О заготовке дров
Содержание:
Содержание
Состав
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 подключать мотор через пускатель, причем с кнопками «старт» и «пуск».
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.
Конусный дровокол ускоряет заготовку дров
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.
Чертеж с размерами конуса с резьбой для винтового дровокола
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.
Винт для дровокола
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.
Дровокол с винтом, надетым непосредственно на коленвал
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.
Понижающий редуктор для винтового дровокола
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.
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.
Устройство гидравлического колуна
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».
Колун с гидравлическим приводом оснащают сложным резаком, Который разваливает чурбак на несколько поленьев сразу
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.
Рубка древесины клиновыми устройствами
Клинья являются самыми простыми устройствами для рубки дерева. В них уровень механизации труда минимальный. Основная задача приспособления – это ориентированная фиксация чурбака относительно режущих кромок. Удары наносит сам пользователь, размахивая тяжелым молотком или кувалдой.
В колунах движение клинового топора выполняется по постоянной траектории. Объект обработки ставят на неподвижную площадку. Чтобы сила удара была максимальной, массу исполнительного механизма увеличивают.
Для смягчения работы устройства его комплектуют мощными пружинами. Они смягчают удар в конечной точке, не позволяя клину касаться опор (предотвращают притупление клина). Попутно пружины помогают пользователю поднимать тяжелый нож для нанесения очередного удара.
В стабильном положении вся система находится в уравновешенном состоянии. Момент, создаваемый весом груза G, расположенном на плече L₁, уравновешивается силой пружины F на плече L₂.
G·L₁ = F·L₂
Удобнее всего использовать пружины от автомобиля. Для стандартных авто начальная величина сжатия составляет F = 8 кН (800 кГ). Плечо L₁ = 2,0 м. Приняв плечо L₂ = 0,3 м, получится вес груза G = 300 кН (30 кГ). Пружинный механизм работает довольно мягко, хотя действие дровокола основано на ударах по разрубаемым чурбакам.
Человек приподнимает груз от уровня пояса на 0,5…0,6 м. В дальнейшем производится отпускание клина. Он падет и разбивает чурбак. Если полного разрушения не произошло, то приходится поднимать колун и чурбан. При последующих ударах действует вес всей системы, удар получается сильнее. Даже сучковатые обрезки разбиваются при многократном ударении.
Простые механизмы для колки дров из подручных материалов
Виды дровоколов:
- механический (как правило, состоит из ножа, рамы и пружины);
- винтовой (раскалывает дрова, вкручиваясь внутрь);
- гидравлический (имеет ножи-стамески, позволяющие измельчить полено).
Дровокол для дома
Ручной механический дровокол простой сборки
Механический (или ручной) агрегат для колки дров не предполагает подключения мотора. Он лишь позволяет прикладывать меньше усилий при раскалывании поленьев.
Вот наиболее безопасный способ, как сделать дровокол своими руками:
- Сварить круглую раму, немного превышающую диаметр поленьев (оптимально 23 см).
- Для этого в качестве основы необходимо взять круг из толстого металла и приварить к нему две трубы, высотой 35 см.
- Сверху на конструкцию приварить кольцо, чтобы получился цилиндр.
- Внизу закрепить металлический нож острием вверх.
- В основании просверлить отверстия для крепления.
Полено в таком дровоколе нужно устанавливать сверху на нож. Ударяя по нему кувалдой, вы делаете свой труд более безопасным. Ведь отсутствует возможность пораниться топором!
Безопасный дровокол ручного типа
Схема изготовления пружинного колуна
Следующая идея, как сделать дровокол в домашних условиях – это изготовление механизма на пружине. Составляющие:
- отрезок швеллера;
- металлические уголки;
- пружина (от автомобиля);
- пластина-нож (можно от старого колуна);
- отрезок трубы, немного меньше пружины в диаметре;
- шарнирный узел
- утяжелитель (рельса).
Основа инструмента
Процесс изготовления:
В первую очередь необходимо при помощи сварки сделать опору дровокола.
Подготовить площадку для пружины.
Выпиливание отверстия
Приварить к опоре площадку, распорки, трубу.
Приваривание деталей
Сделать вырез для крепления балки к опоре.
Балка приваривается в отверстие
Навесить на опору балку с шарнирным узлом.
Опора должна быть установлена на шарнирах
Приварить балку, сохранив ее подвижность.
Шарниры обеспечат подвижность
Прикрепить горизонтально балку и колун.
Положение колуна
Приварить ручку и утяжелитель к инструменту.
Утяжелителем является рельса
Получившийся механизм лучше окрасить для предотвращения появления ржавчины.
С силой опускаясь на бревно, колун раскалывает его на две части. И тут же возвращается в исходное положение. Это значительно экономит силы человека.
Дровокол-морковка в пошаговой инструкции
Ласковое название «морковка» такой механизм получил благодаря конусообразной форме ножа. Вкручиваясь в полено по принципу самореза, он расщепляет древесину изнутри. В работу дровокол приводит электродвигатель.
Процесс изготовления винтового дровокола
Сделайте винтовой дровокол своими руками, используя, чертежи и пошаговую инструкцию:
- Изготовить конус из стали марки 45 длиной 13 см и диаметром 5,5 см (толстая часть) под углом 30°.
- На токарном станке нарезать упорную левую резьбу глубиной 2 мм с шагом 6–7 мм. Нос конуса должен быть очень острым.
- Установить вал в подшипниках и приварить с тыльной стороны фланец (звездочку).
- Плотно одеть конус на вал и зафиксировать его штифтом (подойдет болт М8).
- К подшипникам приварить опоры автомобильного кардана (на них механизм будет крепиться к столу).
- Сделать распорку между валом и двигателем, при помощи которой будет натянута цепь. Для этого подойдет сгон трубы и гайки.
- Изготовить стол из толстых досок (подойдет старая дверь) с железными ножками высотой 40 см.
- Зафиксировать опоры кардана и электродвигатель мощностью от 2 КВ. Натянуть цепь.
Чертеж ножа-конуса
Чертеж вала и опоры для конуса
Важные советы по работе:
- Изготавливая конусный дровокол своими руками, стоит помнить, что расстояние от конуса до стола должно быть минимальным. Тогда полено не будет вырывать из рук.
- Полено для раскола можно устанавливать только вертикально. Иначе древесина может застрять между конусом и столом и согнуть вал.
- Цепь и двигатель следует защитить кожухом. Это уменьшит травмоопасность во время работы.
- Поленья не должны быть длиннее 0,5 м и шире 0,6 м в диаметре.
- Скорость вращения может быть от 150 до 800 оборотов в минуту (оптимально 400–500). Для этого следует использовать редуктор (к примеру, от старого мотоцикла).
Фото гидравлических дровоколов
Как сделать нож для гидроколуна
Как описывалось выше, чтобы изготовить нож для дровокола своими руками берется металл не менее 3 мм. Также подойдет двутавровая балка. Некоторые умельцы даже делают из металла толщиной от 12 до 20 мм. Главное заточить хорошо.
Балку обрезаем болгаркой под нужный размер.
Далее все сваривается. Для того чтобы выдерживать углы в 60 градусов, можно вырезать из дерева ориентир. Как это выглядит можно увидеть на фото.
Центральный нож затачивается с обоих сторон. Остальные лезвия только с одно края. Но их тоже можно точить с двух сторон.
Вот как выглядит нож для дровокола, который режет сразу на 8 частей:
Его преимущество в том, что если опустить максимально вниз, то нижние лезвия скрываются и он начинает колоть на 6 частей.
А вот как выглядит нож для колки на 4 части. При опускании колит только на 2 части.
Видео о том, как выглядит колка на 8 частей.
Гидроколун своими руками
Сделать гидравлический колун для дров не составит труда. Основная загвоздка является в его гидравлической части, схеме, способов соединения и расчете компонентов, что мы и рассмотрим.
Устройство корпуса, рабочего стола, клина и возможности транспортировки и подобные функции мы подробно рассматривать не будем, по той простой причине, что они в основном зависят от фантазии и нужд конкретного мастера. На основную задачу колуна они никак не влияют. Но ряд общих рекомендаций ниже все же приведем.
Минимум из чего может состоять самым простой гидравлический дровокол является:
- гидронасос;
- привод гидронасоса (двигатель);
- гидрораспределитель;
- гидробак;
- гидроцилиндр;
- рукава;
- соединительные элементы.
Перед тем как конструировать самодельный гидроколун нужно определиться с его мощностью, а именно, какое требуется усилие гидроцилиндра. Ошибка на данном этапе приводит к тому, что мощности привода может не хватить. Соответственно двигатель будет заклинивать на сучковатой древесине или больших поленьях.
Ознакомиться с гидравлической схемой простого дровокола можно на фото. Она включает в себя минимум компонентов
Стоит обратить внимание на наличие собственного предохранительного клапана у гидрораспределителя. Его наличие никак не поможет улучшить или упростить основную задачу приспособления, но его всегда необходимо устанавливать
Если распределитель его не имеет, то требуется установка автономного клапана в систему.
Надо хорошо понять правило обратной зависимости производительности гидросистемы от требуемой для этого мощности привода. При подобном расчете в этой схеме приходится всегда жертвовать скоростью гидроцилиндра в пользу более низкой мощности двигателя. Но не всегда такое подходит. Промышленность требует сочетать в себе и высокую скорость цикла гидроколуна и низкое потребление мощности. В этом случае поможет своеобразный тип нагрузки: большой холостой ход гидроцилиндра и короткий нагруженный режим. Здесь нужно разделить потоки к гидроцилиндру по производительности в зависимости от режима работы.
Схемы ниже как раз решают подобную задачу. В работу берутся 2 насоса с разным объемом от одного привода или сдвоенный насос с различным объемом секций. Для примера представлены насосы НШ32 и НШ10.
Холостой ход гидроцилиндра обеспечивается суммарным потоком обоих насосов, предохранительный клапан в этом случае настроен на давление, много меньшее требуемого для обеспечения рабочего цикла(раскалывания). Когда гидроцилиндр упирается в заготовку, возросшее давление в гидролинии НШ32 сбрасывается через предохранительный клапан в бак, а обратный клапан ограничивает гидролинию лишь потоком и создаваемым давлением от НШ10. На схеме как раз показана нагруженная гидролиния от НШ10. После раскалывания заготовки давление в системе резко падает и предохранительный клапан закрывается и цилиндр вновь питаеся суммарным потоком. Все это ведет к высокой производительности колуна в холостом режиме, а также к экономии мощности приводного двигателя в нагруженном режиме
Для использования решения гидравлического колуна с двумя насосами представляем более полную, рекомендуемую схему
Источник схем: https://gik43.ru/articles/drovokol_svoimi_rukami.html
Как выбрать гидравлический дровокол
Основные характеристики современных дровоколов и их описание представлены в небольшой табличке ниже.
| Критерий выбора | Разновидности и возможности устройств |
|---|---|
| Тип конструкции | Наиболее популярные устройства – гидравлические дровоколы, усилие в котором создается за счет мотора и гидравлического поршня, благодаря чему заготовку прижимают к ножу.
Винтовой колун (дровокол «морковка») – еще одно распространенное решение в силу того, что его можно сделать своими руками. Ось привода приводит во вращение винтовой конус, который при подаче заготовки буквально ввинчивается в нее и разрывает слои древесины. Реечный дровокол является простым в устройстве, но довольно опасным в применении. В таком колуне заготовка толкается за счет усилия, передаваемого рейке от вращающейся шестеренки. Если все перечисленные выше варианты снабжены приводом, то инерционный или пружинный дровокол уже требует некоторого применения ручной силы. За счет большого плеча и пружины он модернизирует подход к традиционной колке. |
| Привод | Применяются устройства на базе электродвигателей (220 В/380 В) и бензиновых моторов. Выбор определяется исключительно удобством и условиями работы. |
| Максимальное усилие расщепления | Определяет величину усилия давления поршня на заготовку – характерно для гидравлических и реечных дровоколов. В частном порядке достаточно использовать модели с усилием от 4 до 6 т. Более мощные модели подойдут для работы с длинными бревнами и в промышленных масштабах. |
| Рабочее положение | Определяет положение оси заготовки при работе. Различают колуны с горизонтальным, вертикальным и комбинированным положением. Первый вариант является самым распространенным при использовании в частном порядке и применяется в большинстве гидравлических и реечных конструкций в силу удобства и безопасности. |
| Размеры бревен | Длина бревен при использовании гидравлических дровоколов ограничивается величиной хода поршня и максимальным усилием расщепления. Обычно это значение ограничено 0,52 м. Толщина заготовок может варьироваться в пределах от 0,25 до 0,5 м в зависимости от модели колуна.
В реечных решениях длина бревна определяется размерами рейки и, опять же, создаваемым усилием. Применение винтовых дровоколов позволяет использовать чурки большего диаметра – вплоть до 0,7 м, но при этом повышается трудоемкость работы. |
| Опции |
Настройка высоты. Данная опция положительно сказывается на удобстве работы, но при этом увеличивает стоимость изделия, ее отсутствие можно компенсировать самодельной подставкой.
Наличие колес, желательно больших. Обеспечивают удобство при транспортировке. Система безопасности, обычно двухрычажного типа, при которой оператор должен одновременно задействовать две руки на пульте – является неотъемлемой частью всех современных заводских изделий. |
Конечно, в качестве параметра при выборе помощника в дровокольном деле можно рассматривать и скорость его работы, но считается, что даже минимальных значений более чем достаточно.
Как самостоятельно сделать дровокол?
Материалы и инструменты
Чтобы сделать функционирующий дровокол, необходимо подготовить следующие материалы:
Элементы из которых состоит дровокол
- конус. При наличии соответствующих навыков можно изготовить самостоятельно или приобрести готовую деталь;
- вал;
- шкивы;
- звездочки;
- приводной ремень. Можно использовать цепь от автомобиля или мотоцикла;
- подшипники, оснащенные корпусами;
- металлический уголок или трубы;
- стальной лист толщиной 4 мм для формирования рабочей поверхности;
- металлические обрезки;
- электрический двигатель;
- электропроводка;
- УЗО;
- болты и гайки;
- магнитный пускатель.
Правила выполнения сборки
После подготовки всех необходимых материалов и инструментов можно переходить к сборке дровокола своими руками:
- При помощи болгарки разрезают уголки и трубы на куски нужной длины для изготовления станины.
- Из металлического листа вырезают перекрытие для стола и полку.
- С использованием сварочного аппарата соединяют элементы каркаса дровокола.
- Чтобы сделать агрегат мобильным, рекомендуется приделать к нему колеса.
- На готовый каркас устанавливают столешницу и полку.
- Устанавливают опорную раму электродвигателя и сам силовой агрегат.
- Собирают вал конуса: подшипники монтируют в корпуса, устанавливают вал и шкивы.
- После сборки узла его закрепляют на станине с использованием болтов и гаек. Он должен свободно вращаться.
- Монтируют ремни. Чтобы сделать работу оборудования эффективной, обязательно проверяют прямолинейность их движения.
- Винтовой конус при помощи шпоночного соединения устанавливается на вал.
- Монтируют рассекатель.
- Устанавливают УЗО, магнитный пускатель, электрическую проводку.
- Если удалось сделать все правильно, дровокол будет запускаться в работу.
Как сделать гидравлический дровокол?
Если нужно сделать гидравлический дровокол своими руками, необходимо дополнительно к основному перечню материалов подготовить масляный бак и насос, металлические балки, шланги высокого давления, гидроцилиндр. Технология изготовления агрегата выглядит следующим образом:
Чертеж для сборки гидравлического дровокола своими руками
- Из прокатных материалов формируют станину.
- Над балкой на высоте 5 см устанавливают гидроцилиндр.
- На конце штока монтируют толкатель из листового материала.
- Нужно сделать корпус для ножа, чтобы обеспечить его передвижение по станине.
- В корпусе делают несколько отверстий и крепят нож с использованием болтов и гаек.
- Соединяют в одну цепь все элементы гидравлической системы – насос, бак, гидроцилиндр, управляющий блок.
Виды
Классификация гидравлических дровоколов происходит по нескольким признакам. Первым из них является функциональная принадлежность инструмента. По данному критерию выделяют два вида устройств.
Профессиональные. Они представлены сложными габаритными моделями, обладающими, помимо колки брёвен, ещё рядом полезных функций. Такие агрегаты способны осуществлять подачу, торцевание и даже выгрузку дров, что делает их универсальными в лесозаготовительном производстве и позволяет заменить ими сразу несколько узкоспециализированных машин. Приборы оснащаются мощным бензиновым или дизельным двигателем, а система гидравлики нередко подаётся от вала отбора мощности трактора. Профессиональные модели обладают очень высокой скоростью распиловки и способны легко справляться со старой и сырой древесиной. Благодаря этому их используют для заготовки и механической раскряжёвки леса на крупных лесозаготовительных пунктах.
Следующим критерием различия дровоколов является способ закладки бревна. По данному признаку различают три категории устройств.
Горизонтальные модели рассчитаны на размещение и раскол чурок в горизонтальном положении. Такие приборы представляют самую многочисленную категорию устройств и широко представлены в продаже. Работа таких агрегатов может выполняться двумя способами. В первом случае лезвие неподвижно фиксируется в станине, а поршень при этом мощно толкает заготовку на нож. Во втором варианте полено располагается неподвижно, а гидропривод не менее мощно двигает на него нож.
- Вертикальные приборы имеют абсолютно идентичный горизонтальным устройствам механизм и отличаются от них лишь его расположением в пространстве. Чурка устанавливается в специальный жёлоб в вертикальном положении, после чего также вертикально раскалывается. Движение ножа при этом происходит снизу вверх. Вертикальные приборы имеют довольно компактные габариты и очень удобны при хранении.
- Смешанные модели включают в себя оба способа закладки чурок. Они относятся к разряду профессионального оборудования. Такие устройства отличаются высокой производительностью и используются на больших лесозаготовительных предприятиях.
Когда дрова нужны иногда
Т.е., для топки декоративного камина или временного обогрева подручным бросовым топливом; напр. на даче. За рубежом специально на топливо для каминов продаются чураки малоценного мягкого дерева: тополя, осины, ивы и др. А к ним – дровоколы наподобие того, что на поз. 1 рис. ниже. Ядро маркетингового продвижения – гребни на ноже дают сразу и лучину для растопки. Но вообще идея странная: чурак, который можно расколоть несильным ударом топора, ставят в обойму и несколько раз сильно бьют по нему кувалдой. Правда, колка дров наоборот безопаснее. Может быть, там это и актуально. В Америке есть поговорка (в переводе на русский): «Если средний американец, торопясь успеть на работу, не поскользнется и не свернет шею в душе, то он перережет себе горло во время бритья».
Простые дровоколы для подготовки небольшого количества дров
Гораздо удобнее и ничуть не опаснее сабельный дровокол (поз. 2). Он действует согласно известной присказке: лодыря спросили – почему он колет дрова сидя? «А я пробовал лежа – неудобно». Сабельный дровокол можно крепить и с стене, и к полу. Плечо режущего рычага от 0,8 м для мягкого прямослойного дерева; для березы и сосны от 1,2 м.
Расщепить сабельным дровоколом дуб и т.п. или древесину плодовых деревьев уже затруднительно и получается не всегда. Поэтому на даче, посещаемой в холодное время года, не помешает ножной рычажный дровокол (поз. 3): он справляется с чураками любого дерева диаметром до 25-30 см; правда, производительность низкая. В этом дровоколе скользящий упор тянет серьга (показано стрелкой) при нажиме на педаль. Качающийся ложемент поднимают, пока в нем не поместится чурак, затем отпускают и давят на педаль, пока деревяшка не расколется.
