Бить или давить?
Расщепление чураков считается опасным производственным процессом: вывернувшаяся из станка болванка способна расплющить человека, а отлетевшая щепа пронзить его насквозь. Совершенно исключить нештатные ситуации при колке дикой древесины невозможно – она в этом отношении материал далеко не полностью предсказуемый.
- Механизированные расщепители ударного действия с промежуточным накопителем энергии – высокоэффективны, экономичны, почти полностью избавляют оператора от мускульных усилий, но конструктивно сложны и в работе наиболее опасны. Справляются с любыми чураками, в т.ч. с комлевыми кряжами вяза и лиственницы.
- То же, ручные без механического энергоаккумулятора – энергонезависимы, дешевы, конструктивно просты. Могут использоваться в нажимном режиме и таким образом раскалывать свилеватые и суковатые чураки до 25-30 см длиной. Мускульных усилий требуют меньше, а безопасность работы выше, чем при ручной колке колуном на плахе. Малопроизводительны; пригодны для нерегулярной и эпизодической подготовки дров.
- Нажимные расщепители с приводом от ДВС или электромотора – достаточно дороги (см. далее). Также почти полностью исключают мускульные усилия оператора. Производительность достаточна регулярного снабжения дровами дома до 200-300 кв. м зимой с морозами до –40 и ниже. Безопасность достижима максимально возможная для данного класса устройств. Недостатки – сложность конструкции и довольно большое энергопотребление в виде электричества или жидкого топлива.
Примечание: чурак (лесотехнический термин) – необработанная лесина без комля и кроны или часть ее. Употребление разговорных синонимов чурбак, чурбан и чурка безусловно правомерно, если нет разночтений по контексту.
Как выбрать дровокол: особенности изделия
Если в хозяйстве нужен дровокол, то важно решить: покупать ли готовое изделие или собрать его своими руками. При реализации последнего варианта потребуются определенные инструменты и навыки. Например, вы можете изучить каталог комплектующих для винтовых и конусных дровоколов какого-либо производителя и собрать самостоятельно надежный и производительный агрегат.
Другие варианты оборудования работают по принципу – мотор перемещает на полено специальные ножи, при оказании давления на которые бревно раскалывается. Чтобы создать качественное изделие стоит изучить информацию, как сделать дровокол своими руками и какой тип устройства лучше выбрать.
Установок работающих по данному принципу очень много и они различаются друг от друга по отдельным признакам:
- по методу укладки бревна. Есть вертикальные и горизонтальные механизмы. Устройства вертикального типа считаются более мощными и могут работать с толстыми бревнами, но для кривого полена стоит выбрать горизонтальный прибор;
- максимально возможные значения укладываемых дров. В зависимости от этого фактора оборудование делится на промышленное и бытовое;
- типы привода. Для бытового использования достаточно применить электрический агрегат с мощностью около 2,5 кВт.
Кроме того, значение имеет масса бытового инструмента. Подобное изделие можно сконструировать самостоятельно.
Как соорудить модель винтового дровокола своими руками: чертежи
Проще всего самостоятельно собрать винтовой агрегат. Для этого нужно купить винтовой конус для дровокола. Также понадобится мощный двигатель, крепкая станина, понижающий редуктор и вал.
Прежде всего, к станине монтируется двигатель и редуктор. На вал крепится конус, а сам механизм подключается к понижающему редуктору с помощью мотора. При сборке следует учитывать важные моменты:
- насадку нельзя напрямую монтировать к мотору;
- если нет навыков электрика, то электрические механизмы должен делать высококвалифицированный специалист;
- ременная и цепная передачи защищаются специальным кожухом;
- минимальная скорость вращения колуна – 250-300 оборотов в минуту.
Подобный тип дровокола работает с помощью вращающегося металлического конуса, раскалывающего бревна за счет специальной резьбы. При сборке винтовой модели с конусообразным колуном необходимо правильно подобрать конус в зависимости от используемых бревен.
Основание для устройства имеет вид рабочей площадки с закрепленным валом колуна. К столу приваривается киль, позволяющий избегать попадания частиц под вращающийся механизм. Монтируются силовые опоры, и колун устанавливается в рабочее положение. Затем подсоединяется двигатель.
Пользуется популярностью модель дровокола с двигателем от стиральной машины. Можно использовать три типа моторов: асинхронные, коллекторные или с электронным управлением. Самым распространенным вариантом считаются асинхронные моторы. В старых моделях есть отдельная обмотка для запуска.
Классификация дровоколов
Чтобы разобраться с чертежами, фото и инструкциями дровокола созданного своими руками, следует знать, какие есть разновидности данных устройств.
Классификация дровоколов производится с учетом типа привода:
- простой вариант на бензиновом или дизельном топливе, который отличается автономностью и высокой эффективностью;
- для малых объемов рекомендуются устройства механического типа;
- к стационарным вариантам относятся модели, функционирующие на электричестве.
По конструктивным особенностям и принципу колки, дровокол бывает следующих видов:
- электрический дровокол с вертикальным расположением полена;
- устройство реечного типа;
- винтовой отличается большой мощностью;
Для применения в быту стоит выбрать гидравлические и винтовые варианты дровокола своими руками. Видео демонстрирует, как сделать такие изделия самостоятельно.
Когда дров нужно меньше
Для расщепа чураков на дрова в более мягком климате или для отопления небольшого строения более всего подходит винтовой дровокол. Его производительность невысока; пользование им требует определенного навыка и достаточно крепких рук. Но, вопреки распространенному мнению, винтовой дровокол мало чувствителен к дефектам чурака, т.к. его рабочий орган колет дерево, ввинчиваясь в него и надпиливая.
Примечание: винтовые дровоколы с моторами от стиралок делают многие, тем более что и частота вращения подходящая, см. ниже. Но насаживать в таком случае колун прямо на вал двигателя не надо – от боковых усилий не рассчитанный на них корпус мотора скоро поведет или, если он силуминовый, то треснет. Колун надо посадить на ведущий вал в опорах, а его связать с валом двигателя демпфирующей передачей или муфтой, напр. из отрезка дюритового шланга.
Устройство винтового дровокола показано слева на рис. Рабочий орган – конический винт с фасонной упорной левой резьбой; частота вращения 150-1500 об/мин (оптимально 250-400). Почему резьба левая? В основном потому, что большинство людей правши и правая рука у них сильнее; если вы левша, то вам много удобнее и безопаснее будет работать с винтовым колуном правого вращения.
Чурак на винтовой колун подается вертикально, иначе неизбежна ситуация, показанная справа внизу на рис. Чурак обязательно придерживается руками (справа вверху), поэтому винтовой дровокол приспособление потенциально опасное. Правая рука, более сильная и ловкая (у левшей – левая) удерживает остаток чурака от подтягивания колуном под себя (важен в этом отношении и клиновый упор, см. ниже), что неизбежно вызывает неустранимую поломку механизма и почти всегда травму оператора.
Поэтому откалывать поленья нужно от той части чурбака, что под левой рукой (правой у левшей), и следить, чтобы под правой (левой) не оставалось слишком мало. Если колун наткнется в массе древесины на вязкое место (сучок, свиль), он может как бы намотать на себя чурак сверху и выгнуться вниз; предотвращает подобную ситуацию клиновый упор под колуном.
Когда дрова подспорье
Комлевые части лесин и, особенно, пни от корчевки, как известно, дают, сгорая, много тепла. Приобрести их на дрова можно недорого, а в России кое-где и просто за самовывоз: на целлюлозу, волокно для МДФ и техщепу для ОСП, ДСП и ДВП они мало пригодны.
Но расколоть такой весь внутри и снаружи корявый чурбак на дрова не так-то просто. Однако для заготовки в домашних условиях небольшого количества дополнительного к основному древесного топлива эта задача, над которой до сих пор бьются специалисты по деревообработке, вполне решаема.
Как? Нужно сделать конусный дровокол: он не расщепляет чурак насильно, а вынуждает его трескаться как ему самому удобнее. Если заготовка не более 60 см диаметром, то получившиеся поленья поместятся в топку печи. Их поперечные размеры не оптимальны для наиболее экономичного сгорания, но и топливо-то бросовое.
Устройство конусного дровокола показано на рис. справа. Диаметр основания конуса – 80-150 мм смотря по наибольшему размеру доступных чураков. Угол при вершине – 15 градусов для мелкослойного и 18 градусов для прямослойного дерева. Прим. на 1/3 высоты конуса от основания он сменяется углом раствора 22 и 25-30 градусов соответсвенно.
Домкрат лучше применить реечный. Дело в том, что автодомкрат аварийное приспособление, не рассчитанное на частое регулярное использование. Реечный домкрат упрощать дальше некуда, а вот гидравлический в дровоколе довольно скоро потечет. Для сравнения: штамповочный гидропресс, развивающий такое же усилие это солидное сооружение больше тонны весом.
Еще один нюанс: регулировочный шток конусного колуна лучше сделать и рабочим. Для этого его выполняют из прутка стали Ст45 или более прочной диаметром от 24 мм. Резьбу нарезают трапециевидную (можно использовать детали от негодного магистрального газового или водяного вентиля).
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).
Нюансы реечного варианта
В реечном устройстве колун фиксируется к рейке, которая перемещается при помощи зубчатой передачи. Бревно устанавливается между упорным устройством и колуном. Раскол бревна производится при надавливании на специальную ручку оборудования. После этого шестерни крепко сцепляются, а рейка с колуном передвигается вперед к бревну.
Обратное перемещение сдвигает колун в исходное положение, и расколотое полено убирается. Подобный аппарат функционирует от электрического мотора и не требует сложного обслуживания.
Для реечного агрегата важными считаются такие параметры:
- возможная длина полотна;
- разновидность колуна;
- сила, которая применяется к заготовке.
Особенности гидравлического дровокола
При помощи гидравлической модели можно обработать значительный объем сырья за кратчайшие сроки. Работа аппарата выполняется за счет двигателя и насосного гидравлического оборудования.
При сборке такой модели, стоит учитывать некоторые особенности:
- расположение бревен по вертикали или горизонтали;
- допустимые размеры;
- габариты цилиндра и особенности мотора, которые влияют на мощь раскалывания сырья;
- мощность мотора.
Подобный агрегат соорудить труднее, чем винтовое изделие. У данного аппарата производительность выше, его можно применять не только в бытовых целях, но и коммерческих.
Особенности монтажа гидравлического дровокола своими руками: простые инструкции, чертежи и фото
Сборка гидравлической модели отличается сложностью из-за механизма. Понадобится найти масляной бак, специальный цилиндр, узел управления потоками жидкости и насосным оборудованием.
Прежде всего, делается рама. Ее лучше монтировать на колеса или шасси, чтобы перемещать устройство в нужное место. На раму крепится основная гидравлическая часть. Вместо ножа приспосабливается конусный клин, который перемещается к бревну при помощи центрального винта.
Большей производительностью характеризуются колуны с двигателями. Для их монтажа требуется гидроцилиндр, бак для масла, блок управления и электродвигатель. Подобное устройство работает быстрее, чем механизм с домкратом. При этом требуется меньше усилий.
При помощи кнопки управления передается команда распределительному устройству на подачу жидкости в полость цилиндра. В результате этого, упорная пятка передвигается в нужном направлении.
Подобная конструкция не обладает большой скоростью работы, но отличается определенным удобством.
Полезная информация! Чаще всего, гидравлическая установка берется от трактора. Также используется двигатель с бензиновым приводом.
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:
- 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.
Процесс изготовления
Шаг 1. Изготавливаем раму.
Основа служит профильная труба диаметром 40х50 мм. Но в одиночку она не справится и может согнуться. Тут варианта 2. Либо берем толще трубу, либо усиливаем существующую. С первым вариантом все понятно, а как сделать второй можно увидеть на фото. Делается простая ферма.
Чтобы изготовить ползунок необходимо воспользоваться уголком. Режем на необходимые отрезки и свариваем. Основная задача сделать свободное скольжение по направляющей, но сильные следите чтобы не появились сильные люфты. Для усиления места, куда в последствии будет упираться шток гидравлического домкрата, приваривается косок пластины.
Шаг 2. Делаем основу для домкрата.
Требуется гидравлический домкрат с подъемной мощность в 10 т. Но можно мощность подобрать и меньше, к примеру, 6 тонн тоже справляется достаточно хорошо. Но необходимо подготовить хорошую опору. Для этого берем полоски металла толщиной 6–8 мм и привариваем под пятку домкрата.
Шаг 3. Ручка.
По задумке домкрат работает от ноги, поэтому приходится модернизировать ручку. Для этого просто свариваем детали для получения необходимого изгиба удобного для ноги. Можно также приварить специальную педаль, чтобы нога не соскальзовала. Для возврата ручки в исходное положение, можно воспользоваться пружиной. Но автор пошел более сложным путем и приварил ролик и привязал к ручке жгут.
Шаг 4. Нож.
Режущую часть делаем из стали не менее 3 мм. Затачиваем в виде клина. Для крепления к направляющей используем винты М12. Винты требуют периодической проверки.
На этом ножной пресс для колки дров готов. Основное его преимущество, он не требует много ресурсов, весь подходящий материал можно найти в гараже.
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.
Разработка компоновочной схемы дровокола
Самодельный гидравлический дровокол выполняется по определенной схеме. В ней обязательно присутствуют основные элементы: 1 – нож с острым лезвием; 2 – толкатель; 3 – шток гидроцилиндра; 4 – бак; 5 – насос; 6 – распределитель; 7 – гидроцилиндр; 8 – станина.
Из бака 4 рабочая жидкость (масло) поступает насос 5. Гидрораспределитель 6 направляет потоки в разные полости гидроцилиндра 7. При подаче жидкости снаружи шток 3 цилиндра перемещает толкатель 2 в сторону лезвия 1.
Если на станине 8 в это время располагается фрагмент, который необходимо расколоть, то он будет двигаться на лезвие ножа 1 и раскалываться.
Чтобы самостоятельно начать изготовление установки для механической колки дров, необходимо скомпоновать основные элементы на станине.
Саму станину нужно изготавливать из прокатного профиля (двутавров или швеллеров). Так как усилие будет развиваться довольно значительное, то выбирается профильные элементы номеров от 14 до 20 (номер – это размер по высоте, выраженный в сантиметрах).
Станина устанавливается горизонтально на шасси. Подобное решение обосновано тем, что в будущем дровокол можно перемещать на небольшие расстояния во дворах. В период выпадения осадков установку можно перекатить под крышу.
Для удобного размещения бревен на станине монтируется ложе. Его изготавливают из листа металла. Задают профиль, чтобы происходило самостоятельное центрирование заготовки.
Разрубленные поленья выходят за пределы ножа. На выходе монтируют подставки. С них удобно брать дрова и переносить в поленницы.
Автоматизированный дровокол оправдан при организации удаления разрубленных дров на место складирования.
Значительно проще собрать конструкцию, в которой каждым движением толкателя управляет оператор.
Производственный цикл производится в следующем порядке:
- Партия заготовок подвозится к дровоколу.
- Каждое бревно определенного размера укладывается на ложе.
- Переключается распределитель на подачу масла во внешнюю полость гидроцилиндра.
- Перемещаемый под давлением толкатель давить на заготовку. Она раскалывается, попадая на нож.
- Расколотые поленья перемещаются на подставки за пределами ножа.
- Оператор переключает гидрораспределитель для обратного перемещения толкателя.
- Пока исполнительный механизм возвращается к исходному положению, оператор выносит дрова за пределы установки.
- Далее цикл раскалывания бревен повторяется до полной переработки доставленной партии заготовок
Реечный
Реечный дровокол дешевле гидравлического: фирменный можно купить за 8-17 тыс. руб. Его устройство показано на рис. – толкатель на зубчатой рейке подается мелкой шестеренкой-трибой (или трайбом). Передаточное отношение от мотора на вал трибы рассчитывается по скорости подачи 4 см/с.
Своими руками сделать дровокол с реечным приводом также легче – на основу вполне подойдут детали реечного домкрата (можно старые). В эксплуатации реечный дровокол также проще: полностью отпадает уход за гидросистемой. Безопасность его наибольшая: достаточно отпустить рычаг прижимного ролика (или с перепугу бросить его рефлекторно), как возвратная пружина поднимет рейку над трибой и отбросит ее назад.
Главный недостаток реечного дровокола – плохая в данном случае внешняя характеристика (поз. Р на рис. ниже): при приближении скорости подачи к нулевой упор резко растет, а затем также резко падает до нуля. Т.е., если в чураке окажется дефект, в котором колун завязнет, привод сильно рванет (что может вызвать его поломку), а потом усилие трибы будет тратиться на то, чтобы отталкивать от себя рейку, а не толкать ее вперед.
Выглядит это так: рычаг подачи (если не отпущен) больно бьется в руке, механизм трещит, дрожит, может и поломаться. Начальный участок внешней характеристики гидропривода мягкий: наибольший упор создается при нулевой скорости подачи. Если гидродровоколу попадется уж очень упрямый чурак, он будет так же упрямо пихать и пихать его на колун; может быть, и расколет.
Первое следствие жесткости начальной ветви внешней характеристики реечного дровокола – нужна большая мощность мотора. Сдвиньте значения усилия расщепа для гидропривода в списке выше на одну позицию, а 40 см чурак и 2/2,7 тс для 20-сантиметрового выкиньте – получите исходные данные для расчета реечного привода;
правда, его КПД можно принять 0,85. Второе – внутренним дефектом чурбана, способным затормозить колун, может оказаться и попавшая в расщеп кора. Как следствие, реечный привод пригоден более для малопроизводительных ручных механических дровоколов (см. далее) с адаптивной внешней характеристикой «мотора» – наших мышц.
Примечание: плохая внешняя характеристика реечного привода до некоторой степени может быть улучшена цепной передачей от мотора на ведущий вал, см. далее.
Ручной дровокол лом-колун
Этот дровокол является самым простым в изготовлении. Принцип его работы основан на энергии удара по колуну тяжелым предметом. Эффект получается практически такой же как если поставить топор на полено и ударить по обуху топора кувалдой. Но этот лом-колун удобнее в работе и скорость работы выше.
Его преимущество в том, что он безопасен в работе, легок в изготовлении, занимает мало места. Не требует доставки каждого полена к нему. С ним будет удобно переходить от одного полена к другому. Во время работы с ним спина остается прямая, что немаловажно при колке дров большого объема. Не нужно нагибаться над каждым поленом, чтобы его расколоть.
Но он требует применения физической силы человека и во время работы издает громкий металлический звук. Для защиты от звука придется работать в наушниках.
Лом-колун состоит всего из двух частей. Первая часть непосредственно колун с направляющей трубой, а вторая часть ударная. Ударная часть может быть наружной, то есть обхватывать собой направляющую трубу или внутренней – входить во внутрь направляющей трубы.
Чтобы данный колун был эффективным, при его изготовлении нужно соблюсти одно правило. Часть колуна с направляющей и лезвием должна быть как можно легче, а ударная часть как можно тяжелее, но в разумных пределах, так как подымать ударную часть придется вручную. Чем больше разница по массе между эти двумя частями, тем выше КПД колуна.
При изготовлении лом-колуна главное соблюсти правило большой разности масс частей колуна и выдержать достаточную длину хода ударной части для создания сильного удара. Эта длина должна быть примерно 50-60см.
Чтобы первую часть колуна сделать максимально легкой, нужно в качестве направляющей использовать тонкостенную трубу и лезвие колуна сделать узким.
Если во время удара вибрация передается на руки, то можно ее значительно снизить, если сделать ручки деревянными. Если ручки изготавливаются металлические, то их нужно приварить на самую тяжелую и массивную ударную часть, это также будет способствовать снижению вибрации.
Для плавности хода ударной части и снижения звука трущихся друг об друга металлических частей, следует использовать полипропиленовую трубу между этими частями.
Чтобы избежать быстрого расклепывания металла в месте удара двух частей лом-колуна, пятно контакта между ними не должно быть слишком маленьким.
Для удобства работа с лом-колуном поленья следует ставить во внутрь старого автомобильного колеса. Это предотвратит разлет отколотых частей от поленьев, и они всегда будут в одном положении.
Устройство с гидравлическим приводом
Своими руками можно изготовить и гидравлический дровокол. Подобные агрегаты бывают очень мощными, с их помощью несложно запастись дровами на весь отопительный сезон.
Прежде чем приступать к изготовлению, необходимо подготовить следующие материалы:
- насос типа МШ-10;
- шланги высокого давления;
- регулятор подачи воздуха;
- автомат питания;
- гидроцилиндр (подойдёт от трактора «Беларусь»);
- электродвигатель трёхфазный (5 кВт);
- металл листовой (для изготовления ножа, упора и бака);
- швеллер и уголки (для рамы).
Когда все вышеуказанные комплектующие будут в вашем распоряжении, можно приступать к сборке гидроколуна своими руками:
- Сваривают раму с направляющей из швеллера, уголка или двутавровой балки.
- Снизу устанавливают электродвигатель, соединённый с гидронасосом. Последний, в свою очередь, посредством шлангов сообщается с баком, в который заливают масло.
- Масляный резервуар соединяют шлангами высокого давления с гидроцилиндром, расположенным продольно над рабочей поверхностью.
- С другой стороны, по центру штока гидроцилиндра, вертикально установлен нож. Он должен быть клиновидным, с углом между поверхностями 20-25°. Лучше всего такой нож сделать из рессоры, установленной вертикально, а по обе стороны от неё приварить крылья, изготовленные из листового металла, и расположенные под указанным углом.
- К штоку гидроцилиндра крепят упор, который можно вырезать из листового металла, либо сварить из уголка или швеллера.
Более подробно и наглядно узнать о сборке гидравлического дровокола своими руками, вы сможете из видео.
Теперь вы знаете как сделать дровокол своими руками, и при необходимости сумеете изготовить его самостоятельно. Вовсе необязательно в точности следовать нашим инструкциям, вы можете взять их за основу, в качестве общей концепции, внеся какие-то собственные решения.
Характеристики моделей с конусообразным колуном
В электрических и дизельных аппаратах задействуется колун в виде конуса, который раскалывает ствол при помощи механического давления и за счет передвижения наконечника колуна. При этом не затрачиваются большие усилия и расход топлива минимален.
Аппарат состоит из следующих частей:
- мотор с мощностью 1,5 кВт, количеством оборотов около 400 и напряжением не более 380;
- станина представляет собой настольную поверхность, куда складываются дрова;
- редуктор применяется для контроля за оборотами.
Если решите делать такой дровокол своими руками, то чертежи, фото, инструкции к нему будет легко найти на страницах интерьера, а все составляющие можно найти по доступной цене. Подобные аппараты применяются для небольших котельных, бань и загородных усадьб.
Электромеханический дровокол
Достаточно массивное устройство, обладающее большой мощностью. Такой агрегат стоит делать в том случае, если вам нужны дрова в большом объёме.
Отличный вариант для загородного дома, особенно, если есть возможность заготовки брёвен в достаточном количестве. О том, как сделать такой дровокол своими руками, можно узнать из видео.
Для сборки устройства вам понадобятся:
- электродвигатель 2,5-3 кВт;
- редуктор трёхвальный 1:40;
- шкивы на двигатель и редуктор;
- приводной клиновой ремень типа БР;
- пускатель;
- рессора для изготовления ножа;
- двутавровая балка;
- труба Ø 20 мм (2-2,5 м);
- сталь 5 мм (несколько кусков);
- подшипники;
- листовой металл (для изготовления кривошипно-шатунного механизма)
- П-образный швеллер и уголок;
- колёса (подойдут от садовой тачки).
Ниже описана поэтапная инструкция сборки устройства:
- На колёса (лафет), перпендикулярно оси, монтируют двутавровую балку. Она будет выполнять функции направляющей. Один конец балки закреплён над колёсной осью, другой оборудуют складной ножкой, изготовленной из металлической трубы (Ø20 мм), и приваренного снизу круга или квадрата из металла (упор). Длина балки — примерно 1,5-1,8 м, в зависимости от длины кривошипно-шатунного механизма.
- Параллельно колёсной оси и прямо над ней устанавливают и жёстко закрепляют электромотор. Чуть выше и ближе к свесу устанавливают редуктор. Диаметр шкива двигателя должен быть меньше, чем у редуктора. Шкивы соединяют ремнём.
- С другой стороны редуктора крепят кривошипно-шатунный механизм (для передачи вращательного движения в возвратно-поступательное).
- Один конец шатуна закрепляют на валу редуктора, на второй устанавливают сделанный из трубы вал.
- Вал должен двигаться вдоль направляющей из двутавра, а на его конце закрепляют упор из швеллера.
- На свободный конец двутавровой балки вертикально приваривают нож, его можно изготовить из рессоры.
- Поверхность двутавра зачищают, после сборки и подключения электрооборудования, можно приступать к работе.