Самостоятельное изготовление бурового инструмента для скважин

На дачном и приусадебном участке время от времени возникает необходимость выполнить работы, которые нельзя осуществить с помощью обычного садового инструмента. Например, нужно сделать большое количество ровных глубоких, но узких ям для установки столбов забора или устройства столбчатого фундамента. Еще более специфическая задача – скважина для воды. Выполняются подобные работы с помощью буровой установки, которая делает в грунте отверстия необходимого диаметра и глубины.
Садоводы, немного знакомые с техникой обработки металлов, имеющие навыки обращения со сварочным аппаратом и умеющие читать простейшие чертежи, могут сделать бур для скважины своими руками.
Необходимые инструменты, оборудование и материалы
Чтобы изготовить приспособление для ручного бурения скважины для воды понадобится заранее позаботиться об инструментах и запастись следующими материалами:
- металлические пластины для изготовления режущих лезвий. В зависимости от конструкции бура понадобятся куски рессор или дисковые пилы толщиной 2-3 мм;
- трубы и муфты для нарезки деталей составной штанги и рукояти;
- вертлюг заводского или самостоятельного изготовления;
- угло-шлифовальная машинка (болгарка) с отрезным диском по металлу;
- сварочный аппарат;
- электродрель;
- ручной инструмент: молоток, напильники и т. п.;
- струбцины, тиски, плашка для нарезки резьбы на частях штанги.
Спиральный или шнековый бур
Достаточно сложно сделать в домашних условиях буровой спиральный нож. На заводском производстве его изготавливают нагревом полосы стали с последующим скручиванием и закаливанием. Поэтому сложную в исполнении деталь бура часто заменяют режущим двусоставным диском. Его изготавливают из двух половинок распиленного болгаркой диска от электропилы.

Нож из дисковой пилы
Детали остро затачивают и приваривают к штанге под углом. Так получают рабочую часть бурового инструмента. Таких заготовок можно сделать несколько, используя полукруглые режущие ножи различного диаметра для отверстий разного назначения.

Чтобы бур смог заглубиться до слоев залегания воды, предусматривают возможность наращивания его длины. Для этого необходимо сделать дополнительные разборные секции штанги, соединяющиеся на резьбе. Верхнюю часть бура снабжают рукояткой-воротком Т-образной формы. Такая конструкция для бурения без особых затрат и усилий позволит сделать неглубокую скважину для воды, любые отверстия в грунте для фундаментных и других строительных работ.
Ложковый бур
Этот тип инструмента применяется при буровых работах на грунтах, склонных к осыпанию.
Его особенность в том, что режущие лезвия расположены вдоль продольной оси. Они представляют собой вертикальные прорези с острой заточкой края, сделанные в цилиндрической основе. Ложковый бур изготавливают из куска металлической трубы или сворачивают заготовку из листовой стали. Вертлюг передает вращательное движение, кромки срезают грунт и им заполняется полость цилиндра. Бур извлекается наружу и освобождается от земли.
Ложковый буровой инструмент легко проходит сквозь отверстия обсадных труб, закрепляющих стенки скважины для воды. Это самый распространенный способ ручного бурения.
Устройство ударно-канатного бурения

Принцип действия установки ударно-канатного бурения основан на постепенном углублении скважины посредством падения тяжелой трубы с заостренным концом. Конструкция бурового устройства не сложна и может быть собрана прямо на месте из подручных материалов.
Закрепленная канатом к стойке-треноге труба, система блоков и ручная или электрическая лебедка для подъема трубы из скважины – основные компоненты ударно-канатной буровой установки. Пробивая грунт и углубляя отверстие, труба заполняется землей и требует периодической очистки.
Ударный элемент можно сделать так: К одному торцу отрезка тяжелой трубы приваривают пластину с отцентрированным отверстием для закрепления каната. Край противоположного конца затачивают и закаливают. Иногда ударный край делают с зубцами.
Самостоятельное бурение скважины для воды
Перед началом работы, чтобы облегчить движение бурового инструмента на намеченном участке лопатой срезают дерн и слегка разрыхляют поверхность. С помощью рукояти-воротка производят вращательные движения, и острые ножи начинают заглубляться в землю. Через определенные промежутки времени бур извлекают для удаления срезанного грунта. По мере заглубления, чтобы продолжать бурение, наращивают длину штанги, накручивая на резьбу удлиняющие детали.

Бурение продолжают, пока не дойдут до водоносного слоя. В нижних слоях скважины и тяжелых грунтах вращать бур легче с напарником.
Усовершенствование ручного бура
Соединение ручного бура посредством вертлюга с приводящим механизмом значительно облегчает процесс бурения. Если рукоятку ручного бура приходится вращать двум мужчинам, то инструмент, оборудованный бензоприводом, позволяет сделать не слишком глубокую скважину в одиночку. Для бурения более глубоких отверстий понадобится устойчивая вышка-тренога, надежный вертлюг промышленного производства и помощь напарника.

Конечно, можно приобрести модель бензобура, изготовленную в заводских условиях. Но умельцу, взявшемуся сделать буровой инструмент своими руками, под силу сделать бур, соединенный через вертлюг, с движком бензопилы или другого домашнего агрегата.

Самодельный буровой инструмент с электроприводом
Для чего нужна вышка-тренога
Облегчение физических усилий при ручном бурении скважины для воды и поднятии с глубины длинной штанги обеспечивает устройство каркаса в виде вышки-треноги.
Ноги-опоры должны быть установлены на таком расстоянии друг от друга, чтобы не мешать движению людей, вращающих вороток. Разменный модуль должен обеспечить удобную транспортировку в автомобиле.
К вершине треноги крепится блок, через который пропущен трос подъемного механизма – лебедки.
Вышка-тренога для одноразового использования может быть изготовлена из деревянных брусков. Если планируется постоянная эксплуатация вышки, ее делают разборной из отрезков труб, собираемых в конструкцию на резьбе или втулках.
Преимущества и недостатки самостоятельного бурения скважины для воды
Устройство водяной скважины на участке с помощью самостоятельно изготовленного бурового инструмента имеет очевидные плюсы:
- серьезная экономия средств из-за отказа от услуг специализированной бригады;
- возможность проведения работ в местах, недоступных для въезда бурильной техники;
- появление в хозяйстве полезного инструмента, расширяющего возможности самостоятельных строительных работ;
- приобретение навыков, позволяющих впоследствии оказывать услуги по бурению скважин соседям и окрестным жителям и иметь дополнительный заработок.
Недостаток ручного бурения – возможность добывать воду только из неглубоких пластов залегания.
Возможно вам будут интересны следующие наши статьи:
Ищем воду на участке: 4 самых популярных и действенных метода для каждого!
Проводим водопровод на даче: 7 простых шагов
Статьи

Дебит скважины — объем воды которую способна дать скважина за единицу времени. Обычно измеряется в кубических метрах в час (м.куб/час). Не путать с дебетом, это вам — в бухгалтерию.
Заказчик должен понимать язык буровика, чтобы правильно оценивать ситуацию во время процесса или читая статьи на строительных форумах.

Как самому изготовить МГБУ и сколько это стоит

Если вы хотите самостоятельно пробурить скважину на своем участке или все-таки твердо решили заняться таким нелегким бизнесом как бурение скважин на воду в Тюмени то необязательно приобретать малогабаритную буровую установку у производителя. Имея навыки работы со слесарным инструментом и опыт сварочных работ можно довольно легко изготовить буровую установку своими руками.
Самый главный плюс такого подхода — установка получится более качественной и «долгоиграющей», в отличие от представленных на рынке недорогих станков которые выходят из строя иногда на 3-4 скважине. В погоне за прибылью производители экономят на материалах, используют тонкий металл и шовные трубы.
- каркас (станина)
- мотор-редуктор
- вертлюг
- лебедка
- щит управления
- бур и буровые штанги
- грязевая мотопомпа
- вспомогательное оборудование
Изготовление каркаса малогабаритной буровой установки (МГБУ)

Самой простой и вообщем то надежной схемой каркаса для переносной малогабаритной установки является так называемая «треуголка» или «трехножка». Данная схема состоит из верхнего и нижнего основания. трех вертикальных стоек-ножек по которым пермещается ползун каретки.
Разборка сборка такой установки занимает не более получаса, все детали каркаса изготавливаются кустарным методом в гаражных условиях из стандартного сортамента проката имеющегося на любой металлобазе. Не зря эту конструкцию копирует поголовное большинство производителей МГБУ в России и странах СНГ. Но есть у нее и отрицательные стороны (подробнее. )
Выбор мотор-редуктора для малогабаритной буровой установки

Сердце любой малогабаритной установки — это привод, который придает вращательное движение колонне буровых штанг с пикобуром или шарошкой на конце. Самый простой и экономичный вариант — асинхронный электродвигатель мощностью 2.2-3 кВт в паре с редуктором который уменьшает обороты и увеличивает крутящий момент установки.
Изобретать отдельный мотор-редуктор для малогабаритных установок конечно никто не стал поэтому для них используются распространенные промышленные модели общего назначения, применяющиеся в сельском хозяйстве и машиностроении. Есть 2 марки мотор редукторов наиболее часто применяемые в производстве МГБУ (подробнее. )
Верлюг

Все малогабаритные буровые установки работают по принципу гидробурения. т.е разрушаемая буром порода (шлам) выносится на-гора потоком бурового раствора нагнетаемого специальным мощным грязевым насосом или мотопомпой. Раствор подается через вращающуюся колонну буровых труб (штанг). Чтобы обеспечить одновременное вращение и подачу раствора существует специальный узел, называемый «вертлюг» — устройство с полым проходным валом на обоих концах которого смонтированы уплотнительные манжеты. Это — самый ответственный и сложный в изготовлении агрегат (подробнее. )
Лебедка для МГБУ

Для выполнения спуско-подъемных операций (СПО) наращивания-разбора колонны буровых штанг каждая малогабаритная установка должна быть оснащена подъемным приспособлением — лебедкой или грузовой талью. Это обязательное условие, вес колонны буровых штанг и каретки с мотор-редуктором может достигать несколько сотен килограмм, поэтому вручную поднимать-опускать их не представляется возможным.
Лебедка может быть с ручным приводом от мускульной силы бурильщика либо с электроприводом, что гораздо удобнее. Выбор того или иного способа подъема зависит от глубины бурения и веса инструмента (подробнее. )
Щит управления малогабаритной буровой установки

Малогабаритная буровая установка своими рукамиЭлектродвигатель который является приводом установки обычно рассчитан на работу в трехфазной сети с напряжением 380 вольт. Обеспечить таким видом питания может только промышленная сеть либо трехфазный бензиновый генератор. На частных подворьях а тем более дачных участках такой тип подключения недоступен. Применяются различные схемы питания двигателя от сети бытового тока 220 вольт.
Помимо этого оператору буровой установки необходима возможность прямого управления пуском, реверсом и оборотами мотор-редуктора. Все эти функции реализуются с помощью специально скомпонованного электрощита. (подробнее. )
Выбор мотопомпы малогабаритной буровой установки

При бурениии скважин на воду с помощью малогабаритных установок роль специального бурового насоса обеспечивающего циркуляцию буровой жидкости выполняет высокопроизводительная грязевая мотопомпа. конечно ей далеко до поршневых буровых насосов устанновленных на тяжелых буровых платформах но с функцией бурения неглубоких бытовых скважин для водоснабжения дачи или коттеджа она справляется относительно неплохо.
Главное ограничение у таких помп — высота подъема (напорная характеристика) не превышает 25-30 метров. Поэтому бурение скважин глубже этой величины уже затруднительно (подробнее. )
Вспомогательное буровое оборудование для МГБУ
Малогабаритная буровая установка своими руками Кроме собственно самой установки и мотопомпы для бурения скважин так же необходим дополнительный буровой инструмент (ключи, подкладные вилки, набор ключей для сборки-разборки и т.п.) и оборудование — захваты для труб, шанцевый инструмент, напорные рукава, промывочные оголовки, емкости под воду для приготовления бурового раствора и многое другое (подробнее. )
Так сколько же стоит МГБУ или комплект для бурения?

Прочитав все этапы самостоятельной сборки МГБУ сразу возникает вопрос о ее стоимости. Производители МГБУ рекламируют установки стоимостью в 60 тысяч рублей обещая при этом заработок по несколько сот тысяч.
Естественно подобные цифры страшно далеки от действительности и являются всего лишь рекламной уловкой. На самом деле стоимость полного комплекта для бурового бизнеса в разы больше и измеряется совсем другими единицами.
Причем даже качественно сделанная установка не гарантирует что скважины будут стабильно давать воду с необходимым дебитом — сам процесс бурения занимает примерно 30 процентов рабочего времени а остальное затрачивается на подготовительные работы и мероприятия по выводу на рабочий режим.
Самое важное бурении скважин для воды — знания и умения бурового мастера который находится за пультом МГБУ. Итак сколько же стоит комплект для бурения? Давайте подсчитаем стоимость самостоятельного изготовления типовой малогабаритной буровой установки «треуголка» с глубиной бурения до 30 метров.
| Материал и оборудование | руб |
| Металлопрокат для рамы (каркаса) | 8 000 |
| Мотор-редуктор ТСН-00.76 | 24 000 |
| Электроталь РА-1000 | 13500 |
| Изготовление/покупка вертлюга | 10 000 |
| Замки буровые 20 штук | 25000 |
| Изготовление/покупка пикобура | 10000 |
| Труба НКТ бу для буровых штанг | 4500 |
| Частотный преобразователь | 10000 |
| Щит управления | 5000 |
| Лебедка ручная аварийная | 2500 |
| Накладные расходы | 5000 |
Итого получаем сумму 107500 рублей. Как видим даже при самостоятельной сборке из качественных материалов цена увеличивается почти вдвое. Но сама установка это полдела. Нужно большое количество дополнительного оборудования и автомобиль класса «Газель» для его перевозки.
| Инструмент и оборудование | руб |
| Мотопомпа для грязной воды | 26000 |
| Мотопомпа для чистой воды | 7000 |
| Емкости (еврокуб бу 2шт) | 8000 |
| Рукава напорно-всасывающие | 5000 |
| Шланги пожарные (3 шт) | 3000 |
| Насос дренажный | 3500 |
| Насос «Ручеек» | 2000 |
| Шланги Д20 (2 шт) | 3500 |
| Ключи и вилка | 2000 |
| Ремонтный инструмент | 10000 |
Итого еще 70 000 рублей. Плюсуем стоимость б/у автомобиля «Газель» в среднем техническом состоянии (около 200-250 тыс. рублей) и получаем первоначальные затраты в районе 400-420 тыс. рублей. Плюс еще нужны будут деньги на юридическую регистрацию ООО или ЧП, деньги на закупку обсадных труб и фильтровой сетки.
Таким образом затраты на организацию бизнеса по бурению скважин на воду вплотную приближаются к 450-500 тыс. рублей. Казалось бы не столь большая сумма? но все портит кадровый вопрос. Найти вменяемых работников с опытом работы буровым мастером практически невозможно, учитывая что работа непостоянная — бурение скважин это чисто сезонный бизнес.
А нанимать неквалифицированных гастарбайтеров и учить их нерентабельно, одна авария при бурении скважины на воду или испорченная скважина обходится как правило в 10-15 тысяч рублей минимум.
Вертлюг, от чертежа до изделия
Список тем
Список сообщений
Новая тема

07.03.11 13:55
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Подскажите чисто технологический момент изготовления корпуса, в который встают два подшипника в упор с двух сторон, меня интересует гарантия, которую дает Вам токарь но то, что эти посадчные места подшипника соосны относительно друг друга, чето меня терзают крупные сомнения по этому поводу.

13 (и более) лет назад
Сообщения: 12
07.03.11 20:31
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Точить с одной установки, это самое верное , если возможно или поставить самоцентрующиеся подшипники.
Никогда не говори «никогда»

Модератор
15 (и более) лет назад
Сообщения: 3,880

07.03.11 21:52
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Про один установ это конечно верно сказано, но берут сомнения, что это можно сделать с необходимой точностью в упор обратной стороны, сделать конечно можно хоть что, но сомневаюсь что Вам это делали именно так, проконтролировать в бытовых условиях соосность практически невозможно поэтому и токаря знают об этом, в лучшем случае это будут идеально приточенные кулачки и граммотый и чесный токарь, несоосность в данном случае будет соток 5 (теория), просто сейчас расматриваю вариант с изготовлением данного изделия с подшипниками разного диаметра, тогда за один установ можно обработать 100 процентов качественно, да и сборка всего узла будет без одновременной запрессовки подшипника на шпиндель и в корпус, что не есть гуд, а сначала запрессовать подшипники на шпиндель, затем все это установить в корпус.

13 (и более) лет назад
Сообщения: 12
07.03.11 22:34
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Не заморачивайтесь по поводу соостности, Вы же не будете штанги крутить со скоростью 3000 об/мин

13 (и более) лет назад
Сообщения: 1,118
08.03.11 00:37
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Выставить можно, по индикатору. Действительно это ведь не обороты в 3000, или конструктивно обойдите,поставьте например стопора или распорные втулки, если можно.
Никогда не говори «никогда»

Модератор
15 (и более) лет назад
Сообщения: 3,880

10.04.11 13:14
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Привет всем.Хочу показать свой вертлюг.Сезон отработал.

12 (и более) лет назад
Сообщения: 27
10.04.11 13:33
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия

13 (и более) лет назад
Сообщения: 1,185

10.04.11 16:03
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Не было света, не мог раньше скинуть. Жду комментариев. Заранее благодарю.

12 (и более) лет назад
Сообщения: 27

10.04.11 16:33
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Супер.
Торцевое уплотнение. Все просто и дешево. И надежно. «Винтик и шпунтик» сделал что-то аналогичное.
Сейчас переделываю свой вращатель именно на эту схему, только диаметр звезды под цепь ставлю больше.
Надеюсь, что подшипники у вас стоят соответствующие.

14 (и более) лет назад
Сообщения: 2,066
10.04.11 16:38
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Как мне кажется маленько неудачная конструкция, над сальником будет скапливаться грязь, что приведёт к преждевременному износу. Обычно подающая трубка входит вовнутрь вращающейся, а у тебя наоборот.
Каким диаметром буришь и на какую глубину, что-то диаметр трубки больно маленький?
[ Изменения: 1. Последнее изменение: 10.04.11 16:56 — vol_and. ]

13 (и более) лет назад
Сообщения: 1,185

10.04.11 18:57
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Глубина бурения 50-70 м, диаметр 76-110мм. За сезон меняли два сальника, это не занимает много времени.

12 (и более) лет назад
Сообщения: 27

10.04.11 19:02
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
Диаметр был маленький, давление воды запирало сильно. Делаю новый из штока гидроцилиндра. Диаметр на 55 мм. Что лучше ставить: сальник или манжета, что еффективнее?

12 (и более) лет назад
Сообщения: 27
10.04.11 19:11
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
обирон Пишет:
——————————————————-
> Диаметр был маленький,
> давление воды запирало
> сильно. Делаю новый из
> штока гидроцилиндра.
> Диаметр на 55 мм. Что лучше
> ставить: сальник или
> манжета, что еффективнее?
Диаметр 55 мм — это что за диаметр ? Или это внутренний диаметр штанг у Вас ?
Кстати тоже думал над таким вариантом как у вас, но всё же решил остановиться на стандартном исполнении
Выкладываю чертеж своего вертлюга на всеобщее обозрения, пользуйтесь
Вертлюг на основе гидроцилиндра, фото выложу чуть позже.
На некоторые размеры не обращайте внимания, это предварительный , так сказать, чертеж !
[ Изменения: 1. Последнее изменение: 10.04.11 19:14 — Brulono. ]

13 (и более) лет назад
Сообщения: 1,118

10.04.11 19:47
Re: Вертлюг, от чертежа до изделия
vintik&shpuntik Пишет:
——————————————————-
> Oleg Пишет:
> —————————————————
> ——
> > Планирую изготовить
> новый
> > вращатель с полым
> > валом.Соответственно
> > конструкция вертлюга
> > упрощается-всего одно
> > уплотнение ,плюс вся
> > конструкция мощнее и
> > надежнее.Думается,что
> > можно обойтись без
> > манжет,за счет торцевого
> > уплотнения.Вопрос в
> > подборе материалов.
>
>
> олег ты прав, бурил прошлый
> сезон сверлильным
> редкутором с полым валом
> без всяких вертлюгов! найду
> фотки выложу, станок на»
> консервации» в гараже,
> вертлюг ващее считаю
> лишним механизмом и высоту
> полезную съедает!
> уплотнение простейшее:
> подача: 2отвода под внутр
> диаметр вала, главное не
> больше, чеб небыло
> гидроудара в этом
> месте(угловой переход в
> вертлюге оч много съедает)
> во фланец(родная крышка
> торц. 6 болтов к корпусу
> редуктора) работает как
> букса, к торцу вала
> прижимает ОБЫЧНУЮ толстую
> резину, незнаю откуда мм8
> толщиной с отверстием чуть
> меньшим проходки вала,
> перекрывает манжету,
> подтягиваеш болты, меняеш
> резину-работает! прошляпил
> раз, смотрю -потек редуктор,
> поперло масло
> фонтаном. -полный редуктор
> раствора.
> пробило манжету. ищю терь
> моторедуктор помощнее, вал
> с проходкой мин.50!, узел
> доработаю основательно, но
> не вертлюг!! мое
> мнение+практика(50
> скв.точно!) может кто скинет
> ссылочку с грамотными
> редукторами?
Я так понимаю, что ни сальник ни манжета не нужны. Нужна просто резиновая шайба, которая прижимается к торцу трубы.

14 (и более) лет назад
Сообщения: 2,066
Вертлюг малогабаритной буровой установки
Для связки буровых инструментов с подъемными талями используются специальные устройства, известные как вертлюги. Основным их назначением является выполнение функции соединительного звена, обеспечивающего свободное вращение бурильной колонны, а также подачи до ствола промывочного раствора.

Вертлюг малогабаритной буровой установки в ходе проведения работ устанавливается на штропах элеватора, иногда – к талевому крюку. Подвижная часть соединяется с внутрискважинным оборудованием.
В зависимости от рабочей специфики верлюг буровой, конструкция которого состоит из 2 частей, подразделяется на три типа:
- эксплуатационное приспособление, содержащее одно звено механизма, позволяет частям свободно вращаться в горизонтальном направлении;
- устройство, обеспечивающее трубе вращение в рабочем стволе буровой установки и закачку промывочного раствора под напором – бетонитовый или промывочный вертлюг;
- верлюг буровой силовой, используемый при производстве профилактических или ремонтных работ установки.
Поскольку малогабаритные буровые установки в основном используют технологию бурения скважин с промывкой, обойтись без использования данного устройства просто невозможно. Несмотря на то, что в сети часто встречаются запросы про изготовление вергтлюга малогабаритной буровой установки своими руками, сделать его в домашних условиях практически невозможно – для этого требуется специальное оборудование (и, конечно, умение с ним обращаться, а также знание конструкции вертлюга). Изготовить вертлюг для МГБУ своими руками опытному токарю можно из гильзы гидроцилиндра автотракторной техники, но приобретение устройства у проверенного и авторитетного производителя позволит получить гарантировано работоспособную конструкцию с минимальными рисками возникновения аварийных ситуаций.
Основным недостатком этого компонента буровой установки является износ прокладок у чугунных втулок. В процессе эксплуатации быстрому износу также подвергаются резиновые кольца (манжеты) и поверхность втулки.
Увеличить рабочий ресурс механизма поможет своевременная замена манжеты, а также смазка приспособления. Для буровых вертлюгов выпускаются прокладки из резины, полиуретана, а также армированные варианты. Наиболее надежной разновидностью считается вертлюг с сальниковой набивкой.
От надежности и качества данного устройства напрямую зависит работоспособность всей буровой установки, поскольку вертлюг является одним из ключевых ее компонентов.
Чтобы задать вопрос или сделать заявку,
нажмите на кнопку ниже: