Isetehtud puurimisseade: omavalmistatud puuri valmistamine kaevude puurimiseks
Kaevu puurimine krundil – on mahukas ülesanne. Professionaalse meeskonna teenused ei ole iga majaomaniku jaoks jõukohased, kuid „käsitööliste“ palkamine – on enamasti ainult raha raiskamine.
Lihtsam on teha kõik tööd iseseisvalt: nii töötad enda jaoks hoolikamalt ja kulutused on väiksemad. Pealegi, kui puurimisseade on ise tehtud, paistavad kulud tegelike puurimishindadega võrreldes sõna otseses mõttes naeruväärsed.
Me räägime teile, kuidas teha käsitsi veevõtukaevu krundile. Meie esitatud teave põhineb iseseisvate puurijate praktilisel kogemusel. Keerulise teema täielikuks mõistmiseks on pakutud teavet täiendatud kasulike skeemide, fotokogumike ja videotega.
Artikli sisukord:
Millega ja kuidas on parem kaevu puurida?
Algajal puurijal on vaja varuda kannatust ja valmistuda mitte kõige lihtsama töö tegemiseks.
Lisaks läheb vaja käepäraseid vahendeid ja odavaid materjale seadme ja puurivahendi valmistamiseks, samuti tervet mõistust ja paari-kolme sõpra abiks.
Kaevude puurimine on kunstiga sarnane töö, sest tulemus on ettearvamatu ja iga ehitis on ainulaadne. Ülesanne on teha pinnasesse pikk ja kitsas šaht kuni veekihini ning lasta sellesse manteltoru kaevu seinte tugevdamiseks.
Protsessi käigus tuleb välja võtta palju pinnast, kusjuures see pinnas võib olla väga erinev: graniiditükkidest kuni liivani, mis on segamini veega.
Palju sõltub ka veekihi sügavusest. Mõnikord tuleb selleni jõuda vähem kui 10 meetrit, mõnikord aga veekihiga kaev ulatub mitmekümne või isegi mitmesaja meetrini. See kõik mõjutab puurimismeetodeid ja selle kestust. Kaevu rajamiseks on kaks peamist meetodit: löök-kaabelmeetod ja pöördpuurimine, tänapäeval tõlgendatuna spiraalpuurimine.

Esimesel juhul teostatakse puurimist kitsa ja raske mürsuga, mida nimetatakse pintsliks. See riputatakse köie või trossi otsa, mis juhitakse üle kolmjalgale kinnitatud ploki. Puurimismürsu šahtist väljatõmbamiseks kasutatakse mootoriga vintsi, kuigi soovi korral saab seda teha ka käsitsi.
Mürsku kukutatakse mitu korda kaevu põhja mõne meetri kõrguselt. See kobestab pinnast, millest osa satub pintsli õõnsusse. Pärast pinnasesse süvenemist umbes 0,5 m võrra tõmmatakse puur tüvest välja. Mürsk puhastatakse ja visatakse uuesti šahti. Protsessi korratakse seni, kuni jõutakse veeni.
Löök-kaabelmeetod on väga vana, seda on kasutatud sajandeid, kui mitte aastatuhandeid. Pintslit on suhteliselt lihtne valmistada, vaja on 4-5 mm paksust lehtterast või paksuseinalist toru Ø 110-120 mm, samuti oskusi keevitusaparaadiga töötamiseks. Pintslit saab isegi üksi kasutada, kuigi abilisega läheb töö oluliselt kiiremini.
Löökpuurimise eelised ei seisne ainult selle kättesaadavuses. Pintsel on usaldusväärne, see läbib peaaegu igasugust pinnast peale kivimite. Kui on vaja ületada liivsavi- või saviliivakihti, asendatakse pintsel sobiva suurusega klaasiga – kitsa silindriga, mille põhjas pole klappi.

Klaas purustab tõhusalt savikivimeid, mis oma tihenemis- ja seinte külge kleepumisvõime tõttu jäävad selle õõnsusse. Käsitsi lööktrosspuurimisel vaheldatakse püüdjat ja klaasi vastavalt vajadusele.
Niipea kui püüdja läbimine oluliselt väheneb, tähendab see, et see on kohtunud liivsavi või tolmliiva katusega, mistõttu see vahetatakse klaasi vastu. Niipea kui klaasi õõnsuses lakkab kinnijäämine puuraugus purustatud pinnasest, vahetatakse see püüdja vastu.
Ühe 'seansi' jooksul saab šahti süvendada meetri võrra, kuigi sagedamini on see näitaja tagasihoidlikum, umbes 20-40 cm. See on lööktrossmeetodi puudus – pikk tööaeg. Savistel plastilistel pinnastel on efektiivsem kasutada teek või teisiti nimetatuna usskeerpuuri.

Teegiseadme tööriist kujutab endast varraste kolonni, mille alumises otsas on puur. Tööriist kruvitakse sõna otseses mõttes pinnasesse, mis osaliselt püsib selle labadel.
Perioodiliselt tõstetakse teek koos kobestatud pinnasega päevapinnale, ja puuraugu põhi koos varisenud aherainega puhastatakse püüdjaga. Seejärel puuritakse uuesti teegiga, tungides iga pöördega aina sügavamale maasse.
Vardaid pikendatakse järk-järgult šahti süvenedes. Esmalt suurendatakse puurkolonni pikkust ühe varda kinnitamisega. Kui selle ülemine osa peaaegu ühtlustub puuraugu suudmega, ühendatakse teine, seejärel kolmas jne.
Puuri saab pöörata käsitsi või elektrimootori rootori abil. Selleks, et hoida varda õiges vertikaalses asendis, kasutatakse tööstuslikes mobiilsetes puurimisseadmetes raamile kinnitatud vertikaalset raami. Selle põhimõtte järgi saab valmistada oma masina.

Samaaegselt süvendamisega paigaldatakse puuraugu tüvi, st puuritud õõnsusse paigaldatakse toru, mille läbimõõt on 1-2 cm suurem kui riista samasugune mõõt. Mantli lülid ühendatakse ühtseks konstruktsiooniks keermestamise või keevitamise teel.
Kui manteldatud puurauku survestada suure koguse veega, saab puuraugu põhja puhastada ilma püüdjat kasutamata. Seda meetodit kasutavad edukalt professionaalsed meeskonnad. Vesi uhub kobestatud pinnase laiali ja loputab selle pinnale.
Puurimislahus kiirendab töid mitmel korral, kuid kõik ümbrus valatakse üle veega segamini mustusega. Ka kiviseid pinnaseid Te sel viisil ei läbi. Seda kõike tuleb Teil arvestada juba enne, kui asute oma puurimisseadme valmistamisele. Lisaks peate Te kindlaks määrama oma eesmärgid ja ülesanded.
Kui Teil on vaja agregaati vaid ühe või kahe puuraugu rajamiseks, võite eriti mitte vaeva näha teostuse põhjalikkuse pärast. Kuid soliidne ja vastupidav puurimisseade võib olla kaalukaks põhjuseks, et alustada oma puurimisettevõtet.
Üksikasjalikku teavet veevõtupuuraukude puurimisviiside kohta leiate ühes populaarses artiklis meie veebisaidil.
Löök-trosspuurimisseadme valmistamine
Kolmjalg koos songakulbiga – konstruktsioon on lihtne, nagu kõik geniaalne. Selle mõõtmeid saate hinnata "silma järgi", eriti täpseid inseneriarvutusi pole siin vaja. Näiteks kolmjala kõrgus, mille külge songakulp kinnitatakse, peaks olema sellest puurist umbes meetri võrra suurem.
Kui puurimistöid tehakse maja keldris, on konstruktsiooni mõõtmed piiratud lae kõrgusega.

Vabas õhus saate songakulbi riputada ka kõrgemale, et suurendada löögijõudu. Kuid Teil ei tasu seda teha liiga kõrgeks, see ei ole tõhus. Songakulp ise peaks olema piisavalt raske. Pinnase tõhusaks kobestamiseks on Teil parem teha selle tallale sälgud või teritada terav serv.
Optimaalseks puurimiseks peetakse sõrja pikkuse vahemikku 1,8 – 2,2 meetrit, et puurija saaks vabalt ulatuda puuri tippu trossi kinnitamiseks või lahtiühendamiseks. Kuid käsipuurimisel peetakse parimaks songakulbi pikkuseks 1,0 – 1,2 m. Selline suurus võimaldab käega ulatuda sõrja põhja, kui see ei tühjene näiteks savimulla kleepumisel.

Songakulpi valmistatakse enamasti metalltoru tükist, soovitatav metalli paksus – 4 – 6 mm.
Sellise puurimisseadme valmistamiseks tuleb teha järgmised toimingud:
- Valmistada ette sobiva suurusega toru tükk.
- Teha klapp sõrja alumisse ossa.
- Keeta ülemisele osale kaitsevõrk.
- Keeta käepide või "kõrvad", et kinnitada tross.
- Teritada sõrja alumine osa või keeta paar "hammast" metallitükkidest või jämeda traadi juppidest.
- Valmistada kolmjalg metalltorudest.
- Paigaldada plokk, vints ja mootor sõrja šahtist tõstmiseks.
- Kinnita tross puhastuskoppile ja monteeri konstruktsioon.
Puhastuskoppi klapp väärib erilist tähelepanu. Väikese läbimõõduga seadmetes kasutatakse kuulklappi. Selleks sobib metallkuul, mille läbimõõt on veidi üle poole puhastuskoppi läbimõõdust.
Kui sobivat kuuli ei leidu, saab selle valmistada käepärastest materjalidest. Näiteks kasutatakse sageli pliihaavlite ja epoksüvaigu segu, valuvormina toimib mingi plast- või kummist lastikuul.

Altpoolt keevitatakse külge avaärik, mille ava läbimõõt on väiksem kui kuuli mõõtmed, et kuul välja ei lendaks. Samal eesmärgil paigaldatakse ülaossa, teatud kaugusel kaitsevõrest, tõke – metallitükk, mis piirab kuuli ülespoole liikumist. Traatvõre takistab suurte pinnasetükkide väljakukkumist puhastuskoppist.
Klapikuul ei tohi laskuda allapoole teravdatud serva või metallhammaste taset, vastasel juhul summutab see löögijõu. Teiselt poolt ei tasu hammaste liiga pikaks tegemist, sest muidu ei lase need osal pinnasest puhastuskoppi sisse pääseda.
Puhastuskoppi korpuse ülemises kolmandikus lõigatakse aken. Seda läheb vaja, kui täis puhastuskopp tuleb seest kogunenud pinnasest tühjendada.

Teine klapi variant – lehtklapp. Seda tehakse metallitükist. Lehtklapp näeb välja nagu ümmargune uks, mis on kinnitatud vedru abil puhastuskoppi alumisse ossa. Kui seadel liigub alla, avaneb klapp pinnase rõhu all, seejärel sulgeb vedru selle ja hoiab pinnase sees. Mõnikord tihendatakse sellist klappi kummitükiga, kuid see pole vajalik.
Kui puurimisel omatehtud puhastuskoppiga selgub, et see haarab liiga vähe pinnast, tuleb ehk lihtsalt veidi konstruktsiooni parandada. Mõnikord on vaja veidi laiendada ava seadme allosas. Kui seadel osutus liiga kergeks, tuleb seda raskemaks teha.
Selleks valatakse puhastuskoppi ülaosa mõnikord betooniga täis. Kuid võib ka lihtsalt ülalt lisaraskuse liikuva ühendusega kinnitada.

Viskoossetel muldadel võib osutuda tõhusaks klapita tühjenduspumba variant. Tihe muld surutakse seadme sisse ja püsib seal loomulikul teel. Sellist seadet puhastatakse läbi kitsa vertikaalse ava küljel.
Kui võimalus ja vajadus on, tuleks teha kaks erinevat tühjenduspumpa, et neid kasutada erinevatel muldadel. Tühjenduspumpa kasutatakse ka valmis puurkaevu puhastamiseks liivast ja mustusest. Kuid selles olukorras pole vaja teha nii suurt seadet, sobib ka umbes 0,8–1,0 meetri pikkune seade.
Teopuurimismasina ehitamine
Sellise seadme karkass võib olla teostatud kolmjalg, kuid sagedamini tehakse see vertikaalsetest juhikutest, mis on kinnitatud alusele ja ühendatud ülaosas horisontaalkonstruktsiooniga. Masina karkass peab usaldusväärselt hoidma töökolonni puurimisseadmest ja pikendatavatest varrastest nende kaevust väljatõmbamisel.

Puur valmistatakse järgmiselt:
- Umbes 1,5 meetri pikkusele kitsa metalltoru jupile keevitatakse paar keerdu metallribast, et saadakse umbes kruvikeerme sarnane.
- Kruvi otstele kinnitatakse noad, mille lõikeservad peavad olema horisontaali suhtes nurga all.
- Noad teritatakse.
- Puurimise ülemisse otsa kruvitakse või keevitatakse sisemise keermega T-liitmik.
- Valmistatakse ette samasuguse läbimõõduga metalltoru jupid, nagu on kruvi toru, et hiljem pikendada puurimiskolonni pikkust. Need on vardad.
- Nendele torujuppidele lõigatakse keere, et neid ühendada, või puuritakse auk kinnitamiseks stoppertihvtiga.
Kuid puurovarda pikkuse pikendamiseks kasutatakse edukalt ka muhv- või lukustusühendust. Puurimistorni saab teha metalltorudest, kanalprofiilist või puidust. Peaasi, et see hoiaks usaldusväärselt puurimiskolonni.
Karkassi ülemisse osasse paigaldatakse plokk, mis ühendatakse vintsiga torukolonni ja puurimisseadme tõstmiseks. Arvatakse, et torn on vajalik ainult puurimisel kaevudel sügavusega üle kaheksa meetri. Väikest ehitist saab puurida ka ilma selleta, kuid tööd on siiski raskendatud.
Puurovarda pikkuse pikendamine muudab kolonni oluliselt raskemaks, seetõttu kasutatakse selle tõstmiseks elektrimootorit vintsiga. Kui eeldatakse “märg” puurimist, teostatakse puuri pöörlemine samuti elektrimootori abil.
Spetsialistid peavad nendel eesmärkidel optimaalseks variandiks tüüpilist seadet võimsusega 2,2 kW ja 60–70 pööret, mida saab toita tavalisest 220 V pistikupesast. Sobivateks võivad osutuda mudelid nagu 3MP 31,5, 3MP 40 või 3MP 50.
Pöördliitmikuks nimetatakse elementi, mille abil edastatakse liikumismoment elektrimootorilt puurvardale. Selle kaudu juhitakse ka puurimislahust kaevu. Puurvardad kinnitatakse selle seadme liikuvale osale. Puurimislahuse jaoks on ette nähtud spetsiaalne hermeetiline toruühendus.

Kuna pöördliitmik liigub puurimise ajal pidevalt, võib see halva kvaliteedi korral väga kiiresti puruneda. Et seda ei juhtuks, tuleb järgida kahte reeglit: kasutada selle valmistamiseks ainult ülitugevat terast ja tagada minimaalne lõtk seadme staatiliste ja liikuvate elementide vahel.
Nagu juba mainitud, ei ole isetehtud puurimisseadmete jaoks kaevude rajamisel mingit üliteravat reeglit. Kõige sagedamini ehitatakse hübriidkonstruktsioon, mis võimaldab samaaegselt kasutada nii löök-trossi meetodit kui ka pöörlevat puurimist.
Sellises konstruktsioonis paigaldatakse üks ja sama raam, võimaldades ühelt meetodilt teisele üle minna ilma mingeid konstruktsioonimuudatusi tegemata.

Kui on soov tegeleda professionaalselt kaevude puurimisega, siis on parem osta kõik osad mujalt, mitte ise teha, või rentida. Võib tellida kõik need elemendid kogenud treialilt. Tuleb osta usaldusväärne elektrimootor koos reduktoriga, samuti mootorpump, voolik ja kummivoolik, kui kavatsetakse teha töid hüdrosurve abil.
Raam ja puur on parem valmistada pärast seda, kui on soetatud pöördliitmik, elektrimootor ja vints. See võimaldab kõik seadme osad õigesti ja kiiresti teineteisega sobitada. Selleks, et oleks võimalik paigaldada puurile pikemad vardad, on soovitatav teha raam umbes 3,3 m varuga.
Pöördliitmiku ja sidurite valmistamiseks tuleks kasutada kvaliteetset terast, kuna need konstruktsiooniosad kannavad puurimise ajal kõige suuremaid koormusi.

Karastatud teras ei sobi eriti hästi omatehtud puurseadmete valmistamiseks, kuna pärast töötlemist vajab see täiendavat lihvimist, parem võtta tavaline teras. Varrastel on kõige parem kasutada trapetskeermet, mitte koonuskeermet.
Sel on piisavad tugevusomadused ja sellise keerme tegemisega saab hakkama iga treial. Koonuskeermega varda valmistamiseks tuleb aga otsida spetsialist.
Sügavamale kui 30 meetri sügavusele puurimiseks soovitatakse teha vardad torudest, mille seinapaksus on 5–6 mm. Tavalised 3,5 mm seinapaksusega torud ei pruugi sellistele koormustele vastu pidada. Puuri valmistamiseks on parem võtta mitte legeerteras, vaid tavaline teras, et keevitamise käigus probleeme ei tekiks.
Tugevate pinnaste puurimiseks on mõttekas kasutada tööstuslikku kõrgtugevat puurmeislit. Hea efekti annab kolme labaga seadme kasutamine. Selle töös kasutatakse tsüklilist pöörlemist, mis võimaldab pinnast võimalikult tõhusalt kobestada.
Käsitsi puurimistööde jaoks mõeldud puurimisriistad on erineva konstruktsiooniga. Eristatakse lusik- ja spiraalmudeleid ning puurmeislit. Lusikpuurid on tõhusad plastilistel pinnastel: liivsavi, saviliiv, savi. Sellise puuri lõikur on tavaliselt ämbrina. Sellise puuri saab ise valmistada sobiva läbimõõduga torust.
Tihedatel saviliivadel saab kasutada ka spiraalpuuri. See seade meenutab konstruktsioonilt korgitsit ja lõikeelement on harkjas – nn pääsulõike. Spiraalpuuri alternatiivina võib kasutada jääpuuri analoogi, kuid see ei pruugi olla nii tõhus.
Kõvadel kivimitel on parim puurmeisel teritusnurgaga 110–130 kraadi. Meisel võib olla väga erineva kujuga, kuna see on mõeldud erineva kõvadusega kivimite purustamiseks.

Keeruliste geoloogiliste läbilõigete puurimiseks on mõnikord parem kasutada kaheetapilist puurimist kahe erineva puuriga. Kõigepealt tehakse puurimine kitsa puuriga, läbimõõduga umbes 80 mm. Pärast sellist uuringpuurimist tehakse tööd suurema läbimõõduga puuriga, et saada vajaliku suurusega puurauk.
Vintsi kandevõime peab olema vähemalt üks tonn. Lisaks elektrivintsile paigaldavad mõned meistrid kohe ka teise, mehaanilise vintsi. See tuleb teatud juhtudel tõhusamalt toime, näiteks kui manteltoru on kinni kiildunud. Elektrimootorile ja vintsile on soovitatav kasutada kahte erinevat juhtpulti.
Järeldused ja kasulik video teemal
Video #1. Selge ülevaade isetehtud puurimisseadmest:
Video #2. Kombineeritud tüüpi puurimisseadme variant löök- ja trosspuurimiseks ja kruvipuurimiseks:
Video #3. Kopkanni kasutamine löök- ja trosspuurimiseks:
Isetehtud puurkaevuseade – see pole liiga keeruline agregaat, mis jätab ruumi insenerimõttele. Kuid tuleb meeles pidada, et sellise seadme sõlmed ja mehhanismid puurimise käigus kogevad olulisi koormusi. Seetõttu peavad materjalid olema vastupidavad ja tööd tuleb teha võimalikult hästi.
Kas soovite jagada oma isiklikke kogemusi puurimisseadme kokkupanekul ja praktilisel kasutamisel? On teil küsimusi artikli teemal või soovite selgitust ebaselgete kohtade osas? Palun kirjutage kommentaarid allpool asuvasse plokisse.

Huvitav lugemine, hea meel teada, et Venemaal sünnib ikka uusi Kulibineid. Mulle tundub, et kui kasutada isetehtud seadmeid, on problemaatiline jõuda saja meetri sügavusele. Meilgi oli vennaga plaan teha puurimisseade, kuid asi jäi jooniste juurde. See osutus liiga kulukaks, kuigi ikka odavam kui kellelegi maksta. Aga kust saab täpsemaid jooniseid?
Mitte kaua aega tagasi tuli mul endal kaevu puurida. Laenasin tuttavalt isetehtud kruvitüüpi puurimisseadme. Minu arvates on see kõige lihtsamini valmistatav ja töös tagasihoidlik masin. Lõpuks tegin sellise seadmega 12 meetri sügavuse kaevu, kulutasin kõikidele ettevalmistustöödele ja puurimisele umbes pool päeva. Kokkuvõttes säästsin märkimisväärse summa.