Как сделать бур для шнекового бурения: материалы и инструкция
Можно смастерить своими руками спиральный бур 2 типов для вращательного бурения скважин: со спиралевидным режущим элементом, с дисковым полусферическим ножом. Для работ понадобится:
- Металлический прут или прочная труба – основание, полая труба большего диаметра – для емкости на стержне ложки.
- Муфты для соединения штанг, металлическая рукоятка – кусок арматуры, прута, длиной до 40 – 50 см.
- Металлический лист, если планируется спиральный нож.
- Диски стальные с зубьями от электропилы.
- Сварочный аппарат.
Спиральный простой и двухступенчатый бур: чертежи
Как сделать классический бур со спиралевидным ленточным ножом для песчаной скважины? Своими руками такой инструмент сделать сложно без специальных станков для работы с металлом. Сложность заключается в предварительном закаливании и изгибе полосы металла. Необходимо подобрать сталь толщиной от 1,5 – 2 мм. Далее раскаленную полосу сгибают на станке, придавая ленте форму спирали.
Только после этого ленту приваривают к основанию. Во время соединения следят за симметричностью: витки должны располагаться строго параллельно друг к другу и под определенным углом к горизонтальной линии. Край ленты затачивают, поверхность красят.
В условиях домашней мастерской своими руками гораздо проще сделать идентичный по функциональности, но более простой в сборке бур для скважин разного диаметра с круговыми ножами вместо спирали.
Отталкиваясь от простейшей конструкции, можно усовершенствовать инструмент и сделать бур, который подойдет для бурения неглубоких скважин разного диаметра.
Для изготовления берут 3 диска одинаковой толщины с разным диаметром. Разрезают каждый на 2 половины, один край (нижний) затачивают. Во всех частях просверливают отверстия для соединения лепестков.
К основанию приваривают круг меньшего диаметра так, чтобы края двух половин образовали угол величиной 30о. Большего диаметра ножи крепят к верхнему при помощи гаек и болтов.
Штангу формируют с нарезкой резьбы или приваривают к верхнему краю муфту с готовой резьбой: в этом случае не нужно устанавливать защиту от раскручивания во время работы.
Ложка: бур для работ в сыпучих породах
При обустройстве источника в сухом грунте требуется инструмент со снарядом, который удерживает вырытую почву внутри. Такой бур-ложку, как на чертеже, для бурения песчаных скважин также можно сделать своими руками из толстостенной газовой или водопроводной трубы.
Отрезок трубы заглушают пластиной по верхнему краю, оставляя в центре отверстие для стержня. К стержню приваривают старое сверло большого диаметра. Стержень приваривают по центру трубы. На одной из сторон трубы формируют прямоугольное окно для выемки почвы. Нижний край разрезают в виде лепестков, отгибая края наружу для большего диаметра врезки и захвата грунта. Нижние края затачивают.
Приспособить в качестве резервуара для отработанного грунта в ложковом буре можно и старый металлический баллон. Таким буром, собранным своими руками, бурят скважины большого диаметра.
Спиральный бур
Таковой инструмент частенько употребляется экспертами-специалистами, что говорит об эффективности и надежности данного типа конструкции. Не обращая внимания на кажущуюся сложность, его возможно изготовить и дома, и пускай самодельный бур для скважин не будет прекрасным и аккуратным, но со своей основной функцией он справится превосходно.
Процесс его изготовления достаточно несложен, для этого пригодятся болгарка, сварочный аппарат и нужные материалы.
Инструкция по изготовлению выглядит приблизительно так:
- Сначала подбирается стальной круг либо прочная толстостенная труба, которая и будет основной осью приспособления. Заготовка должна быть достаточно прочной, поскольку нагрузки на оборудование в ходе бурения высоки.
- Потом нужно изготовить направляющий наконечник, в случае если у вас имеется готовая деталь, то данный пункт возможно пропустить. В случае если же его нет, берется полоса металла, нагревается и загибается в спираль, по окончании чего один конец обрезается для придания острой формы наконечнику, в итоге должно оказаться что-то, подобное изображенному на фото:
- Потом в торце трубы либо круга делается прорезь таковой ширины, дабы в том направлении вставлялся наконечник, по окончании чего детали свариваются.
- Следующим этапом есть изготовление режущей спирали. Дома сложно выгнуть полосу металла, но выйти из обстановки возможно достаточно : уже использованный диск по дереву или бетону и разрезается пополам, по окончании чего половинки привариваются приятель напротив приятеля под углом 20 градусов. В большинстве случаев хватает 1-2 дисков диаметром 180-200 мм.
Потом стоит позаботиться о креплении бура к ручке и удлиняющих секциях, поскольку он будет работать на большой глубине. оптимальнее применять резьбовые соединения, каковые для обеспечения большей надежности дополнительно фиксируются шплинтовыми соединениями. Количество удлинителей зависит от предполагаемой глубины.
Совет! Ручка – кроме этого важная подробность ввиду того, что процесс достаточно тяжелый. Она должна быть удобной для работы двух человек, лучше сделать ее в виде двух труб, между которыми вварена муфта, внутренняя резьба которых соответствует резьбе на удлинителях. Возможно применять самозажимную муфту, тогда рукоятка будет крепиться на любом участке бура.
Бур из газового баллона
Обычно для качественного водозабора требуется скважина диаметром около 300 мм, приобрести такое приспособление очень проблематично, поскольку его цена начинается от 10 000.
Но его возможно сделать самостоятельно из неисправного газового баллона:
- Берется ненужный либо неисправный 50-литровый баллон, который нужно разметить и разрезать посредством болгарки, должен оказаться кусок 70-80 см.
- Один из торцов заваривается железным страницей толщиной 3-5 мм.
- Потом направляться вварить ось, очень важный нюанс – она должна быть смещена на 1 см от центра для лучшей работы. оптимальнее применять трафарет из картона, по нему определяется положение как снизу, так и сверху, где он фиксируется распорками.
Поперек нижней части делается прорезь шириной около 5 сантиметров, с одной стороны которой привариваются режущие ножи под углом приблизительно 20 градусов. Кроме этого не следует забывать и о направляющем наконечнике – для него подойдет каждая маленькая спираль, которую возможно сделать самому либо приспособить уже готовый узел.
Ложковый бур
В случае если грунт в месте размещения скважины осыпающийся и в почве присутствует большое количество глины, работу лучше осуществлять посредством бура-ложки. Изготовить его возможно и самостоятельно, для этого пригодится кусок трубы нужного диаметра.
Последовательность работ такова:
- Берется кусок трубы длиной 70-80 сантиметров, и на 2/3 длины на нем делается продольный разрез шириной 6-8 сантиметров.
- В нижней части один конец загибается в виде ложки пол углом приблизительно 20 градусов, а второй находится параллельно, такая конструкция разрешает подрезать грунт и проходить ему вовнутрь.
- Многие делают маленькое смещение оси – до 5 мм, тогда устройство делает отверстие на 1-2 сантиметра шире собственного диаметра.
Обратите внимание! Направляющей может служить любое большое сверло, а кое-какие и вовсе обходятся без него, делая окончание полукруглым, как продемонстрировано на фото
Рамочный бур
Весьма несложная, но, по отзывам пользователей, действенная система. Цена бура для скважин рамочного типа низкая, что делает его самым привлекательным вариантом при малом количестве средств.
По фото видно, что сделать конструкцию достаточно : ось, к которой приваривается рамка, один из торцов которого делается в виде ножей под углом 20 градусов. В конце приваривается маленькой наконечник.
Полезные советы от специалистов
Если глубина воды превышает длину бура, вы можете удлинить его, прикрепив к верхней части еще одну трубу. Они могут быть соединены резьбовыми или сварными соединениями.
Болты или шплинты разрешены при использовании труб малого диаметра. Однако такое соединение не очень надежно, и при больших вращательных усилиях болты могут быть срезаны, а стержни – выведены из зацепления.
Оставить буровое долото в скважине может быть очень проблематично.
Перед началом проектирования оборудования рекомендуется начертить карту скважины. Это позволит вам иметь перед собой четкий образец того, что в итоге должно появиться. Попытка создать сверлильный механизм методом «научного тычка» для некоторых домашних мастеров более увлекательна, но требует слишком много времени и сил.
Облегченный ручной вариант скважинного оборудования – с помощью долота-овершота. Для подъема и опускания ударных инструментов требуется меньше усилий, чем для вращающихся погружных сверл. Кроме того, ударным методом можно сверлить отверстия даже одному человеку. Правда, этот способ долгий и работа может затянуться на дни.
Если бур шнекового типа не может самостоятельно выбраться из скважины, можно упростить задачу, соорудив рычажный механизм. Например, поставить рядом ведро и бросить на него брусок. Привяжите один край стержня к сверлу и приложите физическую силу к другому краю.
Бур для скважин не следует разбирать или выбрасывать после завершения работ – с его помощью в дальнейшем можно делать отверстия для столбов забора, свайных фундаментов и т. д.
Характеристики мотобуров
Если вы сомневаетесь, стоит ли самодельный инструмент времени и усилий, значит, не знаете, какой объем мелких земляных работ может быть выполнен буквально за час.
Можно бурить ямы для столбов, фонарей, для высадки деревьев, возводить фундаменты, оформлять участок в соответствии со своим эстетическим вкусом и потребностями, не прибегая к аренде спецтехники и ручному копанию.
А здесь вы можете узнать основные технические характеристики самосвала КамАЗ-6520.
Если земляной бур справляется с некоторыми твердыми типами грунта, лед толщиной больше метра он тоже одолеет. На зимней рыбалке вы будете ловить рыбу, а не заниматься высверливанием прорубей.
Критерии, которыми обладает хороший мотобур, сделанный своими руками:
Мощность. Для хозяйственных нужд достаточно хотя бы 3 лошадиных силы. Мощность двигателей некоторых модификаций достигает 6 л. с., но все зависит от условий эксплуатации.
Компактным и легким буром вы сможете управлять сами, более мощный потребует присутствия еще одного оператора. Объем двигателя играет ту же роль, что и мощность. Чем больше кубических сантиметров топливной смеси вмещает двигатель, тем шире возможности мотоинструмента.
Главный ориентир при выборе объема – характер почвы. Глинозем, песок, замерзшая почва требуют разных характеристик двигателя. Функциональность, буровая способность. Какой шнек «потянет» двигатель? Каков будет диаметр шнека в миллиметрах? Легко ли подобрать шнек в магазине, или возникают трудности с поставкой?
Включает ли комплектация шнека удлинитель, предусмотрен ли он для конкретной модели? Ответив на эти вопросы, пользователь сможет определить, какой инструмент ему нужен.
Если вы заинтересованы в самостоятельном изготовлении качественного мотобура, нужно добавить, что плод ваших стараний будет зависеть отнюдь не от таланта. Процесс потребует познаний в токарном деле и осведомленности о принципах действия простых механизмов.
Нет ничего сложного в изготовлении мотобура своими руками. Если вы разбираетесь в редукторах, то сможете расточить втулку нужного диаметра и соорудить качественное крепление.
Без некоторых способностей здесь не обойтись. Заручитесь поддержкой знакомого слесаря, если не владеете практическими навыками работы с деталями.
Винтовой инструмент
Винтовой бур также часто называют шнековым. Своему названию он обязан формой трубы, на которую по всей длине по спирали установлена одна сплошная или несколько изогнутых пластин.
Принцип действия
Инструмент помещается вертикально над местом будущей желонки. Затем нужно надавить на ручки, чтобы острие трубы вонзилось в почву. Оказав физическое усилие, нужно начать прокручивать его вокруг оси в направлении, при котором спиралевидные пластины станут углубляться в породу.
Земля из отверстия в почве будет по пластинам постепенно доставляться к поверхности. Порода, лежащая на лопастях, будет оказывать дополнительное давление с погружением инструмента, что позволяет работнику меньше давить своей массой на ручки. При этом эффективность повышается, так как владелец меньше устает и может продолжать процесс дольше.
Изготовление шнекового инструмента
Чтобы сделать бур, понадобятся:
- труба длиной 1–1,5 м;
- труба меньшего диаметра или продолговатая металлическая пластина произвольной формы длиной до 0,5 метра;
- болгарка;
- сварочный аппарат;
- металлический конус с острым наконечником;
- прочные стальные листы;
- резина;
- промышленный клей.
Приварите конус к одному из концов длинной трубы. Это будет острие, врезающееся в почву. Затем с обратной стороны прикрепите вторую трубу или стальной прут, выполняющий функции ручки. Основание готово.
Следующий шаг – закрепление винтовых частей. Порежьте листовой металл болгаркой по заранее расчерченным формам так, чтобы его можно было изогнуть и одним из краев соединить с трубой. Ему нужно придать правильную форму и сваркой присоединить к основанию. В завершение необходимо позаботиться об удобстве – обрезинить ручку. Нанесите на нее клей, обмотайте плотно резиной и подождите, пока высохнет. Ручной бур для скважины готов.
Изготовление винтового бура
Схема сборки самодельного бура.
В заводском исполнении шнековый бур представляет собой заточенную и изогнутую в спираль полосу, приваренную к трубе. Изготавливают его из высокопрочных инструментальных сталей. В домашних условиях можно сделать более простой вариант инструмента. Своими руками бур нетрудно изготовить при наличии сварки и слесарного инструмента.
За основу берется металлический профиль круглого сечения или толстостенная труба. К ее торцу приваривается наконечник, который при бурении будет выполнять функцию направляющей. Наконечник можно изготовить из стальной полосы. Для этого ее раскаляют и сгибают в спираль. Нижний конец затачивают под конус. Для надежного крепления к трубе в ней делают прорезь, в которую вставляется верхний край наконечника, после чего конструкция наглухо заваривается.
Чертеж винтового бура.
Следующий этап – установка ножей. Режущие лопасти бура имеют форму полукруга. Их изготавливают из стали толщиной не менее 3 мм. Удачным решением будет использование половинок круга диаметром 100-150 мм от циркулярной пилы. Применяющаяся в кругах сталь отличается высокой прочностью, а зубья помогут срезать не только грунт, но и корни растений. Лопасти приваривают на расстоянии 20 см от острия бура под углом 15-20 градусов к горизонтальной плоскости. Таким образом, угол между ними будет равняться 30-40 градусам. Как вариант, на бур для скважины можно установить два и более ряда лопастей. Чаще всего снизу от основных ножей устанавливают лопасти меньшего диаметра. Это позволяет врезаться в грунт постепенно, прилагая меньше усилий.
Рукоятку-коловорот для бура изготовить просто. Достаточно к трубе приварить держатели. Рукоятка должна крепиться к буру разъемным соединением. По мере углубления в почву бурильная колонна наращивается дополнительными штангами. Длина одной штанги при ручном бурении равняется примерно 1,5 м. Чаще всего для стыковки штанг с буром и между собой используют резьбовые соединения. В некоторых случаях применяют шплинты и хомуты. Соединения должны быть надежными, но при этом легко разбираться, так как поднимать и демонтировать колонну для удаления грунта необходимо через каждые 0,5 м заглубления.
Ручная буровая установка шнекового типа хорошо справляется с песком, глиной и мелким гравием.
Как сделать своими руками
Предлагаем вам несколько инструкций по изготовлению:
- Спиральный.
- Ложковый.
- Ударный.
Спиральный
Необходимо взять толстую трубу. В нижней ее части будет находиться режущий элемент. Его делают из твердого сплава. Также потребуется металлическая полоса, чтобы приварить ее вдоль всей конструкции. Она должна иметь спиральную форму, благодаря чему почва будет выталкиваться наружу. Подготовьте:
- Трубу заданной длины с толстой стенкой.
- Металлический диск, подойдет от столярной пилы. Хорошо, если его размер сразу будет соответствовать диаметру будущей скважины на воду.
Процесс сборки выглядит так:
- Нижнюю часть трубы необходимо заострить.
- Прикладываете к ней заостренный наконечник и привариваете его.
- Берете диск от пилы и разрезаете его пополам.
- Обе половины привариваете к штанге под углом. От ее конца они должны находиться на расстоянии около 12,5 см.
- Сверху приваривается муфта и соединяется со следующей штангой.
Ложковый
Следует подготовить:
- Трубу с толстыми стенками.
- Сварочный аппарат.
При изготовлении вам никак не обойтись без схемы или чертежа. Согласно ему в трубе делается соответствующий прорез. Далее необходимо сделать сечение, например мощным молотком или кувалдой. Низ трубы хорошо заточить, вместе с боковыми кромками. По продольной оси снизу приваривается сверло диаметром до 36 мм. Сверху крепится штанга.
Ударный
Сперва следует изучить проект на фото в этой статье и как выполняется установка треноги. Высота конструкции до трех метров. Сверху обязательно крепится канатный блок. Учитывая, что вес бура серьезный, сооружается лебедка. Она крепится к треноге.
В скважинном буре используется толстостенная труба, солидного веса, чтобы она могла пробить и скалу. Конец обязательно заостряется. Сверху нужно отверстие для крепления каната.
Еще изготавливается радиальное отверстие сверху трубы. Это позволит без особых затруднений изымать грунт.
Изготовление бура своими руками
Для изготовления бура, любого из видов, вначале необходимо выполнить следующие общие действия:
- Для изготовления сегментов буровой трубы с помощью болгарки нарежьте трубу на отрезки длиной 80-150 мм.
- Для изготовления муфт или втулок нарежьте трубу соответствующего диаметра на необходимые по длине отрезки.
- Используя специальный инструмент выполните нарезку резьбы на заготовках под муфты или втулки.
- Электродрелью просверлите отверстия в муфтах, втулках и сегментах под шплинты или болты.
- Нарежьте стальной стержень на отрезки, достаточные для использования их в качестве шплинтов.
- Одну из сторон шплинта загните в тисках на 90°, в другой просверлите отверстие под фиксатор.
- К одному из концов каждого сегмента буровой трубы приварите (или прикрепите другим способом) соединительную муфту или втулку.
- Изготовьте из трубы или другого приготовленного материала рукоятку бура необходимой длины.
- К одному из сегментов буровой трубы приварите рукоятку (или просверлите в нем отверстие для вставки рукоятки) или прикрепите ее любым другим способом.
Делаем спиральный бур
Для того чтобы сделать спиральный бур, выполните следующие действия:
Возьмите один из сегментов буровой трубы и приварите к нижней его части (противоположной части с муфтовым соединением), или прикрепите другим способом заостренный наконечник из прочной стали. Если для этого элемента бура предусматривался стальной стержень, то заточите его.
- Вырежьте из листовой стали, для изготовления ножей бура, круглые пластины (или возьмите готовый диск от циркулярной пилы).
- Отшлифуйте места срезов круглых пластин с использованием рашпиля или специальных дисков электродрели.
- Распилите на две равные части (пополам) круглые металлические пластины или диск циркулярной пилы.
- Отшлифуйте края срезов.
- На дугообразной стороне каждой пластины с помощью рашпиля и болгарки, сделайте ровную или зубчатую заточку (для ножей, изготовленных из диска для циркулярной пилы этого не требуется).
- Приварите диски к стержню (трубе), друг против друга, отступив 120-200 мм от острия наконечника бура. Угол между плоскостью ножей и горизонтальной плоскостью должен быть — 20°, между ножами 30-40°, а угол наклона к оси стержня (трубы) — 70°.
Делаем ложковый бур
Для того чтобы сделать ложковый бур, выполните следующие действия:
- В цилиндре из толстостенной трубы прорежьте продольную щель (сделайте вырез). Чем сыпучее грунт, в котором предполагается выполнять бурение, тем меньше ширина выреза.
- С помощью молотка придайте кромкам необходимое сечение.
- Произведите заточку, с помощью рашпиля или болгарки, нижней и боковой режущих кромок.
- К нижней части бура приварите заточенную пластину или приготовленное сверло по металлу.
- К верхней части бура приварите стержень (секцию буровой трубы) со смещением от оси 10-15 мм.
Конструкцию бура, после изготовления, необходимо испытать на практике и устранить выявленные недостатки. После чего можно покрасить, для придания более эстетического вида и предохранения от коррозии.
Бурение скважины
Скважину на участке можно пробурить одним из методов бурения:
- Шнековым.
- Роторным.
- Ударно-канатным.
Отличаются технологии бурения между собой способами разрушения внутри скважины породы и вариантом извлечения из скважинного ствола грунта. Использование разного оборудования оказывает влияние на качество и стоимость сооружения устройств.
Что такое шнековое бурение
Самым дешевым и простым методом устройства скважины считается шнековое бурение. Технология проведения работ заключается в том, что классическим Архимедовым винтом, именуемым шнеком, производится выемка грунта.
Процесс напоминает бурение лунки для лова рыбы подо льдом любителями зимней рыбалки. Этот способ используется для бурения скважины глубиной не более 10 метров. Для промывки сооружения буровой раствор или вода не используются.
Шнековое бурение
Инструкция указывает, что такой метод без проблем можно использовать в сухих и мягких грунтах. Скальные, твердые породы, встречающиеся в процессе бурения, и плывуны бурению шнеком не поддаются.
Как изготовить из шнека от комбайна бур
Для бурения скважины под воду, со старых комбайнов шнеки можно использовать как буровой инструмент. После небольшой модернизации шнек от сельскохозяйственной машины превращается в достаточно пригодный бур.
Еще понадобятся трубы-штанги с нарезкой резьбы для увеличения высоты колонны для бурения.
Затем необходимо:
- Преобразовать нижний трубчатый конец в подобие винта. Для этого на расстоянии примерно 80 см от винтообразного конца привариваются два ножа с углом к горизонтальному направлению равным 25º.
- На верхнем конце бура устанавливается муфта с резьбой. Приваривают ее для того, чтобы можно было прикрутить штанги.
- На одну из них приваривается поперечная ручка. С помощью, которой будет завинчиваться шнек в землю. Все последующие штанги наращиваются между этой штангой и шнеком.
Что такое роторный способ бурения
Для бурения глубокой скважины роторным способом используется специальная бурильная труба. В ее полости погружается в скважину вращающийся вал, конец которого оборудован наконечником – долотом.
Долото
На долото создается нагрузка воздействием гидравлической установки. С помощью этого метода можно пробурить скважину на воду любой глубины. Большинство подобных сооружений выполняется роторным способом бурения.
Вымывание породы или грунта из скважины выполняется специальным бурильным раствором, подающимся в трубу одним из двух способов:
- Закачиванием насосом внутрь бурильной трубы, а затем выходящим самотеком раствором с породой наружу посредством затрубного пространства — прямая промывка.
- Попаданием в затрубное пространство самотеком, а затем выкачиванием из бурильной трубы насосом раствора с породой — обратная промывка.
Вымывание породы во втором случае позволяет получить выше дебит скважины. В этом случае более качественно удается вскрыть нужный водоносный слой.
Недостатком данной технологии является привлечение сложнейшего оборудования, что сильно увеличивает стоимость работ. При прямой промывке, сооружение скважины дешевле, поэтому владельцы частных домов чаще всего его заказывают для возведения конструкции на своем участке.
Что такое ударно-канатный способ бурения
Самый старый, трудоемкий и очень медленный способ бурения – ударно-канатный (см. Скважина ударно канатным способом своими руками: как устроить правильно). Но, с его помощью можно получить качественную скважину, готовую прослужить до полувека.
Технология заключается в следующем:
- Порода или грунт разбивается под действием тяжелого снаряда, который поднимается на определенную высоту, а затем с силой падает вниз.
- С помощью желонки разрушенная порода вынимается из скважинного ствола.
Установка для ударно-канатного бурения
Преимуществом метода бурения является то, что нет необходимости использовать во время работы воду или специальный бурильный раствор, что позволяет более точно вскрыть водоносный горизонт, и этим обеспечить максимальную величину дебита скважины и увеличить продолжительность срока ее службы.
К недостаткам метода относятся:
- Большая трудоемкость.
- Высокая стоимость бурения.
- Для выхода на второй и следующие водоносные горизонты нужна изоляция выше расположенных водоносов. Для этого используются дополнительные обсадные колонны, что увеличивает траты средств на приобретение труб другого большего диаметра.
- Увеличивается и объем работ, который должны выполнять специалисты.
Пробурили скважину, что дальше делать смотрим ниже.