Инструкция изготовления дровокола своими руками. Как сделать самодельный механический дровокол Самодельные дровоколы их конструкции и как сделать

Во всех сферах хозяйствования, где актуальность по той или иной причине приобретает такая работа, как рубка дров, используются дровоколы.

Современные, высокотехнологичные механизмы не только легко справляются с возложенными на них функциональными обязанностями, но и отличаются простотой конструкционного строения, поэтому могут быть при желании изготовлены своими руками.

Как сделать дровокол самостоятельно? Какие его типы различают? Какими техническими характеристиками механизм должен быть наделен, чтобы обеспечивать бесперебойный и высокопроизводительный рабочий процесс? Об этом и многом другом более подробно поговорим в статье.

Что собой представляет станок для заготовки дров?

Дровокол или станок для заготовки дров – механизированное устройство, предназначенное для выполнения торцовки и раскола чурок, древесины на поленья.

Он характеризуется высокими техническими и качественными показателями, функциональностью и практичностью, простотой эксплуатации и доступностью технического обслуживания, имеет компактные размеры и при необходимости легко транспортируется с одного места на другое.

Важная особенность станка – большой рабочий ресурс. Колуны комплектуются надежными и износостойкими деталями, поэтому стойко выдерживают любые нагрузки, они могут использоваться в любых климатических условиях, обеспечивают бесперебойный рабочий процесс на протяжении продолжительного времени, не требуют регулярного дорогостоящего сервисного обслуживания.

Разновидностей дровоколов достаточно много. Они могут оборудоваться бензиновыми, дизельными и электрическими двигателями, отличаются конструкционным строением, распределяются на профессиональные и бытовые.

Конструкционное строение и принцип работы

Конструкция дровоколов, в том числе и самодельных, достаточно простая и во многом зависит от их вида. Установки комплектуют следующие основные механизмы:

• Двигатель. Он может быть бензиновым или электрическим. Пользователь самостоятельно определяет, какой агрегат сможет обеспечить необходимую производительность в заданных эксплуатационных условиях.
• Редуктор. Повышает крутящий момент, понижает обороты и обеспечивает стабильное давление воздуха перед каждым ударом. Он характеризуется надежностью, выносливостью и износостойкостью.
• Станина – неподвижная часть дровокола, изготовленная из прочного и устойчивого к механическим воздействиям металла. К ней крепятся двигатель, редуктор и рабочий конус для раскола и торцовки полена.
• Подшипники. Являются незаменимой частью опоры, поддерживают подвижную конструкцию – рабочий конус, закрепленный на валу, с заданной жесткостью.
• Рабочий конус. Изготовлен из прочного и надежного металла, имеет резьбовую насадку – буравчик.

Каждый конструктивный элемент дровоколов может быть подобран индивидуально, в зависимости от потребностей и запросов пользователя. В таком случае устройства максимально четко отвечают требованиям и обеспечивают необходимую рабочую производительность.

В зависимости от своего конструкционного строения дровоколы отличаются принципом работы. Чаще всего на практике используется станок для рубки дров, который комплектуют следующие узлы:

• Станина;
• Редуктор;
• Двигатель;
• Рабочий конус.

Работает такой колун по следующему принципу: через редуктор запускает вал, на котором, в свою очередь, располагается буравчик. Он, вращаясь, вворачивается в чурку и раскалывает ее на несколько частей.

В гидравлическом дровоколе усыновлен цилиндр, он получает необходимый заряд энергии от мотора и способствует его передачи на гидравлический шток, который приводит в движение упор.

Плавная работа механизма обеспечивает вхождение лезвия в чурку без удара, в результате чего она раскалывается на части и при этом не сдавливается.

Если мощности дровокола недостаточно для дробления чурки, цилиндр прекращает работу, а насос функционирует в холостом режиме, что предотвращает устройство от поломок.

Распределение по классификационным признакам

Дровоколы можно разделить на несколько видов, ниже разберем по какому принципу идет разделение.

По сфере применения:

• Бытовые. Устройства имеют небольшую мощность и производительность, характеризуются средними техническими показателями. Их преимущества – мобильность, универсальность, компактные размеры и возможность полноценной эксплуатации в любых климатических условиях, доступность ремонта и технического обслуживания, низкая стоимость.
• Промышленные. Станки с высокими техническими параметрами, характеризующиеся большим рабочим ресурсом, отменной производительностью и возможностью длительной эксплуатации без перерывов.

По способу закладки полена:

• Горизонтальные. Закладка бревна производится в специальный горизонтальный желоб. Их преимущества: универсальность, практичность, функциональность.
• Вертикальные. Бревно в устройствах устанавливается вертикально. Их преимущества: компактность, функциональность, надежность. Недостатки: необходимость строго соблюдения техники безопасности.
• Смешанные. К данному классу дровоколов относят агрегаты промышленного назначения, эксплуатируемые в потоковом производстве дров.

По источнику питания мотора:

• Электрические. Оборудуются электромоторами, отличаются экологичностью, доступностью ремонта и простотой эксплуатации, имеют компактные размеры и могут легко транспортироваться с одного места на другое.
• С бензиновым двигателем. В отличие от электрических аналогов могут использоваться на объектах, удаленных от централизованной сети. Они требуют минимум затрат на обслуживание и ремонт, функциональные и высокопроизводительны.
• С тракторной тягой. Их основное преимущество – большой рабочий ресурс.
• С комбинированным мотором. Могут комплектоваться приводом трактора и электрическим или бензиновым мотором, эксплуатируются исключительно в промышленной сфере.

По принципу работы:

• Гидравлические. Имеют отменные технические и эксплуатационные характеристики, обеспечивают безопасный и плавный рабочий процесс.
• С конусом. Дровоколы указанного вида относят к винтовым механизмам, обладающим большой надежностью и мощностью. Их особенности — простое конструкционное строение, приемлемая стоимость и отменные качественные показатели.

По способу передвижения

• Стационарные. Представляют собой цельные станки или массивные промышленные модели, трудно поддающиеся транспортировки.
• Передвижные. Оборудованы колесами, которые облегчают передвижение устройств.

Прежде чем выбрать конкретный вариант дровокола, необходимо определиться, с какой интенсивностью он будет использоваться, от этого во многом зависит его технические характеристики. Основные технические характеристики станков:

Требования, которым должны отвечать механизмы

• Высота от пола до конуса около 80 см.
• Минимальная мощность двигателя от 2 кВт.
• Посадка на вал редуктора или мотора – плотная.
• Материал для изготовления конуса – твердая сталь.
• Комплектация радиатором охлаждения масла и жесткой рамной конструкцией.
• Наличие функции подогрева масла в гидросистеме.

Поэтапный план изготовления винтового станка

Самодельный дровокол винтового типа сделать очень просто. Из комплектующих частей понадобятся резьбовый конус-насадка, станина, изготовленная с прочной и устойчивой к механическим воздействиям стали, двигатель определенной производительности, понижающий редуктор и вал.

Двигатель и редуктор крепится к станине. Рабочий конус сажается на вал и приводится в действие через понижающий редуктор с помощью мотора. Важно учитывать:

• Запрещается выполнять присоединение насадки напрямую к мотору, это противоречит правилам безопасности.
• Ременную и цепную передачу в обязательном порядке необходимо помещать в специальный защитный кожух.
• Электрическая часть дровокола должна выполняться квалифицированным мастером.
• Допустимая скорость вращения насадки – не менее 250 – 300 об/мин. Если она будет меньше, колун обеспечит минимальную производительность.

Технология производства гидравлического колуна

Сделать самодельный гидравлический дровокол на порядок сложнее, чем конусный. Самый сложный узел устройства, который необходимо произвести, — гидравлическая часть, состоящая из гидравлического цилиндра с толкателем, узла управления потоками гидравлической жидкости и насоса, масляного бака и приводящего в движение насос мотора.

Все эти механизмы можно приобрести в специализированных магазинах по приемлемой цене.

Основа самодельного дровокола – рама. Ее рекомендуется сделать из особо прочного материала, износостойкого к механическим воздействиям.

В ходе проектирования рамы под самодельный станок для рубки дров необходимо предусмотреть его установку на колесах или готовом шасси. В будущем это позволит легко и быстро перемещать устройство на место работы.

Четкой схемы того, как сделать колун своими руками, нет, поскольку при его конструировании допустимо много нюансов, все зависит от выбранных исходных механизмов.

Перед тем как сделать самодельное устройство, желательно оценить его экономическую выгоду. Если дров необходимо немного, то их лучше купить, чем потратить средства на изготовление колуна.

Сделать станок для рубки дров самостоятельно несложно, главное заранее запастись необходимыми комплектующими механизмами. Самодельный гидравлический колун работает эффективнее, чем колун с конусом, но его конструкционное строение на порядок сложнее, чем конструкция.

В наше время печное отопление постепенно уходит в прошлое. В большинстве частных домов, как и в квартирах, имеются батареи, дополнительно для обогрева помещения используются электрические конвекторы. Однако, многие дачники и сельские жители не спешат расставаться с русскими печками. Добротно сделанные печи обладают множеством преимуществ: они дают много тепла, в печи можно готовить вкусные блюда и делать домашний хлеб. А если в доме есть печка, значит, нужно заготавливать впрок дрова.

Конечно, можно купить дрова по объявлению в местных газетах. Обычно таких объявлений много, но производители отопительного материала часто обманывают покупателей, предлагая некачественный товар по высокой цене. Поэтому большинство любителей печного отопления предпочитают заготавливать дрова самостоятельно. На Руси колка дров считалась традиционно мужской работой. Но если приспособление для рубки удобное и не тяжелое по весу, с этой работой прекрасно справится женщина или подросток. Проще всего работать , используя колун, изготовленный своими руками в домашних условиях.

Почему стоит смастерить колун

Колун - это простейшее устройство для колки дров. Конечно, можно приобрести такой топор в специализированном магазине или заказать на тематическом интернет-сайте. Однако, стоимость таких приспособлений промышленного производства порой доходит до двадцати тысяч рублей. Есть смысл покупать такие вещи только в том случае, если на отопление помещения идет очень много дров. Если же речь идет о небольшом домике, в котором проживает семья из трех-четырех человек, покупать такой «гаджет» нерентабельно. Гораздо проще смастерить колун своими руками, и вот почему:

Простейший колун, изготовленный своими руками, выглядит примерно так же, как обыкновенный топор, но с небольшой особенностью.

Процесс изготовления топора

Маленький «секрет» колуна, сделанного своими руками, заключается в том, что у него смещен центр тяжести. Колун с «секретом» представляет собой топор, в лезвие которого аккуратно встроена изогнутая деревянная палка. Во время рубки эта палка играет роль рычага и помогает раскалывать поленья, не прилагая особых усилий. Благодаря смещенному центру тяжести сила, которую дровосек вкладывает в удар, увеличивается в несколько раз. Для того чтобы сделать приспособление для колки дров своими руками, понадобится:

Сначала на токарном станке вытачивается рукоятка, длину мастер может регулировать «под себя». Не рекомендуется делать рукоятку слишком короткой, так как работать будет неудобно. Если же рукоять будет чересчур длинной, из-за этого уменьшится сила, вложенная в удар. Идеальный вариант - измерить длину рукоятки у стандартного топора промышленного производства и придерживаться этой длины (с незначительными погрешностями в ту или иную сторону, учитывая физическое телосложение того, кто будет колоть дрова). Если у дровосека длинные руки, рукоять может быть немного короче нормы. И, наоборот, для человека с короткими конечностями лучше немного её удлинить.

Второй этап работы - изготовление, заточка и максимально надёжное крепление лезвия к рукоятке. Далее, у колуна смещается центр тяжести, для этого в лезвие аккуратно встраивается длинная изогнутая палка. После этого самодельный колун готов к использованию.

Как правильно колоть дрова

Многие дачники колют дрова, положив полено на землю, но бывалые дровосеки категорически не рекомендуют так делать, и вот почему:

1. Это опасно, потому что можно попасть топором по ноге и получить серьезную травму.
2. Это неудобно, потому что дровосеку приходится низко наклоняться. Особенно тяжело нагибаться тучным людям.
3. Это плохо влияет на качество дров, так как полено, лежащее на земле, моментально отсыревает.

Лучше всего для колки использовать специальную металлическую конструкцию, напоминающую по своей форме станок. Посередине станка находится желоб, в который помещается полено: здесь оно надежно закрепляется и не выскакивает. Когда полено, или «чурбан», ровно лежит на своем месте, дровосек берет колун и поднимает его вверх для удара и резким движением опускает его на полено. Если удар сделан правильно, чурбан раскалывается на части. Главное - правильно рассчитать силу удара, тогда эти части получатся ровными и аккуратными, но это приходит с опытом.

Никогда не стоит поднимать колун слишком высоко , потому что сила удара от этого не увеличится, а, наоборот, ослабнет. Также не стоит размахивать топором перед тем, как совершить удар: тратить лишние силы дровосеку ни к чему.

Хранение поленьев

Когда все дрова расколоты, их нужно сложить в поленницу. Типичная ошибка многих дачников и сельских жителей заключается в том, что они сваливают готовые дрова в кучу. Так делать нельзя, потому что шаткое сооружение может быстро развалиться, если хотя бы одно бревно лежит неудачно. Но самое главное, что дрова, сваленные в кучу, плохо сохнут, а, значит, они могут заразиться грибком и плесенью.

Складывать дрова нужно аккуратно, примерно так же, как дети, играя, складывают кубики конструктора. Чурбаки, красиво уложенные в поленницу, эффектно выглядят и производят приятное впечатление на соседей по даче. Также их удобно доставать, когда возникает необходимость принести несколько полешек домой. Хранить дрова нужно только под специальным навесом, чтобы на них не попадал дождь. Если же они находятся на открытом воздухе, следует накрывать древесину от дождя брезентом или полиэтиленовой пленкой.

Люди, которые покупают дрова по объявлению , часто жалуются на сырость привезенной древесины. В таком случае поленья нужно сразу же просушить и только потом сложить в аккуратный штабель.

Колка дров при помощи самодельного колуна - это не так сложно, как кажется. Главное, чтобы топор был удобный и достаточно острый. Существует распространенное заблуждение о том , что острым топором можно легко травмировать себя. На самом деле, дровосеки чаще всего получают травмы именно из-за того, что колун недостаточно хорошо заточен. Сделав топор своими руками и адаптировав его «под себя», дачник или сельский житель сможет заметно облегчить ежегодную работу по заготовке топлива для русской печки. Это гораздо проще и дешевле, чем покупать дорогостоящее оборудование или приобретать чьи-то дрова сомнительного качества.

Колуны качественным образом отличаются от топора – традиционного приспособления для рубки дров. Топор считается более универсальным инструментом, а колун способен выполнять только одно задание – колоть деревянные заготовки на мелкие части. Также топоры активно используют в ювелирной работе.

Виды колунов

Винтовой электромеханический дровокол колун

Современные технологии обработки дерева ушли далеко в развитии, вследствие этого появились разные «помощники» дровосекам:

• Механический колун используется в промышленных целях, где требуется большая скорость обработки дерева. Механизм приводится в действие специальной машиной и дополнительным утяжелением (от 100 кг до 1 тонны, в зависимости от модели). Нередко механический аппарат встречается и в домашнем хозяйстве. А некоторые из них местные умельцы делают своими руками. Механизм приводится в действие пружиной, которая крепится к рабочей рукоятке. После завершающего движения пружина создает сопротивление, за счет которого противовес возвращается в исходное положение. Приспособление для колки дров приводится в действие за счет механического усилия руки.
• Механический колун с приводом. В простонародье такой тип колуна известен более, как электрический. По принципу действия ничем не отличается от вышеописанного. Единственное, что указывает на их разницу – это электродвигатель, который приводит в действие все оборудование. Механические приспособления для раскалывания дров часто делают своими руками в сельской местности или на дачах.
• Гидравлический дровокол. Этот вид механизма использует энергию сжатой жидкости. В основе действия механизма лежит принцип гидравлического пресса. Большинство моделей оснащается дополнительными лезвиями, за счет которых происходит раскалывания заготовки сразу на несколько частей.
• Дровокол на винтовой передаче. Этот тип устройства работает на винтовой передаче, то есть, его работа основывается на преобразовании вращательного движения колуна с наружным винтом в поступательное движение гайки. Такой колун для дров хорошо справляется со своей задачей. Эта модель отличается высокой производительностью и точностью работы. Своими руками сделать такое оборудование почти невозможно и даже опасно.

Самостоятельное изготовление

Не у всех есть возможность приобрести дорогую модель, поэтому большинство дачников и сельских жителей предпочитают самодельный рассекатель дров. Практика показала, что своими руками можно сделать много чего. Итак, приступим.

Для изготовления вам понадобятся: чертежи приспособления, толстый лист стали (примерно 10 мм), сварка, молоток и плоскогубцы. Толстый лист стали затачивается с обеих сторон под острым углом на заточном станке. В конце должно получиться лезвие с двусторонней заточкой. Стоит отметить, что на работу с заточным станком уходит слишком много времен, поэтому для ускорения работы можно использовать болгарку – отрежьте ненужные куски стали под углом. Обрезок шлифуется на заточном станке до необходимых параметров.

На самодельный колун необходимо наварить две металлические трубы с обеих сторон небольшого диаметра (30 мм вполне достаточно). Делается это для того, что устройство, сделанное своими руками, не застревало в чурках. Помните, чем надежнее закреплены заготовки, тем проще вынимать колун для дров из брусков.

Боковые пластины, которые также навариваются на стальную пластину, изготавливаются из листа нержавейки, толщиной 5 мм. Обе кромки затачиваются под углом 45 градусов. Делается это для того, чтобы в момент удара ни возникало сильного сопротивления со стороны самодельного приспособления. Для приваривания металлических пластин вам понадобится помощник, который будет держать заготовку своими руками, пока вы работаете со сваркой.

Самодельный колун для дров

Для придания дополнительной жесткости конструкции пластины можно закрепить шпилькой М8. Пластины, сделанные своими руками, накладываются на полотно под углом 45 градусов, это главное требование. На вставленную шпильку необходимо надеть жесткую пружину, которая будет выполнять роль амортизатора при ударе. Пружина крепится гайками такого же размера, что и шпилька.

Колун для дров

Колун для дров почти готов, осталось приварить проушину, в которую вставится топорище. В качестве заготовки для проушины можно использовать водопроводную трубу с диаметром 40 мм и длиной 80-100 мм. Чтобы отрезать такую толстую трубу вам понадобится помощь партнера – путь он держит своими руками трубу, пока вы режете.

Круглую трубу необходимо сплющить при помощи молота. Бить по металлической трубе необходимо до тех пор, пока она не начнет обретать овальную форму. Немного помучавшись и получив отверстие для топорища овальной формы, привариваем его к заготовке.

Что касается рукоятки, то сделать ее можно также своими руками. Особых требований к рукоятке топорища нет, главное, чтобы вам было с ней удобно работать. Длинная рукоять уменьшает точность, но увеличивает силу удара.

Принцип работы такого колуна достаточно простой: при ударе торцевой части по деревянному полотну заточка приникает острием внутрь. Стоит только полотну углубиться больше чем на 20 мм, в древесину дополнительно впиваются заточенные боковые пластины. Чем глубже колун войдет в древесину, тем сильнее раздвинутся боковые пластины, разрывая древесину на два куска. Эта модель хороша тем, что не требует от своего владельца долгой адаптации к приспособлению. Уже после нескольких ударов вы научитесь рассекать полено за один мах.

Таким образом, изготовление колуна не отличается сложностью процессов и не требует от человека особых знаний или умений в пользовании инструментами. Все, что необходимо – это четко придерживаться чертежа и внимательно перечитывать инструкции перед тем, как что-то сделать.

Видео: Механический топор – колун на пружине

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.

Зачем нужны дрова – повышение качества топлива

В современном мире довольно много источников энергии:

1. Природный газ доступен на обширных территориях. Достаточно открыть горелку и зажечь, как появляется синеватый огонек, который выделяет значительный тепловой поток.
2. Жидкое топливо, подаваемое через форсунки, горит ярким красным или желтоватым пламенем. Даже в тепловых машинах применяют разные виды жидких энергоносителей.
3. 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.
4. 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.

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.

Внимание! Расколотые на поленья дрова укладывают в поленницы. В них происходит их высушивание. Влага, находящаяся внутри древесины, интенсивно испаряется. Видимая теплота сгорания повышается, так как не нужно тратить энергию на испарение жидкости, располагающейся в межклеточном пространстве.

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.

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.

В лабораториях проводится изучение реологических свойств разных пород дерева. Вязкость зависит от многих факторов. Установлено, что для большинства видов древесины желательно иметь клин с углом при вершине 25…30 °. У подобного режущего инструмента рубящие свойства оказываются наилучшими по раскалывающим свойствам.

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.

Исследования показали, что для дровоколов угол при вершине должен быть 30…38 °. Тогда проникновение клина будет сопровождаться разрыванием связей при меньших усилиях. Только некоторые породы будут оказывать сопротивление: вяз, клен, яблоня, вишня.

Для сосны, дуба, ясеня и ряда других пород достаточно небольшого внедрения в тело. Разрыв связей происходит довольно легко.

На величину сил влияет и длина чурбака. Чем он короче, тем меньшее сопротивление оказывает дерево при раскалывании. Обычно длину определяет глубина топки – дрова должны помещаться внутри печи так, чтобы можно закрывать дверку.

Механические помощники для раскалывания дров

Ряд предприятий металлообработки изготавливают дровоколы. По принципу действия их делят на несколько типов:

1. Колуны – установки рубящего действия. Осуществляется постановка чурбаков на специальные опоры, а затем наносятся удары утяжеленным долотом.
2. Клин для рубки ставят неподвижно, на них опирают раскалываемые предметы. Удары наносят тяжелыми кувалдами, раскалывание выполняется при прохождении через пассивный рабочий орган.
3. Давилки – это установки с механическим приводом толкателя. Бревно укладывается на ложе, а потом его проталкивают через плоский или крестообразный нож.
4. Винтовые разрушители внедряются внутрь слоистого материала. Проникая глубже, расщепляют даже прочную и свилеватую древесину.

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.

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).

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:

1. Электродвигатель, от него крутящий момент передается на исполнительный механизм.
2. Ведущий и ведомый шкивы с клиновым ремнем, понижающая клиноременная передача помогает увеличить крутящий момент, а также снизить частоту вращения на основной детали устройства.
3. 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.
4. Клин – это вспомогательное приспособление, которое помогает разрушить притянутую деталь.

Механизм простой, управляет им один человек. В процессе работы приходится подавать чурбак на конус. Его конструкция сложнее. Нарезается упорная резьба с шагом 7 мм.

Самостоятельное изготовление дровокола

У многих жителей сельской местности, а также у дачников возникают вопросы: «Как сделать механический дровокол своими руками? Насколько сложно изготовить станок для колки дров?»

Еще больше вопросов возникает в процессе изготовления. Начинать можно с самого простого устройства. Освоив приемы работы на нем, можно переходить к изготовлению более сложных дровоколов и не только.

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.

Нужны материалы:

1. Швеллер №№ 10…16 (номер определяет высоты выраженную в сантиметрах).
2. Профильная труба 40·60 мм (30·60 мм).
3. Рельс длиной 300…400 мм.
4. Двутавр №№ 12…16.
5. Уголок № 30…50.
6. Втулка от подвески автомобиля (она может иметь износ).
7. Трубы диаметром 40…70 мм.
8. 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.

Организация производственного процесса

После изготовления дровокола придется заниматься колкой дров. Чтобы работа выполнялась легко, необходимо правильно организовать производственный процесс.

Напиленные фрагменты нужно расположить с одной стороны. Чтобы меньше уставать, расстояние должно быть всего два-три шага.

Нарубленные поленья желательно укладывать на тележку. Объем тележки небольшой, в нее поместится не более 30…40 кг дров.

После наполнения их нужно отвозить и укладывать на поленницу. Пока нарубленные дрова перевозятся к месту хранения, можно отдохнуть от основной работы. Смена занятий – это тоже отдых.

Видео: механический дровокол своими руками или как собрать дровокол.

Заключение

1. Облегчить заготовку дров можно использованием дровоколов. Простейшие виды этих устройств можно изготовить своими руками.
2. Выполняя пошаговые действия при самостоятельном изготовлении пружинного устройства, несложно самостоятельно изготовить удобный дровокол ударного действия.

Помахав топором над огромной кучей дров, невольно задумаешься над тем, как облегчить этот каторжный труд.

Бензопила здесь не помощница, поскольку она предназначена для поперечной распиловки древесины. Только в безвыходной ситуации с ее помощью можно распустить доску или брус. Толстый клин и тяжелый молот помогут расколоть особо твердое и толстое полено, но работу эту нельзя назвать производительной.

Совместить высокую скорость колки дров с минимальными физическими усилиями поможет винтовой колун для дров – простое и надежное приспособление. Его принцип работы основан на гениально простом совмещении шурупа и клина.

Обычный шуруп легко вкручивается в древесину, но при этом способен лишь незначительно раздвинуть ее волокна. А вот когда на стальной конус нанесена двухзаходная упорная резьба, то достигается нужный результат.

Совет специалиста! Важно обратить внимание именно на тип резьбы: необходима именно упорная двухзаходная, если применить однозаходную,то придется с силой насаживать чурбак на конус-морковку. Спрашивайте у продавцов двухзаходную упорную резьбу. Иначе при использовании однозаходной резьбы придется с большим усилием насаживать чурбаки на винтовой конус!

Только двухзаходный конус легко вкручивается в полено, за счет своей клинообразной формы и упорной резьбы раскалывает его на две части.

Существует две основные конструктивные схемы конусных дровоколов. В первой винтовой конус устанавливается непосредственно на вал тихоходного электродвигателя мощностью 3-5 кВт (число оборотов не более 500).

Другой вариант реализуется за счет использования двухручейных шкивов разного диаметра и гибких приводных ремней. На вал электродвигателя ставится малый шкив, а на вал дровокольного винта — большой.

Соотношение их диаметров подбирают так, чтобы понизить частоту вращения винта по сравнению с частотой вращения двигателя в 2,5 – 4 раза до 300-400 об/мин.

Понизить скорость вращения конусного винта можно с применением мотор-редуктора – единого блока, в котором электродвигатель конструктивно соединен с понижающим редуктором. Однако, такие модели не получили широкого распространения на рынке винтовых колунов.

Тем, кто хочет сделать такой станок своими руками, следует помнить о том, что высокая скорость вращения винтового конуса (более 500 об/мин) повышает риск травмирования, поскольку в этом случае полено трудно удержать в руках.

Для того, чтобы понизить травмоопасность станка, под винтовым конусом ставят неподвижный стальной клин, который предохраняет полено от соскакивания.

Основные виды винтовых дровоколов

Бытовой конусный дровокол производители изготавливают как в стационарном, так и в мобильном исполнении. В последнем случае каркас снабжается осью с двумя колесами, благодаря которым станок можно свободно перемещать к месту колки дров.

По типу привода винтовые колуны делятся на электрические и бензиновые . Кроме этого, выпускаются модели промышленного типа, приводимые во вращение тракторным валом отбора мощности (ВОМ).

Электрические дровоколы могут работать как от однофазной сети, так и от трехфазной. Однако завести три фазы на свой участок – довольно дорогое мероприятие, поэтому владельцы дачных домов выбирают менее мощные, но зато более практичные однофазные модели.

Выбирая дровокол шуруп, обращайте внимание на тип резьбы конуса . Метрическая резьба стирается быстрее и при работе такого конуса высока вероятность соскакивания полена. Лучший вариант – упорная резьба, которая лучше входит в чурку и служит дольше.

Ориентировочные цены на дровокольные станки винтового типа составляют от 16 000 до 38 000 рублей. Существенное влияние на цену оказывает тип двигателя (220 В, 380 В, бензиновый). Полностью автономный станок, оснащенный двигателем внутреннего сгорания, стоит в среднем на 10-15% дороже электрического.

Делаем дровокол-шуруп самостоятельно

Простота конструкции и впечатляющая производительность являются весомыми аргументами для того, чтобы сделать такой станок своими руками.

Самую главную деталь – винтовой конус для дровокола можно приобрести в специализированном магазине инструмента или заказать в токарном цеху. Стоимость винтов зависит от диаметра (80-100 мм) и находится в диапазоне от 1500 до 5000 рублей.

Если же вам не хочется заниматься поиском шкивов и самостоятельным изготовлением вала, то купите готовый дровокольный узел. Он состоит из винтового конуса (морковки), вала с подшипниковыми опорами и двухручейного шкива диаметром 200 мм. Ориентировочная цена такого комплекта составляет от 3200 до 5600 рублей.

Данное решение позволит намного проще и быстрее сделать винтовой дровокол своими руками. Вам останется только начертить чертеж станка, указать размеры рабочего стола, конструкцию каркаса, точки крепления двигателя и дровокольного узла.

Из экзотических вариантов самодельных дровоколов следует назвать установку малого винтового конуса диаметром 30 мм на вал перфоратора или мощной тихоходной дрели (1,5 кВт, при 500-600 об/мин).

Однако, этот простой самодельный дровокол нельзя назвать универсальным и очень эффективным в работе. Максимальная толщина раскалываемого полена у перфоратора-дровокола не превышает 10-12 см.

При заглублении винта в чурку у него возникает мощный крутящий момент, поэтому удержать его руками от проворота довольно трудно. Эту проблему можно устранить, стационарно закрепив перфоратор на верстаке.

Рассматривая возможность самостоятельного изготовления винтового шурупа для дровокола, следует сказать, что эта работа по силам только опытным токарям. В сети гуляют рассказы о том, что конус мощно выточить и при помощи болгарки, но их нельзя отнести к категории серьезных советов.

Точность изготовления упорной резьбы должна быть высокой, поэтому ни одна болгарка не заменит хороший токарный станок и качественный резец.

Заказывая конусный винт для дровокольного станка, оставьте токарю не только подробный эскиз, но и параметры, проверенные мастерами на практике: конусность 1:2, двухзаходная резьба, шаг 5-6мм. Профиль зуба резьбы должен быть таким, как у самореза по дереву.

Умельцы, которые работали на самодельных винтовых дровоколах, в своих отзывах пишут о том, что данный процесс требует большой осторожности. Подавать поленья нужно только голыми руками. Рукавицу может легко накрутить на винт, что серьезно травмирует пальцы.

При раскалывании поленьев с крупными сучками и чурок из комлевой части бревна нужно быть особенно внимательным, поскольку винт в них часто застревает и его трудно извлечь, если у двигателя нет реверса.

Полезное видео

Главная » Фундамент » Инструкция изготовления дровокола своими руками. Как сделать самодельный механический дровокол Самодельные дровоколы их конструкции и как сделать