jaké hloubce je vodonosná vrstva? Můžete si samozřejmě objednat geologický průzkum terénu, ale tento postup není bezplatný.

Téměř všichni volí jednodušší a levnější variantu - zeptat se sousedů, kteří již studnu vyvrtali nebo vybudovali. Hladina vody ve vašem budoucím vodovodu bude přibližně ve stejné hloubce.

Vrtání nového vrtu v malé vzdálenosti od stávající stavby nemusí probíhat podle stejného scénáře, ale pravděpodobně bude velmi podobné.

Tipy a rady

Pro ty, kteří to myslí vážně k vytvoření studny Následující tipy a triky jsou užitečné pro ty, kteří to se zřízením vlastní studny myslí vážně:

• Aby byla voda vždy čistá a čerstvá, je vhodné studnu uspořádat tak, aby umožňovala cirkulaci vzduchu.
• Před každodenním používáním studny je vhodné nechat provést rozbor vody. Pokud je kvalita vody špatná, je obvykle nutné zvolit vhodný filtr.
• V neposlední řadě by voda neměla být odebírána k analýze složení a domácí analýze dříve než několik dní po ukončení prací, jinak by výsledky mohly být nespolehlivé.

Před použitím studny je důležité ji vybavit filtrem.

Přehled modelů

TISE FM 250 je vynikající ruční sloupková vrtačka. Tento výrobek je vybaven dvojicí vysoce kvalitních čepelí. V popisu je uvedeno, že ovládání expandéru je dokonalé. Jeden z pluhů je umístěn na boku. V důsledku toho je proces vrtání doprovázen asymetrickým zatížením.

Boční stěny akumulátoru tento tlak do značné míry vyrovnávají. Druhá čepel na výstružníku však byla k dispozici až po modernizaci v roce 2011.

Technické parametry verze 250 jsou následující:

• průchod s rozšířením až na 2200 mm;

• Průchod bez dilatace až 3000 mm;

• vlastní hmotnost 9,5 kg;

• Průřez 250 mm (odtud název);

• Šířka tyče 700 mm;

• možnost nezávislé orby (nezávislost na pohybu hlavy je nejefektivnější při orbě se spodním rozšířením zóny);

• vyšší produktivita;

• možnost zhotovení vrtů pro ploty a piloty pro domy i v místech, kde se vyskytují kameny o průměru až 50 mm;

• ramena lopaty jsou vyrobena tak, aby při vrtání kladla co nejmenší odpor;

• vhodnost pro vrtání pod pilotové základy a pilotové základy bez ohledu na stupeň namáhání, kterému bude dům vystaven;

• vhodnost pro daleký sever a seismicky nepříznivé oblasti.

TISE FM 200 se používá v mnoha případech. Jejím účelem je vrtání otvorů do země pro základové pásy a pilíře a pro základy z čistých pilířů. Standardní rozměry jsou 1,34 x 0,2 m. Hmotnost výrobku je 9 kg.

Pro nejzávažnější práce je lepší zvolit zesílenou vrtačku TISE FM 300. Zvládne to, i když musíte připravit základy pro kamenný nebo cihlový rodinný dům s betonovými deskami. Samotný vrt se prochází striktně s odstraněným pluhem. V dolní části koryta je vystružování stejně silné a kvalitní, bez ohledu na typ půdy na místě. Hloubka výkopu dosahuje až 3 metrů.

Výkopové šneky však nepotřebují jen stavební dělníci. Jsou cenné i pro zahradní pozemky, protože žádný jiný nástroj nedokáže tak dobře připravit díry. Budete moci úspěšně:

• postavit robustní a pevný plot;

• Připravte výsadbu keře nebo stromu;

• hnojení vysokých rostlin;

• připravit odvodňovací komplexy na práci.

Teoreticky můžete použít i vrtací nástroje jiných značek. TISE má však oproti nim výraznou výhodu - půdu neprořezává, ale šetrně orá. Speciální misky usnadňují vyjmutí rozdrcené zeminy. Výrazně také zvyšuje stabilitu nástroje.

Typy půdních vrtáků

Tři nejčastější:

1. Spirála.
2. Lžíce.
3. Příklepová vrtačka.

Každý z nich má své vlastní charakteristiky. Nejprve se na ně podíváme a poté zjistíme, jaká je výrobní technologie.

Spirála

Domácí spirálový výrobek se používá převážně v hutné kypré hlíně. Může obsahovat i jemný štěrk. Princip vrtání spočívá v rotačních pohybech. Ve spodní části vrtacího nástroje je umístěn nůž. Při otáčení tyče se spirálové nože zařezávají do půdy. Poté se konstrukce zvedne a uvolní ze země. Když je výložník spuštěný, lze jej prodloužit.

Konstrukce může být vyrobena z polovin kotoučů, které jsou vzájemně svařeny. Dostupné řezné nože musí být dobře broušené a kalené. Při ručním otáčení je k výložníku kolmo přivařena trubková rukojeť.

Výhody:

• Při provádění malých vrtů o délce několika metrů lze provádět samostatně.
• Možnost vyvrtat šachtu během několika hodin. Za předpokladu, že je zemní vrstva měkká.
• Pokud je vybavena elektromotorem, proces vrtání se podobá vrtání.

Nevýhoda:

Neúčinné při nárazech na balvany nebo tvrdou skálu.

Vrtací lžíce

Pro použití ve vlhkých, měkkých jílovitých horninách. Je vyroben z ocelového válce, lze použít i ocelový plech. Ve spodní části se nachází speciální přihrádka šroubovitého nebo podélného tvaru. Hlavním pracovním prvkem je lžíce. Při otáčení řezná a svislá hrana nabírá půdu. Tímto způsobem zemina vyplní celý vnitřek válce.

Výhody:

• Vlastníma rukama je to docela realistické.
• Na rozdíl od spirálového vrtáku vyvrtá lžíce otvor do země mnohem rychleji.
• Při zvedání konstrukce ze země je možné proces automatizovat.

Nevýhody:

• Je třeba pomocníka.
• Vyšší mzdové náklady.

Nárazové těleso

Je vhodný pro různé typy půd:

• Měkké.
• Viskózní.
• Těžké.
• Balvany.

V závislosti na typu půdy se používá jiný úderový nástroj. Při vrtání v měkké půdě se používá klínový vrták, v tvárné půdě I-nosníkový vrták, v tvrdé půdě křížový vrták atd. Princip je stejný jako u vrtání drátem. Jediným rozdílem je, že samotná konstrukce je umístěna v zemi a její hmotnost se pohybuje od 0,5 do 2,5 tuny. Náraz se provádí pomocí speciálního bloku. Po půlmetrovém přejezdu se vrták vysune ze země a zbaví se zeminy.

Výhody:

• Lze použít pro různé složení půdy.
• Habešský pramen je možné navrtat v krátké době.

Nevýhody:

• Proces vrtání je náročný na práci a vyžaduje další vybavení.
• Je zapotřebí vrtací systém (stativ).
• Bez pomoci se neobejdete.

Snadný způsob

Existuje velmi jednoduchý způsob, jak rychle sestavit domácí šnek se dvěma lopatkami. Tyto prvky se dokonale zaříznou do země. Jedinou nevýhodou je, že může pracovat pouze v malé hloubce nepřesahující 10 metrů.

Šnek je vyroben následující technologií:

1. Vezmeme trubku o délce 100 až 140 cm, zde vše závisí na vzrůstu pracovníka. V jeho horní části přivařte podlouhlou matici, která bude odpovídat šroubu. Můžete ji nahradit dvěma standardními. Pokud si vezmete menší, bude konstrukce nespolehlivá.
2. Ve spodní části přivařte kovovou objímku nebo silnou výztuž, tento prvek bude sloužit jako adaptér k vrtáku. Můžete si koupit hotové dláto nebo si ho vyrobit sami z ocelového pásu o délce 30 cm a tloušťce 3 mm. Nejprve se důkladně kalcinuje a poté se ochladí ve vroucím olovu nebo oleji. Tato spirála je upevněna v pouzdře a poté pečlivě nabroušena.
3. Vezmeme dva pilové kotouče, jeden s rovným ostřím o délce 150 mm a druhý s vroubkovaným ostřím o délce 180 mm. Tyto kotouče jsme rozřízli napůl tak, aby se střední část rozšířila a zarovnala s hlavní trubkou. Instalujte je postupně: nejprve menší a pak větší o 10 cm výše. Jednotlivé díly uspořádáme přesně pod úhlem 35 stupňů k zemi. Tím se zvyšuje efektivita s minimálním úsilím.
4. Dále vyrobíme trubkové prvky pro prodloužení. K tomu si vezmeme trubku o stejném průměru a délce 100-140 cm. Pak vložte šroub zespodu a přivařte jej. Poté namontujte a přivařte podlouhlou matici v horní části.

Různé vrtné soupravy

Mini vyvrtávací souprava

Zkoumané jednotky jsou rozděleny podle způsobu vrtání.

Například při příklepovém vrtání je půda rozrušována těžkým závažím připevněným k nosnému rámu, jehož žebra jsou ve většině případů spojena do pyramidy. Závaží se jednoduše zvedne a shodí tolikrát, kolikrát je třeba k vytvoření otvoru požadované velikosti.

Vrtání metodou příklepového tunelování

Rotační kladiva jsou jednodušší a zároveň se s nimi hůře manipuluje. Rotační vrtné soupravy vyžadují mnohem méně fyzické námahy ze strany dodavatele, jejich konstrukce je však složitější - mnoho systémových prvků je prostě nemožné postavit ručně bez specializovaného vybavení a příslušných dovedností.

Schéma vrtání

Některé z požadovaných prvků je proto nutné zakoupit nebo objednat. Náklady jsou však ve srovnání s prefabrikovanou plošinou stále výrazně nižší.

Obecně však existují 4 hlavní typy vrtných souprav, a to:

• Vrtné soupravy využívající metodu úderového lana. Tento design má vzhled rámu s trojúhelníkovou základnou. Silné ocelové lano je připevněno přímo k rámu pomocí chaseru;

• šnekové instalace. Při použití tohoto typu zařízení se zemina vyhloubí pomocí speciálního šneku. Výkop v zemi není během vrtání vymýván;

• Rotační jednotky. Fungují na principu hydraulického vrtání;

• Ručně ovládané rotační stroje. Nejjednodušší typ jednotky. Konstrukce neobsahuje elektromotor - místo něj se používá fyzická síla. Vyžaduje nepřiměřeně vysoké náklady na pracovní sílu, takže se používá velmi zřídka.