Владельцы загородных коттеджей, которые топят в доме с помощью твердотопливного котла или печки, ежегодно заготавливают до 12 кубов дров в зависимости от потребностей. Для подготовки такого объёма понадобится несколько дней. Для ускорения процесса можно изготовить своими руками колун — специальное приспособление для механизированной рубки дров.
Механизированный колун ускорит время рубки дров, а также сэкономит ваши силы
Классификация устройств для рубки дров
Колун имеет удлинённую рукоять (максимум 1 м). Угол тупой, достигает 70 градусов. Весит обычно от 2 до 3кг. Его предназначение заключается в раскалывании древесины вдоль волокна. Есть несколько разновидностей колуна.
Пружинный колун
Пружинная модель, имеющая рычаг, усиливает удар. Под лезвие размещают подставку. На ней раскладывают все материалы. Такой инструмент в работе достаточно прост. Под лезвие подкладывают полено одной рукой, а другой раскалывают.
Приспособление состоит из:
- рамы, в основе которой профильная или круглая труба, имеющая горизонтальную удлинённую подпорку;
- рычага, который соединяет опору с режущим элементом;
- пружины рычага, закреплённой на раме. С её помощью происходит усиление удара;
- груза, прикреплённого с другой стороны рычага.
Механический пружинный колун.
Колун с электродвигателем
Инструмент с электродвигателем имеет более высокую стоимость. Возникает необходимость покупки электропривода со всеми необходимыми комплектующими. Эти модели могут быть:
- винтовыми – режущий элемент выполнен в виде металлического конуса, имеющего лезвие. Резьбу нарезают в обратную сторону от движения вала. Конус с помощью винта попадает вглубь и может расколоть пополам;
- имеющие реечную передачу. Конструкция и работа таких приспособлений намного сложнее, чем у предыдущего варианта. Лезвие устанавливают горизонтально на поверхности. С одной стороны кладут полено, шестерёнка вращается, сжимает лезвие и колоду. Происходит раскол.
Гидравлический колун
Гидравлическая модель является самой дорогой. За основу берут опорную раму. Конструкция состоит из:
- электрического двигателя – гидроцилиндра, имеющего высокое давление;
- масляного насоса;
- бака масляного с фильтром;
- крестообразного лезвия;
- железного толкателя.
Схема гидравлического колуна.
Тонкости, которые следует знать при изготовлении ручного колуна
Стоит учесть такие нюансы:
- угол, находящийся у рукоятки, должен быть острее, а на обратной стороне – тупой;
- угол заточки часто бывает комбинированный.
Таким образом, колка становится эффективной.
Острая зона попадает в древесину. Более толстая сторона глубоко проникает и увеличивает раздвижной удар.
Совершая небольшое количество ударов, происходит большое число расколов.
Электромеханический пресс для колки дров
Еще один станочный вариант несколько напоминает работу человека, то есть заготовка древесного топлива осуществляется за счет удара с последующим расклиниванием поленьев. Однако отличие состоит в том, что удар наносится в горизонтальном направлении по уложенному в лоток полену, которое в свою очередь сталкивается с жестко укрепленным в конце желоба клином. Здесь источником импульса служит электродвигатель, соединенный с гидравлическим цилиндром, поршень которого создает нагрузку порядка 5 тонн.
Преимущество подобного колуна в том, что он достаточно компактен, поскольку представляет собой укрепленную на двух колесах раму с дополнительными опорами, обеспечивающими устойчивость. Переместив станину к поленнице и придав ей горизонтальное положение, вы подключаете электромотор к источнику питания и укладываете первый чурбачок. Затем остается только нажать большую кнопку пуска и повернуть рычаг, удерживающий в стартовом положении гидравлический механизм. Как правило, подобные агрегаты делаются таким образом, чтобы у вас были задействованы на управлении обе руки, во избежание попыток придержать полено в желобе, что обязательно приведет к травме.
Материалы
Для производства рубящей части уместно использование:
- старого топора (недопустимы трещины);
- элемента рессоры.
Для рукоятки подойдут твёрдые породы дерева.
Материалы изготавливают заранее. Лучше всего дождаться, когда остановится сокодвижение дерева. Это предотвратит разрыв при просушке.
В работе применяют такие инструменты:
- болгарку;
- наждачку или напильник;
- ножовку;
- молоток;
- нож;
- иногда инвертор сварочный.
Собираем винтовой и гидравлический аппарат
Сильно упростить конструкцию колуна поможет подходящий двигатель с числом оборотов 500 об/мин мощностью 1.5—2 кВт. Такой электромотор стыкуется с конусом напрямую, ставить ременную передачу не придется. Если агрегат с данными характеристиками найти не удалось, готовьте следующий комплект материалов:
- 2 одноручьевых шкива расчетного диаметра, уменьшающие частоту вращения вала до 500 об/мин;
- ремень клиновидный;
- подшипниковые блоки и ведомый вал;
- винтовой раскалывающий конус, сделанный согласно чертежу;
- профильные трубы или другой прокат для изготовления стола;
- плита крепления электромотора из листа толщиной 8—10 мм;
- металл 2—3 мм на столешницу;
- крепежные болты с гайками.
Рекомендация. Не заказывайте токарю винтовую «морковку», пока не узнаете диаметр ведомого вала либо основного вала двигателя. Резьба рабочего конуса выполняется с двумя заходами, марка стали – Ст35…Ст45 (высокоуглеродистая).
Из металлических профилей надобно сварить стол, сверху закрепить лист металла. Мотор крепится на плите под столешницей, вторичный вал с конусом – наверху. Шкивы ставятся на шпонки либо фиксируются стопорными винтами. При подключении кабеля электропитания побеспокойтесь о заземлении агрегата.
Важный момент. При колке дров винтовым устройством надо правильно придвигать колодку к инструменту – строго в вертикальном положении. Если уложить ее набок, одно полено застрянет между конусом и столешницей.
На стационарной версии масляная станция располагается отдельно
Сборка гидравлического колуна отличается монтажом оборудования. Вместо электродвигателя и «морковки» нужно установить лезвие, пластину–толкатель и рабочий цилиндр. Заметьте, остальные комплектующие можно разместить отдельно, подведя к цилиндру рукава высокого давления от насоса гидростанции.
Очень подробно и доходчиво процесс изготовления гидравлического агрегата показан в видеосюжете:
Процесс изготовления колуна из топора
Многие люди задаются вопросом, как из топора сделать колун. При подготовке:
- Старый топор отражают на бумаге, сохраняя все размеры.
- Наносят все дополнения.
- Вычерчивают подходящую форму ручки.
Изготавливают колющий инструмент различными методами:
- для колки мягкой породы дерева (к примеру, чурки с маленьким диаметром) достаточно изменить только угол заточки. Его делают тупым. Так появляется возможность раздвинуть брусок;
- рубка твёрдых пород предполагает увеличение веса металлической части приспособления. Обязательным является приваривание утолщений металлических – «специальных ушей».
Наварку можно сделать из:
- рессоры;
- заготовки металлической;
- арматуры.
Подходящая арматура должна иметь диаметр более 15 мм. Два отрезка арматуры приваривают основательно друг с другом, а затем к основе. Далее протачивают, сужая. По бокам получается 2 клина.
Рессору приваривают также. Иногда ей придают форму, идентичную топору. Края, которые выступают, не должны мешать процессу. Заточку делают конусную. При заточке наварка и кромка становятся одним целым.
Насаживают топорище двумя способами:
- проводят его через рукоять. Оно не слетит благодаря утолщению на конце рукоятки. Это похоже на систему насаживания кирки;
- надевают топорище в приспособление. Предварительно обтачивают предмет для надёжного размещения. Фиксация прибора происходит с помощью распорных клиньев. Чтобы их применить, нужен распил в части утолщённой с глубиной на 1 – 1,5 см меньше, чем ширина обуха.
Винтовой электрический колун для дров – принцип действия
Если горожанам приходится мириться с проблемами, возникающими в центральной отопительной системе, то в сельской местности только от заблаговременной заготовки топлива зависит, будет ли зимой тепло в доме. Однако далеко не всем доставляет удовольствие махать топором, приобретя поленья стоимостью от 1000 до 1700 рублей за кубометр. Многие предпочитают оставляющий жирную сажу уголь или нарубленные дрова с доставкой, которые обходятся в 3500 рублей за кубометр. Так ли необходимо каждую зиму платить двойную цену, если процесс заготовки древесного топлива можно автоматизировать?
Рекомендации по самостоятельному изготовлению колуна
На конструкцию и тип устройства влияют:
- условия работы;
- наличие материалов;
- финансовые средства.
Несколько советов для экономного изготовления:
- отдают предпочтение простой бюджетной модели, имеющей ручной привод (актуально в случае перебоев с электричеством);
- для варианта с электроприводом подойдёт мотор, имеющий мощность до 3 кВт;
- для людей без физической подготовки подойдёт гидравлический инструмент ( единственный недостаток – дорогостоящие комплектующие).
Как изготовить дровокол на пружине
Выше мы уже писали, что конструкция рамы выбирается произвольно, главное – устойчивость. Но перед тем как сделать рычаг, нужно рассчитать основные размеры по схеме распределения усилий. Задача – добиться идеального баланса между длиной стрелы, массой груза на конце и расстоянием от шарнира до пружины. Механика данной системы описывается уравнением:
- М – масса противовеса на конце балки, кг;
- F – сила упругости пружины;
- l – расстояние от шарнира до пружины, м;
- L – общая длина рычага, м.
Если пренебречь расчетом, то возможны 2 сценария: придется прилагать большое усилие на раскачку стрелы или колун станет бить очень слабо. Физический смысл: чем дальше пружина отстоит от шарнира и чем выше ее жесткость, тем длиннее потребуется рычаг и масса груза.
Расчетная схема длины рычага и веса груза на конце
Пример определения основных размеров балки. Берем пружину от автомобиля «Жигули», сжимающуюся при усилии около 200 кг (вес машины – 0.8 тонны), и отодвигаем ее от стойки на 30 см. Остальные показатели вычисляем методом подбора – длину стрелы принимаем 2 м, тогда вес груза равен 30 кг, включая массу колуна и рычага. Проверяем: 30 / 200 = 0.3 / 2 = 0.15.
Для сборки рычажного дровокола используйте простые материалы:
- пружина от легкового автомобиля–малолитражки (ВАЗ, «Таврия» и подобные);
- готовое лезвие от ручного колуна либо заготовка из низкоуглеродистой стали толщиной 20 мм;
- труба по диаметру пружины – на изготовление чашек;
- различный металлопрокат для рамы – уголки, трубы круглые и профильные с толщиной стенки 3 мм.
Совет. В качестве шарнира необязательно применять вал на подшипниках, это излишество. Механизм достаточно грубый, поэтому сгодится простая шарнирная пара вал – втулка, как сделано на фото. Похожие детали ставятся на гаражные ворота в качестве навесов.
Процесс сборки довольно прост и не требует подробного описания. Ориентируясь по чертежу, сварите устойчивую раму, изготовьте чашки и установите пружину с рычагом. В конце приделайте к балке груз и раскалывающее лезвие.
Если конструкция окажется неустойчивой, просто наденьте на горизонтальные опоры дополнительные трубы. Обзор готового колуна с указанием размеров смотрите на видео:
Напоследок о ручных топорах
Если у вас нет возможности самостоятельно изготовить механизированный дровокол, придется рубить дровишки традиционным способом. Здесь важно подобрать удобный инструмент, который максимально облегчит работу.
Как выбираются топоры для колки дров:
- В магазинах продаются колуны с разной длиной рукояти и весом лезвия (2—5 кг). Приобретайте инструмент, подходящий вашей физической форме, ведь махать топором нужно часто и долго. Не стоит сразу брать самые тяжелые экземпляры.
- Деревянное топорище качественных изделий выстругивается из вяза, клена или березы. Указанные породы не крошатся в щепы и не раскалываются.
- Не покупайте топор со слишком короткой рукояткой, уменьшающей силу нанесения ударов. Чересчур длинное топорище легко обрезается под нужный размер.
- Проследите, чтобы «голова» плотно сидела на рукояти.
Если позволяет бюджет, стоит обратить внимание на более практичные импортные колуны с прочной пластмассовой рукояткой и различными профилями лезвия, сделанного из качественной стали. Популярные варианты – прямые топоры бренда Fiskars и колуны для заготовки дров со смещенным центром тяжести от производителя Vipukirves.
Дизайн
Оценка 2 из 5
Кто нас читает уже давно, наверняка знает, что автор изобретения Mr. SunY. редко, когда окрашивает свои инструменты сделанные своими руками
, но не в этот раз.
Несмотря, на то что арматура сама по себе выглядит довольно стильно, и можно было ее так и оставить без окраски, но она же заржавеет, через 2-3 месяца на улице, поэтому автор принял верное решение, окрасив конструкцию в черный цвет.
- На месте автора, я бы покрыл колон для дров сделанный своими руками
обычным прозрачным лаком.
Рекомендуем : Полезная самоделка из сломанного сверла
За тот вид, что изделие имеет сейчас, ставлю 4 из 5 балла.
Идея самодельного колуна
Оценка 5 из 5
Наверное вы уже почувствовали мое восторженное настроение к этому инструменту. Да, это действительно так. Идея колона для дров показанная автором, мне приглянулась, и кажется весьма толковой на первый взгляд.
Рекомендуем : Как собрать станок с ЧПУ своими руками
Я без проблем могу представить, что такой колун будет стоять у меня на даче
. Представляю, как установлю в него небольшое полено и ударю сверху, и легко и просто получу дрова для бани.
Тем не менее за идею автору ставлю 5 баллов, давайте рассмотрим теперь конструкцию.
Механический колун с электроприводом — изготовление своими руками
Еще один вариант механического приспособления для раскалывания деревянных чурбаков на части использует для своей работы электродвигатель. Основное движение, которое применяется в работе – вращение рабочего органа. Именно его устройство и является главным секретом работоспособности таких колунов.
Рабочий орган представляет собой конус с необходимым углом, оснащенный винтовой нарезкой достаточной глубины. При вращении такого винта он достаточно легко внедряется в древесину и приводит к разрыву волокон за счет раздвигающего действия геометрического тела.
Кроме электродвигателя в состав электроколуна входят рабочий вал, имеющий на концах шпоночные пазы для установки шкива ременной передачи и рубящего наконечника.
Вал крепится к станине посредством двух креплений, оснащенных подшипниками. Возможна и прямая установка рабочего конуса на вал электродвигателя.
При отсутствии электроэнергии можно оснастить механический колун не электрическим источником вращения, двигателем внутреннего сгорания, приспособив любую передачу, например, цепную.
В том случае, если у читателей возникнет желание самостоятельно изготовить конический наконечник на механический колун, предлагаем вашему вниманию готовый чертеж рабочего органа, по которому любой токарь сможет его выточить.
Обращаем ваше внимание на одну немаловажную особенность в работе подобных приспособлений. Категорически не рекомендуется подавать чурбаки на электроколун, укладывая их на боковую поверхность. Это может привести к поломке приспособления.
На вращающийся резьбовой конус обрабатываемые обрезки бревен подаются только вертикально!!!
Дровокол гидравлический
Еще один вид механических приспособлений для колки дров использует энергию сжатых жидкостей. В их основе лежит принцип гидравлических прессов, когда нагнетаемое давление через жидкость передается на рабочий поршень, осуществляющий давление на полено.
В конструкции приспособления необходимо предусмотреть станину, изготовленную из толстостенного стального швеллера, по которой будет осуществляться движение поршня и на который установят режущий элемент. Режущий инструмент имеет свои конструктивные особенности и чаще всего выполняется многолезвийным.
Это позволяет за один ход выполнять разрубание полена на несколько частей.
Сложность в работе подобных вариантов дровоколов связана с необходимостью обеспечения прямолинейного передвижения чурбака вдоль станины, для чего используются дополнительные конструктивные элементы – направляющие.