Виды бурильного инструмента

Как сделать бур для шнекового бурения

Можно смастерить своими руками спиральный бур 2 типов для вращательного бурения скважин: со спиралевидным режущим элементом, с дисковым полусферическим ножом. Для работ понадобится:

1. Металлический прут или прочная труба – основание, полая труба большего диаметра – для емкости на стержне ложки.
2. Муфты для соединения штанг, металлическая рукоятка – кусок арматуры, прута, длиной до 40 – 50 см.
3. Металлический лист, если планируется спиральный нож.
4. Диски стальные с зубьями от электропилы.

Металлические круги разного диаметра подойдут для формирования режущей поверхности

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.

Спиральный бур с длинной режущей лентой невозможно сделать без оборудования

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.

Чертеж простого бура с двумя ножами под углом

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.

Детали для бура

К основанию приваривают круг меньшего диаметра так, чтобы края двух половин образовали угол величиной 30 о. Большего диаметра ножи крепят к верхнему при помощи гаек и болтов.

Готовый к сборке бур со сменными комплектами ножей

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.

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.

Бур для ударно-канатного бурения своими руками

Пробурить скважину на участке можно не только вращением бура, но и ударно-канатным методом. Для этого вида работ нужна специальная установка, которую тоже можно сделать самостоятельно из подручных материалов.

Имея такое оборудование все работы можно выполнить вообще без помощников, поэтому рассмотрим и процесс изготовления ударного бура.

Для бурения скважины ударно-канатным способом нужно не так уж много: устойчивая рама-тренога, сам ударный бур, прочный трос и лебедка

Чтобы понять, что и как мы будем мастерить, рассмотрим в общих чертах суть ударно-канатных работ.

С большой высоты в намеченное с помощью лопаты или шнека место будущей точки водозабора сбрасывается труба-снаряд – желонка для скважины. Вверху к буру приваривается проушина для троса.

Сбоку в верхней части вырезается отверстие для извлечения пробуренной породы.

• Желонка — буровой инструмент, для изготовления которого нужна труба диаметром от 80 до 160 мм. Удобная для самостоятельного бурения длина 1,2 — 1,5 м.
• Внизу желонки устраивают клапан, который перемещается при проталкивании грунта в полость. Захватив пробуренную породу, клапан закрывает отверстие.
• В вершине желонки устраивают приспособление для подсоединения снаряда к тросу. Он необходим для извлечения бура из скважины.
• Для выгрузки удерживаемой клапаном породы в трубе вырезают окно. Извлеченную из скважины желонку переворачивают и освобождают от грунта.

Нижняя кромка затачивается или оснащается зубьями, оптимизирующими рыхление грунта. На 5 – 7 см выше условного дна внутри трубы устраивают шариковый или лепестковый клапан для захвата и удерживания разрыхленной породы.

Несвязные частицы грунта задерживается внутри желонки благодаря клапану, расположенному внизу корпуса. У шнека, колокола, стакана нет таких преимуществ.

Редко для бурения скважины используется только один снаряд. Чаще всего они применяются в комплексе: глинистые породы бурят шнеками или стаканами, рыхлые и водонасыщенные проходят желонкой

Наполненную желонку извлекают из ствола с помощью лебедки, переворачивают вниз отверстием и очищают ударами тяжелого молотка.

Затем процесс ударно-канатного бурения возобновляется и повторяется, пока на месте падения бура не образуется скважина той глубины, которую и планировалось получить.

Не обязательно покупать готовую установку – можно самостоятельно изготовить желонку для бурения и чистки.

Если сделать такой ударный бур достаточно тяжелым, то этим днищем он будет резать грунт, словно масло, и не позволит ему высыпаться из своей полости обратно

Создавать один бур в этом случае бессмысленно, поэтому расскажем, как соорудить всю буровую установку вместе со снарядом.

• Выбираем место, где по нашим расчетам и предположениям должна располагаться скважина. Намечаем его, сделав с помощью обычной лопаты небольшое углубление.
• Устанавливаем над ямкой треногу высотой 2-3 метра. Вершину треноги оснащаем хорошо закрепленным блоком для каната. Понадобится ещё и лебедка, которую прикрепляем к опорам. Хорошо, если имеется электрическая лебедка, но ручная тоже подойдет.
• Подготавливаем сам ударный бур. Для этой цели нам будет нужна толстостенная труба, диаметр которой соответствует размеру шахты будущей скважины.

Для изготовления бура берем полоску толстого металла и привариваем её к верхней оконечности трубы, расположив её перпендикулярно продольной оси снаряда.

По осевой линии нашей трубы в приваренной металлической полоске высверливаем отверстие, соответствующее толщине каната, на котором будет закреплен снаряд.

Нижний торец трубы тоже нуждается в обработке: можно сделать на нем зубчатую или кольцевую заточку. Если имеется муфельная печь, можно закалить в ней бур после процедуры заточки.

Бур для ударно-канатного бурения не так-то легко очистить от набившегося в него грунта. Чтобы ускорить эту рутинную операцию, можно сделать не окошко-отверстие, а вертикальную прорезь, проходящую почти через 2/3 в верху трубы.

Колокол – часть ударного бура. Он легко очищается от грунта и может быть заменен, например, на долото, если в процессе бурения скважины попадётся камень

Так вот, если её мощность все же позволяет, снаряд можно утяжелить, разместив в верхней части трубы съёмные металлические грузы.

Что это такое?

Электробур – это автоматически работающий на переменном токе инструмент, который используется для решения такой задачи, как создание земляных ям различного типа и назначения.

Устройство представлено конструкцией из штока, ручек и привода. Оно оснащено электрическим двигателем, в чём и заключается его отличительная особенность. К штоку (так называется стержневая часть рамы) прикреплены специальные лезвия на упорных подшипниках, которыми собирается и поднимается земля, когда агрегат зарывается в землю в процессе разработки ямы.

Зажимной механизм оборудования фиксирует направление бурения в земле. Принцип работы основывается на том, что агрегат приводится в действие, а лезвия получают вращение и начинают крутиться, что обеспечивает редуктор – механизм, соединенный при помощи муфты с устройством двигателя. Чем больше напряжение на входе, тем больше вращающий момент. Частота вращения при таком двигателе не является синхронной вращению магнитного поля статора, что объясняется особым устройством ротора.

Эффективность использования электробуров в проделывании скважин объясняется применением электродвигателя. Его конструкция продумана: полость обладает высокой герметичностью, внутри хорошая изоляция, в том числе от проникновения рабочей жидкости, также обеспечивается постоянное давление. В основные узлы агрегата для рытья грунта ток подается через провод.

В настоящее время электробуры широко используются в земляных работах. С тех пор, как они впервые вошли в употребление, производители и пользователи изобрели немало способов сделать их эксплуатацию по максимуму удобной, экономичной по затратам человеческих ресурсов и времени.

Виды бурильных устройств – механических и ручных

Механизированные земельные буры работают самостоятельно от бензинового или электрического двигателя, или в паре с земельной техникой, как, например, тракторные стержни. Ручные модели компактны и просты в изготовлении.

Классификация по типу двигателя

Различают две разновидности буров по типу двигателя:

• бензиновый;
• электрический.

Бензиновый бур для земли используют при посадке деревьев, сооружении заборов и оградительных конструкций. Он работает от бензинового двигателя и может быть:

• колесным – высокой мощности, громоздким и тяжелым;
• ручным – более компактным, но менее мощным.

Как работает бур на бензине:

1. После запуска двигатель прогревается на холостых оборотах в течение трех минут.
2. Затем при нажатии кнопки через механическую или гидравлическую передачу запускается шнек – «сверло» инструмента.
3. После остановки двигателя шнек по инерции продолжает вращение и плавно останавливается.

В современных бурильных инструментах предусмотрены предохранители и возможность аварийной остановки при столкновении стержня с непроходимой почвой или твердым объектом.

Электробур применяют, когда необходимо прорыть скважину на участке или прорыхлить почву. Принцип работы агрегата такой же, как у бензинового, но двигатель работает от электросети и не требует прогревания.

Преимущества инструментов, работающих от двигателя:

• высокая скорость бурения;
• возможность смены насадок;
• возможность работать с разными типами почвы и даже льдом.

Недостатки автоматических приспособлений:

• для ручных моделей – большой вес;
• для колесных моделей – крупные габариты;
• необходимость наличия источника питания или топлива для работы.

Различия по видам насадок и лезвий

Насадка бурильной установки может быть шнековой или дисковой.

Шнек – это стержень с прикрепленным вдоль него винтовым лезвием. Инструмент способен прорыть глубокое отверстие малого диаметра. Нередки ситуации, в которых владельцы загородных домов используют именно этот бур для столбов или свай, когда нужно глубоко вкопать основания, а также при озеленении участка.

Преимущества агрегата со шнеком:

• простота ввинчивания;
• автоматическое удаление слоя земли с поверхности лезвия.

Недостатки:

• невозможность пробурить отверстие большого диаметра вручную;
• сложность конструкции для изготовления своими руками.

Дисковый бур – стержень с острым концом и прикрепленными в 20 см от окончания половинками заточенного диска толщиной около 2 мм. Элементы приваривают или прикручивают болтами друг напротив друга под углом 25 градусов. Угол соблюдают, чтобы лезвия врезались в грунт при вкручивании бура, а на выходе доставали излишки земли. Лезвия устанавливают на стержень в один или более рядов, в зависимости от плотности почвы.

Ручные промышленные и садовые буры

Садовый ручной бур также может быть дисковым или шнековым. Его отличие от автоматического в том, что стержень с лезвием не подсоединен к двигателю, а движение задает пользователь, вращая рукоятку.

Другие разновидности ручных бурильных устройств:

• Ударно-канатная установка. Из-за больших размеров ее применяют только в строительстве и для бурения скважин. На дачных участках не используют. Бур представляет собой трубу, закрепленную в треноге на системе стропил. С помощью ударной штанги труба приводится в движение и ударяет по земле, разрыхляя грунт и проникая вглубь.
• Коронковый инструмент. Труба с закрепленной на нижнем основании зубчатой коронкой из прочного металла. Требует наличия дополнительного инструмента для бурения и не используется в домашнем хозяйстве.
• Зубильное долото. Применяют для бурения сухих и твердых почв – бурение производят ударным методом с одновременным поворотом инструмента на 10 градусов.
• Ложковый ручной бур с закрепленным на стержне металлическим цилиндром. Цилиндр разрезан вертикально вдоль в верхней части и спирально – в нижней. Части цилиндра смещены друг от друга, нижние кромки остро заточены. При вкручивании в землю инструмент заполняется грунтом, а затем его достают и очищают. Подходит только для работы с влажной и глинистой почвой, которая застревает внутри «ложки». Хорошо применять ложковый ручной бур для столбов под рабицу – отверстия получаются узкими и глубокими. Оптимальная длина стержня – 70-80 см.

Ручной бур для земли можно изготовить своими руками при минимальных навыках слесаря и сварщика. Главное – сделать удобную рукоятку и рассчитать конструкцию лезвия.

Виды буров для грунта

Три наиболее распространенные:

1. Спиральный.
2. Ложковый.
3. Ударный.

Каждый из них имеет свои особенности. Сперва рассмотрим их, а потом узнаем технологию изготовления.

Спиральный

Самодельное спиральное изделие преимущественно используется в плотном сыпучем суглинке. В его состав также может входить мелкий гравий. Принцип бурения сводится к вращательным движениям. В нижней части бурильного инструмента располагается нож. По мере прокручивания штанги ножи на спиралях врезаются в почву. После этого конструкция поднимается и освобождается от грунта. По мере заглубления штангу можно наращивать.

В изготовлении можно использовать половинки дисков, которые привариваются друг против друга. Имеющиеся режущие лезвия должны иметь хорошую заточку и закалку. При вращении вручную перпендикулярно штанге приваривается ручка из трубы.

Преимущества:

• Можно осуществлять самостоятельно при изготовлении небольших скважин на несколько метров.
• Возможность пробурить шахту за несколько часов. При условии, что земляной слой мягкий.
• Если его снабдить электрическим двигателем, процесс бурения будет напоминать сверление.

Недостатки:

Неэффективен при попадании на валуны или твердую породу.

Ложковый

Используется в условиях влажной глинистой малосыпучей породы. Изготавливается он из стального цилиндра, можно использовать листы стали. В нижней части имеется специальный отсек, имеющий спиралевидную или продольную форму. Основным рабочим элементом является ложка. В процессе вращения режущая и вертикальная кромка забирают грунт. Таким образом, земля заполняет все внутреннее пространство цилиндра.

Преимущества:

• Вполне реально изготовить своими руками.
• В отличие от спирального, ложковый гораздо быстрее пробурит отверстие в грунте.
• Возможно автоматизировать процесс при поднятии конструкции из почвы.

Недостатки:

• Нужен помощник.
• Серьезные трудозатраты.

Ударный

Он подходит для разных видов почв:

• Мягкой.
• Вязкой.
• Твердой.
• С валунами.

В зависимости от типа грунта используется разный ударный инструмент. При бурении в мягкой почве – клинообразное долото, в вязкой – двутавровое, в твердой – крестовое и прочее. Принцип работы сводится к тому же, что и при канатном бурении. Разница только в том, что сама конструкция располагается в земле и ее масса колеблется от 0,5 до 2,5 тонн. Удары осуществляются специальным блоком. После прохода в полметра долото изымается из почвы и очищается от грунта.

Преимущества:

• Используется для земли разного состава.
• Можно пробурить абиссинский источник за короткий промежуток времени.

Недостатки:

• Процесс бурения скважины трудоемкий и требует дополнительной оснастки.
• Необходима бурильная система (тренога).
• Без помощи никак не обойтись.

Как сделать бурильный инструмент в домашних условиях

Чтобы сделать ручной бур для земли своими руками, выберите конструкцию инструмента и тип лезвия. Обычно изготавливают Т-образный профиль из двух металлических штанг, а к вертикальной крепят режущие элементы.

Бур с дисковым лезвием

Дисковый бурильный прибор – наиболее простой в изготовлении. Вам понадобятся болгарка с отрезными кругами, сварочный аппарат, молоток, наждачная бумага и плоскогубцы.

Необходимые материалы:

• металлическая труба или арматура длиной 1,5 м для штока – вертикальной части бура;
• арматура длиной 40 см для рукоятки;
• диск циркулярной пилы толщиной 2-3 мм для лезвий;
• сверло диаметром 15 мм для заостренного кончика.

Как сделать бур дискового типа:

1. Возьмите диск от циркулярной пилы и болгаркой разрежьте его пополам. Диаметр диска выбирайте в зависимости от желаемого размера ямки – в среднем, 15 см. Сточите лезвия «под ноль», чтобы не порезаться в процессе работы.
2. Сварите два куска арматуры – рукоятку и шток, так, чтобы получился Т-образный профиль. К окончанию штока приварите сверло, а на 5 см выше – лезвия. Следите, чтобы угол между ними составлял 25 градусов.
3. Абразивным кругом болгарки заточите лезвия. Можете аккуратно «пройтись» по сверлу.

Вы можете изготовить дисковый инструмент со съемными лезвиями при необходимости. Для этого вместо самих лезвий приварите к штоку металлические площадки под нужным углом, а режущие элементы закрепите болтами. Когда понадобится, вы сможете заменить их на лезвия другого диаметра.

Шнековый бур для узких ямок

Шнековый инструмент сложнее в использовании, чем дисковый, из-за большего количества витков, образующих значительное сопротивление. Но узкие ямки можно вырыть вручную только с его помощью. Чтобы изготовить шнековый ямобур своими руками, подготовьте материалы:

• арматуру для штока – 1,5 м длиной (можете скорректировать по росту);
• профильную трубу для рукоятки длиной 40-50 см;
• несколько металлических дисков одинаковой толщины (примерно 2 мм) и диаметра – число дисков равняется количеству витков шнека.

Как изготовить самодельный бур для столбов:

1. В центре каждого диска вырежьте отверстие диаметром, равным диаметру штока.
2. Возьмите первый диск и из получившейся окружности вырежьте небольшой сектор. Повторите на всех дисках.
3. Сварите диски между собой так, чтобы получилась спиралевидная пружина – шнек. К концам шнека приварите кольца.
4. Установите стержень штока внутрь центрального отверстия «пружины» и за кольца растяните ее вдоль.
5. Приварите верхний и нижний края шнека к стержню.
6. Проварите шнек по всей длине.
7. Прикрепите рукоятку к штоку сваркой или на болты.
8. Нижнюю часть арматуры остро наточите абразивным кругом под углом 25 градусов.

Бур из садовой лопаты

Если вы планируете рыхлить мягкий и сыпучий грунт, изготовьте бур из обыкновенной лопаты. Последовательность действий:

1. Возьмите лопату из качественной стали и сделайте разметку на полотне в соответствии с чертежом.
2. Разрежьте нижнюю часть лезвия по разметке и загните края в разные стороны: одну – вперед, а вторую – назад.
3. Лепестки полотна, оставшиеся внизу, загните вверх – также, в разные стороны.

Бурильное устройство готово, его можно использовать для посадки растений в огороде или на садовых клумбах.

Чертежи интересных моделей для изготовления своими руками

Если вы хотите изготовить садовый бур своими руками – чертежи и фото могут дать интересную идею. Материалами нередко служит то, что валяется в сарае или гараже. Изучите несколько моделей и выберите ту, которая проще в изготовлении либо наиболее соответствует задачам.

Если собственного опыта недостаточно, всегда можно показать чертеж более опытному соседу и взяться за работу вместе.

Как модифицировать ручное приспособление для бурения

Самодельный бур можно модифицировать, чтобы он работал более эффективно. Возможные улучшения:

• Сменные фрезы или лезвия. Чтобы бурить отверстия разных диаметров одним инструментом, изготовьте основание с крепежными площадками, приваренными к стержню под углом 25 градусов. В них просверлите по два отверстия под болты, которыми будете крепить лезвия. Болты устанавливайте резьбой вверх, чтобы они не мешали бурению.
• Заостренный наконечник бура. Вырежьте из листа металла пластинку размером 10х2 см. С одной стороны обточите ее до конусообразного состояния болгаркой и приварите к окончанию штока вместо сверла.
• Малые лезвия между острием бура и большими. Добавьте их, приварив металлические пластины размером 8х3 см сразу после наконечника.
• Изогнутый диск от циркулярной пилы вместо половинок. Возьмите один диск и прорежьте его по радиусу до середины. Разогните металл в разные стороны и приварите наподобие шнека.

Полезные рекомендации специалистов

Если глубина залегания воды превышает длину бура, то удлинить его можно методом стыковки сверху ещё одной трубы. Состыковать их можно резьбовой муфтой, либо сварочным соединением. При использовании труб небольшого диаметра допускается применить болты или шплинты. Однако, такое соединение не слишком надёжное, и при большом вращательном усилии болт может срезаться, и штанги рассоединятся. Достать оставшийся в скважине бур бывает весьма проблематично.

Прежде, чем приниматься за конструирование устройства, рекомендуется составить чертёж бура для скважины. Это даст возможность иметь перед собой наглядный образец того, что должно выйти в итоге. Попытки создать буровой механизм методом «научного тыка» для некоторых домашних мастеров более увлекателен, но отнимает чересчур много времени и сил.

Более лёгкий ручной вариант устройства скважины – при помощи долота-желонки. Подъём и сброс ударного инструмента требует меньшего приложения сил, нежели вращение заглублённого бура. Кроме того, ударным методом можно вести бурение даже одному человеку. Правда, такой способ весьма долог, и работы могут затянуться на несколько дней.

Если шнековый бур не удаётся самостоятельно поднять из скважины, можно облегчить задачу, соорудив приспособление для рычага. Например, поставив рядом бочку, и перекинуть через неё брусок. Один край бруска привязать к буру, а к другому краю приложить физическое усилие.

Полезно2Бесполезно