Сборка самодельной буровой машины

Организовать полноценный быт в частном доме или на даче без наличия доступа к воде практически невозможно. Давно прошли те времена, когда женщины ходили стирать вещи на речку. Теперь у людей есть централизированное или индивидуальное водоснабжение.

Но есть и такие ситуации, когда централизованная подача воды отсутствует, да и собственного колодца нет. Но всё равно получить доступ к воде при этом можно. Нужно лишь пробурить скважину.

Обычно, чтобы провести буровые работы, обращаются к профильным специалистам, у которых есть соответствующее оборудование. Но стоимость услуг внушительная. Чтобы снизить эти затраты, домашний мастер может собрать бурильную установку своими руками. Это не так сложно, как некоторым изначально кажется.

Какими бывают бурильные установки

Не так сложно себе представить, как выглядит специальная буровая машина. Обычно это колёсная техника, оснащённая чем-то вроде огромного сверла. Именно с его помощью агрегат проникает в землю и высверливает большое отверстие, добираясь тем самым до воды.

Такая работа как выполнение скважин для воды выполняется с помощью бурильной машины. И на загородных участках или дачах применяются обычно МБУ. Это малогабаритные бурильные установки. Такая техника компактная, относительно простая в плане конструкции, а также мобильная, что позволяет перемещаться в условиях ограниченного пространства.

Сами бурильные установки могут быть:

• роторными;
• шнековыми;
• ударно-канатными.

Ударно-канатная

Такая бурильная установка в качестве рабочего инструмента использует желонку. Это цилиндрическая труба из стали, тогда имеет толщину стенок около 80-120 мм, но полая внутри. Длина при этом варьируется от 50 до 100 см.

С одной стороны трубы приварена ручка. С другого торца предусмотрен клапан, выполненный из резины или металла. Чтобы обеспечить защиту проходки от деформации, с двух сторон элемент скругляется.

Рабочий элемент фиксируется на раме, дополненной лебёдкой. Работает агрегат по следующему принципу:

• за счёт воздействия груза, желонка опускается в скважину;
• как только элемент достигает дна, на клапане открывается язычок;
• в цилиндрическую трубу (желонку) попадает грунт;
• желонка поднимается и в момент перемещения язычок на клапане закрывается;
• за счёт повторения этой процедуры извлекается грунт.

Такая операция проводится до того момента, пока не будет обеспечен доступ к воде в скважине.

Шнековая

Чтобы извлечь грунт из скважины, используются шнеки. Отсюда и название. Фактически это стальная труба, которая имеет резьбовой наконечник. По диаметру устройство варьируется от 100 до 200 мм, а длина при этом может быть 2-10 метров.

Принцип работы такой:

• резьбовой наконечник погружается в землю;
• за счёт вращения шнека по резьбе начинает подниматься грунт;
• по мере проникновения вглубь земли, вставляются штанги из металла;
• вращение осуществляется с помощью механизированного оборудования.

Принципиально сложного здесь ничего нет. Шнековая установка для бурения ещё больше напоминает дрель со сверлом. Только в значительно увеличенных размерах.

Роторная

Роторная установка — это ручное или механизированное оборудование. Здесь в качестве рабочего элемента выступает бур с коронкой из твёрдого сплава.

Принцип работы можно описать следующим образом:

• в процессе бурения подаётся вода;
• вода способствует вымыванию лишнего грунта;
• для подачи жидкости применяется водяной насос (помпа);
• вода для промывки заливается в заранее подготовленный приямок;
• при выходе из отверстия жидкость следует в приямок;
• из приямка она по шлангу обратно идёт в скважину.

Какими бывают буры

Собирая установки для бурения скважин, могут применять разные виды буров. А именно:

• ложковые;
• змеевиковые;
• долотовые.

Кратко изучим особенности каждого из них:

1. Ложковые буры. Служат для бурения водяных скважин на участках, где земля пластичная и достаточно мягкая. Для изготовления бура применяется стабильная труба. При этом по всей длине трубы обязательно предусмотрена специальная прорезь. Размер зазора варьируется от 10 до 15 мм. Внешне выглядит как ложка. Отсюда и название. Кромка слева на прорези рыхлит землю. А правая кромка — это поперечный выступ. Он позволяет ограничить объём грунта, который поступает в снаряд. В процессе вращения с помощью резца бура срезается определённая часть грунта. Эта земля поступает в полость трубы и извлекается наружу.
2. Змеевиковые. Их используют в тех случаях, когда нужно пробурить скважину в твёрдом грунте. Это металлический патрубок, дополненный лопастями. Все лопасти представлены в виде ласточкиного хвоста. По принципу действия напоминает обычный штопор для открывания бутылок.
3. Долотовые. Это стальная труба, имеющая сплошное сечение. На наконечнике имеется режущая головка, дополненная наклонными гранями. В зависимости от грунта, угол заточки меняется. Если грунт твёрдый, тогда угол будет составлять от 110 до 125 градусов. Для мягкой земли достаточно бура с заточкой граней под углом 30-70 градусов.

Что потребуется для сборки

Если вы решили сделать бурильное оборудование, чтобы выполнить скважину на участке, своими руками, тогда потребуется предварительно подготовить определённый набор инструментов и расходных материалов.

Набор инструментов состоит из:

• сварочного аппарата;
• болгарки;
• дрели;
• рожковых или разводных ключей;
• сантехнического крест-универсала.

А из расходных материалов не забудьте подготовить:

• стальную трубу диаметром около 15 мм;
• сгон;
• плашки;
• крестовины.

Если скважина планируется глубиной свыше 30 м, тогда для таких задач рекомендуется воспользоваться штангами из стали. Толщина их стенок должна составлять минимум 5 мм.

Этапы сборки

Теперь непосредственно к вопросу о том, как самостоятельно сделать бурмашину для водяной скважины.

Весь процесс можно разделить на несколько этапов:

• сборка бура;
• изготовление рамы;
• установка электрооборудования.

Далее про каждый этап отдельно и более подробно.

Бур

Изготовление бура осуществляется в такой последовательности:

• нарежьте с помощью плашек резьбу на концах ручек, длина которой должна составлять 20-25 мм;
• вставьте ручки в боковые входы на крестовине;
• в нижний конец закрутите сгон;
• к самому сгону подключите трубу, диаметр которой будет 15 мм;
• на конце патрубка приварите наконечник, который будет состоять из пары стальных пластин треугольной формы;
• крестовина соединяется со шлангами, которые служат для подачи воды.

Чтобы соединить шланг и крестовину, используйте соответствующий переходник.

Ещё одно обязательное условие — это наличие резиновой прокладки между крестовиной, а также переходником.

Рама

Чтобы сварить раму, подготовьте металлические профили. Они могут иметь круглое, либо же квадратное сечение. Соедините элементы сваркой, чтобы получить конструкцию в виде пирамиды.

Сверху сварной рамы необходимо навесить блок. Через него натягивается пеньковый, либо стальной канат. Сам канат соединяется с буровым снарядом.

Не забудьте, что у основания рамы должна быть приварена платформа, на которой будет закреплён электрический двигатель.

Электрическое оборудование

Здесь следует учитывать такие моменты:

• через выполненное в платформе отверстие прикрутите опорные элементы электрического двигателя;
• сам электромотор рекомендуется выбирать с мощностью от 1 до 3 кВт;
• чтобы регулировать скорость вращения рабочей лебёдки, воспользуйтесь редуктором;
• устройство соедините с валом мотора с помощью фланца;
• между опорами двигателя и платформой поставьте шайбы из резины, чтобы обеспечить амортизацию колебаний в процессе работы буровой установки;
• для работы электродвигателя можно использовать розетку на 220 В, либо электрогенератор.

На этом сборка считается завершённой.

Но есть и альтернативные варианты бурильных установок для выполнения водяных скважин.

Ударная установка с электроприводом

Для самодельных буровых установок ударного типа, дополненных электрическим приводом, в качестве опорного элемента используется рама. А оптимальный вариант силового агрегата — это асинхронный трёхфазный двигатель с редуктором. Чтобы наматывать трос, редуктор соединяется с барабаном подходящего размера.

По такому принципу можно сделать буровую самодельную машину и обеспечить наличие водяной скважины на собственном участке:

1. Заранее подготовьте необходимые инструменты. Это дрель, болгарка, сварочное оборудование и так далее.
2. Для сборки стакана буровой машины потребуется стальная труба диаметром 110-120 мм. Чем тяжелее будет элемент, тем эффективнее окажется работы всей системы. Оптимально добиться веса в 70-80 кг.
3. В нижней части трубы вырежьте острые кромки. Они по форме будут напоминать зубцы.
4. На участке, где планируется делать скважину, выкопайте яму. В ней будет опускаться стакан буровой машины.
5. Используя стальной гибкий трос, закрепите патрон на штанге. Потребуется высверлить на поверхности несколько отверстий.
6. Длину троса подбирайте в соответствии с глубиной скважины. Рассчитайте так, чтобы инструмент свободно мог падать и подниматься.
7. Чтобы убрать почву со дна водяной скважины, задействуйте желонку.

Шнековый самодельный буровой агрегат

Для сборки потребуется подготовить трубы. Их диаметр варьируется в пределах 100-120 мм. Весь процесс можно разделить на следующие этапы:

• подготовьте металлическую трубу диаметром 100-120 мм;
• на верхнем конце выполните резьбу;
• с другой стороны установите шнековый винт;
• диаметр винта будет 200 мм, а количество витков — 1-2;
• к концам заготовки приварите стальные ножи;
• сами ножи должны располагаться под углом относительно грунта, что позволит срезать почву в процессе бурения скважины;
• чтобы обеспечить эффективность работы, к тройнику подключите стальную трубу 1,5 метра в длину;
• зафиксируйте с помощью сварочного аппарата;
• внутри тройника выполните винтовую резьбу;
• накрутите на 1,5-метровую штангу.

В процессе использования бура необходимо ухватиться за трубу и выполнить вращательные движения, что позволит углубить агрегат в грунт.

Чтобы обеспечить эффективную работу подобной шнековой установки, потребуется использовать промежуточные звенья. Их следует вкрутить друг в друга по мере того, как агрегат уходит в толщу грунта.

Буровая установка с патроном

Патрон собирается из стальной трубы. Труба должна иметь длину от 100 до 150 см, а диаметр в пределах 100-120 мм.

Процесс сборки выглядит так:

• с одного конца трубы высверлите отверстие, через которое будет крепиться канат;
• с другого конца нарежьте зубцы, необходимые для рыхления грунта;
• к рабочему снаряду закрепите канат;
• через лебёдку намотайте канат на барабан своего редуктора.

Такой снаряд необходимо поднять и опустить в скважину. Работа выполняется до заранее рассчитанной глубины.

Если на участке имеется водонасыщенный грунт, тогда для её более лёгкого и эффективного подъёма рекомендуется использовать желонку.

Учтите, что любую самодельную буровую установку необходимо собирать исключительно по детальным чертежам и проектам. Причём подобные готовые проекты можно без проблем найти в открытом доступе.

Основная причина, из-за которой буровые машины собирают своими руками, заключается в экономии средств. Если сравнивать с заводскими устройствами, то самодельный буровой агрегат может обойтись в несколько раз дешевле. Всё зависит от того, какие компоненты имеются в распоряжении, а что придётся докупать отдельно.

При условии строгого соблюдения чертежей, схем, техники безопасности и технологии сборки, самодельная буровая установка сможет пробурить не один десяток скважин. С таким оборудованием даже можно открыть небольшой бизнес.

Есть ли на вашем участке скважина? Делали сами или вызывали специалистам? Что думаете о самодельных буровых машинах? Стоит ли их собирать своими руками?