Дровокол на дачном участке - это решение огромной проблемы. Рубить топором большой объем дров - занятие тяжелое, требующее много времени. Поэтому многие жители загородных поселков сегодня пользуются именно дровоколами. Правда, готовый заводской станок стоит немалых денег, поэтому умельцы сами изготавливают это оборудование, используя детали и узлы от других станков или бытовой техники.
Сегодня существует две разновидности дровоколов, в основе которых лежат два разных рабочих органа. Это колун (острая, в виде ножа, вертикально установленная пластина), на который деревянную чурку с усилием надвигает толкатель. Такой дровокол называют реечным. И конус, на котором нарезана винтовая резьба. Сделать тот и другой дровокол своими руками (чертежи используя) не проблема. Главное найти все необходимые детали, основными из которых являются двигатель и рабочий орган.
Винтовой дровокол
Из двух вышеобозначенных конструкций, самый простой - винтовой дровокольный станок. Если вы посмотрите на рисунок ниже, то вы поймете, из чего его собирают, и как он работает. Это на самом деле простая конструкция без сложных узлов. В его состав входят электродвигатель, конус винтовой, пара подшипников, вал и редуктор. Кстати, последний может быть в виде ременной передачи, цепной, может быть использован заводской редуктор с зубчатой передачей.
Что касается мотора, то оптимальный вариант - это электрический, хотя можно установить и бензиновый, если собирается большая дровокольная установка. Кстати, можно для небольшого станка использовать двигатель от старой стиральной машинки, работающего от напряжения 220 вольт. Он хоть и маломощный, но установив хороший редуктор, можно увеличить его мощность в два-три раза. Здесь главное - правильно подобрать оба элемента. К примеру, можно установить на валу двигателя малый по размерам шкив, а на вал, на который насажен конус, установить большого диаметра шкив. И чем разница между диаметрами шкивов будет больше, тем мощнее будет дровокол.
Внимание! Очень важный показатель - скорость вращения рабочего органа. Она не должна превышать 500 об/мин. Поэтому необходимо правильно подобрать редуктор к электрическому двигателю.
Теперь о выборе подшипников. В принципе, подойдут любые, главное, чтобы изготавливаемый под них вал соответствовал действующим на него нагрузкам. Для небольших дровоколов можно установить вал диаметром 25-30 мм. Соответственно под него подбираются подшипники с внутренним диаметром, соответствующим внешнему диаметру самого вала.
Сами подшипники устанавливаются на дровокол в специальном корпусе из чугуна или стали. Корпус может быть отдельным для каждого подшипника или единым для двух сразу. Можно заказать корпус токарю, но лучше приобрести б/у конструкции, которые всегда найдутся на любой свалке металлолома.
Крепятся подшипники к станине с помощью болтов. Сама станина в месте установки должна быть очень прочной, поэтому именно в местах крепления под корпуса подшипников устанавливается металлический профиль (уголок, швеллер), который к станине дровокола приваривается электросваркой. Сама основа станка собирается из труб или уголков.
И самый главный элемент дровокола винтового с двигателем 220 вольт - это конус. Начнем с того, что изготавливают его из инструментальной стали, очень прочной. Поэтому самостоятельно его сделать, даже токарю в домашних условиях, непросто. Но этого делать и не надо, потому что винтовые конуса сегодня продаются свободно. Важно - правильно его выбрать по размеру, потому что от этого будет зависеть, какие чурки можно резать. Вот соотношение размеров конуса с размерами разрезаемых бревен, при одинаковой длине инструмента.
- Диаметр -70 мм, размер скоса - 1,1. При таких параметрах глубина раскола будет составлять 450 мм.
- Диаметр - 80 мм, скос - 1,2, глубина раскола - 550 мм.
- Диаметр - 100 мм, скос - 1,5, глубина раскола - 750 мм.
На фото выше показаны размеры конуса, а также описаны показатели винтовой резьбы. Особое внимание направлению нарезки резьбы. Она должна быть левой. То есть, при вкручивании конуса, он должен врезаться в полено, при этом тянуть его на себя. По сути, с помощью резьбы выполняется дополнительное движение заготовки - поступательное. При том, как сам рабочий орган вращается. Это очень важно для конусных дровоколов (220 вольт) бытового типа, потому что у них будет отсутствовать подающий узел. Все будет производиться вручную. Именно этот вариант создаст условия, при которых не нужно будет использовать большое давление на разрезаемую деревянную чурку.
Выбор конуса зависит от его конструкции. Их две: с хвостовиком и с внутренним посадочным отверстием. В первом случае в валу, на который конус будет устанавливаться, сверится с торца отверстие под размер диаметра хвостовика. Последний вставляется в отверстие вала и крепится в нем при помощи стопорного винта, который вкручивается сбоку вала. Во втором случае сам вал вставляется в посадочное отверстие конуса, где закрепляется двумя стопорными винтами (болтами). На фото ниже показана вторая конструкция винтового конуса.
Размеры дровокола
Схема расположения узлов и деталей дровокола может быть произвольной. Здесь нет каких-то строгих ограничений. Главное - удобство его эксплуатации, поэтому высота станка должна соответствовать росту человека. Есть, правда, средне рекомендованные габариты, которые можно взять за основу сборки.
- Длина станка - 85 см.
- Высота - 65 см.
- Ширина - 45 см.
Специалисты еще рекомендуют устанавливать двигатель под столом, на котором будет производиться резка древесины. Во-первых, это уменьшит длину дровокольного станка, во-вторых, стол - это защита мотора от стружек и щепок, которые летят в процессе резки. Если в конструкции оборудования присутствуют открытые вращающиеся детали (ремни, цепи, полумуфты, соединяющие вращательные элементы двух узлов), то их необходимо обязательно закрыть. Таковы требования техники безопасности.
Что касается используемого для изготовления дровокола материала, то лучше всего для этого использовать металлические уголки размером 40х40 мм и листовую сталь толщиною 1 мм.
Кстати, данная конструкция дровокола позволяет не использовать электрический или бензиновый двигатель. Можно вообще отказаться от мотора, использовав силу человека. Для этого к редуктору надо прикрепить рукоятку, которой и надо будет крутить вал. Такой механический дровокол прост, но неудобен в эксплуатации, потому что для рубки дров придется участвовать двум людям: один крутит ручку, второй подает чурки.
Упрощенная конструкция винтового дровокола
Как вы сами смогли убедиться, изготовить винтовой дровокол своими руками несложно. Конечно, если есть возможность найти все вышеперечисленные детали к станку. Но есть вариант более простой. Для него нет необходимости использовать редуктор и подшипники, промежуточный вал и сложную станину. Все, что вам потребуется, это двигатель и винтовой конус. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, посмотрите на фото ниже, где показан этот простой дровокол.
То есть, на вал электродвигателя насаживается конус, который крепится на нем двумя стопорными винтами. Их концы входят в пазовую канавку вала. И это очень надежное крепление. Единственное, на что необходимо обратить внимание, это на сам электродвигатель.
- Его мощность должна быть в пределах 4 кВт. Мощнее не надо.
- Скорость вращения вала должна быть в пределах 750 об/мин, лучше меньше.
Габариты двигателя значения не имеют, он может быть небольших размеров, но мотор можно приподнять, установив под него маленькую станину или подставки из металлического кругляка. На фото выше видно, что двигатель, наоборот, опустили, потому что высота вала была очень большой.
Существует несколько видов конструкций дровокола. Различия между ними существенные. Они различаются по сложности изготовления конструкции, по степени безопасности при работе с ними, по удобству и скорости работы. Рассмотрим подробно каждый вид дровокола отдельно.
Ручной дровокол лом-колун
Этот дровокол является самым простым в изготовлении. Принцип его работы основан на энергии удара по колуну тяжелым предметом. Эффект получается практически такой же как если поставить топор на полено и ударить по обуху топора кувалдой. Но этот лом-колун удобнее в работе и скорость работы выше.
Его преимущество в том, что он безопасен в работе, легок в изготовлении, занимает мало места. Не требует доставки каждого полена к нему. С ним будет удобно переходить от одного полена к другому. Во время работы с ним спина остается прямая, что немаловажно при колке дров большого объема. Не нужно нагибаться над каждым поленом, чтобы его расколоть.
Но он требует применения физической силы человека и во время работы издает громкий металлический звук. Для защиты от звука придется работать в наушниках.
Лом-колун состоит всего из двух частей. Первая часть непосредственно колун с направляющей трубой, а вторая часть ударная. Ударная часть может быть наружной, то есть обхватывать собой направляющую трубу или внутренней – входить во внутрь направляющей трубы. Чтобы данный колун был эффективным, при его изготовлении нужно соблюсти одно правило. Часть колуна с направляющей и лезвием должна быть как можно легче, а ударная часть как можно тяжелее, но в разумных пределах, так как подымать ударную часть придется вручную. Чем больше разница по массе между эти двумя частями, тем выше КПД колуна.
При изготовлении лом-колуна главное соблюсти правило большой разности масс частей колуна и выдержать достаточную длину хода ударной части для создания сильного удара. Эта длина должна быть примерно 50-60см.
Чтобы первую часть колуна сделать максимально легкой, нужно в качестве направляющей использовать тонкостенную трубу и лезвие колуна сделать узким.
Если во время удара вибрация передается на руки, то можно ее значительно снизить, если сделать ручки деревянными. Если ручки изготавливаются металлические, то их нужно приварить на самую тяжелую и массивную ударную часть, это также будет способствовать снижению вибрации.
Для плавности хода ударной части и снижения звука трущихся друг об друга металлических частей, следует использовать полипропиленовую трубу между этими частями.
Чтобы избежать быстрого расклепывания металла в месте удара двух частей лом-колуна, пятно контакта между ними не должно быть слишком маленьким.
Для удобства работа с лом-колуном поленья следует ставить во внутрь старого автомобильного колеса. Это предотвратит разлет отколотых частей от поленьев, и они всегда будут в одном положении.
Механический дровокол на пружине.
Этот дровокол также, как и лом-колун использует физическую силу человека. Но физическая сила нужна небольшая, только чтобы вывести из равновесия балансир с колуном. Данный дровокол немного сложнее в изготовлении чем лом-колун, но более эффективный.
Усилие, которое нужно приложить для колки поленьев направлено вниз, поэтому практически нагрузка на спину отсутствует. По сравнению с лом-колуном требует значительно меньше физических усилий. Мощность удара зависит не только от физической силы человека, но и от массы колуна. У данного дровокола можно сделать достаточно мощный удар, который будет раскалывать практически любые поленья. Довольно высокая производительность.
Но у этого дровокола большие габариты и вес. Травмоопасный, но не более чем обычный топор. Требует доставки каждого полена к нему. Немного более сложный в изготовлении, чем лом-колун.
Принцип действия этого дровокола основан на ударе лезвия колуна с большой массой. Задача человека сводиться в выводе плеча дровокола из равновесия, то есть движением вниз нужно сдвинуть лезвие колуна, а оно уже из-за своей большой массы пойдет дальше по инерции. Возврат плеча дровокола в исходное положение происходит автоматически пружиной.
Чертежи конструкции дровокола. Важные моменты.
На чертежах ниже представлен дровокол на пружине. При его изготовлении все трубы можно заменить на любые другие, главное, чтобы хватило жесткости конструкции. Вместо одной толстостенной трубы сечением 40х60х6 мм можно использовать две трубы сваренные вместе с меньшей толщиной стенки и другого сечения.
Сила удара данного колуна зависит от массы его подвижной части. Чем больше масса колуна с грузом, тем больше энергия удара. Груз можно набрать из любых тяжелых металлических частей, например приварить два куска рельсы. Главное, чтобы груз был максимально большим, в идеале необходимо чтобы колун с грузом весил 50-55кг.
Пружина должна быть достаточно мощной, чтобы удерживать плечо колуна в горизонтальном положении. То есть здесь должен быть баланс между массой колуна с грузом и силой сжатия пружины. Если не хватает усилия пружины, то можно добавить вторую пружину меньшего диаметра, просто вставив её во внутрь первой пружины. Пружину можно взять от автомобиля, примерный диаметр пружины 110мм и высота 450-500мм. В сжатом состоянии, когда консоль дровокола находиться горизонтально, пружина будет длиной 300мм.
Найти баланс между весом колуна с грузом и усилием пружины поможет регулируемая консоль, чем ближе будет колун к пружине, тем выше будет подыматься консоль.
Чертеж дровокола.
Чертеж дровокола.
Чертеж каркаса.
Чертеж каркаса.
Чертеж колуна.
Чертеж консоли.
Чертеж кронштейна.
Электрический винтовой дровокол
Данный дровокол является наиболее простым среди электрических дровоколов. Из-за этого он приобрел в последнее время популярность.
Принцип действия основан на раскалывании полена конусным винтом с крупной упорной резьбой. Данный винт ввинчиваясь в дерево раскалывает его.
У винтового дровокола есть существенные недостатки. Он энерго затратный. Требует наличия электроэнергии. По сравнению с лом-колуном и дровоколом на пружине сложный в изготовлении. Для его изготовления необходим конусный винт с резьбой, электродвигатель, редуктор, цепь со звездочками или ремни со шкивами. Очень травмоопасный. При неосторожной работе с ним может привести к сильным травмам. Существует вероятность заклинивая винта в полене из-за нехватки крутящего момента.
Выбираем двигатель и увеличиваем крутящий момент.
Данный вид дровокола можно изготовить с несколькими конструктивными решениями. Самое главное добиться большого крутящего момента на винте. Это можно сделать нескольким способами:
- поставить мощный электродвигатель 5-7квт.
- Использовать тяжелый маховик. Маховик затруднит пуск двигателя, но с ним меньше шансов, что винтовой конус заклинит в дереве. Так как при раскрутке маховика он набирает большую кинетическую энергию, и чтобы его остановить нужно создать большое усилие. В паре с маховиком можно использовать электродвигатели небольшой мощности 2-3квт. Маховик необходимо устанавливать на валу электродвигателя, а не на промежуточных валах цепной или ременной передачи. Только на электродвигателе обороты будут максимальные, а значит набранная кинетическая энергия маховика тоже будет максимальная.
- Использовать редуктор, ременную или цепную передачу для снижения числа оборотов на конусном винте и увеличения крутящего момента. Цепная передача предпочтительнее ременной так как исключает пробуксовку цепи и звездочки. В данном случае можно использовать электродвигатели небольшой мощности, но с большими оборотами около 3000. Уменьшая обороты с помощью редуктора или цепной передачи в 5 раз тем самым, увеличиваем крутящий момент на винтовом конусе в столько же раз.
Цепную или ременную передачу нужно подобрать таким образом, чтобы число оборотов на конусном винте было примерно 500-700 об\мин. На слишком больших оборотах полено может вырвать из рук.
Высота от кончика конуса до стола должна быть 7-10см. Если сделать выше или ниже, то поленья будут тяжело колоться.
Под конусом необходимо приварить пластину, она предотвратит проворачивание полена.
Техника безопасности при работе с электрическим винтовым дровоколом.
Работать с винтовым дровоколом необходимо без перчаток. В них работать нельзя, так как винт может зацепить перчатку и затянуть руку. С одежды не должно свисать никаких ремней и шнурков, которые могут попасть на винт.
Для аварийной остановки винтового дровокола нужно предусмотреть педаль экстренной остановки или большую аварийную кнопку. Причем недостаточно выключить питание с электродвигателя, так как вал после отключения питания будет еще крутиться по инерции. Особенно это заметно на станках с маховиком. Поэтому для быстрой аварийной остановки вала электродвигателя, на станке необходимо установить электромагнитный тормоз в нормально замкнутом состоянии. То есть без подачи электроэнергии тормоз находиться в сжатом состоянии, при подаче электроэнергии тормоз отпускает вал. Следовательно, если выключить электроэнергию тормоз сработает и остановит вал электродвигателя.
Поленья к конусному клину следует подавать только вертикально.
Электромеханический дровокол с толкателем и редуктором.
Данный вид дровокола довольно массивный и энерго затратный. Стоимость его изготовления высокая, так как предполагает наличие мощного редуктора, но его производительность больше, чем у винтового дровокола.
Принцип действия дровокола основан на шатунном механизме. Редуктор крутит шатун, который скользит по своей направляющей по направлению к ножу. Редуктор создает довольно большое усилие, которое может расколоть практически любые поленья.
Выбор редуктора, двигателя и диаметров шкивов.
Редуктор можно применить с передаточным отношением не менее 1:20, но лучше всего подойдет редуктор с отношением 1:40 и выше. Но подойдет не всякий редуктор с таким передаточным числом. Нужен редуктор, который выдержит большой крутящий момент и не сломается. Поэтому при выборе редуктора следует обратить внимание на диаметр выходного вала. Он должен быть не менее 40мм.
Количество оборотов на выходном валу редуктора должно быть в пределах 11-14 об\мин. Чтобы получить такие обороты необходим двигатель с оборотами 950 об\мин и редуктор с передаточным отношением 1:70. Получим обороты выходного вала редуктора 950\70=13.5 об\мин. Если же двигатель и редуктор с другими параметрами, то для понижения числа оборотов придется между двигателем и редуктором делать дополнительную ременную передачу.
Например, двигатель 1500 об\мин и редуктор с передаточным отношением 1:30. Рассчитаем диаметры шкивов ременной передачи.
Считаем до каких оборотов редуктор понижает. Для этого делим обороты двигателя на передаточное число редуктора. 1500\30=50 об\мин. А нам необходимы обороты в пределах 11-14 об\мин. Следовательно, нужно дополнительно ставить ременную передачу. Посчитаем какое передаточное число должно быть на шкивах, чтобы получить 11-14 об\мин. Для этого 50 оборотов разделим на 14, получим 3.57. Такое передаточное отношение немного большое для ременной передачи. Для одного ремня передаточное отношение должно быть не более 1:3 иначе ремень может проскальзывать, когда дровоколу попадутся особо твердые и сучковатые поленьях. Следовательно, нужен или более тихоходный двигатель или делать двух ручьевые шкивы и ставить два ремня. Так как такое отношение ненамного больше, чем 1:3, то можно оставить и так.
Рассчитаем диаметры шкивов. Шкив малого диаметра примем сами за 150мм. Тогда шкив большего диаметра должен быть больше на необходимое нам передаточное число. То есть 150х3.57=535мм. Также чтобы снизить вероятность проскальзывания ремня на малом шкиву, его диаметр нужно принимать как можно большим. То есть шкив с диаметром 100мм имеет больше шансов на проскальзывание ремня, чем шкив с диаметром 150мм. На больших диаметрах и ремни медленнее изнашиваться будут.
Проверим расчеты. 1500 об\мин делим на передаточное 3.57 получим 420об\мин на малом шкиве. Теперь 420об\мин делим на передаточное отношение редуктора 30 и получим 14об\мин.
Двигатель желательно выбирать мощностью от 3квт. Если двигатель слабый, то можно поставить на его вал маховик, с ним маломощный двигатель будет гораздо меньше останавливаться от нехватки крутящего момента в момент раскалывания сучковатых поленьев.
Для такого вида дровокола металлический каркас должен быть достаточно мощным, иначе есть вероятность отрыва редуктора от каркаса или деформации самого каркаса в момент большой нагрузки. Каркас лучше всего сделать из швеллеров №12 или аналогичного им металлопроката.
Нож дровокола желательно сделать из твердой закалённой стали, для этих целей хорошо подойдет пружинная сталь 65Г. Из этой стали делают плоские рессоры. Так, что если в хозяйстве есть кусок такой рессоры, то она идеально подойдет в качестве ножа.
Выбор длины кривошипа
Длина кривошипа, а, следовательно, длина хода толкателя должны выбираться в зависимости от размеров поленьев. Например, поленья длиной примерно 40см. Ход толкателя выберем такой же, то есть 40см. Так как толкатель будет не доходить немного до ножа примерно 5 см, то максимально расстояние между толкателем и ножом получиться 5+40=45см. Длину кривошипа берем в 2 раза меньше хода толкателя, то есть 20см. Это будет расстояние по центрам валов. Длина кривошипа очень важна, так как чем меньше будет длина кривошипа, тем больше будет усилие на толкателе.
Техника безопасности при работе с дровоколом.
Данный дровокол довольно травмоопасный. Чтобы его сделать менее травмоопасным следует устанавливать аварийную кнопку отключения. Желательно, чтобы данная кнопка была довольно большая и в виде гриба. Такую кнопку всегда легко нажать просто ударив по ней рукой. Если вы правша, тогда кнопку выключения следует делать под левой рукой, так как правая будет занято поленом. Вместо аварийной кнопки можно установить педаль, тогда для работы дровокола нога всегда должна держать нажатой педаль, а если ногу убрать, то дровокол выключается.
При сборке дровокола на шатуне некоторые мастера допускают грубую ошибку. Они делают так, чтобы шатун подходил вплотную к ножу практически без зазора. Так делать нельзя. Нужно обязательно оставлять зазор минимум в 5см. Полено расколется в любом случае, даже если шатун будет немного не доходить до ножа, но зато в этом случае рука останется целая, если попадет между шатуном и ножом.
Смотрите видео: электромеханический дровокол с толкателем и редуктором.
Электромеханический реечный дровокол .
Данный дровокол можно назвать одним из самых производительных. Его подвижный нож закреплен на зубчатой рейке, которую в движение приводит шестерня. В изготовлении он довольно сложен, так как требует таких деталей как зубчатая рейка, шестерня, маховик, но скорость его работы перекрывает все минусы изготовления. Рекомендую посмотреть видео о работе реечного дровокола и обзор его конструкции.
Несмотря на всеобщую газификацию и наступление электрических котлов – печное отопление по-прежнему востребовано в сельской и пригородной зоне. Малая механизация давно пришла в эту область жизни, и вручную колют дрова лишь консервативные «староверы».
Дровокол с двигателем позволяет наколоть три куба дров за несколько часов, в то время как традиционный способ отнимет несколько дней. К тому же, работа топором, в отличие от дровокола травмоопасна.
Самодельный дровокол с электромотором – популярная конструкция
Существуют три вида дровоколов с электроприводом:
- Гидравлический колун. Электродвигатель используется в гидронасосе;
- Реечный дровокол;
- Дровокол конусный.
На последнем остановимся подробней. Это самый недорогой вариант приспособления, отсюда популярность и массовое применение в домашнем хозяйстве.
Существует множество предложений колунов промышленного изготовления. Ценовая категория зависит от мощности и удобства использования.
Причем именно винтовой (его еще называют – дровокол морковка, из-за характерной формы рабочей насадки) пользуется повышенным спросом. Помимо готовых станков, изготовители предлагают отдельно конус винт, поскольку это самая сложная часть конструкции.
 |  |
Для оценки сложности изготовления – приводим чертеж конуса. Размеры и шаг резьбы указаны произвольно, это не универсальные показатели.
На простом токарном станке такой инструмент не выточить. К тому же шаг резьбы рассчитывается под обороты вращения вала. Многие самодельщики для удешевления не устанавливают редуктор, и крепят конус для дровокола непосредственно на вал двигателя. При таком исполнении шаг должен быть мелким, а сама резьба неглубокой.
В конструкциях с редуктором напротив, применяется глубокая резьба с крупным шагом.
Это делается для уравнивания производительности конструкций с разной скоростью вращения вала. К тому же без редуктора и с высокими оборотами, крутящий момент на двигателе будет низкий. Соответственно мелкая резьба позволит легко вкручиваться в твердую древесину.
Конус – единственная деталь самодельного дровокола, которую следует приобрести у профессиональных производителей. Помимо правильной формы и рассчитанной резьбы, металл винта должен быть закален по определенной методике. Заготовка нагревается до 840° — 860°, и выдерживается в печи 30 минут.
Затем погружается в подсоленную воду. Повторить процедуру с использованием газовой горелки можно лишь при диаметре конуса менее 50 мм.
После приобретения необходимых компонентов, вы можете изготовить винтовой дровокол своими руками. Сборка станины не представляет особой сложности. Следующий элемент, который вы вряд ли создадите своими руками – электродвигатель.
Обычно используют мотор, который удалось достать бесплатно или недорого купить. Типичный донор в таких случаях – старая стиралка.
Заготовка дров требует значительных усилий: их нужно распилить, наколоть, сложить в для просушки. Больше всего сил уходит на то, чтобы дрова наколоть. Облегчить и ускорить процесс может дровокол. Представлены они в достаточном количестве, но стоят солидных денег. В тоже время, сделать простейший дровокол своими руками можно из металлолома — труб, уголков и т.п. На все потребуется буквально несколько тысяч — если нет металла, его придется купить.
Механические дровоколы
Если объемы заготовки дров небольшие, с ними легко справится механический дровокол. Отличаются они простотой конструкции, минимальным количеством сложных узлов, а также тем, что затраты минимальны, даже если в хозяйстве нет подходящих железяк.
Простой дровокол своими руками: механика
Самый простой механический дровокол напоминает колодезный журавль. Конструкция один к одному, только вместо ведра закреплен резак и ручки. Соединение стойки (стоек) и перекладины можно сделать самым простым — шарнирным. Потребуется только хорошая смазка.
Принцип работы, наверное всем понятен. Чурбак ставят на подставку, резко тянут вниз рычаг, за счет силы инерции резец набирает значительную силу и раскалывает чурбак. Процесс повторяется до тех пор, пока не получатся поленья требуемой толщины.
Такой механический дровокол своими руками собрать просто, причем, буквально, из того, что есть — трубы, уголок любого размера, в качестве резака можно использовать даже топор. К тому же такую конструкцию можно сделать разборной — чтобы была возможность его переносить.
Минусов немало. Колка дров требует значительных усилий. Причем больше усилий прикладывается чтобы остановить ход колуна после того, как полено развалилось. Второй минус — подобный дровокол занимает солидную площадь, ведь чем длиннее рычаг, тем меньше усилий надо прикладывать. Тем не менее, даже такое примитивное механическое приспособление намного снижает трудоемкость процесса.
Один из вариантов — колун приварен к квадратной трубе, залитой бетоном
В данной конструкции колун должен быть тяжелым. Потому само лезвие приваривают к цельнометаллической болванке. Более доступный вариант — приварить к трубе (круглой или квадратной) и залить ее бетоном. Согласитесь, сделать такой дровокол своими руками по силам любому, кто умеет обращаться со
Пружинный дровокол
Есть доработанная конструкция ручного механического дровокола, которая, при меньших размерах, колет дрова лучше, требует меньших усилий. В этой модели основной рабочий узел — пружина, которая закреплена на станине, а верхняя ее часть упирается в стационарную перекладину, на которой закреплен колун.
В этой конструкции основное усилие — удержать колун после того как полено раскололось — принимает на себя пружина. Соответственно, главное — подобрать пружину и упор так, чтобы прилагались минимальные усилия, но они были достаточными для того чтобы расколоть даже сложные, суковатые чурбаки. Упор под пружину можно сделать подвижным. Тогда можно подстраивать параметры под конкретные условия. Реально же «перенастройка» требуется под конкретного человека. Если работать с орудием будет один человек, то можно делать все стационарно, подобрав высоту опытным путем.
Не менее важно сделать подвижное сочленение рамы и рычага, на котором закреплен колун. Лучший вариант — подшипники. Они должны быть качественными, желательно — самовыравнивающиеся.
Минимальная высота самодельного дровокола — около 800 мм. Но тогда или придется работать наклонившись, или устанавливать станок на стол/станину. Более комфортный вариант, требующий минимальных усилий, — сделанный под свой рост. Определяете, на какой высоте вам удобно чтобы стояло полено, к этой цифре добавляете высоту самого чурбака, получаете высоту станины. В этом случае тоже придется наклоняться, но только когда устанавливаете чурку на подставку, а не каждый раз, как опускается колун.
Можно работать одной рукой или придумать зажим для установки поленьев (более безопасно) Узел подвижного сочленения и крепление пружины — вариантов несколько
Чтобы добавить конструкции мобильности, варят станину, с одной стороны которой закреплены колеса, на второй приварены упоры. Сделать такой дровокол своими руками несколько сложнее, но, если есть пружина и подшипники — это такая уж и сложная задача.
Дровокол инерционный вертикальный
Еще один несложный вариант для самостоятельного изготовления. Чтобы сделать такой дровокол своими руками нужны две трубы большего и меньшего диаметра. Еще потребуется тяжелая пластина — основание, и, собственно, колющая часть — резак/колун.
Конструкция — одна из самых простых, усилия требуются небольшие. На массивной платформе закрепляется толстостенная труба, а лучше — штырь. Высота — около метра. Это ведущая труба. По ней свободно движется колун, который приварен к кольцам трубы чуть большего диаметра, чем ведущая труба. Колет дрова он следующим образом: поднимаете вверх колун и отпускаете его. Можно немного придать ускорение вниз. За счет силы тяжести полено раскалывается.
Тяжелый колун — вот залог успеха в этой модели
Но этот механический дровокол сразу раскалывает далеко не все чурбаки. Чтобы увеличить его эффективность, на колун можно сделать утяжелитель. Его можно «добавлять» при необходимости. Второй вариант — ударить пару раз по колону молотком. Этот способ хорош, если резец застрял в древесине. Альтернатива — поднять вместе чурбаком вверх и резко опустить. Но молотком махнуть легче.
Дровоколы с электроприводом
Ручной дровокол, конечно, облегчает заготовку дров, но все равно требует солидных физических усилий. Не столько, сколько их расходуют махая обычным колуном, но все-таки… Сделать усилия еще меньшими помогает электромотор. На его основе делают дровоколы различных конструкций. Но сделать такой дровокол своими руками сложнее. Тут и устройство более сложное, и требуется хоть минимальные знания электрики -желательно .
Винтовой (конусный)
Одна из самых распространенных моделей — конусный или винтовой дровокол. Отличие между ними только в отсутствии/наличии резьбы на колющем элементе, который в данной модели выполнен в виде конуса.
Чурбаки раскалываются за счет того, что вращаемый мотором конус врезается в древесины, постепенно разрывая на части. У больших чурбаков откалывают сначала края, затем разрывают середину.
Параметры конуса и резьбы
Сначала режущую часть вытачивали в виде гладкого конуса. Если использовать гладкий конус, при работе приходится довольно сильно налегать на чурбак, чтобы цилиндр «вгрызался» в древесину. Намного легче идет процесс, если на его поверхности нарезана резьба. В таком случае чурбак как-бы накручивается на винт, а потом раскалывается.
Основное — правильно сделать конус с резьбой. Если есть токарный станок и опыт работы можно попытаться сделать самостоятельною. Если нет — придется заказывать. Резьбу делают разной, но оптимальными признаны такие параметры: шаг 7 мм, глубина 3 мм (минимум — 2 мм). Еще важный момент — глубина посадочного места на редуктор мотора — не менее 70 мм.
Если есть конус с нарезанной резьбой, изготовить этот дровокол своими руками не составит особого труда.
Электромотор и редуктор
Нужен электромотор достаточно мощный (2 кВт и выше или 5-9 л/с), но с небольшой частотой вращения: 250-600 об/мин. При 250 оборотах и ниже колет очень медленно, а если обороты больше 500 — работать опасно, та как может вырвать полено из рук.
Если удалось найти движок с такими параметрами, можно сделанную пику (винт) насадить непосредственно на коленвал (на фото выше). Если оборотов больше, надо ставить понижающий редуктор или делать цепную или ременную передачу для снижения частоты вращения.
Соотношение высчитываете в зависимости от оборотов движка. Например, есть двигатель на 900 оборотов. Сделав редуктор 1:2 получим 450 оборотов/мин. Как раз оптимальный вариант.
Передачи могут быть ременные или цепные. Цепные работают в разы громче, требуют постоянной мазки, да и выточить звездочки с нужными параметрами стоит, обычно, дороже. Ременная передача желательна двойная (как на фото выше). В этом случае меньше будет проскальзываний.
Цепная передача более шумная, но более надежная «Удлиннитель» для винта — чтобы рабочее пространство было подальше от мотора или ремней/цепей
Где расположить мотор
Если конструкция предусматривает наличие передачи, мотор лучше поставить внизу, а сам винт закрепить на рабочей поверхности. Высоту рабочей поверхности выбираете под свой рост, чтобы не пришлось работать в наклоне.
Более безопасная модель. Сделать такой дровокол своими руками — значительно облегчить себе жизнь
Есть еще такой параметр, как высота расположения винта над рабочей поверхностью. Зазор от стола до цилиндра должен быть в районе 8-20 см. Выше располагать не стоит — может повернуть чурбаки малого диаметра. Оптимальное расстояние — 8-12 см. Даже маломерные чурбаки не поворачиваются.
Гидравлический дровокол
Гидравлический дровокол — самый мощный, но и самый сложный и дорогой в изготовлении. Кроме станины, двигателя и режущих ножей, нужен гидравлический цилиндр достаточной мощности. Стоят они стоят недешево. К тому же нужны еще масляный бак и насос.
Гидравлический колун для дров развивает солидные усилия, потому при его изготовлении используется металл значительной толщины — 6-10 мм в зависимости от мощности привода. Развиваемого усилия вполне хватает чтобы за один раз развалить чурку на 6-8 поленьев. Потому ножи изготавливают в виде «звездочки».
При изготовлении ножей их разносят друг от друга на несколько сантиметров. Так, чтобы в работе был только один. Например, сначала — горизонтальный, затем — вертикальный, потом — правый и в конце — левый. При этом каждый из ножей усиливайте, приваривая сзади усиливающие пластины. Сталь желательно использовать жесткую, предварительно ее заточив по тому же принципу, что и на колунах.
Видео по теме
Такой источник тепла, как древесина (дрова), известен человечеству с древних времен, и хотя почти повсеместно сейчас применяется газовое отопление, дрова и по сей день остаются актуальными и востребованными для большого количества населения. Однако заготовка дров на зиму в качестве источника тепла - дело трудоемкое, ведь нужно не только доставить древесину, но и переработать её. Человеческая мысль с течением времени усовершенствовала этот процесс - народные умельцы придумали такое удобное приспособление, как механический дровокол.
Конструкция и принцип работы
Дрова еще длительное время не потеряют своей актуальности, оставаясь удобным, экономичным и экологичным видом топлива. Причин тому несколько:
- в глубинке во многих домах и по сей день нет альтернативы печному отоплению;
- сауны, бани, предлагая свои услуги по привлечению клиентов, практически всегда указывают, что используют для получения тепла именно дрова, причем экологически чистые и определенных пород;
- ни один пикник не обойдется без старого доброго костра – как для приготовления пищи, так и для создания тепла и уютной атмосферы.
Изначально для облегчения процесса колки дров использовались различные виды ручных колунов и клиньев. Но в процессе эксплуатации такие примитивные приспособления зарекомендовали себя как малоэффективные, так как являлись травмоопасными, а зачастую просто застревали в полене. Поэтому им на смену пришел дровокол. Этот нехитрый механизм экономит не только силы, но и большое количество времени. Но народные умельцы не остановились и на этом, решив полностью свести к минимуму силы и время на процесс заготовки дров, совершенствуя технологию дровоколов. Так появились дровоколы механического типа.
Эту идею подхватили многочисленные промышленные предприятия, однако стоят такие механизмы недёшево, поэтому ответ на вопрос - как изготовить механический дровокол своими руками - остается весьма актуальным.
В зависимости от типа конструкции дровокол состоит из простейшей опоры-плеча для повышения применяемого усилия или ряда побочных механизмов, служащих для облегчения процесса заготовки дров. К побочным механизмам относят плечо, к которому крепится колун, и раму – станину, на которой колун держится. В целом комплекс таких простейших приспособлений образует механизм, способный облегчить работу по заготовке дров.
Плюсы и минусы самодельных моделей
Рассмотрим несколько наиболее успешных моделей механических дровоколов, которые просты в изготовлении, удобны в использовании, безопасны и способны максимально упростить процесс переработки древесины в дрова. Механические дровоколы подразделяются на несколько видов. Рассмотрим их положительные стороны и недостатки.
Механизированный дровокол
Несложный вариант самодельного дровокола с простейшим приводом, изготовить который проще всего, так как он не требует больших денежных затрат. Даже в том случае, когда необходимых деталей не найдется, их приобретение не составит особенного труда. Однако наибольшую пользу такое устройство принесет только при минимальной потребности в дровах. Минусами такого дровокола являются длинная ручка, на которую крепится резак, и немалые усилия. Но даже такой примитивный механический дровокол способен заметно облегчить труд по заготовлению дров.
Пружинный прижимной дровокол
Прижимной или пружинный дровокол подразумевает под собой определенные затраты на материалы для изготовления, но значительно снизит нагрузку на мускулы работника. Механика остается прежней, но к стойке добавляют полку для пружины. Пружина должна не деформироваться при сжатии и иметь определенную упругость (рис. 2). Высота станины такого дровокола обычно 65-80 см. Конструкция нехитрая, занимает немного места, но имеет свои недостатки:
- такой дровокол требует комплексной работы с ударным инструментом, что повышает риск получения травмы;
- он значительно облегчает, но не сводит усилия при заготовке дров к минимуму.
Вертикально-инерционный дровокол
Еще один простой вариант механического дровокола. Плюсами такого дровокола служат простота изготовления и дешевизна материала. А также этот дровокол приятно облегчит работу с мягкими породами древесины. Минусов у такого дровокола немного - он бесполезен для работ с вязкими разновидностями дерева, так как колун будет вязнуть в полене и достать его, учитывая малые размеры дровокола, будет проблематично.
Электромеханический дровокол
Для того чтобы максимально облегчить свой труд в процессе превращения древесины в твердое топливо посредством применения механического дровокола, возможно установить на него электрический привод, как это показано на фото (рис. 4). Однако изготовление такого дровокола требует определенных затрат, знаний в электромеханике, умения читать чертежи и применения электросварки.
Инструменты и материалы
Чтобы изготовить собственноручно механический дровокол, вам понадобится:
- труба;
- металлический профиль;
- топор или колун.
Для изготовления вертикально-инерционного дровокола понадобятся:
- две металлических трубы разного диаметра;
- увесистый кусок металла в форме пластины для основания;
- непосредственно исполнительный инструмент – резак.
Для того чтобы собрать наиболее эффективный вид - электромеханический дровокол - в домашних условиях, понадобится изготовить конус. Он изготовляется из цилиндра СТ-45. Длина – 14.5 см, диаметр – 55 мм. Угол наклона 30 градусов. Затем на токарном станке на получившуюся деталь наносится резьба глубиной 2 мм (шаг 7 мм). Изготовленную деталь надевают на вал двигателя или ось редуктора и закрепляют штифтом. С другой стороны вала на ось насаживают подшипник, и крепят звездочку для цепи или шкив для ремня. Конус располагается на высоте 10-15 см от поверхности рамы-станины.
Материалы для изготовления:
- цилиндр СТ – 45;
- электродвигатель;
- металл для сборки станины;
- ремни или цепь;
- пусковое устройство;
- тонколистовая сталь для изготовления защитных кожухов.
Плюсы - минимум усилий в процессе заготовки. Минусы - собрать такой дровокол дома будет дорого. Нужно потратиться не только на приобретение необходимых материалов, но и на услуги токарей, электрослесарей и сварщиков.
Как сделать?
Проще всего сделать механизированный дровокол (схема 1). Сборка очень проста: режущую часть крепят на вертикальный стержень с подошвой из любого профилированного метала, но оставляя возможность свободного передвижения стержня. Узел движения может состоять из двух приваренных ушей с отверстиями на стойке и металлического фиксатора-пальца, служащего валом для поворота крепления и колуна.
Прижимной или пружинный дровокол потребует несколько больших усилий в изготовлении. Между станиной и горизонтальным подвижным плечом с резаком приваривается полка, на которую устанавливается и крепится пружина, второй конец пружины крепится к горизонтальному плечу дровокола, амортизируя удары по резаку (колуну). При учёте того, что исполнительная часть дровокола утяжеляется, то удар по раскалываемой колоде производится с минимумом усилий (рис. 2). Однако все же некоторые усилия необходимы, так как из-за пружины появится отдача. В этом моменте следует уделить внимание используемой в приспособлении пружине, чтобы колун при ударе оставался эффективным, мог спокойно колоть древесину, и при этом плечо конструкции было бы легче удержать при отдаче.
Собрать вертикально-инерционный дровокол очень просто. Для начала нужно приварить первую трубу к основанию-пластине. Длина такой трубы немногим больше метра (рис. 3). Потом из трубки большего диаметра необходимо отрезать кусок, который будет больше длины колуна. Затем необходимо приварить колун к куску трубки большего диаметра и надеть на трубку-основание. Принцип работы чрезвычайно прост – устанавливают полено на основание под колун и бьют сверху другим поленом или кувалдой.
Электромеханический дровокол потребует затрат на сам двигатель, металл для изготовления рамы, редуктор, конус (исполнительную деталь), комплектующие и расходный материал. Чертеж исполнительной детали (конуса) приведен ниже (рис. 5).
На раму устанавливается двигатель, его соединяют с редуктором, который передает движение на конус напрямую или посредством ременной передачи. Для того чтобы запитать такой электродвигатель, потребуются определенные навыки, так как учитываются особые параметры и требования для двигателя. Мощность двигателя не должна быть меньше 2 кВт, а количество оборотов, как правило, от 250 до 500. Такой двигатель можно подсоединять напрямую к конусу.
Не беда, если найти походящий двигатель не удалось. В этом случае нужно приобрести редуктор - повышающий или понижающий количество оборотов в зависимости от количества оборотов двигателя. Следовательно, двигатель с количеством оборотов от 250 до 500 можно устанавливать напрямую с конусом, а двигатель с использованием редуктора лучше расположить внизу рамы и передать движение ремнями.
Инструкции по технике безопасности
При работе с механическими устройствами любого типа всегда существует риск получения травмы. При использовании самодельных дровоколов этот риск зачастую не уменьшается, а увеличивается. Всегда и при любых условиях не стоит забывать о технике безопасности. При использовании механического дровокола:
- для того чтобы максимально обезопасить себя от всевозможных травм, попадания опилок или щепок в глаза, необходимо работать в защитной одежде, обуви, очках и защитной каске;
- древесина, задействованная в переработке, должна быть прочно установлена и закреплена в желобах или специальных углублениях;
- не стоит работать в условиях плохой видимости или на скользкой поверхности;
- все элементы механического дровокола должны быть прочно сварены и закреплены между собой;
- колун или резак не должны иметь сколов и трещин;
- не следует заниматься заготовкой дров в непосредственной близости от других людей;
- важно внимательно следить за состоянием используемого инструмента.
