Компактная строительная техника, пользуется большой популярностью. Небольшие габариты, экономичный расход топлива, и при этом сохранена функциональность полноценной модели. Не стали исключением и экскаваторы. Малогабаритная землеройная техника, оптимально подходит для небольших строительных компаний, коммунальных служб и частных лиц.
Благодаря широкому ассортименту навесных агрегатов, мини-экскаватор способен выполнять большой перечень работ. Но здесь есть одна проблема: такие модели стоят от 300 000 рублей, поэтому не каждый человек может позволить себе такую покупку. Что делать в этом случае? Выход один: сконструировать мини-экскаватор своими руками.
Подготовительный этап работ
Сначала нужно определиться, какой именно экскаватор вам нужен. Малогабаритная землеройная техника бывает двух видов: самоходная или прицепная. В первом случае, вам понадобится двигатель, чтобы экскаватор мог самостоятельно передвигаться. Во втором случае, техника может крепиться к трактору или другому тягачу. Стоит отметить, что навесные модели гораздо проще сделать своими руками, чем самоходные.
Любые работы по созданию техники начинаются с чертежей. Это поможет лучше рассчитать тяговое усилие, определится с количеством материала, и продумать внешний вид экскаватора. Чертежи можно заготовить самостоятельно, или воспользоваться готовыми эскизами в интернете.
Подбираем нужные узлы
Чтобы компактный экскаватор практически ничем не уступал более тяжёлым машинам, его делают по их образцу. Соответственно самодельная модель должна иметь следующие элементы:
- Ходовая часть. При создании прицепного варианта подойдёт металлическая сварная рама и одна колёсная пара.
- Двигатель. Учитывая, что техника будет работать с тягачом, мощный силовой агрегат ставить не имеет смысла. Можно обойтись небольшим двигателем, мощностью от 6.4 КВт. Этого вполне хватит, чтобы запустить гидронасос.
- Платформа. Здесь будут расположены основные узлы и механизмы, рулевое управление и кресло оператора.
- Гидравлическая система. Сюда входят: насос, фильтр, соединительные шланги и гидрораспределители.
- Стрела с ковшом. Этот рабочий элемент можно купить в готовом виде.
Приступаем к работе
Некоторые домашние умельцы, собирают самодельный мини-экскаватор из готовых узлов. Необходимые детали приобретаются в магазинах, но в этом случае, гораздо проще и дешевле будет купить уже готовую модель. Поэтому мы рассмотрим вариант самостоятельной сборки из старых деталей.
Этот элемент рекомендуется делать из металлического швеллера № 8 или 10. Швеллер разрезается на куски нужной длины и соединяется между собой при помощи сварки. К раме крепится колёсная ось от старого автомобильного прицепа. Сверху к швеллеру привариваются металлические листы, это будет платформа для оборудования. Рекомендуется сразу определить место для крепления стрелы, и усилить его дополнительными листами железа и кронштейнами.
Стрела с ковшом. Если у вас нет опыта по сборке сложных механизмов, то лучше купить уже готовую стрелу. При самостоятельном изготовлении стрелы, рекомендуется использовать трубы круглого или квадратного сечения, с толщиной стенок 6-8 миллиметров. Стрела состоит из трёх частей, которые соединяются между собой шарнирами или втулками.
Ковш можно сварить самостоятельно, из металлических листов. Чтобы конструкция получилась достаточно прочной, рекомендуется усилить верхнюю часть дополнительной полоской металла, пустить продольные рёбра жёсткости и сделать «клыки». Для изготовления зубьев ковша, можно использовать металлические «пальцы», позаимствованные с гусениц старого трактора.
Это самый сложный элемент мини-экскаватора. Гидросистема отвечает за работу стрелы. Чтобы стрела опускалась, поворачивалась и двигалась, вам понадобятся 3 гидравлических цилиндра. Ещё один будет отвечать за управление ковшом. Снять их можно с любого старого грузового автомобиля, где цилиндры отвечают за подъём кабины.
Самостоятельно изготовить гидравлический цилиндр практически невозможно, поэтому не тратьте времени, а походите по автобазам и гаражам. Там вы наверняка сможете найти нужную вам деталь.
Чтобы гидравлическая система работала, необходимо установить насос. Оптимально подойдёт насос шестеренчатого типа НШ-10. В комплекте с насосом можно использовать четырёхсекционный гидрораспределитель Р-16А или РГС-253. Всё гидравлическое оборудование соединяется между собой шлангами. Насос соединяется с двигателем, на платформе устанавливается ёмкость для масла.
Последние штрихи
Как видите, сделать мини-экскаватор можно, достаточно приложить немного усилий. В принципе, после приведённых выше этапов сборки, самодельная техника готова к эксплуатации. Чтобы работать с комфортом, можно сделать навес или небольшую кабину из металлического профиля. Внутри установить сиденье от легкового автомобиля. Если планируется работать в тёмное время суток, имеет смысл подумать об освещении.
Перед тем как приступать к сборке, подумайте, может лучше будет приобрести уже готовый мини-экскаватор? Самодельные варианты обходятся не намного дешевле, и требуют определённых навыков при сборке.
РАССКАЖИ ДРУЗЬЯМ
Вконтакте
Частая аренда землеройной техники - процедура затратная и не обеспечивает удобства владельцу участка. Другое дело - собственная компактная машина, с которой можно сэкономить на услуге аренды, расходовать минимум топлива и при этом получать все функции полноценных моделей. Создать такую технику непросто, но для настоящего мастера не невозможно. Как сделать мини экскаватор своими руками? Для начала нужно определить его параметры и тип.
Правильно собранный мини-экскаватор ничем не уступает моделям, созданным по всем правилам в заводских условиях. Обладает некоторыми преимуществами для частного использования: минимальный расход топлива, простая транспортировка, адаптированность под конкретные потребности, малый вес. Работать можно на любых площадях, в том числе в складских и других закрытых помещениях. Обычно подобная техника требуется на дачах, у загородных домов, используется в рытье ям и котлованов, для неглубоких коммуникаций и пр.
Существуют различные виды мини экскаваторов
Типы самодельных моделей:
- Экскаватор из мотоблока, на базе имеющегося минитрактора или просто автомобиля. На нем используется навесное оборудование. Собирается автономная техника на гусеничном или автомобильном колесном ходу, способная перемещаться по участку самостоятельно. Другой вариант - машина, перемещаемая с использованием вспомогательных средств. Если понадобится, все навесное оборудование легко демонтируется, а использованная база снова используется по прямому назначению.
- Мини экскаватор с нуля. Трудоемкий вариант для самых опытных умельцев. Невозможно справиться с подобной задачей новичку, время и деньги будут потрачены зря. Понадобятся специфические навыки или квалифицированные помощники, хороший багаж технических знаний.
- Простое бюджетное решение - прицепной экскаватор на прицепе Т40 с рамой и колесной осью.
Устанавливается автономный двигатель, гидравлика и специфическое оборудование.
Подготовительный этап: где взять чертеж
Нужно подобрать конкретную, четкую и понятную схему для сбора своей землеройной машины. Сложностей с выбором быть не должно. Можно использовать:
- Уменьшенные в масштабе заводские схемы больших экскаваторов типа «Беларус».
- Готовые чертежи из Интернета, размещенные народными умельцами. Интересные рабочие варианты можно найти не только в рунете, но и на зарубежных ресурсах.
Подобрав оптимальный чертеж, нужно составить смету и примерно определиться с затратами на расходники и детали.
Конструктивные решения
Самодельный ручной экскаватор компонуется так же, как и заводские автомобильные модели. В такой технике присутствуют узлы:
- Несущая рама, установленная на гусеницах от трактора или автомобильном ходу.
- ДВС для приведения в действие гидравлики.
- Опорно-поворотная часть.
- Гидравлика.
- Ковш.
- Стрела.
Выбор ковша для экскаватора
Оптимальным решением будет установка оборудования на Т40 или создание своими руками подобного прицепа для установки на нем мотора, бака, колесной пары. Устойчивость машине обеспечит дополнительное башмачное крепление: пара «башмаков» удержит от опрокидывания.
Мотором может быть ДВС мощностью 15 кВт - японская или даже недорогая китайская модель.
Узлы мини-экскаватора
Стрелу и гидросистему можно приобрести в комплекте, и просто установить их на базу. Подобное решение избавит от многих ошибок и поиска запчастей. На всё время эксплуатации можно забыть о настройке землеройной машины. Но подобные комплекты дорого стоят, и при должном опыте домашние умельцы предпочитают изготовление всех узлов своими руками. Могут использоваться и модернизированные узлы от старой техники.
Система гидравлики
В заводских экскаваторах гидросистему составляют 4 части:
- опорно-поворотная часть;
- стрела;
- ковш;
- система управления.
При изготовлении землеройной машины своими руками можно прибегнуть к упрощенному варианту. В этом случае понадобится опорно-поворотная колонка и стрела. Колонка крепится на несущую конструкцию, роль которой может выполнить мотоблок. Чтобы самостоятельно сделать узлы, нужно иметь 4 гидроцилиндра для движения стрелы вниз и вверх, управления ковшом, поворотов. Подойдут старые гидроцилиндры от грузовых автомобилей советского производства.
Для гидропривода удобно использовать недорогой шестеренчатый насос. Это простое в использовании и ремонте, бюджетное решение. Чаще всего мастера выбирают НШ-10, совмещая его с распределителем Р-16А.
При необходимости увеличение мощности техники достигают путем одновременной установки 2 насосов с 2 распределительными узлами.
Техника в работе
Как сделать ковш
Рабочей частью машины служит ковш. Эта деталь подвергается максимальным нагрузкам, потому выдвигаются повышенные требования к качеству материала. Оптимальное решение - листовая сталь 6-9-миллиметровой толщины.
Рассчитываются по чертежам и вырезаются из стального листа отдельные заготовки, надежно свариваются между собой. Для усиления боков и днища дополнительно используются пластины из стали. Эффективность и производительность ковша повысится, если на передней части приварить прочные «клыки». Для них могут быть использованы «пальцы» гусеничных машин.
Малыши любят использовать в играх имитации взрослого оборудования, различных приспособлений, или действующих агрегатов. Купить качественный, практичный и выносливый экскаватор для детской площадки могут не все, но создать своими руками работающую механическую модель по готовому плану, получится у каждого домашнего мастера.
Пошаговая сборка детского экскаватора
Большинство сопряжений фиксируется при помощи сварочных швов. Основу можно самостоятельно сделать из профиля, если отсутствует старый диск.
Алгоритм сборки состоит из пунктов:
- На автомобильный диск привариваем соосно подшипник по наружной обойме, усиливая его металлическими косынками.
- К внутренней обойме варим вертикальную стойку примерно 0,5 м, а горизонтально к ней варим балку, на которой будет монтироваться кресло и кулисы. Более длинную часть консоли для снижения нагрузки подпираем под углом дополнительной стойкой.
- Монтируем рычаги. Правый жестко соединен под 90 градусов с балкой, чтобы обеспечивать подъем груза. Левый имеет несколько секций, чтобы протягивать ковш.
- Из листа кроим ковш. Он состоит из боковых щечек, рабочего листа с зубьями и тыльной стороны. Свариваем его встык.
- Готовим для ковша стойку высотой 30 см. К центральной части ее привариваем ушки для шарнира, помогающего подгребать, а к верхнему концу привариваем ушки для шарнира, отвечающего за подъем ковша.
- Изгибаем слегка балки, подрезая болгаркой в двух местах на расстоянии 25 и 50 см от края, чтобы приблизить их концы к вертикальной стойке ковша.
- Отрезаем балку, для подгребания таким образом, чтобы в крайнем дальнем положении управляющий рычаг располагался горизонтально.
- Привариваем к рычагу ушки для шарнира.
- На место оператора монтируем фанеру для кресла или деревянную планку.
Красим изделие для защиты от коррозии, подбирая яркие цвета. Монтируем в песочнице так, чтобы радиус действия оставался в пределах периметра.
На видео представлен вариант домашнего мини экскаватора от одного из мастеров.
Мини экскаваторы с каждым годом становятся все более востребованными среди российских потребителей. Такая техника, несмотря на свои скромные размеры, обладает всеми функциональными возможностями своих «старших собратьев» и при этом имеет перед ними ряд преимуществ. К ним относится компактность, малый вес, экономичность, простота транспортирования к месту проведения работ и сравнительно небольшая стоимость.
Небольшие размеры позволяют использовать мини экскаваторы на ограниченном пространстве, в том числе и на закрытых помещениях, где не может работать крупногабаритная техника. Применяются они при проведении различных строительных и землеройных работ: рытье котлованов, траншей для прокладки трубопроводов и кабелей, обустройстве ландшафтного дизайна участков и т.д.
На сегодняшнем рынке спецтехники представлен большой выбор моделей мини экскаваторов иностранных производителей. Но стоимость такой техники достаточно высока и во многом зависит от известности фирмы-производителя. Поэтому для многих потребителей приобретение ее становится не по карману и альтернативным вариантом является самостоятельное изготовление мини экскаватора под свои потребности, что может значительно сэкономить расходы на его приобретение.
Фото самодельного мини-экскаватора
С чего начать
Первым шагом в процессе постройки мини экскаватора своими руками является определение его типа, который может быть двух основных вариантов:
В виде съемного навесного оборудования на уже имеющуюся спецтехнику, например мини трактор.
Полностью автономная модель, которая может быть самоходной (на колесном или гусеничном ходу) или в виде прицепа, перевозимого при помощи других автотранспортных средств.
Преимуществом первого варианта является универсальность мини техники, которая может выполнять различные виды работ путем смены навесного оборудования. При отсутствии такой возможности остается создание автономного мини экскаватора. При этом следует заметить, что изготовление своими руками полностью самоходной модели, особенно на гусеничном ходу, является достаточно трудоемким и затратным процессом, требующим соответствующих технических знаний и умений, а также большого количества различных расходных материалов и запчастей.
Наиболее простым и менее затратным вариантом в этом случае является самодельный мини экскаватор на базе прицепа в виде несущей рамы с одной колесной парой, на которой установлен автономный двигатель внутреннего сгорания, гидропривод и непосредственно экскаваторное оборудование.
Где взять чертежи
Следующим шагом при создании самодельного мини экскаватора является выбор конкретной схемы модели, включающей все необходимые элементы и типоразмеры отдельных деталей и механизмов. При этом можно разработать собственную конструкцию, если для этого имеются соответствующие технические знания и навыки, рассчитав требуемую мощность двигателя, гидронасоса и усилий на гидроцилиндрах с учетом характера будущих выполняемых работ.
Можно также воспользоваться уже готовой схемой, разработанной другими умельцами. Готовые чертежи различных моделей мини экскаваторов и инструкции по их изготовлению можно найти на множестве российских и зарубежных сайтов в Интернете, введя в поисковой строке браузера запрос «самодельный мини экскаватор чертеж». Однако следует учитывать то обстоятельство, что на большинстве чертежей, представленных на иностранных сайтах, размеры указываются в дюймах. Поэтому для удобства дальнейшей работы необходимо переводить их в метрическую систему измерений.
Имея на руках конкретную схему (чертеж) необходимо сделать примерную смету на приобретение необходимых запчастей и материалов, а также наличие необходимого инструмента, оборудования и навыков обращения с ним. Тем самым можно окончательно определить свои возможности и перспективность самостоятельного изготовления мини экскаватора.
Особенности конструкции
Самодельный мини экскаватор, как правило, имеет классическую компоновку и схему рабочего цикла по принципу «обратной лопаты», как и у большинства промышленно выпускаемых моделей подобной спецтехники.
Основные элементы такой схемы включают:
- несущую раму на колесном или гусеничном ходу;
- двигатель, приводящий в работу гидронасос;
- опорно-поворотную платформу, на которой крепится рабочее оборудование;
- гидросистему, включающую в себя гидронасос, масляный фильтр, гидробак, распределитель с рукоятками управления, рабочие гидроцилиндры и соединительные трубопроводы (шланги);
- рабочее оборудование в виде двухсекционной поворотной стрелы с ковшом.
В качестве несущего элемента можно взять за основу раму от старого трактора или прицепа либо изготовить ее самостоятельно, установив на нее двигатель, топливный бак и хотя бы одну колесную ось, например от автомобиля. Для большей устойчивости и предотвращения возможного опрокидывания во время работы по бокам несущей рамы желательно предусмотреть установку двух или четырех опорных башмаков.
В подобных самоделках наиболее часто используются японские двигатели мощностью от 6,5 до 15 кВт, отличающиеся своей компактностью и надежностью в эксплуатации.
В последнее время популярностью пользуются также их китайские аналоги, которые фактически не уступают им по надежности и имеют гораздо меньшую стоимость (например, моторы марки «Лифан»). Реже для этого используются различные двигатели отечественного производства.
Подбор отдельных узлов мини экскаватора
Наиболее простым вариантом сборки самодельного мини экскаватора является приобретение уже готовой стрелы с гидросистемой, которые сегодня предлагаются некоторыми производителями и установка ее на имеющуюся мини технику или самодельную раму с двигателем и гидроприводом. Это позволяет избежать многих проблем с настройкой данного оборудования и приобретения расходных материалов и запчастей в ходе его дальнейшей эксплуатации.
Однако стоимость такого нового оборудования достаточно высока, поэтому многие самодельщики стараются изготовить его отдельные узлы самостоятельно, используя для этого подручные материалы или детали от старой спецтехники с определенной их доработкой.
Гидросистема
Классическая схема гидросистемы экскаватора включает в свой состав 4 основные секции, управляющие работой опорно-поворотной платформы, подъемной стрелы, рукояти и ковша. Для упрощения сборки самодельного мини экскаватора от устройства поворотной платформы можно отказаться, ограничившись установкой стрелы на опорно-поворотную колонку, непосредственно закрепленную на несущей раме.
Для самодельного варианта понадобится 4 гидроцилиндра, обеспечивающих поворачивание и подъем/опускание стрелы, рабочий ход рукояти и управление ковшом.
Для этого могут подойти гидроцилиндры с подходящими параметрами от различных видов спецтехники, например применяемые для подъема кабины большегрузных автомобилей (МАЗ, КАМАЗ и т.д.).
Гидропривод
Выбор гидронасоса полностью зависит от предпочтений и финансовых возможностей мастера. Шестеренный насос отличается простотой конструкции, неприхотливостью в эксплуатации и небольшой стоимостью. В отличие от него аксиально-поршневой насос стоит дороже, но обладает более высокой мощностью при тех же габаритных размерах.
Как показывает практика, в самодельной мини технике наиболее часто используется шестеренный насос НШ-10 в комплекте с распределителем Р-16А. Для увеличения необходимой мощности возможно использование одновременно двух таких насосов и распределителей, что нередко практикуется отечественными производителями спецтехники.
ШЕстеренный насос
Рабочее оборудование
Как уже говорилось выше, проще всего купить готовое экскаваторное оборудование с установленной гидросистемой. Если это не позволяют сделать имеющиеся финансы, то дешевле изготовить подъемную стрелу и рукоять путем сварки из профилированных труб и заготовок листового металла необходимой толщины, выкроенных по имеющимся чертежам. Также, если есть такая возможность, то можно снять стрелу со старого фронтального погрузчика, но при этом ее придется основательно доработать.
На фото готовое к установке рабочее оборудование
Ковш
Ковш мини экскаватора является его главным рабочим органом, воспринимающим основную нагрузку при выборке грунта. Поэтому для его изготовления необходима качественная листовая сталь толщиной не менее 6-8 мм. Вырезанные по чертежам заготовки тщательно провариваются по всем швам. Для усиления конструкции днище и верхняя кромка по всему периметру дополнительно усиливаются стальными пластинами. На внешний передний край ковша дополнительно навариваются «клыки» из особо твердых сплавов, например пальцы от гусеничных тракторов.
Необходимо учитывать, что для сборки самодельного мини экскаватора понадобятся определенные запчасти и материалы, а также потребность в проведении различных видов слесарных, сварочных, токарно-фрезерных и других видов работ.
Прежде чем принимать решение о его самостоятельном изготовлении, необходимо оценить доступность нужных деталей и материалов, свои технические знания, навыки и умения и наличие необходимого инструмента.
Иначе может получиться так, что самостоятельное изготовление мини экскаватора обойдется дороже, чем покупка промышленно выпускаемой модели, обладающей при этом значительно лучшими техническими характеристиками и более удобной в эксплуатации.
На видео самодельный мини-экскаватор в работе:
Которая может стать отличной игрушкой для развития механики у детей. Итак, будем изготавливать экскаватор из шприцов.
Нам понадобится:
- 5 шприцов на 20 кубов;
- 5 шприцов на 5 кубов;
- пластиковые хомуты;
- гайки, шайбы и болты диаметром 4 мм;
- деревянные линейки;
- рейка 30х10 см;
- система от капельницы.
Первым делом нужно сделать стрелу из рейки. Ниже представляем чертежи и разметку.
Из двух линеек необходимо сделать вторую половину стрелы.
Соединяем половины стрелы болтом, шайбами и гайкой.
Между линейками подкладываем отрезок рейки, чтобы придать стреле форму.
Разрезаем линейку вдоль и проделываем два отверстия по краям.
Между получившимися кусками также приклеиваем отрезок рейки.
Из рейки также изготавливаем башню экскаватора.
Две заготовки башни соединяем к стреле.
Доска толщиной 2 см будет служить станиной, поэтому вырезаем круглую заготовку, на которой будет крепиться стрела.
На круглой заготовке проделываем пазы по размеру заготовок башни. Башню также можно соединить при помощи железных уголков. Если сделали пропилы, то можно дополнительно приклеить башню горячим клеем.
Между двумя элементами башни приклеиваем кусок рейки, чтобы не зажать стрелу при затягивании.
Приклеиваем обрезки линейки для придания необходимой толщины.
Основание можно сделать из куска доски толщиной 3 см. На основании просверливаем отверстие и вставляем болт.
Перейдем к изготовлению ковша. Заготовки представлены на фотографии ниже.
Собираем ковш клеевым пистолетом.
В рейке стрелы проделываем паз, в котором можно будет закрепить маленький шприц. Фиксируем шприц пластиковым хомутом.
Стрелу соединяем с ковшом при помощи проволоки, которая должна соединить линейку ковша с хомутом.
Аналогичным образом соединяем остальные движущиеся места. По словам автора, места затягивания хомутами необходимо обмотать толстым слоем изоленты, чтобы не согнуть шприц. Также не следует затягивать хомуты слишком туго.
Нагрузку на шприц можно уменьшить, если прикрепить резинку для купюр.
