Дровоколы — очень полезные в бытовых условиях аппараты. Их нельзя недооценивать, поскольку от подобных устройств напрямую зависят удобство и безопасность заготовки дров. Большое внимание стоит уделить и редуктору для дровокола, являющемуся важным элементом системы.
Как выбрать?
Правильно подобрать редукторный узел — значит, гарантировать общую надежность системы и ее длительную эксплуатацию. Если же допустить малейшую ошибку, придется в самый важный момент тратить деньги на ремонт или замену какой-либо детали. В худшем же случае придется менять и взаимосвязанные со сломанной деталью элементы. Поэтому очень важно пользоваться помощью профессиональных конструкторов и инженеров.
Они обращают внимание на самые разные факторы:
- размещение редуктора в пространстве;
- режим его работы;
- общий уровень загрузки;
- температура, до которой нагревается устройство;
- род выполняемых задач и степень их ответственности.
Существует немало разновидностей редукторных узлов. Если правильно выбрать элемент, червячный аппарат проработает минимум 7 лет. Срок эксплуатации цилиндрических систем может быть в 1,5-2 раза больше.
Однако получение консультаций у инженеров на практике не всегда возможно. В этом случае вас могут выручить простейшие рекомендации, которые будут рассмотрены далее.
Реечный дровокольный станок
Намного проще сделать реечный дровокол. В его основе лежит мощная станина, к которой прикреплен клиновидный нож, электромотор и редуктор. Данный прибор состоит из следующих составных частей:
- Узел зубчатой передачи.
- Привод бензиновый.
- Шкив ременной передачи.
- Шестеренка с зубьями.
- Вращающийся шкив.
- Рейка с толкателем.
- Рукоять.
- Режущий колун.
- Рама с желобами.
- Редуктор.
Принцип действия: кладут бревно в специальное углубление, и за счет работы шкива оно подталкивается к рабочему ножу и распиливается.
Основные плюсы самодельного реечного дровокола:
- Имеет простую конструкцию сборки.
- Довольно долговечен.
- Может работать от привода 220 В и выше.
- Может расколоть любую древесину.
- Экономичен в эксплуатации, потребляет мало электроэнергии.
- Высокая производительность.
- Ни чем не уступает гидравлическому дровоколу.
Из недостатков можно отметить несоответствие устройства европейским стандартам безопасности. Но при грамотной эксплуатации риск получить травму минимален.
Чтобы ваша работа была выполнена качественно, необходимо правильно выбрать чертеж. В глобальной сети представлено множество вариантов дровокола реечного типа. Вы с легкостью подберете подходящий.
Важным элементом конструкции реечного дровокола является рама. К ее сборке отнеситесь со всей ответственностью.
Понадобятся следующие материалы:
- Двутавр.
- Труба профильная.
- Стандартный швеллер.
- Уголок металлический.
- Колеса, если есть необходимость перевозить дровокол с места на место.
Нужно собрать все детали в одну конструкцию. Механизм при этом должен твердо стоять на земле и не раскачиваться при работе. Для проталкивания бревна на устройстве предусмотрен поршень. Нужно верно рассчитать силу толкания, чтобы дровокол работал должным образом. Иначе бревна после распила могут вылетать или наоборот застревать. Такой поршень можно приобрести в готовом виде. Также подойдет поршень из трактора, домкрата или любой сельскохозяйственной техники.
Если в вашем устройстве используется электродвигатель, позаботьтесь о безопасности и установите защитную муфту. Желательно использовать режущий колун, состоящий из четырех резцов. Так бревно будет раскалываться сразу на четыре части.
Дровокол лучше оснастить горизонтальным способом укладки. Это обеспечивает наилучшее передвижение чурки к режущему колуну. В качестве материала для режущего элемента отлично подойдет легированная сталь.
Про типы систем и не только
Готовясь собрать механический или гидравлический дровокол, нужно начать с подготовки кинематических схем. Именно они покажут, какие виды редукторных узлов стоит использовать.
- В цилиндрическомаппарате горизонтального исполнения оси входных и выходных валов размещаются в общей плоскости, но на параллельных линиях.
- Похожи по структуре иредукторы вертикального исполнения — отличается только ориентация основной плоскости.
- Учервячных редукторов с одной ступенью оси валов перекрещиваются под прямым углом. Двухступенчатые червячные редукторы конструируются с расчетом на параллельно размещенные оси валов. Их намеренно ставят в различные горизонтальные плоскости.
- Особым типом являются такжеконически-цилиндрические редукторы. Среди двух валов повышенное значение имеет выходной. Именно его ориентация в пространстве оказывает решающее воздействие. В аппаратах червячного типа можно ставить один вид редуктора для всех ориентаций выводного вала в пространстве. Цилиндрический и конический варианты исполнения почти всегда позволяют ставить выводные валы строго по горизонтали. Исключения редки, по большей части они достигаются конструкторскими ухищрениями.
При одинаковых размерах и массе цилиндрические механизмы на 50-100% эффективнее червячных аналогов. Настолько же дольше они служат. Именно поэтому (по соображениям экономической эффективности) выбор совершенно очевиден.
Виды приспособлений по способу передвижения
Классифицируют оборудование по критерию мобильности. Они могут быть передвижными и стационарными, что влияет на особенности их эксплуатации. Выбирая подходящий вариант, необходимо учитывать его особенности:
- Стационарные изделия характеризуются массивными габаритами и большим весом, поэтому они предназначаются для эксплуатации на одном месте. В быту такие установки эксплуатировать не целесообразно, что связано со сложностью их транспортировки. При этом они имеют такое неоспоримое достоинство, как высокие показатели мощности, что позволяет использовать их для работы с самыми твердыми породами древесины: орех, дуб, бук.
- Передвижные или мобильные — кроме компактных размеров и небольшого веса, такие установки оснащаются транспортировочными колесами, благодаря которым оборудование можно самостоятельно и без помощи спецтехники переместить в другое место. Именно такие установки являются лучшими видами для бытового использования.
Выбор подходящего варианта зависит от различных факторов, например, частота эксплуатации, место использования, объем работ, твердость и размеры древесины и т.п. Если колка дров выполняется только в домашних условиях, то можно использовать стационарные установки, которые отличаются повышенными техническими и эксплуатационными параметрами.
Прочие нюансы
Большое значение имеет передаточное число редукторного узла. Его определяют, используя сведения о количестве витков электромотора и о требуемых параметрах кручения выводных валов. Установленный в результате расчета показатель округляют до ближайшего типового значения. Важно отметить, что вал мотора, а значит, и выводной редукторный вал не должны крутиться быстрее 1500 раз в минуту. В этих пределах параметры мотора подбирают соответственно общим требованиям к устройству.
Требуемое число ступеней устанавливается по специальным таблицам. Исходным показателем для определения как раз оказывается передаточное число. Если в ГОСТ на редуктор указано, что он будет использоваться «эпизодически», это означает, что:
- предельная загрузка будет составлять 2 часа на каждые 24 часа (не более);
- за час производится 3 или 4 включения (не более);
- механические движения производятся без ударов по самому механизму.
Также определяют и так называемые консольные нагрузки на валах. Они должны совпадать с тем уровнем, который прописан в сопроводительных документах на редукторные узлы, или даже быть меньше. Нужно учитывать и средний уровень работы на протяжении часа (в минутах), и крутящий момент. Поскольку в самодельных конструкциях все эти нюансы трудно предсказуемы, изготавливать редукторы из заднего моста и тому подобных подсобных агрегатов не рекомендуется. Качество их работы оказывается неудовлетворительным по сравнению даже со «средненькими» заводскими устройствами.
Мотор-редуктор предпочтителен, если на первом месте оказывается компактность привода. Свыше 95% конструкций такого рода рассчитаны на произвольное размещение выводного вала. В пошаговых инструкциях сборки отмечается также отсутствие необходимости использовать муфты, стыкуя мотор и редукторный узел. Но нужно понимать, что подобные аппараты дороги. Кроме того, каждый раз должен направляться индивидуальный заказ с требуемыми параметрами.
Самостоятельно собрав аналог, требующий использовать муфты, можно легко сократить расходы на 10% и даже на 20%.
Дровокол ножевой из тяговой лебедки своими руками
Изготовление ножевого дровокола имеет некоторые сложности. Чтобы сконструировать такую установку в домашних условиях, понадобится большое количество деталей, поэтому их изготовление не всегда является рациональным, если только в вашем распоряжении нет редукторного узла и электродвигателя. Далее рассмотрим особенности изготовления дровокола для колки дров ножевого типа из старой тяговой лебедки, которая состоит из силового агрегата и редуктора.
- В качестве приводного механизма используется электродвигатель мощностью 3,2 кВт, частота вращения вала которого составляет 1500 оборотов в минуту.
- Вал двигателя соединяется с редуктором, который на выходе ведомого вала имеет частоту вращения 10 оборотов в минуту. Такой скорости достаточно для того, чтобы успевать устанавливать бревна для их раскалывания.
- Тяга изготавливается из полуоси грузового автомобиля, длина которой составляет 1 метр. Ее роль заключается в упоре, при помощи которого осуществляется прижатие бревен к режущему ножу.
- Упорная пятка изготавливается из уголка 120 мм.
- Перемещение упора осуществляется по поверхности, изготовленной из двутавровой балки.
- Нож изготавливается из навесного оборудования для тракторов.
При наличии редукторного узла сделать подобную конструкцию не составит большого труда. При этом установка отличается высокой производительностью. Конструктивные элементы можно расположить на раме с колесами, что позволит осуществлять транспортировку установки. Как работает дровокол в действии, показано на видео ниже.
Опираясь на описанные сведения, не составит изготовить дровокол самостоятельно, сэкономив при этом ваши финансы, и получив высокопроизводительный агрегат для домашнего использования.
Модели
- При сборке дровоколов часто используется одноступенчатый редуктор РЧН-80А. Его характерная особенность — размещение «червяка» сверху. Разработчики исходили из того, что их продукт будет использоваться в промышленных аппаратах малой производительности. Винтовая линия ориентирована вправо. Внутри неразрывного чугунного корпуса нет вентилятора, КПД колеблется от 72 до 87%.
- Модификация Ч-100 успешно работает при постоянной и меняющейся, однообразной и реверсной нагрузке. Конструкция обеспечивает кручение валов в произвольную сторону.
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.
Самодельный механический дровокол с редуктором: сборка и работа
Применен редуктор 1:32+мотоблок 6.5 л.с.
*Редукторы цилиндрические двухступенчатые горизонтальные общемашиностроительного применения типов РМ- 250, РМ- 350, РМ- 400, РМ- 500, РМ- 650, РМ- 750, РМ- 850, РМ- 1000 предназначены для увеличения крутящего мом ента и уменьшения частоты вращения.
Товары к статье
Конус винтового дровокола диаметр 7,5 см, длина 30 см, двухзаходная упорная резьба . Масса 5 кг.
Изготовить механический дровокол своими руками хотят многие. Однако, с чего начать, знают далеко не все. Интересно прочитать о конструкции того или иного устройства. На фотографиях они выглядят довольно привлекательно.
В торговой сети предлагают желающим целый арсенал машин для раскалывания чурбаков. Для некоторых из них сняты довольно интересные видеоролики, года демонстрируются особенности работы. На стендах около предлагаемых моделей присутствуют результаты измельчения дров на отдельные полена.
Виды механических колунов для дров: их преимущества и особенности функционирования
Видов механических дровоколов намного больше, чем устройств ручного типа. Это связано с большим многообразием типов используемых приводов. Однако преимущество механических приспособлений заключается не только в практическом отсутствии прикладывания физических усилий, но и возможности колки дров больших размеров. Расколотые дрова гораздо легче распилить на маленькие поленья, чем осуществлять распил больших бревен.
Принцип работы механических дровоколов основывается на выполнении следующих манипуляций:
- укладка или установка бревна в специальный желоб;
- привод (бывает разных видов) приводит в движение опорную часть или режущее лезвие, тем самым воздействуя на заготовку;
- нож впивается в древесину, в результате чего заготовка раскалывается на две и больше частей, что зависит также от конструктивного исполнения ножа.
Неоспоримым достоинством таковых агрегатов также является высокая скорость работы, а также возможность обработки больших объемов дров. Нельзя не отметить тот факт, что благодаря механическим дровоколам, можно осуществлять раскалывание древесины различных пород, с чем не всегда могут справиться ручные приспособления.
Как и ручные дровоколы, механические устройства также можно изготовить своими руками. Причем для этого не понадобится ничего покупать, так как устройства можно сделать из подручных средств, которые имеются в вашем гараже. Собственно этому уделим особое внимание, но для начала рассмотрим, какие же виды механические приспособления подразделяются, и чем они отличаются.
Зачем нужны дрова – повышение качества топлива
В современном мире довольно много источников энергии:
- Природный газ доступен на обширных территориях. Достаточно открыть горелку и зажечь, как появляется синеватый огонек, который выделяет значительный тепловой поток.
- Жидкое топливо, подаваемое через форсунки, горит ярким красным или желтоватым пламенем. Даже в тепловых машинах применяют разные виды жидких энергоносителей.
- Уголь и продукты его переработки имеют продолжительный цикл горения. Красноватое пламя долго отдает тепло не только конвекцией, мощный поток теплового излучения поступает на все окружающие предметы.
- Дрова – были первыми доступными источниками тепла. Актуальными они остаются и в настоящее время.
Во многих домах используется печное отопление. Бани и сауны, рекламируя свои услуги, указывают, что в качестве источника тепла используют дрова определенных пород деревьев. Приготовление пищи на открытом воздухе традиционно предусматривает использование древесины в технологии тепловой обработки продуктов.
Инструменты и материалы
Для изготовления лезвия потребуется следующее:
- Болгарка. Подготовка лезвия старого топора или рессоры требует обпила и придания формы. Это можно сделать обычной ножовкой, но трудозатраты будут несоизмеримы. К болгарке потребуется отрезной круг. Так как придется работать с пружинной сталью, лучше взять диск с алмазным напылением.
- Абразивы. Доводку металла придется делать вручную. Можно воспользоваться гравером с алмазными насадками и камнями. Если его нет, подойдет наждачная бумага, надфили и напильники.
- Ножовка. Чтобы изготовить топорище, понадобится ручная пила. Расклинивание и подгон легче сделать на станках, но подойдут и обычные ручные инструменты.
- Сварочный аппарат.
В качестве основы для рубящей части используются:
- Старый топор. Их можно купить на барахолке или в металлоприемнике. Старые советские топоры изготовлены из хорошей стали, которая не скалывается от промаха по полену.
- Рессора. Пружинно-рессорная сталь обладает высоким содержанием углерода. Практически не скалывается, способна выдерживать постоянные ударные нагрузки. При этом легко поддается термической обработке. Приспособление для колки дров своими руками из рессоры уместны, так как форму лезвия можно подбирать под собственные требования.
Топорище должно быть изготовлено из твердых пород дерева. Мягкая сосна, ель, пихта и лиственница не подойдет. Возможно выбрать:
- Дуб. Можно взять то же самое полено, которое будет колоться. Дуб твердый, дешевый и доступный.
- Бук. Древесина недорогая, но красивая. Обладает пористой структурой, поэтому легко распиливается, но хорошо держит форму.
- Береза. Береза твердая, но колуны для колки дров обязательно требует пропиткой льняным или тунговым маслом.
- Орех.
Теоретические основы теплотехники – сгорание твердого топлива
Чтобы легче поджечь дерево, его нужно расщепить на сравнительно небольшие фрагменты. После раскалывания чурбаков на отдельные поленья увеличивают поверхность контакта горючего материала с воздухом. В результате мгновенная теплоотдача внутри топки возрастает пропорционально площади горения. Поэтому процедура колки дров – это прием, позволяющий повысить эффективность использования топлива.
В теплотехнике для характеристики топлива введены понятия:
- Высшая теплота сгорания, подразумевающая суммарную теплоту, выделяемую при сгорании конкретного типа горючего вещества.
- Низшая теплота сгорания – фактическое количество теплоты, в котором учитываются затраты энергии на нагрев топлива, удаления из него в процессе горения ингредиентов, не участвующих в самом процессе.
Поэтому сушка дров – это прием, улучшающий характеристики топливного элемента. Предварительное измельчение повышает эффективность высушивания дров, а в дальнейшем и горения в печи или ином устройстве для сжигания твердого топлива.
Рекомендации нашего эксперта
Чтобы дровокол был надежным и служил максимально долго, стоит прислушаться к следующим советам:
- Не игнорируйте покраску конструкции, особенно когда планируется ее установка на улице.
- Делайте расчеты с запасом. Это касается мощности движков, толщины стали и прочих показателей.
- Начинайте работу со схем и чертежей. Правильная подготовка сэкономить время при монтаже и поможет избежать потери материалов из-за ошибок.
- Сначала примеривайтесь, а после выполняйте сварку или другую фиксацию.
Дровокол значительно облегчает жизнь пользователей, которым часто приходится заниматься заготовкой поленьев. Один раз собранная конструкция в дальнейшем сэкономит время и силы. Ее самостоятельно изготовление позволяет избежать лишних трат.
Процесс раскалывания древесины
Колоть дрова можно разными способами. Традиционно принято производить удары топором, стараясь расщепить отпиленный фрагмент бревна, нанося удар по торцевой части.
Тяжелый клин (топор имеет клиновидную форму) внедряется в тело чурбака. Если попадается древесина без сучков и рыхлой структурой, то даже при сравнительно небольших физических затратах произойдет внедрение клина внутрь. Тангенциальные усилия раздвинут волокна, произойдет раскалывание тела на две составляющие.
Если угол при вершине сделать небольшим, то клиновидное тело будет глубоко проникать внутрь, но величина тангенциальных сил окажется небольшой. Разрушающего усилия окажется недостаточно. Топор будет заклинивать в образующейся щели.
При образовании менее острого угла, касательные силы окажутся более значимыми. Они сумеют расколоть древесину.
При медленном проникновении клина определяющими становятся не накопленная в результате замаха и последующего удара кинетическая энергия. Процесс происходит внедрением в пластическое тело, где при достижении определенных значений происходит разрыв связей между волокнами.
Как изготовить самостоятельно и что для этого понадобится
Простая конструкция и хорошая производительность помогли стать дровоколу популярным и многие хотят изготовить его самостоятельно. Главная деталь – это конус для дровокола. Его можно купить в специализированном магазине, в зависимости от размеров будет меняться и цена. Также конус можно попросить выточить в токарном цеху.
Материалом для изготовления отлично подойдет инструментальная сталь, обладающая повышенной прочностью. Стоит знать, что от диаметра конуса и скоса зависит глубина раскола бревна. В таблице 1.1 приведены размеры конусов и возможная глубина раскола древесины при этом:
Таблица1.1 Зависимость раскола полена от диаметра конуса дровокола
Дровокол винтовой, реечный, пневматический – инструменты, предназначенные для раскалывания чурок на поленья. Сельские умельцы собирают дровоколы из подручных деталей, но они маломощны, конструкции требуют доработки. Колун с винтом конусом легко изготовить самостоятельно или купить недорого.
Механические помощники для раскалывания дров
Ряд предприятий металлообработки изготавливают дровоколы. По принципу действия их делят на несколько типов:
- Колуны – установки рубящего действия. Осуществляется постановка чурбаков на специальные опоры, а затем наносятся удары утяжеленным долотом.
- Клин для рубки ставят неподвижно, на них опирают раскалываемые предметы. Удары наносят тяжелыми кувалдами, раскалывание выполняется при прохождении через пассивный рабочий орган.
- Давилки – это установки с механическим приводом толкателя. Бревно укладывается на ложе, а потом его проталкивают через плоский или крестообразный нож.
- Винтовые разрушители внедряются внутрь слоистого материала. Проникая глубже, расщепляют даже прочную и свилеватую древесину.
Дровокол — что это такое и для чего он предназначен
Дровоколом называется специальный станок, который состоит из трех основных частей:
- Нож или лезвие — предназначен для продольного раскалывания заготовок.
- Упор — является важным конструктивным элементом, который предназначен для удержания заготовки при воздействии на нее ножа. Толкатель применяется в установках с неподвижным лезвием. Служит для толкания заготовки к режущему элементу.
- Привод — механизм, который приводит в движение нож или упорную часть, сокращая расстояние между этими двумя конструктивными узлами с целью раскалывания заготовок.
Часто дровоколы еще называют колунами или дровокольными станками, которые кроме продольного раскалывания поленьев предназначены для торцовки. Такие станки являются альтернативной заменой ручных колунов или топоров, которые оснащены функцией раскалывания дров. В отличие от них, станок позволяет выполнять работы не только быстрее, но еще намного качественнее, а самое главное, безопаснее. Вероятность получения травмы крайне низкая, что обусловлено отсутствием быстровращающихся рабочих частей по сравнению с пилорамой. Ниже на фото представлена модель устройства реечного типа.
Это интересно! При помощи дровокола происходит раскалывание крупных чурок на мелкие поленья, которые являются уже готовыми к применению.
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.
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.
Самостоятельное изготовление станка
Изготовить дровокол своими руками возможно даже при отсутствии части необходимых деталей. Однако если нет навыков проведения сварочных работ, то будет лучше такой станок приобрести в магазине либо заказать у специалиста. Некачественно выполненная сварка может привести к получению серьезных травм.
Чтобы сделать самодельный дровокол, потребуются:
- профильные трубы или уголок;
- листовой металл;
- электродвигатель с пускателем;
- винтовой конус;
- опора с подшипниковыми узлами и валом;
- шкивы и клиновые ремни;
- крепеж.
Чертежи для изготовления станка, при наличии определенных навыков, можно составить самостоятельно либо найти на тематическом форуме в интернете. Многие умельцы, сделавшие такой агрегат самостоятельно, выкладывают не только их, но и видео с последовательностью действий.
Работы начинаются с изготовления станины. Для этого используются профильные трубы 40х25 мм либо уголок 40х40 мм. Размеры каркаса будут зависеть от габаритов используемых деталей и могут приблизительно составлять:
- высота – 70-80 см;
- ширина – 50-55 см;
- длина – 70-80 см.
Конструктивно станина представляет собой 4 ножки (опоры), соединенные между собой сваркой горизонтальными отрезками труб или уголков. В нижней части обустраивается место для установки электродвигателя. Это может быть дополнительная рамка, выполненная из этого же материала, либо площадка из листового железа.
Перемычки в верхней части привариваются на одном уровне с торцами ножек. Полученная рамка обшивается листовым металлом толщиной не менее 1 мм. На одной из сторон крепится винтовой механизм со шкивом. Под винтом приваривается клин, который будет фиксировать деревянный чурбан во время колки. На нижней площадке устанавливается электродвигатель. Оба шкива должны находиться в одной плоскости. Пускатель крепится на одну из опор таким образом, чтобы была возможность удобно и быстро отключить агрегат в случае нестандартной ситуации.
Необходимо помнить, что вся нагрузка сконцентрирована на одной стороне конструкции. Это надо учитывать при ее установке для проведения работ. Чтобы станок было легче перемещать, его оснащают колесами, которые располагаются на оси, установленной под электродвигателем. Перед тем как сделать первое включение агрегата, необходимо убедиться в надежном креплении всех деталей. Готовый конусный дровокол очищается от ржавчины, и проводится его покраска. Подключение электродвигателя к сети проводится 4-жильным кабелем соответствующего сечения с обязательным заземлением.
Механизмы подачи бревна на расщепление
Дровоколы, в которых реализуется принцип продавливания через неподвижные ножи, механизируют основной технологический процесс: раскалывание чурбаков на отдельные фрагменты. По типу привода толкателя принято определять:
- Гидравлические, в них толкатели связаны со штоками гидроцилиндров. Насосом создается давление в масле, которое передается внутрь механизма. Это самые простые конструкции, так как гидроприводные устройства не имеют дополнительных преобразователей энергии.
- Инерционные используют вращающиеся массы. Накопленная маховиками энергия преобразуется в поступательное движение толкателя. Устройства используют специальные муфты сцепления, включаемые оператором после установке на ложе фрагмента бревна.
- Реечные механизмы используют преобразователь из вращательного в поступательное движение с использованием зубчатого колеса и рейки с зубьями. В нужный момент шестерня поворачивается до зацепления с зубьями исполнительного устройства. Толкатель передвигает чурбан на неподвижные ножи. Он раскалывается на меньшие по размеру элементы.
- Кривошипно-шатунный механизм из редуктора получает крутящий момент. Он преобразуется в поступательное перемещение толкателя. Включение (выключение) регулируется постоянно разомкнутой муфтой сцепления. В нужный момент оператор включает сцепление, кривошип начинает вращаться, заставляя шатун перемещаться поступательно. Цикл завершается возвращением кривошипа и шатуна в исходное положение.
- Разъемной гайкой и ходовым винтом. Включается двигатель, вращение вала передается на ходовой винт. В нужный момент разъемная гайка соединяется, вращающийся вал перемещает ее, действуя на толкатель. Для возврата меняют направление вращения вала (используется зубчатая передача обратного вращения).
Какие виды дровоколов бывают по принципу их функционирования
Классифицируют установки на виды в зависимости от такого параметра, как тип используемого механизма ножа и способ привода его в действие. Прежде чем купить подходящий вариант оборудования или приступать к его изготовлению, необходимо определить конструктивные отличия, а также наличие соответствующих преимуществ и недостатков.
По типу исполнения рабочих элементов на дровоколах они бывают:
- ножевые или гильотинные — они состоят из конусной формы ножа, который осуществляет раскалывание бревен, врезаясь в них. Такие устройства отличаются повышенной безопасностью, так как они не вращаются. Их главный недостаток в том, что со временем нуждаются в заточке режущей кромки. Имеется и преимущество у ножевых устройств — возможность осуществления раскалывания древесины в необходимом месте и на нужное количество поленцев;
- винтовые — рабочий орган представлен в виде конусообразного элемента — бура, который имеет режущие спиральные грани, посредством которых он ввинчивается в древесину, и раскалывает или разрывает ее на части. Отличаются повышенной эффективностью, но при этом обладают низкими показателями безопасности. Важно внимательно контролировать процесс, особенно когда бревна подаются в вращающемуся клинку вручную. Невозможно предсказать насколько частей будет расколота заготовка при использовании таковых колунов, что иногда является недостатком (почему иногда, так как чем на большее количество поленцев будет разорвано бревно с первого раза, тем лучше, но иногда необходимо получить не слишком мелкие заготовки).
Важно также учитывать, что винтовые колуны практически не нуждаются в заточке режущих кромок, поэтому характеризуются большим эксплуатационным ресурсом. Выбор подходящего варианта следует осуществлять на основании эксплуатационных особенностей. К примеру, если важно получать поленца одинакового размера, то предпочтение следует отдавать установкам ножевого типа.
Еще дровокольные станки подразделяются на виды по такому признаку, как способ приведения режущей части в действие. Если с установками винтового типа все понятно (у них рабочий элемент вращается по оси), то с устройствами ножевого варианта исполнения не все так однозначно. Они делятся на следующие разновидности:
- Нож неподвижен — установки, в которых сжатие бревна происходит за счет перемещения опорной пятки. Пятка воздействует на заготовку, прижимая ее к ножевому элементу, тем самым производя раскалывание древесины. Преимуществом таковых установок является повышенная степень безопасности, так как нож является всегда неподвижным. Еще установки отличаются простотой конструкции, что положительно отражается на их стоимости. Когда режущая кромка притупляется, нож можно снять и заточить или вовсе заменить на другой, что занимает не более 5 минут времени.
- С подвижными ножами — отличаются от предыдущего варианта тем, что в движение приводится не опорная часть, а режущий элемент. Преимущества таковых установок в том, что можно производить более точные действия по раскалыванию бревен. Однако установки считаются менее безопасными, так как в ходе движения ножа под его режущую кромку могут попасть пальцы, что приведет к неблагоприятным последствиям. Кроме того, так как нож насажен на шток гидроцилиндра, это усложняет не только конструкцию, но и особенности проведения работ по его снятию для замены или заточки.
Немаловажно также отметить, что установки делятся по способу расположения заготовок. Станки бывают с вертикальной и горизонтальной установкой бревен, что влияет на удобство их эксплуатации. Большинство современных моделей имеют горизонтальную загрузку заготовок, а вертикальный тип используется зачастую при работе с длинными бревнами.
Это интересно! Нож на ножевых дровоколах может иметь разную конфигурацию исполнения. Самыми простыми являются изделия с одной кромкой, которые делят заготовки пополам. Для работы с большими бревнами, рационально использовать режущие элементы с двумя и более режущими кромками, которые имеют форму креста или звезды. Крестовые режут заготовку сразу на 4 части, а с лезвием в форме звезды на большее количество поленьев.
Винтовой дровокол
Подобные устройства не обладают высокой производительностью, но они занимают сравнительно немного места. Их устанавливают в дровяниках (помещениях для хранения дров). Там же производят раскалывание брусков на небольшие поленья и щепу.
В состав станка входят:
- Электродвигатель, от него крутящий момент передается на исполнительный механизм.
- Ведущий и ведомый шкивы с клиновым ремнем, понижающая клиноременная передача помогает увеличить крутящий момент, а также снизить частоту вращения на основной детали устройства.
- Конус является основным рабочим органом. На конической поверхности нарезана упорная коническая резьба. При вращении внутри разрушаемого тела коническая винтовая часть врезается глубже, подтягивая полено к опоре.
- Клин – это вспомогательное приспособление, которое помогает разрушить притянутую деталь.
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.
Дровокол лом-колун
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.
Дровокол лом-колун.
Чертеж дровокола лом-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.
Видео: ручной дровокол лом-колун
Пошаговое руководство по изготовлению пружинного дровокола
Для выполнения работы потребуются инструменты:
- УШМ (болгарка) с набором отрезных дисков и зачистных лепестковых кругов.
- Сварочный аппарат, современные бытовые устройства инверторного типа для сварки стальных конструкций сравнительно небольшие по массе. Процесс выполняется на постоянном токе, поэтому сварные швы получаются аккуратными, расплавленный металл электрода полностью заполняет стыки между деталями.
- Струбцины помогут соединять свариваемые детали.
- Мерительный и разметочный инструменты помогут изготавливать заготовки будущей конструкции.
- Швеллер №№ 10…16 (номер определяет высоты выраженную в сантиметрах).
- Профильная труба 40·60 мм (30·60 мм).
- Рельс длиной 300…400 мм.
- Двутавр №№ 12…16.
- Уголок № 30…50.
- Втулка от подвески автомобиля (она может иметь износ).
- Трубы диаметром 40…70 мм.
- Пружина подвески легкового автомобиля, например, от ВАЗ.
Перед началом работы прорисовывается эскизный проект. Некоторые умельцы освоили программы инженерного проектирования, с помощью которых могут проработать детали будущего изделия. Подробности изготовления показаны ниже.
Примерная схема поможет сориентироваться в процессе изготовления установки.
Из швеллера изготавливается опора. К ней приваривают стойку. Для стойки лучше всего использовать двутавр. У этого вида проката высока жесткость. При длительных нагрузках изогнуть такой элемент довольно сложно.
Чтобы обеспечить устойчивость основанию, к нему приваривают укосины. Дополнительно из имеющихся труб создают упоры, они предотвратят возможное падение всего изделия.
Из швеллера вырезается опора для пружины. В ней пропиливается квадратное отверстие. Оно позволит в дальнейшем надежно зафиксировать элемент на стойке.
Высоту установки опоры определяют по длине имеющейся пружины. Попутно ориентируются на высоту всего дровокола, а также удобство использования его для человека. Удобно приподнимать груз, расположенный на высоте пояса. Приподнимать придется немного выше уровня груди.
Все эти размышления позволят выбрать высоту установки опоры для пружины на стойке.
Из уголков изготавливают укосины. Они будут удерживать опору. Тогда при динамическом нагружении дровокола не будут происходить смещения опорной поверхности.
Чтобы зафиксировать нижний конец пружины, нужно изготовить цилиндрический фиксатор. Для его изготовления используется небольшой отрезок трубы. Желательно, подобрать трубу по внутреннему диаметру пружины. Тогда она не будет смещаться в процессе работы.
В верхней части стойки выполняется прорезь. В нее устанавливают втулку. Затем ее проваривают. При монтаже нужно выдержать перпендикулярность к стойке. Ось втулки должна быть параллельной земле. Для сварки используют кондуктор, который позволит выполнить указанные условия.
Во втулку устанавливают вал. К нему приваривают коромысло (используется швеллер). На нижней части коромысла монтируют небольшой фрагмент трубы. В нем будет фиксироваться верхняя часть пружины.
Чтобы коромысло перемещалось свободно, в нем прорезается окно, его размеры зависят от параметров стойки.
К коромыслу приваривается профильная труба. На ее конец устанавливают зубило. Эти инструменты изготавливают из углеродистой стали У9…У10. Твердость такого металла составляет HRC 60…63. Такой инструмент прослужит долго. В процессе эксплуатации его несложно заточить с помощью УШМ и заточного круга.
Дровокол обретает рабочий вид. Выше зубила приваривают груз (часть рельса). Для удобства использования приваривается рукоятка. Чтобы меньше повреждать руки, надевают резиновые элементы. Они погасят вибрацию при ударах.
Для работы потребуется установить обрезок бревна большого размера. На него будут устанавливать поленья, которые придется разрубить.
Чурбак придерживают одной рукой. Приподнимают колун, а потом наносят удар.
Колун опускается вниз. Находящийся снизу фрагмент раскалывается. Зубило опускается ниже. Если происходит полное раскалывание, то острие ударяется в деревянную опору и не тупится.
Общие моменты
Для обеспечения нормального хранения дров в дровянике, их следует качественно подготовить. Хранится древесина в виде поленьев, которые получаются из расколотых чурбаков. Если вы закупили лес в виде длинных бревен, что весьма выгодно, то для возможности складирования древесины, их следует очистить от веток и сучков, распилить на чурбаки, а их уже наколоть на более-менее равномерные поленья.
В то же время необходимо распиливать бревна на чурбаки одинаковой длины, чтобы они не только помещались в сарай, печь, но и складывались в аккуратную стопку. В хорошо собранной поленнице древесина лучше сохнет, поскольку хорошо проветривается.
Во время распила проще всего подготовить деревянную палку, ветку и по ней выверять размер следующего чурбака, либо разметить бензопилой для заготовки дров все бревно по рулетке сразу, а потом приступать к распилу. Для удобства распила бревна следует подготовить козлы, подставки оригинального вида, поскольку на земле пилить лес несподручно.
Раньше для распила бревна на козлах использовали двуручные пилы
После того, как чурбаки примерно одного размера подготовлены, можно приступать к их колке. Классическая колка дров предполагает использование топора или колуна, но существует и альтернативный, механический вариант, когда дрова раскалывают специальным станком, дровоколом. Стоит отметить, что работать топором очень трудоемко, поэтому использование специального станка не только ускоряет, но и облегчает работу.
Если вы проживаете в доме, который отапливается исключительно дровами, если у вас есть баня, то для упрощения и облегчения процесса заготовки дров, вам непременно следует рассмотреть возможность приобретения дровокола. Это устройство облегчит ежегодные зимние мероприятия по заготовке древесины на следующий год. Кстати, система настолько простая, что ее вполне можно сделать и самостоятельно.
Если же дровокола нет, придется колоть дрова на поленья при помощи топора. Если опыта и сноровки в этом деле также нет, то занятие это будет для вас весьма опасным, поэтому мы решили дать некоторые рекомендации по подобной работе.
Техника безопасности при колке дров
Стоит придерживаться следующих рекомендаций:
- Работать нужно только в закрытой обуви, чтобы отскочивший кусок полена не травмировал ногу.
- К конусному механизму бревна надо подавать вертикально.
- Колку дров следует проводить вдали от домов, людей, животных, зон отдыха, чтобы не нанести вред усадьбе, окружающим.
- Позиция кольщика должна быть устойчивой, ноги на ширине плеч.
- При работе с винтовым дровоколом перчатки не используются. Вращающийся винт может зацепить перчатку и вместе с ней затянуть руку. Это же касается и свисающих частей одежды.
- В самодельном винтовом агрегате важно предусмотреть аварийную остановку. Для этого его оснащают педалью или аварийной кнопкой. Причем просто отключить его от сети недостаточно, ведь вал и дальше какое-то время будет продолжать крутится. Нужен специальный электромагнитный тормоз в замкнутом состоянии.
Выбирая изделие для колки дров на дачу, предпочтение стоит отдать механическим видам или гидравлическим, работающим на бензине. Обойдутся они недорого, а производительность получится высокой. Альтернатива ‒ сделать один из этих видов самому.
Схема сборки ручного устройства
Этот тип только облегчает процесс раскалывания поленьев, так что потрудиться всё-таки придётся.
Для изготовления нам понадобятся:
- материалы, которые уже имеются у вас, или придётся их докупить;
- чертежи, видеоуроки практиков, фото готовых экземпляров и рабочего процесса — найти эти материалы в интернете не так сложно;
- инструменты — болгарка, сварочный инвертор;
- навыки сварщика, умение составить и рассчитать схему и смекалка, ведь любую готовую схему надо будет приспособить к имеющимся у вас в наличии деталям.
Варится круглая рама, которая своим диаметром немного превышает диаметр чурок (приблизительно 23 см). Для этого необходимо взять круглую, толстую металлическую заготовку и приварить к ней две трубы, высота которых должна составлять 35 см. Чтобы закончить раму, сверху ещё потребуется приварить кольцо. Внизу устанавливается остриём наверх нож, а в основе проделываются отверстия для крепежей.
На нож устанавливается полено и сверху ударяется кувалдой. Однако стоит помнить, что такой дровокол подходит только для мягких пород деревьев.
Как правильно колоть дрова топором: используем колун
Разрубить полено можно многими способами и разными инструментами, но существуют специальные приспособления, которые делают жизнь дровосека проще. Лучшим топором для колки дров считается простой таежный топорик, который можно изготовить даже в домашних условиях из старого плотницкого инструмента. Его особенность – наличие постепенного расширения и меньший вес для комфортного и резкого маха. Многие спрашивают, зачем вообще резкий мах с колуном и почему с размаху легче расколоть полено топором. Это элементарно: больше сила удара, за счет чего лезвие сразу заходит до расширения и вся энергия идет на то, чтобы расширить бревно. Таким образом, полено быстро и легко разлетается, а металл не застрянет в древесине.
Такой топор для колки дров позволяет справиться с работой куда быстрее, поскольку очень редко заклинивает в древесине, а малый вес снижает нагрузку на тело, повышая производительность лесоруба. С его помощью очень удобно валить деревья, поэтому инструмент можно назвать универсальным. Никаких ухищрений не требуется при рубке: стандартная колода для колки дров, обычный мах, удар посильнее и все, полено разбито. Если оно не разбито – повторяйте мах и удар пока не разобьете.
Если вам нужен инструмент именно для колки, тогда лучше будет брать его с большим расширением головы, но учтите, что ним будет намного хуже валить деревья и обтачивать бревна. Ним вообще будет очень тяжело работать, поскольку он не предназначен для частых ударов, здесь надо будет брать силой. Лучше посмотреть видео как правильно колоть дрова колуном перед его использованием, поскольку техника сильно отличается от работы таежным или столярным топориком.
Когда дров нужно немного
В южных регионах и/или для обогрева подсобных помещений дров требуется немного. Нормальному мужику наколоть их вручную можно бы играючи, и пусть потом благоверная только попробует не подать стопаря к обеду. Но – проблема: правильный замах. Без него махать колуном выматывает и опасно, а выработать замах для колки дров не проще, чем навыки владения холодным оружием; см. напр., как колет дрова боец в «Семи самураях» Куросавы.
Ручной механический дровокол опять-таки вопреки распространенному убеждению, мало или вовсе не экономит мышечных усилий при колке дров, но позволяет достаточно безопасно производить ее, не владея замахом дровосека. Дополнительное его достоинство – он может работать как в гравитационно-инерционном, так и в нажимном режиме. Последнее позволяет потихоньку-полегоньку, но управляться с самыми упрямыми чураками практически любого диаметра. Главное, чтобы их спилы были параллельны и приблизительно перпендикулярны продольной оси чурбака, иначе работать будет много опаснее.
Устройство дровокола со скользящим колуном
Устройство ручного механического дровокола показано на рис. Плечо рычага берется от 1,5 м; чем больше, тем лучше. Пригруз – смотря по своей силе, 10-50 кг. Если колун закреплен неподвижно, этот дровокол работает только как инерционный: рычаг поднимают за рукоять и с силой опускают на чурак. Если же колун можно перемещать по рычагу, то дровокол может быть и нажимным; плечо рычага при этом удлиняется трубой, надеваемой на рукоять.
В конструкции рычажного ручного дровокола есть ряд существенных нюансов (показано стрелками справа на рис.). Первое – колун. Простой клин из обрезка рельса малоэффективен и вязнет в дереве. Гораздо лучше такой дровокол действует с колуном Стрела (см. выше), тем более что его можно недорого купить готовый. Второе – пружина, она в этой конструкции наиболее травмоопасный элемент. Сила пружины нужна такая, чтобы свободный рычаг с колуном в крайнем дальнем положении удерживался примерно горизонтально. Закреплять пружину на пятках нужно так, чтобы она не сошла с них при полном размахе рычага; лучше все же пропустить в пружину качающуюся направляющуюся.
Устройство ручного механического дровокола
И последнее – если рычажный дровокол не крепится жестко к опорной площади, то его передние ноги нужно сделать длиной не меньше максимального плеча рычага + двойной диаметр наибольшего чурака. Как самому сделать рычажный дровокол с усовершенствованной кинематикой, см. след. видео: