Gręžimo įrenginys savo rankomis: naminio grąžto gaminimas gręžiniams gręžti

Gręžinio gręžimas sklype – didelės apimties užduotis. Profesionalios brigados paslaugos ne kiekvienam namo savininkui yra įkandamos, o samdyti „amatininkus“ – dažniausiai tik pinigų švaistymas.

Jums paprasčiau visus darbus atlikti savarankiškai: dirbdami sau, esate kruopštesni, ir išlaidos mažesnės. Be to, jei gręžimo įrenginys pagamintas Jūsų rankomis, išlaidos atrodys tiesiog juokingos, palyginti su tikromis gręžimo kainomis.

Mes Jums papasakosime, kaip pasigaminti įrenginį rankiniu būdu vandens paėmimo gręžiniui sklype. Mūsų pateikta informacija remiasi praktine savarankiškų gręžėjų patirtimi. Kad būtų lengviau suprasti šią sudėtingą temą, pateikta informacija papildyta naudingomis schemomis, nuotraukų rinkiniais, vaizdo įrašais.

Kuo ir kaip geriau gręžti gręžinį?

Pradedančiam gręžėjui reikia apsirūpinti kantrybe ir pasiruošti atlikti nelengvą darbą.

Taip pat prireiks po ranka esančių priemonių ir nebrangių medžiagų įrenginiui ir gręžimo įrankiui pagaminti, taip pat sveiko proto ir poros draugų pagalbai.

Gręžinių gręžimas – tai darbas, panašus į meną, nes rezultatas nenuspėjamas, o kiekvienas statinys yra unikalus. Užduotis yra išgręžti dirvožemyje ilgą ir siaurą šachtą iki vandeningojo sluoksnio ir nuleisti į ją aptvarinį vamzdį, kad būtų sustiprintos iškasos sienelės.

Proceso metu teks pašalinti nemažai dirvožemio, be to, šis dirvožemis gali būti labai įvairus: nuo granito gabalų iki smėlio, sumaišyto su vandeniu.

Daug kas priklauso ir nuo vandeningojo sluoksnio gylio. Kartais iki jo reikia praeiti mažiau nei 10 metrų, o kartais vandeningasis gręžinys siekia kelias dešimtis ar net šimtus metrų. Visa tai įtakoja gręžimo metodus ir jo trukmę. Norint sukurti gręžinį, egzistuoja du pagrindiniai būdai: smūginis lyninis ir sukamojo gręžimo, šiuolaikinėje interpretacijoje – sraigtinis.

Savadarbiai gręžimo stropai rankiniam gręžimui statomi pagal vieningą schemą. Gręžimo bokštą atlieka trikojio pavidalu.

Pirmuoju atveju gręžimas atliekamas naudojant siaurą ir sunkų sviedinį, vadinamą želine. Jį pakabina ant lyno ar troso, kuris permetamas per ant trikojio pritvirtintą bloką. Kad ištrauktų gręžimo sviedinį iš šachtos, naudoja gervę su varikliu, nors norint tai galima daryti ir rankomis.

Sviedinį kelis kartus meta ant iškasos dugno iš kelių metrų aukščio. Jis purena dirvožemį, kurio dalis patenka į želinės ertmę. Įgilinę į dirvožemį maždaug 0,5 m, gręžtuvą ištraukia iš kamieno. Sviedinį išvalo ir vėl meta į šachtą. Procesas kartojamas tol, kol pasiekiamas vanduo.

Smūginis lyninis metodas yra labai senas, jis naudojamas šimtmečius, jei ne tūkstantmečius. Padaryti želinę yra gana paprasta, prireiks lakštinio plieno, kurio storis 4–5 mm, arba storasienio vamzdžio Ø 110–120 mm, taip pat suvirinimo aparato darbo įgūdžių. O dirbti su želine galima net vienam, nors su pagalbininku darbas vyks daug greičiau.

Smūginio gręžimo pranašumai yra ne tik jo prieinamumas. Želinė yra patikima, ji praeina beveik bet kokį dirvožemį, išskyrus uolienas. Jei reikia įveikti priesmėlio ar priemolio sluoksnį, želinė pakeičiama atitinkamo dydžio stiklu – siauru cilindru be vožtuvo apačioje.

Želinė naudojama visų rūšių nerišių dirvožemių kėlimui: smėlio, žvyro, žvyrinių ir akmenukų nuosėdų. Ji taikoma gręžinio dugno valymui ir iškasos eksploatacijos metu, norint pašalinti dumblo nuosėdas.

Stiklas efektyviai ardo molingas uolienas, kurios, dėl savo gebėjimo sutankėti ir prilipti prie sienelių, išsilaiko jo ertmėje. Rankiniu smūginiu lyniniu gręžimu kaušą ir stiklą keičia pagal poreikį.

Kai tik kaušo įgilinimas ženkliai sumažėja, tai reiškia, kad jis pasiekė priemolio ar priesmėlio sluoksnio viršutinę ribą, todėl jį pakeičia stiklu. Kai tik stiklo ertmėje nustoja sulaikyti gręžinyje išardytas gruntas, jį pakeičia kaušu.

Per vieną „seansą“ galima pagilinti šachtą metru, nors dažniau šis rodiklis kuklesnis, maždaug 20–40 cm. Tai yra smūginio lyninio metodo trūkumas – ilga darbo trukmė. Molinguose plastiškuose gruntuose efektyviau naudoti sraigtą arba kitaip gyvatėlį grąžtą.

Rankiniame gręžime dažniausiai tenka derinti smūginius lyninius metodus su sukamojo tipo, todėl geriau apsirūpinti minimaliu įrankių rinkiniu, pateiktu schemoje.

Sraigtinio įrenginio darbinis įrankis yra strypų kolona su grąžtuku apatiniame gale. Įrankis tiesiogine prasme įsisuka į gruntą, kuris iš dalies sulaikomas ant jo mentių.

Periodiškai sraigtas kartu su supurentu gruntu iškeliamas į paviršių, o gręžinio dugnas su nuobirusiu atplaišų krūva išvalomas kaušu. Tada vėl gręžiama sraigtu, vis giliau įsiskverbiant į žemę kiekvienu sukimu.

Strypai palaipsniui prailginami gilėjant šachtai. Iš pradžių gręžimo kolonos ilgį padidina prijungdami vieną strypą. Kai jo viršutinė dalis beveik susilygina su gręžinio žiotimis, prijungia antrą, paskui trečią ir t.t.

Sukti grąžtą galima rankomis arba elektros variklio rotoriaus pagalba. Kad strypą išlaikytų taisyklingoje vertikalioje padėtyje, pramoniniuose mobiliuose gręžimo įrenginiuose naudojamas ant stovo pritvirtintas vertikalus rėmas. Šiuo principu galima pasigaminti savo stakles.

Schemoje parodytas savo rankomis pagaminto gręžimo įrenginio variantas, taip pat rezultatas: palyginti kompaktiškas įrenginys gręžiniams.

Kartu su gilinimu įrengiamas gręžinio vamzdis, t. y. į išgręžtą eigą įstatomas vamzdis, kurio skersmuo 1–2 cm didesnis už analogišką įrankio dydį. Korpuso jungtys sujungiamos į vientisą konstrukciją užsukant arba suvirinant.

Jei į įvamzdintą gręžinį slėgiu paduodamas didelis vandens kiekis, gręžinio dugną galima valyti nenaudojant kaušo. Šį metodą sėkmingai taiko profesionalios brigados. Vanduo išplauna supurentą gruntą ir išplauna jį į paviršių.

Gręžimo tirpalas pagreitina darbus kelis kartus, tačiau visa aplinka bus užlieta vandeniu sumaišytu su purvu. Be to, akmenuotų dirvožemių tokiu būdu neįveiksite. Visa tai reikia įvertinti dar prieš pradedant gaminti savo gręžimo įrenginį. Be to, reikia apsispręsti dėl savo tikslų ir uždavinių.

Jei reikalingas agregatas tik vieno ar dviejų gręžinių įrengimui, galima pernelyg nesistengti dėl kruopštumo. Tačiau solidus ir patvarus gręžimo įrenginys gali tapti svaria priežastimi pradėti savo verslą gręžiant gręžinius.

Išsamios informacijos apie vandens gręžinių gręžimo būdus rasite viename iš populiarių straipsnių mūsų svetainėje.

Smūginio lyninio gręžimo įrenginio gamyba

Trikodis su gelonka – konstrukcija paprasta, kaip ir visa genialu. Jos matmenis galima įvertinti „iš akies“, ypač tikslių inžinerinių skaičiavimų čia nereikia. Pavyzdžiui, trikojo aukštis, ant kurio bus pritvirtinta gelonka, turėtų būti maždaug metru didesnis už šį grąžtą.

Jei gręžimo darbai atliekami namo rūsyje, konstrukcijos matmenys bus ribojami lubų aukščio.

Smūginis lyninis gręžimas atliekamas naudojant sunkų sviedinį – gelonką. Ji metama žemyn iš aukščio, gruntas ardomas ir užpildo ertmę gelonkos viduje, po to prietaisas ištraukiamas ir išvalomas.

Atviroje erdvėje gelonką galima pakabinti ir aukščiau, kad padidintų smūgio jėgą. Tačiau nereikėtų jos daryti per aukštos – tai neefektyvu. Pati gelonka turi būti pakankamai sunki. Norint efektyviai purenti gruntą, ant jos padėklo geriau padaryti dantis arba nugludinti aštrią briauną.

Optimaliu gręžimui laikomas sviedinio ilgis nuo 1,8 – 2,2 metrų, kad gręžėjas galėtų laisvai pasiekti grąžto viršūnę trosui pritvirtinti ar atjungti. Tačiau rankinio gręžimo atveju geriausiu gelonkos ilgiu laikomas 1,0 – 1,2 m. Toks dydis leidžia ranka pasiekti sviedinio dugną, jei jis neištuštėja, pavyzdžiui, prilipus moliui.

Smūginiame lyniniame gręžime naudojama gelonka, kurios ilgis yra apie 1,2 – 2,0 metrų. Sviedinys turi būti pakankamai sunkus, kad galėtų ardyti gruntą ir ištraukti jį į paviršių dideliais kiekiais.

Gelonka dažniausiai gaminama iš metalinio vamzdžio atkarpos, pageidautinas metalo storis – 4 – 6 mm.

Norint pagaminti tokį gręžimo įrenginį, reikia atlikti šias operacijas:

1. Paruošti tinkamo dydžio vamzdžio atkarpą.
2. Padaryti vožtuvą apatinėje sviedinio dalyje.
3. Prisuvirinti viršuje apsauginį tinklelį.
4. Prisuvirinti rankeną arba „auseles“, kad būtų galima pritvirtinti lyną.
5. Pagraižyti apatinę sviedinio dalį arba privirinti keletą „dantų“ iš metalo gabaliukų ar storos vielos atkarpų.
6. Padaryti trikojį iš metalinių vamzdžių.
7. Sumontuoti bloką, gervę ir variklį sviediniui iš šachtos pakelti.
8. Prisirišti prie želionkos lyną ir surinkti konstrukciją.

Želionkos vožtuvas nusipelno atskiro dėmesio. Mažo skersmens gręžimo įtaisuose naudojamas rutulinis vožtuvas. Jo vaidmeniui tiks metalinis rutulys, kurio skersmuo šiek tiek didesnis nei pusė želionkos skersmens.

Jei tinkamo rutuliuko nerasta, jį galima pagaminti iš turimų medžiagų. Pavyzdžiui, šiems tikslams dažnai naudojamas švino šrato ir epoksidinės dervos mišinys, o liejimo formos vaidmenį atlieka koks nors vaikiškas plastikinis ar guminis rutuliukas.

Skiautinį želionkos vožtuvą sudaro apvalus metalo gabalas, kuris uždengia tarpą cilindro apačioje, ir spyruoklė, laikanti jį uždarytoje padėtyje.

Apačioje privirinama poveržlė su anga, kurios skersmuo mažesnis už rutulio matmenis, kad jis neišskristų. Tais pačiais tikslais viršuje, tam tikru atstumu nuo apsauginės grotelės, įstatomas stabdiklis – metalo gabalas, ribojantis rutulio judėjimą aukštyn. Vielinė grotelė neleidžia iš želionkos iškristi dideliems grunto gabalams.

Vožtuvo rutuliukas neturėtų nusileisti žemiau aštraus krašto ar metalinių dantų lygio, nes kitaip jis slopins smūgio jėgą. Kita vertus, “dantų” nereikėtų daryti per ilgų, nes kitaip jie neleis daliai grunto patekti į želionkos vidų.

Viršutiniame trečdalyje želionkos korpuso išpjaunamas langelis. Jo prireiks, kai pilną želionką reikės išvalyti nuo susikaupusio grunto.

Rutulinio želionkos vožtuvo gamybai reikalingas metalinis rutulys, kurio skersmuo apie 60 mm. Tokį elementą galima gauti iš didelio guolio.

Kitas vožtuvo variantas – skiautinis. Jis gaminamas iš metalo gabalo. Skiautinis vožtuvas atrodo kaip apvalios durelės, pritvirtintos prie spyruoklės apatinėje želionkos dalyje. Įtaisui judant žemyn, vožtuvas atsidaro veikiamas grunto slėgio, o tada spyruoklė jį uždaro ir sulaiko gruntą viduje. Kartais toks vožtuvas sandarinamas gumos gabalu, bet tai nebūtina.

Jei gręžiant savadarbe želionka paaiškėja, kad ji suima per mažai grunto, galbūt tiesiog reikia šiek tiek pataisyti konstrukciją. Kartais reikia šiek tiek išplėsti tarpą įrenginio apačioje. Jei sviedinys pasirodė per lengvas, jį reikia sunkinti.

Tam želionkos viršutinė dalis kartais užliejama betonu. Bet galima tiesiog viršuje prijungti papildomą svorį ant judamosios jungties.

Trikojį smūginiam lyniniam gręžimui galima pagaminti iš metalinio vamzdžio, tačiau trumpalaikiam naudojimui tiks ir tvirta mediena, pavyzdžiui, sija 150-200 mm.

Klampiuose dirvožemiuose efektyvus gali būti vožtuvo neturintis želionkos variantas. Tankus dirvožemis užpildomas įrenginio viduje ir natūraliai laikosi. Toks įrenginys išvalomas per siaurą vertikalią angą šone.

Jei yra galimybė ir būtinybė, reikėtų pagaminti dvi skirtingas želionkas, kad jas būtų galima naudoti skirtinguose dirvožemiuose. Želionka taip pat naudojama paruošto gręžinio valymui nuo smėlio ir purvo. Tačiau šioje situacijoje nereikia gaminti tokio didelio įrenginio, tiks ir apie 0,8–1,0 metro ilgio įrenginys.

Sraigtinio gręžimo stovo gamyba

Tokios instaliacijos karkasas gali būti pagamintas trikojo pavidalu, tačiau dažniau jis gaminamas iš vertikalių kreipiamųjų, pritvirtintų prie stovo ir sujungtų viršuje horizontalia konstrukcija. Staklių karkasas turi patikimai laikyti darbo koloną iš gręžimo įrankio ir prailginamųjų strypų, ištraukiant juos iš gręžinio.

Schemoje aiškiai pavaizduotas gręžimo įrenginio įtaisas ant metalinio karkaso su sukamąja mova, grąžtu, elektriniu trosu ir reduktoriniu varikliu (+)

Grąžtas gaminamas taip:

1. Prie maždaug 1,5 metro ilgio siauro metalinio vamzdžio atkarpos privirinama pora apsisukimų iš metalinės juostos, kad būtų gautas sraigtinio pjūvio panašumas.
2. Prie sraigto kraštų tvirtinami peiliai, kurių pjovimo briaunos turi būti kampu horizontalės atžvilgiu.
3. Peiliai galandami.
4. Prie viršutinio grąžto krašto prisukamas arba privirinamas trišakis su vidiniu sriegiu.
5. Paruošiami tokio paties skersmens metalinio vamzdžio gabalai, kaip ir sraigto vamzdis, kad vėliau būtų galima didinti gręžimo kolonos ilgį. Tai strypai.
6. Ant šių vamzdžio gabalų išpjaunamas sriegis, kad juos būtų galima sujungti, arba išgręžiama skylė fiksavimui fiksavimo kaiščiu.

Tačiau prailginant gręžimo strypo ilgį taip pat sėkmingai naudojama movinė arba užraktinė jungtis. Gręžimo bokštas gali būti pagamintas iš metalinių vamzdžių, kanalų arba medienos. Svarbiausia, kad jis patikimai laikytų gręžimo koloną.

Viršutinėje karkaso dalyje sumontuojamas blokas, kuris prijungiamas prie trosinės gervės, skirtos vamzdžių kolonos su gręžimo įrankiu kėlimui. Manoma, kad bokštas reikalingas tik gręžiant šulinius, kurių gylis didesnis nei aštuoni metrai. Nedidelį statinį galima išgręžti ir be jo, tačiau darbai vis tiek bus apsunkinti.

Gręžimo strypo ilgio didinimas žymiai padidina kolonos svorį, todėl jos kėlimui naudojamas elektrinis variklis su trosine gerve. Jei numatoma atlikti „šlapiąjį“ gręžimą, grąžto sukimas taip pat atliekamas elektriniu varikliu.

Specialistai optimaliu variantu šiems tikslams laiko standartinį 2,2 kW galios, 60–70 apsukų įrenginį, kurį galima maitinti iš įprastos 220 V rozetės. Tinkami gali būti tokių modelių kaip 3MP 31,5, 3MP 40 arba 3MP 50.

Sukliu vadinamas elementas, per kurį sukimo momentas iš elektros variklio perduodamas į gręžimo strypus. Per jį taip pat tiekiamas gręžimo skystis į šachtą. Gręžimo strypai tvirtinami ant judamosios šio įrenginio dalies. Gręžimo skysčiui skirtas specialus sandarus antgalis.

Schemoje pavaizduota suklių konstrukcija mažagabaritinei gręžimo įrangai. Per šoninį antgalį į šachtą tiekiamas plovimo skystis (+)

Kadangi suklys gręžimo metu nuolat juda, esant nekokybiškai gamybai, jis gali labai greitai sulūžti. Kad to neatsitiktų, reikia laikytis dviejų taisyklių: naudoti jo gamybai tik aukšto stiprio plieną ir užtikrinti minimalų tarpą tarp statinių ir judamųjų įrenginio elementų.

Kaip jau minėta, jokių itin griežtų taisyklių, susijusių su naminių gręžimo įrenginių įrengimu šuliniams, nėra. Dažniausiai statoma hibridinė konstrukcija, leidžianti vienu metu naudoti ir smūginį lyno metodą, ir sukamąjį gręžimą.

Tokioje konstrukcijoje įrengiamas vienas ir tas pats rėmas, leidžiantis pereiti nuo vieno metodo prie kito neįnešant jokių konstrukcinių pakeitimų.

Tai kombinuoto tipo gręžimo įrangos variantas, jį galima naudoti tiek smūginiam lyno, tiek sraigtiniam gręžimui

Jei yra noras profesionaliai užsiimti šulinių gręžimu, visas detales geriau įsigyti iš šalies, o ne daryti patiems, arba išsinuomoti. Galima užsakyti visus šiuos elementus iš patyrusios tekintojos. Reikės nusipirkti patikimą elektros variklį su reduktoriumi, taip pat motopompą, rankovę ir žarną, jei numatoma atlikti darbus naudojant hidraulinį slėgį.

Rėmą ir grąžtą geriau pagaminti įsigijus sukliuką, elektros variklį ir gervę. Tai leis tinkamai ir greitai priderinti visas įrangos dalis viena prie kitos. Kad būtų galima priauginti ilgesnius strypus ant grąžto, rekomenduojama padaryti rėmą su maždaug 3,3 m atsarga.

Suklio ir fiksatorių gamybai reikėtų naudoti kokybišką plieną, nes šios konstrukcijos dalys gręžimo metu patiria didžiausias apkrovas.

Suklį savo rankomis pagamintai gręžimo įrangai taip pat galima pasigaminti pačiam, tačiau paprasčiau ir patikimiau bus naudoti pramoninį tokio įrenginio modelį.

Grūdintas plienas nėra labai tinkamas savadarbių gręžimo įrenginių gamyboje, nes po apdirbimo jį reikia papildomai šlifuoti, geriau imti paprastą plieną. Ant strypų geriausiai naudoti trapecijos, o ne kūginį sriegį.

Jis turi pakankamai stiprumo savybių, o tokį sriegį gali atlikti bet kuris tekintojas. Tačiau norint pagaminti strypą su kūginiu sriegiu, teks ieškoti specialisto.

Gręžiant giliau nei 30 metrų, rekomenduojama gaminti strypus iš vamzdžių, kurių sienelės storis 5-6 mm. Įprasti 3,5 mm sienelės vamzdžiai gali neatlaikyti tokių apkrovų. Grąžto gamybai geriau naudoti ne legiruotą, o paprastą plieną, kad suvirinimo metu nekiltų problemų.

Gręžiant kietus gruntus tikslinga naudoti aukšto stiprumo pramoniniu būdu pagamintą grąžtą-daltą. Gerą efektą duoda trijų menčių įrankio naudojimas. Jo darbe naudojamas ciklinis sukimas, leidžiantis maksimaliai efektyviai purenti gruntą.

Rankinių gręžimo darbų instrumentai būna įvairių konstrukcijų. Išskiriami šaukštiniai ir gyvatėliniai modeliai, taip pat gręžimo daltas. Šaukštiniai grąžtai efektyvūs plastiškuose gruntuose: smėlinguose priemoliuose, priemoliuose, moliuose. Tokio grąžto pjovimo elementas dažniausiai yra kaušo formos. Tokį grąžtą galima pasigaminti patiems iš tinkamo skersmens vamzdžio.

Ant tankių priemolių taip pat galima naudoti gyvatėlinį grąžtą. Šis įrenginys savo konstrukcija primena kamščiatraukį, o pjovimo elementas – dvišakas, vadinamasis kregždės uodega. Kaip alternatyvą gyvatėliniam grąžtui galima naudoti ledo grąžto analogą, tačiau jis gali būti ne toks efektyvus.

Ant kietų uolienų geriausiai pasirodo gręžimo daltas, kurio smailėjimo kampas 110-130 laipsnių. Daltas gali turėti labai skirtingą formą, nes jie skirti naikinti įvairaus kietumo uolienas.

Gręžimo daltas tinka darbui ant kietų ir minkštų gruntų. Tokį grąžtą galima pasigaminti iš turimų medžiagų.

Gręžiant sudėtingus geologinius pjūvius, kartais geriau naudoti gręžimą dviem etapais dviem skirtingais grąžtais. Iš pradžių gręžiama siauru maždaug 80 mm skersmens grąžtu. Po tokio žvalgomojo gręžimo darbai atliekami didesnio skersmens grąžtu, kad būtų gautas reikiamo dydžio gręžinys.

Tralo keliamoji galia turi būti ne mažesnė kaip viena tona. Be elektrinės trako, kai kurie meistrai iš karto sumontuoja dar vieną – mechaninį. Kai kuriais atvejais jis efektyviau susidoroja, pvz., jei užstrigo apvalkalo vamzdis. Elektros varikliui ir trakui rekomenduojama naudoti du skirtingus valdymo pultus.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas #1. Vaizdinė savadarbio gręžimo įrenginio apžvalga:

Vaizdo įrašas #2. Kombinuoto tipo gręžimo įrenginio variantas, skirtas virviniam smūginiam ir sraigtiniam gręžimui:

Vaizdo įrašas #3. Žalnio naudojimas virviniam smūginiam gręžimui:

Savaime pagamintas gręžinių gręžimo įrenginys – nėra pernelyg sudėtingas agregatas, paliekantis erdvės inžinerinei minčiai. Tačiau reikia prisiminti, kad tokio įrenginio mazgai ir mechanizmai gręžimo metu patiria dideles apkrovas. Todėl medžiagos turi būti tvirtos, o darbus reikia atlikti kuo geriau.

Ar norite pasidalinti asmenine patirtimi, surenkant ir praktiškai taikant gręžimo įrenginį? Turite klausimų straipsnio tema, norite išsiaiškinti neaiškias vietas? Prašome rašyti komentarus žemiau esančiame bloke.