Зубчатая рейка для откатных ворот

При автоматизации откатных ворот необходимо приобрести не только электропривод, но и зубчатую рейку, которая соединит механизм со створкой. Рейка крепится непосредственно на раму ворот - ее зубцы совмещаются с шестерней редуктора, благодаря чему крутящий момент двигателя преобразовывается в поступательное движение самой створки.

Зубчатая рейка в базовый набор автоматики от поставщика обычно не входит, хотя обойтись без нее не получится. Большинство производителей воротной автоматики выпускают зубчатую рейку, подходящую под приводы бренда, однако это не значит, что выбирать необходимо исключительно эту продукцию.

Различные модели зубчатой рейки отличаются не только фирмой-изготовителем. Разница идет по следующим параметрам:

модуль зуба;
габариты;
материал;
способ монтажа;
цена.

Модуль зуба

Одной из важных характеристик зубчатой рейки является модуль зуба, который говорит о размере зубцов. Данный параметр должен соответствовать модулю внешней шестерни выбранной автоматики. Обычно это М4, реже (с промышленными приводами для очень тяжелых ворот) применяют более крупные зубцы рейки модулем М6.

Габариты

Говоря о размерах рейки, в основном подразумевают ее толщину, так как ширина обычно составляет 30 мм, а длина - 1 м, хотя на рынке присутствуют изделия и других габаритов.

При выборе подходящей зубчатой рейки стоит оценить условия эксплуатации ворот. Рейка во время работы подвергается внушительным нагрузкам, так что ее жесткости и прочности зубьев должно быть достаточно для перемещения ворот определенных размеров и с необходимой частотой:

Вес ворот влияет на рейку не напрямую: створка не давит на рейку, и в целом нагрузка на механизм привода и рейку зависит от легкости хода створки, а не от массы. Но при этом крутящий момент от вигателя передается на полотно ворот именно через рейку, и для легких и тяжелых ворот потребуются разные усилия для начала движения (сдвинуть с места) и обеспечения равномерности движения.
На выбор рейки оказывает влияние и предполагаемая частота открываний – повышенная интенсивность работы требует большей износостойкости и прочности.

Обычно с легкими и средними воротами применяют рейку 30 х 8 мм, с более тяжелыми створками или высокой частотой открывания могут выбираться элементы 10-12 мм толщиной, и лишь для сверхтяжелых идут рейки 30 х 30 мм (модуль зуба М6 под соответствующую автоматику).

Материал

Зубчатая рейка может быть стальной и полимерной (нейлоновой с металлическим сердечником).

Если рассматривать с точки зрения материала, то рекомендуется выбирать стальную оцинкованную зубчатую рейку, так как она прочнее и долговечнее полимерной, подходит к нашему климату, применяться может с воротами любого веса, легко переносит интенсивную работу без излишнего износа, не подвержена температурным деформациям.

Используемый известными производителями автоматики для полимерной зубчатой рейки нейлон – материал достаточно прочный. Выполненная из него рейка может использоваться с довольно тяжелыми воротами – до 500 кг, некоторые модели рассчитаны даже до 800 кг (например, Hormann S6). Неподверженность коррозии, упрощенный монтаж – это дополнительные плюсы выбора нейлона. Цена далеко не всегда ниже, чем у стальной, так что на выбор влияния не оказывает.

С другой стороны, данный материал все же относится к полимерам, а они в большинстве случаев чувствительны к выходу за рамки допустимого температурного диапазона: при перемерзании материал может стать хрупким и ломким, а перегрев способствует деформации. И температурный «коридор» обычно не слишком широк: от -20°С до +55°С, т.е. зимой риск выйти за указанные пределы есть даже в южных регионах нашей страны, а летом при доступе прямых солнечных лучей рейка может нагреться сильнее верхнего допустимого значения.

К преимуществам полимерной рейки часто относят бесшумность работы. На самом деле точно совмещенные зубья шестерни и рейки из стали также не будут грохотать. При этом риск, что стальная шестерня автоматики «проредит» или «слижет» зубья металлической рейки значительно ниже, чем с полимерной. Износ стальной рейки меньше, срок службы больше, а значит, менять с завидной регулярностью данный элемент не придется.

Утверждение, что разборное соединение ремонтировать проще, чем сварное, аргументом в пользу полимеров считать не будем, так как риск поломки зубцов металлической рейки значительно ниже, чем у пластиковой. А при сочетании полимерной рейки со стальной внешней шестерней привода еще и естественный износ зубьев рейки будет повышенным. Так что даже с учетом лучшей ремонтопригодности полимеров, в дальнейшей эксплуатации меньше хлопот и расходов обычно именно со стальными элементами.

Таким образом, полимерные детали дают экономию лишь в странах с мягким климатом без морозов, при монтаже на воротах небольших размеров в затененном месте. У нас же лучше приобрести стальную рейку подходящих размеров, которая гарантированно будет работать долгие годы.

Способ монтажа

Различают болтовое или сварное соединение для металлической рейки и верхнее или нижнее крепление для полимерной.

Болтовая зубчатая рейка идет обычно сразу с комплектом крепежа: метровые в длину стальные элементы с 3 монтажными отверстиями дополняют 3 бобышки, 3 болта и 3 шайбы.

Сварная рейка поставляется без крепежных элементов – она может привариваться непосредственно к раме. Как правило, к данному типу относятся элементы модулем М6 и размерами 30 х 30 мм.

У полимерной рейки есть выступы для крепления – «уши», которые могут располагаться в верхней части элементов, а иногда они развернуты в сторону зубцов.

Также для нейлоновых элементов характерно наличие «замка», позволяющего легко совместить соседние секции.

Цена

Цена объективно зависит от материалов и габаритов рейки (крупнее – дороже). Полимеры для нашего климата не являются фактором экономии. Для легких ворот бытового назначения можно приобрести более узкую и дешевую рейку, не переплачивая за излишнюю прочность. Для тяжелых промышленных действительно выгоднее сразу приобрести более толстую и дорогую, чем вскоре менять изношенные элементы и повышать общие затраты. Доплата «за имя» и доставку из-за рубежа – дело вкуса.

Количество

Количество материала индивидуально: общая длина определяется исходя из ширины воротного проема и расстояния до расположенного вне зоны проезда привода. Как правило, общая длина рейки берется на метр больше проема, что в большинстве случаев позволяет «дотянуться» до шестерни, а также установить концевые выключатели на закрывание и открывание на продолжении рейки с учетом места для регулировки их положения.

Зубчатая рейка выпускается отрезками длиной в 1 метр, что позволяет легко «набрать» необходимую длину без переплаты за избыточные материалы. К тому же компактная форма значительно упрощает транспортировку, не потребует доплат за большую длину.

Особенности монтажа

Монтаж зубчатой рейки требует высокой точности и аккуратности. Есть несколько обязательных требований к расположению данного элемента:

Крепить зубчатую рейку рекомендуется к каркасу створки, но не к самой консоли и тем более не к полотну обшивки.
Располагаться материал должен строго горизонтально, без наклонов и перекосов.
Между сцепленными зубцами рейки и шестерни привода должен оставаться зазор в 1-2 мм, что будет гарантировать хорошее сцепление без риска сломать зубья из-за плохой стыковки, но при этом тяжесть ворот не будет никоим образом влиять на саму шестерню.

Иногда можно встретить описание крепления рейки непосредственно к направляющей, особенно если речь идет о полимерном варианте. Со стальной рейкой лучше воздержаться от этого, чтобы не вызвать деформации направляющего рельса из-за применения сварки. Разумнее будет приварить бобышки крепления к профильной трубе над консолью, учитывая при создании створки, что данная труба должна идти до конца конструкции, в том числе в районе хвостовика.

Крепление традиционной стальной болтовой рейки

Обычная рейка предполагает наличие трех крепежных бобышек (цилиндров с резьбой, болтом и гайкой) и отверстий под них в самой рейке. Бобышки сначала накручиваются на рейку, после чего элементы можно приваривать к створке.

Крепить рейку стоит при установленном приводе. Автоматика разблокируется, створка переводится в крайнее положение. Зубчатая рейка должна не просто «дотягиваться» до шестерни, но и выступать немного за пределами привода в конечных положениях створки, чтобы была возможность установить кронштейны концевого выключателя выбранной автоматики. Оставляется место не строго под крепление кронштейна-лапки или магнита выбранной конструкции (а они не всегда компактны), но и запас на регулировку его положения для эффективной работы.

Первый отрезок рейки размещается на шестерне, прихватывается сваркой к трубе каркаса, проверяется легкость хода, чтобы рейка плавно и без проблем взаимодействовала с шестерней. Затем ворота сдвигают, размещая следующий отрезок рейки на шестерне, совмещают с уже закрепленным участком и повторяют процедуру монтажа.

Для того, чтобы все звенья рейки располагались правильно, не возникало перепадов и смещений, выдерживался стандартный шаг (образовался «правильный зуб» в месте соединения элементов), при монтаже подставляют в районе стыка свободный отрезок рейки снизу (зубьями вверх, соединяя прикрепляемые отрезки), легко и точно совместив таким образом зубцы рейки.

Удобно использовать контррейку с парой струбцин, которые будут фиксировать стык, упрощая проведение сварочных работ.

Слишком плотное или неполное соприкосновение зубьев шестерни и рейки одинаково недопустимы. Отсутствие зазора может привести к тому, что ворота будут опираться на шестерню, увеличивая износ и даже угрожая поломкой автоматике. Слишком большое расстояние между зубцами рейки и шестерни повышает риск сломать зубья из-за неправильного сцепления и распределения нагрузки.

Для получения оптимального зазора в 1-2 мм можно либо приподнять рейку относительно крепежных элементов (овальные пазы позволяют незначительную регулировку высоты), либо снизить привод (при наличии регулировочной монтажной пластины это выполнить несложно).

Важна глубина сцепления: рейка не должна проходить лишь по краю шестерни, соприкосновение должно быть по всей ширине рейки. Корректируется сдвигом привода в сторону ворот или в обратном направлении.

После установки всех секций проводится финальная проверка точности монтажа. При движении ворот не должно возникать грохота (рейка с автоматикой не должны стучать), ход створки должен быть легким, плавным, без излишнего трения. Зазор между шестерней и рейкой должен оставаться одинаковым на протяжении всей длины ворот. После проведения полной проверки можно капитально приваривать крепежные элементы в местах крепления к раме створки (но не стыки бобышки и рейки и не соседние секции между собой).

После окончания работ места сварки следует покрасить во избежание возникновения коррозии.

Монтаж других видов рейки

Сварная стальная зубчатая рейка не дополняется крепежом – она применяется с действительно тяжелыми воротами, рассчитана на высокие нагрузки, поэтому обычно надежно приваривается к раме створки.

В остальном установка такой рейки аналогична монтажу болтовой.

Нейлоновая рейка устанавливается еще проще, так как крепится саморезами к раме, реже - болтами 20-22 мм длиной к самой консоли (торцы болтов, выходящие внутрь рельса, не должны мешать движению роликовых кареток). В любом случае рекомендуется окончательную затяжку делать ключом, чтобы не повредить крепежное «ухо».

Еще одной особенностью полимеров является наличие специальных «замков» на стыке, дающим возможность надежно и точно соединять отрезки рейки в единое целое по принципу пазла.

В разных моделей «замок» может быть другой формы, «ушей» может быть более 2-3 штук. К примеру, у полимерной рейки производства Came число креплений достигает 6 точек на 1 м, а «замок» является сквозным.

Бесшумность, надежность и долговечность работы автоматизированных ворот зависят от корректности проведенного монтажа рейки.

Варианты

Качество материала (марка стали, качество оцинковки, технические характеристики полимера) напрямую влияет на долговечность. Сомнительного происхождения элементы лучше не заказывать – скорый ремонт с заменой сломанных частей перечеркнет всю экономию на цене.

Большинство производителей приводов для откатных ворот предлагают также и зубчатую рейку (отдельно от комплектов автоматики), гарантируя высокое качество. При этом разница в цене на аналогичные элементы от разных брендов может быть существенной. К примеру, если сравнить стальную Hormann G8 с DoorHan Rack 8, то немецкая рейка выйдет дороже примерно в три раза.

На рынке представлено много различных моделей от известных брендов:

Как видим, наиболее популярна стальная оцинкованная болтовая зубчатая рейка 30 х 8 мм модулем М4, имеющая универсальное назначение – применяется с воротами в среднем до 2 т, ее прочности вполне достаточно в большинстве случаев. Для более тяжелых или средних ворот с интенсивным открыванием есть модели повышенной толщины (10-12 мм). С очень тяжелыми воротами до 3,5 тонн, особенно промышленного назначения, применяют рейку повышенной прочности 30 х 30 мм модулем М6, болтовую или сварную. При необходимости на рынке можно найти сварную стальную рейку размерами от 22х22 мм до 40х40 мм модулем М4 и от 30х30 мм до 60х60 мм модулем М6.

На самом деле не обязательно переплачивать за громкое имя производителя и транспортировку из-за рубежа - есть возможность приобрести проверенные материалы того же качества без завышенной цены. Наши специалисты помогут подобрать подходящий вариант, совместимый с Вашими воротами и выбранной автоматикой.

Наши предложения

Предлагаемые нами комплекты автоматики уже укомплектованы 4-мя метрами высококачественной стальной зубчатой рейки GEAR RACK 30 х 8 мм с крепежом. Этого материала достаточно для распространенных 3-метровых проездов.

Если Ваш проезд шире или предполагается установка привода на значительном расстоянии от проема, при заказе автоматики можно добавить необходимое число элементов. При предполагаемых повышенных нагрузках (высокая интенсивность работы в сочетании с тяжелыми створками) производится комплектация соответствующей автоматики более прочной зубчатой рейкой.

Мы укомплектуем Вашу автоматику достаточным количеством подходящей зубчатой рейки с нашего склада – дозаказывать данный материал или ждать поставки не придется. При необходимости готовы предоставить другие модели зубчатой рейки по Вашему желанию.

Гарантии. Наличие не просто интернет-магазина, но и реального склада-магазина в столице, является дополнительной гарантией наших обязательств. На рекомендованную нами фурнитуру и автоматику мы даем расширенную гарантию. Организацию отправки товаров транспортной компанией до выбранного Вами отделения мы возьмем на себя. Оплатить заказ Вы можете при получении.

Сервис. Вы можете рассчитывать на квалифицированную помощь в создании и автоматизации Ваших ворот своими руками: разработку нашими инженерами чертежей и расчетов ворот при покупке рекомендуемой фурнитуры, консультации монтажников по телефону при изготовлении и автоматизации ворот, предоставление подробных инструкций, а также достоверной информации об эксплуатации и обслуживании приобретаемого у нас оборудования.

Любые вопросы по комплектации и созданию ворот, а также их автоматизации можно задать нашим экспертам в ходе бесплатной консультации.