Jak funguje jeřábová studna?

Lidé zvedali vodu ze studní pomocí páky a protizávaží již od pradávna. Později byly provedeny změny v konstrukci pákového mechanismu, ale stejně jako dříve zůstala taková studna jednoduchá a cenově dostupná pro stavbu svépomocí.

V dnešní době se jeřábová studna stala méně běžnou. Proto vzhled takových struktur ve venkovské krajině dodá zahradnímu pozemku romantismus a originalitu.

Obsah

1. Co je to?
2. Zařízení
3. Výhody a nevýhody
4. Výpočet
5. Krátká délka paže
6. Jak to udělat?
7. Závěr
8. Co je jeřábová studna
9. Výhody studničního jeřábu
10. Nevýhody studny s jeřábem
11. Zařízení jeřábové studny
12. Jak vyrobit jeřáb pro studnu vlastníma rukama
13. Příprava materiálu
14. Výpočet jeřábu
15. Instalace podpory jeřábu
16. Instalace balanceru
17. Zavěšení tyče s kbelíkem
18. Instalace protizávaží
19. Konstrukce jeřábu
20. Tipy a triky
21. Fotografie jeřábových studní
22. Závěr

Co je to?

Jeřábová studna je alternativou ke klasické studni. Odlišují se od sebe způsobem odběru vody..

Pokud se v klasické studni zvedá voda pomocí límce s řetězem namotaným kolem válce, pak u základny jeřábu je tlustá kláda s vidličkou nahoře, zvaná žena.

Na něm je upevněna tenčí kláda – vahadlo (balancer). Tento mechanismus byl pro určitou podobnost s ptákem nazýván „jeřáb“.

Zařízení

Jeřáby jsou různého designu. Všechny spojuje přítomnost ženy a balanceru. Balancér je zavěšen na ženě.

To se provádí tak, že zadní konec vyvažovače s břemenem spadne dolů a zvedne horní část. K hornímu konci vahadla je pomocí řetězu připevněna tyč, jejíž rozměry umožňují dosáhnout na dno studny. Na spodním konci tyče je upevněn kbelík, který dodává studniční vodu.

Na zadním konci vyvažovače je umístěno masivní závaží, které usnadňuje zvedání kbelíku s vodou. ze studny. Spuštění prázdného kbelíku vyžaduje určité úsilí, ale je to mnohem snazší než zvedat nahoru plný kbelík s vodou.

Aby kbelík nevyplaval, ale okamžitě se nepotopil, je třeba na jeho oko připevnit 20 cm řetěz nebo závaží. Toto zatížení způsobí, že se plovoucí kbelík převrhne a snadno se naplní vodou.

Každý studniční důl obsahuje:

• kmen, který slouží ke spojení zemní části studny s vodonosnou vrstvou;
• uzávěr, který odděluje kmen od vnějšího prostředí, aby chránil vodu před znečištěním;
• přívod vody umístěný vedle vodonosné vrstvy a vybavený spodním filtrem.

Mechanismus zvedání studny zahrnuje:

• svisle umístěná nosná tyč (baba) vyrobená z dřevěného trámu se štěrbinou;
• šíp (balancer) spojený s podpěrou otočným kloubem (materiál – tenké dřevěné prkno);
• protizávaží připevněné k menšímu ramenu ráhna;
• silná dřevěná tyč nebo řetěz pro připevnění kbelíku;
• kbelík.

Ve formě nákladu na třmenu výtahu můžete opravit materiály dostupné na farmě. Nejlépe se hodí litinový polotovar nebo blok vápence.

Výhody a nevýhody

Doplňky:

Snadné použití a snadné zvedání vody. Při provozu studní vybavených klasickými bubny s řetězem se zvedání vody z dolu mění v nelehký úkol.

Nevýhody:

Ke zvednutí vody z velkých hloubek je zapotřebí nepřijatelně dlouhý balancér. Na webu to zabere hodně místa.

Výpočet

Při určování rozměrů dílů jeřábu je obvyklé brát jako základ hloubku studny. Ona je rozhodná. Je třeba vypočítat délku tyče, výšku ženy, její vzdálenost od šachty studny. Požadována je také velikost ramene malého šípu.

Výpočet se provádí podle vzorců:

1. H, m – to je hloubka šachty studny – hlavní parametr a výchozí bod výpočtů.
2. L, m – délka tyče a řetězu. V tomto případě je délka řetězu 1 m nahoře a 0.5 m dole, kde je kbelík připevněn. L = H+1,5 min.
3. l1,m – velikost velkého ramene vyvažovače. l1 = H–0,2 m.
4. l2,m – velikost malorážky s protizávažím. l2 = H–0,8 m.
5. h1, m – výška ženy (podpěry). h1 u2d H / 2,4 + XNUMX m.
6. h2,m je vzdálenost od středu vrtu k podpěře. h2 = H–0.7 m.

Proveďme výpočet pro třímetrovou šachtu studny (H = 3 m):

1. L, m – délka tyče a řetězu: L u1,5d H + 3 m u1,5d 4,5 + XNUMX m uXNUMXd XNUMX m.
2. l1 – velikost dlouhého ramene vyvažovače: l1 u0,2d H – 3 m u0,2d 2,8 – XNUMX m uXNUMXd XNUMX m.
3. l2 – velikost krátkého ramene s protizávažím: l2 u0,8d H – 3 m u0,8d 2,2 – XNUMX m uXNUMXd XNUMX m.
4. Výsledkem je, že celková délka vyvažovače: l = l1 + l2 = 2,8 – 2,2 m.
5. Podpora (žena): h1 u2d H / 2,4 + 3 m u2d 2,4/3,9 + XNUMX m uXNUMXd XNUMX m.
6. Vzdálenost od ženy do středu studny: h2 u0,7d H – 3 m u0,7d 2,3 – XNUMX m uXNUMXd XNUMX m.

Krátká délka paže

Podle vzorce pro krátké rameno l2 = N–0,8 m, kde:

• l2, m – velikost malorážky s protizávažím,
• H, m je hloubka šachty studny.

V souladu s tím pro studnu s hloubkou 3 m bude krátké rameno 2,2 m a hloubka studny 5 m vyžaduje již 4,2 m pro krátké rameno.

Jak to udělat?

Pro samostatnou stavbu budete potřebovat materiály:

• řezivo 50×100 mm z odolného dřeva;
• kovové trubky ø50mm;
• řetěz;
• kbelík;
• ocelové rohy;
• tenká tyč z duralu;
• protiváha;
• detaily upevňovacích prvků.

Budete potřebovat následující nástroje:

• elektrická skládačka;
• bajonetová lopata;
• úroveň nebo olovnice bob;
• brusný papír;
• nastavitelný klíč;
• ruční zahradní vrtačka;
• šroubovák.

Stavební etapy jeřábová studna:

1. Probíhá výpočet.
2. Nakreslí se výkres.
3. Kope se studna.
4. Podpěra o výšce 2,7 m je vyrobena z nosníku 10×10 cm, obdélníku 10×5 cm, kruhu o průměru nejméně 10 cm.
5. K podpěře jsou připevněny dvě “nevlastní děti” z válcovaného kovu (trubka, kanál nebo roh). Jsou připevněny k nosnému nosníku pomocí montážních trnů.
6. Zahradní vrtačkou se vykope nebo vyvrtá jáma o hloubce 1 m a průměru 1 m. Baba je instalována svisle a bez upevnění. Přesnost instalace je kontrolována úrovní. Mezera mezi trámem a zemským povrchem se nastavuje od 15 cm.
7. “Stepsons” se zalijí betonem. Nosná konstrukce musí být vyztužena. Základnu můžete mírně prohloubit ve vztahu k úrovni horizontu. Poté můžete na základně rozbít trávník.
8. Po betonáži je nutná přestávka v práci, aby beton ztvrdl a získal potřebnou pevnost. Pro práci dostatek cementu M200. V případě jeho použití je možné konstrukci vystavit zatížení týden po betonáži a v zimě je potřeba počkat až 27 dní.
9. Jeřábový nosník je vyroben z nosníku o průřezu 50 × 50 mm. Velikost vahadla je vyrobena podle výpočtu.
10. Provádí se kloubový spoj vahadla se ženou. Jsou použity dva kovové rohy a čep pro montáž M10. K připevnění rohů ke stojanu jsou také nutné dva svorníky M8.
11. Výroba tyče – tyče připevněné k šípu na jedné straně a zakončené háčkem kbelíku na straně druhé. Na tyč je vhodná duralová trubka nebo dřevo. Na tyči z jednoho konce jsou upevňovací díly k páce a metrovému řetězu, na druhém pozinkovaný řetěz 0.5 metru s háčkem na kbelík nebo karabinu.
12. Závěs na tyč. K oku kbelíku je připevněna zátěž, která způsobí, že se nádoba převrhne a nabere vodu, když se dotkne vody.
13. Podpora designu. Je určena pouze představivostí designéra.

Udělej si dobře s jeřábem a řetězovým kladkostrojem, videonávod:

Závěr

Kompetentní výpočet a pečlivé provedení pracovního plánu bez porušení technologie učiní studnu s jeřábem ozdobou krajiny.

Pokud je místo vybráno správně, je mu poskytnuta sláva místní atrakce.. Dekor však není to hlavní. Studna má totiž především sloužit jako zdroj vody.

Studna na pozemku je praktickou a pohodlnou možností pro zajištění přístupu pitné vody do domu a zahrady. Při správném provedení a představivosti mistra se dobře vybavená přízemní část studny stává ozdobou krajiny. Existuje mnoho způsobů vnější konstrukce, které nejen plní praktickou funkci, ale stávají se také dominantou místa, jak je vidět na fotografii jeřábové studny.

Co je jeřábová studna

Z různých způsobů uspořádání vnější části odběru vody na místě je jeřábová studna snad nejromantičtějším a zároveň funkčním nástrojem pro usnadnění stoupání podzemní vody. Od všech ostatních konstrukcí se liší pouze zvedacím mechanismem, který díky dlouhé pohyblivé páce studny vypadá jako jeřáb. Je upevněn na základně upevněné v zemi. Na jedné straně vahadla je upevněno vědro a na druhé těžké protizávaží, které umožňuje zvednout nádobu s vodou lehkým pohybem ruky. Než se rozhodnete pro toto zařízení, měli byste se seznámit s jeho funkcemi.

Výhody studničního jeřábu

Hlavní výhodou designu je snadné použití. Kbelík s vodou lze zvednout s malou nebo žádnou fyzickou silou, na rozdíl od standardních vrat studny, která zahrnuje otáčení bubnu s těžkým kbelíkem zavěšeným. Díky tomuto faktoru se výrazně zkracuje doba odběru vody. Kromě jednoduchého praktického použití jeřábová studna zcela odlišuje design celého staveniště. Jedinečný duch starověku v podobě studničního jeřábu přirozeně zapadne do každé krajiny.

Nevýhody studny s jeřábem

Pro ty, kteří potřebují získat vodu z nejhlubších vrstev půdy, takové zařízení nebude fungovat. Za optimální odběr vody je považován jeřáb v hloubce 4-5 m. Při zvětšování délky studny se prodlouží i jeřábový výložník a to znamená zvětšení volné plochy pro pohyb páky webu, což není vždy opodstatněné. Také vynucený nárůst pevnosti díky prodloužení vahadla dodá celé konstrukci objemný charakter.

Další významnou nevýhodou, mnoho uživatelů považuje nemožnost těsnosti hlavy s konstrukcí jeřábu. Vzhledem k vertikálnímu pohybu kůlu s kbelíkem není možné udělat dům nad dolem. Potřeba takového přístupu ke studni vede k nutnosti zakrýt vodu snímatelným krytem nebo ji nechat vůbec otevřenou. Často to vede ke kontaminaci kapaliny drobnými úlomky, listy nebo usazeninami.

Navzdory některým vlastnostem jeřábové studny jej může díky jednoduchosti designu používat osoba jakéhokoli věku a postavy. Jeho atraktivita není jen ve snadném odsávání vody, ale také v příjemných emocích, které jeřábová studna v lidech vyvolává, jako v tomto videu.

Zařízení jeřábové studny

Zařízení jeřábové studny je jednoduché a skládá se z několika částí.

Každá část konstrukce plní specifickou funkci:

1. Vertikální základna je silný podpěrný sloupek upevněný v zemi. Jedná se o nejodolnější část jeřábové studny, podle výpočtů je pevně upevněna do země ve vzdálenosti od hlavy.
2. Podpěra protizávaží je druh omezovače pohybu, u většiny modelů je volitelná instalace.
3. Krátké rameno s protizávažím – těžké břemeno připevněné na krátké straně ráhna. Plní funkci balastu pro vyvážení lidských sil a váhy kbelíku s vodou při zvedání.
4. Rocker (šipka) – páka, která je připevněna k základně pomocí závěsů nebo rohů. Obvykle je vyroben z jednoho, ne tlustého kmene, trubky nebo silné tyče.
5. Řetízek je upevňovací částí šípu a tyče, obvykle se používají pozinkované články.
6. Hůl je připevněna k dlouhé části šípu řetízkem a odpovídá hloubce studny.
7. Nádoba na sadu vody – kbelík nebo vana.
8. Hlava studničního jeřábu je vnější zemní část studny zaobleného nebo čtvercového tvaru. Chrání vodu před znečištěním a zamrznutím. Obvykle se vyrábí z kamene, betonového prstence, cihel, desek nebo trámů.

Vlastní důl – podzemní část studny, která je naplněna vodou, vzniká v místě výskytu podzemní vody. Zpravidla je uvnitř obložen betonovými prstenci nebo řezivem.

Dříve se na vesnicích jako podpěra volila vidlice tlustého stromu, na které byla připevněna páka s kbelíkem. Pokud u studny nebyl vhodný strom, vykopal se z lesa a zasadil k šachtě studny jako základ jha. Nyní existuje velké množství pevného materiálu pro konstrukci základny a pohodlné upevňovací prvky pro upevnění. To umožňuje bez problémů, za přítomnosti funkčního dolu a hlavy, vyrobit studniční jeřáb na stavbě vlastníma rukama.

Jak vyrobit jeřáb pro studnu vlastníma rukama

Stavba jeřábu pro studnu zahrnuje několik fází práce. Kompetentní výpočet, dodržení všech technologických postupů a postupná realizace záměru umožní, aby se studna s jeřábem stala nejen místem pro sběr vody, ale i příjemným doplňkem krajiny.

Příprava materiálu

Chcete-li vyrobit jeřáb vlastníma rukama, musíte připravit potřebné materiály:

• dřevěné bloky s částmi 5 * 10 a 5 * 5 cm;
• Podpěrné trubky;
• tenká duralová trubka;
• samořezné šrouby;
• řetěz;
• rohy;
• montážní čepy M 10 a M 8;
• náklad na kbelík;
• betonová malta;
• dvě kovové tyče.

Při vytváření konstrukce budou zapotřebí následující zařízení a nástroje:

• zahradní vrtačka;
• brusný papír;
• klíč;
• šroubovák;
• lopata.

Rada! Pro ochranu a prodloužení životnosti musí být všechny dřevěné části jeřábu impregnovány antiseptikem nebo pastou.

Výpočet jeřábu

Parametry páky, stejně jako místo instalace nosné části, závisí na hloubce studny. Přibližné rozměry naleznete v tabulce.

Při výpočtu všech parametrů studničního jeřábu se používají jednoduché vzorce. Pro snazší pochopení je každý indikátor označen písmeny:

• H je hloubka dolu;
• L – tyč s řetězem;
• h1 – výška stojanu;
• l1 je délka velkého ramene páky;
• l2 je délka krátké paže;
• h2 je vzdálenost od hlavního stojanu ke středu vrtu.

K určení hlavních ukazatelů se používají následující vzorce:

• h2 u0,7d H – XNUMX m;
• hl = H/1 + 2 m;
• L = H + 150 cm;
• 1 u0,2d H – XNUMX m;
• l2 u0,8d H – XNUMX m.

Při měření hloubky studny je nutné vzít v úvahu skutečnost, že při odběru vody by kbelík neměl spadnout blíže než 30 cm ke dnu dolu. Při průměrné hloubce studny 5 m a objemu vodní vany 8-10 litrů je potřeba počítat s protizávažím na krátké straně objímky o hmotnosti minimálně 15 kg. Přesnější hmotnost břemene je určena empiricky při montáži studničního jeřábu.

Instalace podpory jeřábu

Před instalací základny ve vzdálenosti od studny zvolené podle vzorce je nutné ji izolovat od kontaktu se zemí. K tomu jsou trubky připevněny k hlavnímu nosníku pomocí montážních kolíků, které se stanou pokračováním základny v zemi. Poté vykopou nebo vyvrtají díru o hloubce 1 m zahradním vrtákem. Šířka by měla být taková, aby po instalaci trubek mezi nimi a zemí byla vzdálenost 20-25 cm. V této jámě je instalována podpěra tak, aby od dřevěné základny k půdě zůstalo asi 15-20 cm. jsou vyrovnány, otvor je zabetonován.

Instalace balanceru

Instalace vyvažovače jeřábu pro studnu může být zahájena až po úplném ztuhnutí roztoku. Tyč 50 x 50 cm, která směřuje k šipce, je v místě upevnění k podpěře zpevněna překrytím z tyče dřeva stejné tloušťky. Pomocí dvojice ocelových rohů a montážního čepu M10 je šipka upevněna k podpěře. Rohy jsou připevněny k stojanu pomocí šroubů M8.

Zavěšení tyče s kbelíkem

Jednou z nejlepších možností pro tyč, která drží vědro, je duralová trubka o délce 2,2 m. Ta je přelepena fólií odolnou proti vlhkosti, aby se zabránilo korozi.

Komentář! Pokud zvolíte vlepení tyče z duralové trubky tak, aby ladila s barvou stromu, pak bude celý jeřáb navržen ve stejném stylu.

K dlouhému konci balancéru je trubka připevněna metrovým řetězem.

Na druhou stranu sloupu je připevněn 0,5m řetěz s kbelíkem.

Na vršku kbelíku je umístěna zátěž, která při kontaktu s vodou přinutí nádobu převrátit a spadnout na dno.

Instalace protizávaží

Protizávaží je připevněno k jeřábu jako poslední na krátké straně vyvažovače. Dva železné nosníky o celkové hmotnosti 15-18 kg jsou připevněny k výložníku pomocí montážních kolíků. Po kompletní montáži konstrukce je přesná hmotnost vyvažovačky určena kontrolou zvedání kbelíku s vodou.

Konstrukce jeřábu

Dekorativní studniční jeřáb v zemi, vyrobený ručně, se stane plnohodnotným designovým prvkem krajiny lokality. Pro krásný design je třeba vzít v úvahu další budovy a součásti místní oblasti.

Pro rostlinnou výzdobu nosné části jeřábu je kolem něj vykopán květinový záhon. Přihnojte ji humusem a vysaďte popínavé rostliny. Například jednoduché fazole ozdobí podpěru jeřábu krásnými květinami, které se ovíjí kolem základny.

Provedení zemní části v podobě jeřábu je oblíbenou variantou tohoto typu studny.

Kromě slavného ptáka, aby odpovídal názvu studny, je často zdobena v podobě dalších živých tvorů: žirafy, lišky, slůněte, čápa.

Děti si zamilují představení jeřába v podobě pohádkových postaviček nebo kreslených postaviček.

Tipy a triky

Při stavbě studničního jeřábu vlastníma rukama doporučují zkušení řemeslníci pečlivě dodržovat bezpečnostní pravidla:

1. Všechny materiály použité v konstrukci musí být zkontrolovány z hlediska celistvosti a vhodnosti pro dlouhodobé používání. Odmítněte prvky s prasklinami, známkami deformace a jiným poškozením.
2. Samotná páka se před instalací kontroluje následovně: je instalována v nízké výšce a na dlouhém okraji je zavěšeno břemeno. Při hmotnosti rovnající se součtu kbelíku s vodou, tyče a řetězů by deformace páky neměla přesáhnout 5 % její délky.
3. Pevnost řetězů a tyčí se kontroluje samostatně. Chcete-li to provést, zavěste náklad, který je dvakrát větší než hmotnost nádoby na vodu.
4. V blízkosti studny jeřáb odstraňuje všechny předměty a výsadby, které narušují volný pohyb a pohyb vahadla.

Fotografie jeřábových studní

Jeřábové studny pro kutily zpravidla přirozeně zapadají do přírodní krajiny lokality.

Existují hotové modely, které lze zakoupit v truhlářských dílnách a nainstalovat je v zemi.

Někdy nejjednodušší dekor promění kompozici v originální designový projekt.

Samotnou myšlenku jeřábové studny lze na místě realizovat ve formě krajinářské výzdoby bez funkčnosti sběru vody.

Závěr

Fotografie jeřábové studny pomůže realizovat myšlenku starého způsobu shromažďování vody v zemi. Dodržování zásad zařízení, správný výpočet a fantazie mistra vám umožňuje kompetentně vybavit krajinu místa pomocí studničního jeřábu.