Что нужно предусмотреть?
Перед изготовлением нужно обратить внимание на следующие вещи:
- Диаметр распиливаемых бревен, если будут большие диаметры, то нужна более мощная пила, более длинная шина с цепью;
- Загрузку тяжелых бревен на распиловку, для этого нужно обязательно предусмотреть какой то механизм, или может закатывать их или дополнительные домкраты или в идеале погрузчик;
- Бревно должно фиксироваться, чтобы во время распиловки оно не играло и доски были ровными;
- Направляющая для бензопилы и салазки не должны играть, поэтому их нужно усиливать;
- Чем мощнее пила, тем легче будет осуществляться производство. Поэтому приобретая пилу нужно брать максимально мощную;
- Использования электричества в качестве источника энергии позволяет хорошо сэкономить;
- Не забываем что цепь должна быть для продольного пиления, это позволит значительно поднять скорость процесса. Специалисты рекомендуют использовать цепь 3*8.
- Цепь желательно покупать твердосплавную. Этим на сегодня занимается компания «Штиль». Обычные цепи выходят из строя достаточно быстро;
- Длину распиливаемых бревен, нужно учесть максимум и минимум. Чтобы максимально длинные входили, а минимально короткие не проваливались между направляющими;
- Рассчитывать таким образом, чтобы пила во время работы не вибрировала и не играла на направляющих;
- Мощность пилы, в некоторых случаях хочется и помощнее и по экономнее. В таком случае народные умельцы делают следующее. Вместо бензопилы ставят электромотор, а шину оставляют для распиловки, смотрите фото ниже;
- Высоту пилорамы. Нужно предусмотреть таким способом, чтобы и спина не болела наклоняться и бревна высоко не нужно было поднимать. Если лес будет не тяжелым, лучше делать ее повыше. Если лес тяжелый, можно и по ниже.
- Распиловка леса может осуществляться как верхней частью шины, так и нижней. При распиловке нижней частью, опилки летят в сторону бензопилы и забивают ее. Верхняя же часть выкидывает опилки от бензопилы, это позволяет увеличить как сам срок эксплуатации пилы, так и время простоев во время пиления;
- В процессе пиления, цепь очень часто на пиле растягивается и нуждается в натяжке. Поэтому при установке пилы нужно обязательно предусмотреть доступ к натяжке цепи и закрепить пилу с доступом к механизму;
- При пилении лучше фиксировать положение рукоятки бензопилы, это упрощает процесс;
- Тросик, бельевая веревка или шнурок не должен тянуться, так как процесс пиления должен быть равно мерен во времени.
Дисковая
Пильный диск от циркулярной пилы в пилораму не подойдет: он изготовлен из стали худшего качества, чем требуется в данном случае. На распиловке сырых бревен материал диска от циркулярки скоро самоотпустится вследствие нагрева, диск быстро выйдет из строя или его вовсе разнесет.
Поэтому пильный диск для пилорамы удовольствие не из дешевых. В отдельных источниках можно встретить советы: мол, вырежьте из оцинковки (!) или дюраля (!!!) кругляш, закрепите на нем 2-4 зуба, и пилите. Судя по тому, что авторы публикаций такого рода, похоже, живы и не изувечены, сами они так не делали и понятия не имеют, что из этого может выйти.
Дисковая распиловка древесины широко распространена в профессиональной деревообработке, т.к. позволяет в один проход вырезать из лесины сразу несколько штук мерного пиломатериала; для этого используются угловые и многодисковые пильные каретки (врезка вверху слева на рис.). Однако промышленная дисковая пилорама – сложное сооружение, см. рис., по теме «своими руками» никак не проходящее.
Любителю, если он разживется диском для пилорамы (диаметр от 600 мм, профиль зубьев такой же, как у продольной пилы, см. выше) нужно иметь в виду такие его достоинства и недостатки:
- Большой ресурс – до 5000 час и более полный; до 1500-2000 час между переточками зубьев.
- Для заточки обязательно нужен заточной станок, вручную никак не получится.
- Рез – не очень ровный шириной 3-5 мм, т.е. отход материала до 10-12% по объему. Диск «чистый рез», дающий отход 2-5%, стоит в 3-10 раз дороже простого.
- Пилить можно без техперерывов всю 6 час. смену; производительность максимальная в данном классе устройств.
- Высокое энергопотребление, т.к. диск трется о дерево и в вертикальном, и в горизонтальном в запиле боковой поверхностью большой площади. Чтобы получить требуемую мощность привода в кВт, диаметр бревна в дм умножаем на 1,7.
- Качество и состояние обрабатываемой на производительность пилорамы практически не влияют.
- Диском диаметром 800 мм можно распилить бревно диаметром до 350 мм.
- Диски большего диаметра в любительских конструкциях очень опасны, т.к. требуют во избежание биений высокоточного привода.
- Привод – только электрический, т.к. диск на холостом ходу должен вращаться абсолютно плавно. В дереве ему и так дерготни хоть отбавляй.
В целом же дисковая пилорама своими руками точно не вариант. Рассмотрим чертежи на рис. ниже. Первое, что бросается в глаза слева – каретка на катках в рельсах из швеллера. Это не рельсовый путь из фрезерованных профилей: перекос катков на 1-2 мм при перемещении каретки неизбежен.
Далее, нижний край диска должен входить в паз лафета бревна, иначе он не допилит его до конца. И вот, отпилили мы первую горбушку. Что дальше? По идее, пазов в лафете нужно несколько согласно толщины получаемых досок. После каждого запила либо каретка приподнимается, подается вперед и вновь опускается в рабочее положение, либо лафет с бревном нужно двигать под нее аналогично. Вы представляете себе такую конструкцию, выполненную в домашних условиях? Не надо, голова сильно заболит.
А если попросту? Просто передвинуть бревно на лафете? Нет, не просто. Его нужно снова уложить так, чтобы следующий запил прошел точно параллельно предыдущему. А на лафете не палочка, там здоровенный тяжеленный чурбак.
Ну, допустим семья/персонал у нас богатырские, бревна ворочать нам нипочем, а потери производительности из-за этого приемлемы. Тогда смотрим, что там отмечено красным на чертеже справа на рис. Да, это держатель бревна. Без него оно или скатится с лафета, или опрокинется, когда отпилены 2-3 плахи (необрезные доски во всю лесину под роспуск на мерные доски).
Держатель приходится на самую середину бревна. Пилить по нему нельзя. Итого, самая ценная, широкая, крепкая и равномернее всего усыхающая сердцевинная плаха скорее всего пойдет в отход, т.к. вследствие перекладываний бревна получится недопустимо сходящейся на клин по толщине.
Примечание: любительская однодисковая пилорама на горизонтальный запил ничуть не удобнее и не производительнее вертикальной, но конструктивно много сложнее и опаснее.
Итак, дисковая пилорама для изготовления своими руками вариант в одном-единственном случае: если вы придумали ее усовершенствование в ранге коммерчески перспективного изобретения и вам нужно проверить идею в железе, чтобы подать заявку на патент. Во всех прочих – не надо.
Инструменты и материалы для изготовления
Сделать ленточную пилораму своими руками можно только с использованием некоторых инструментов и дополнительных приспособлений. Для ее изготовления потребуется сварочный аппарат.
Конструкция ленточной пилорамы подразумевает использование следующих материалов:
- уголки размером 100×100;
- 2 колеса от легковой машины или фанерные диски;
- несколько ступиц;
- подшипники;
- профильная труба;
- дополнительные трубы размером 60×40 мм;
- круглая труба диаметром 50 мм;
- 8 болтов М16;
- электромотор;
- кожух из металлического угла;
- труба 80×40 мм (для каркаса);
- рельсовые пути для движения;
- держатель пилорамы;
- пила;
- бак с жидкостью для смачивания.
Но одних материалов недостаточно. Для изготовления ленточной пилорамы также понадобятся следующие инструменты:
- сварочный аппарат;
- дрель;
- болгарка;
- гаечные ключи;
- измерительные приборы: линейка на 50 см, рулетка, уровень.
Для бытового использования такие большие конструкции обычно не используются. По этой причине их заменяют на мини-пилораму. Сделать ее можно из обычной бензопилы. Такое устройство легко транспортировать в любое место, оно компактно.
Чтобы сделать мини-станок понадобятся уголки, каркас, металлические балки. Начать сборку нужно с рельсов или каркаса, по которому будет двигаться агрегат. В нем просверливаются отверстия, а после устанавливается крепление (болты). Углы у конструкции должны быть прямыми.
К нижней части каркаса необходимо приварить уголки и поставить их на рельсы. Бензопила крепится к верхней части мини-станка.
Завершающей частью изготовления данного устройства является монтаж крепления для обработки древесины.
Сделать конструкцию своими руками можно в гараже, сарае, подсобном помещении.
Лафет
Попробуем выработать техтребования к лафету бревна, пригодному в т.ч. для использования с портативной мини-пилорамой при работе на выезде:
- материалы – обычный металлопрокат без предварительной отбраковки на ровность;
- для прочности, надежности и долговечности – сварной;
- влияние качества сварки и коробления металла от нее на качество распиловки – отсутствует;
- подготовленная базовая (опорная) поверхность – не требуется;
- массогабариты – пригоден для перевозки в мини-грузовичке, пикапе и на верхнем багажнике легковушки;
- максимальная длина обрабатываемого бревна – 6 м;
- максимальный диаметр его же – до 1 м;
- выравнивание и вывешивание бревна – любым независимым от лафета способом, см. далее;
- влияние ровности лафета по горизонту на качество распиловки – нет;
- надежность удержания самой что ни на есть корявой неокоренной лесины – абсолютная;
- возможность роспуска напиленных плах на обрезные мерные доски/брусья без переналадки пилорамы – обязательно;
- безопасность – достаточная для непроизводственных условий, когда доступ на площадку неподготовленных посторонних легко контролируем.
Чертежи лафета бревна для пилорамы, в т.ч. мини, удовлетворяющие указанным условиям, даны на рис. (слева/в центре – вид сверху). Материал – швеллер 120х60, пруток 14 и 16 мм.
Точно под отверстиями М14 в верхней полке швеллера в нижней сверлятся отверстия D15 для прохода хвостовиков крючьев-держателей (справа на рис.). Отверстия М16 в нижней полке (отмечены зеленым) – для резьбовых ножек. Конфигурация в плане и расположение захватов-держателей позволяют надежно удерживать как полномерные бревна, так и короткие чураки. Пользуются данным лафетом так:
- бревно вывешивают и выравнивают на паре автодомкратов. Вариант – одним домкратов поочередно: под поднятый конец подкладывают что-то подходящее, домкрат переставляют и поднимают другой;
- лафет подсовывают под середину бревна уширенной частью к комлю и выравнивают по оси лесины. Если бревно вывешивалось на тельфере, то средняя пара ножек должна прийтись под его центр тяжести;
- крючья-держатели выворачивают до касания бревна так, чтобы их острия смотрели внутрь точно друг на друга. Промашка на один оборот (на шаг резьбы М14) на точность распиловки не влияет;
- бревно опускают на крючья. Если лесина вывешивалась на одном домкрате и подпорке, то сначала отпускают домкрат, а затем одним резким ударом выбивают подпорку;
- для надежности удержания тонкого легкого бревна можно сесть на него и попрыгать;
- пилят бревно любой пилорамой горизонтальными резами. Толщина последнего горбыля в подавляющем большинстве не превысит 40 мм.
Механизм подъёма каретки. фотогалерея
Вертикальное перемещение каретки обеспечивает парный винтовой механизм с ручным приводом и цепной передачей. Гайки приваривают к нижним втулкам (ползунам), а упорную часть винта монтируют к верхней перекладине пильной рамы. Винты будут легко вращаться, если в качестве опор взять подходящие подшипники.
Привод механизма подъема пильной каретки в сборе с приводом и натяжителем
Верхний узел подъёмного механизма
Гайка подъемного механизма приваривается к втулке каретки
На верхней поперечине винт устанавливается в подшипник
Чтобы подъёмный механизм работал без перекосов, на валы устанавливают звёздочки одинакового размера. После монтажа цепи её натягивают при помощи ролика или фторопластового сухаря. Привод гибкой передачи обеспечивают разноразмерные шестерни, одна из которой жёстко соединяется с одним из винтов, а другая крепится на отдельном валу.
Применение ведущей звёздочки увеличенного размера позволит быстро перемещать каретку по направляющим. Механизм фиксации можно сделать из подпружиненного штифта, который после регулировки устанавливают между роликами цепи и неподвижно закреплёнными кронштейнами. После сборки привод снабжают удобной ручкой.
Пила-лента
Ленточная пилорама относится к числу изобретений, дающих значимый результат тривиальными техническими решениями. Возратно-поступательная продольная пила обладает массой достоинств, а ее недостатки обусловлены более всего наличием обратного хода. Значит, нужно от него избавиться, чтобы получилось пильное полотно непрерывного действия.
- Производительность – до средней, 2-3 куб. м древесины в смену.
- Пилит как выдержанный, так и сырой свежерубленый кругляк.
- Чистота реза такая же высокая, как у продольного пильного полотна, а отход материала такой же низкий.
- Точность реза такая же высокая, как у дисковой пилорамы, при условии равномерного оптимального натяжения пильной ленты.
- Распиловка бревна сразу на штуки мерных материалов невозможна.
- Энергопотребление на 1 куб. м дерева в 1,2-1,5 раза ниже, чем у дисковой пилорамы.
- Во избежание самоотпуска материала ленты необходимы техперерывы в работе: после каждого запила на 5-10 мин; после распиловки 0,5 куб. м (2 бревна диаметром 0,3 м и 6 м длиной) – 10-15 мин; спустя 2 часа работы – полчаса-час; от 6-часовой смены до след. такой же – не менее 2 час.
- Полный ресурс рабочего органа (ленты) – 100-500 час; перезаточка невозможна.
- Стоимость ленты в пересчете на час работы много меньше, чем простого пильного диска.
- Стоимость всего станка в несколько раз меньше, чем дискового с угловой кареткой на один отпил.
- Привод – электрический, т.к. плавность холостого хода ленты нужна такая же высокая, как для диска.
Вследствие этих особенностей ленточная пилорама находит самое широкое применение в малых лесопилках. По большинству объявлений: «Принимаем кргуляк/бревно в распиловку» работают именно ленточные пилорамы. В России ленточные пилорамы выпускаются в достаточно широком ассортименте («Тайга» и др.).
Простейший способ сделать продольную пилу – свернуть ее полотно в кольцо и посадить его на шкивы, поз. 1 на след. рис.. Для исключения травматизма нерабочей ветвью полотна на рабочий орган надевается защитный кожух. Делать пилораму с лентой без него (поз. 2) крайне опасно!
Второй камень преткновения для самодельщиков здесь – шкивы ленты. У фирменных профиль боковой поверхности (рабочей) специальный чуть выпуклый. С цилиндрического шкива лента сползает; реборды (закраины) не помогают. Некоторые умельцы от этого наклоняют весь пилящий узел вверх на 1-3 градуса.
Пошаговая инструкция изготовления пилорамы
Начать производство самодельной ленточной пилорамы своими руками необходимо с изготовления рамы.
Основным материалом конструкции является профильная труба с сечением 40×80 мм. Толщина ее стенки составляет 2 мм. Данный агрегат является и несущей стеной, и рельсами. Длина рамы – около 6 м, а ширина – 92 см. Такой размер устройства подходит для распила деревьев длиной до 4 м. Чтобы пилить бревна большей длины, можно удлинить раму.
Рама содержит поперечные вставки из трубы 60×40 мм, круглые трубы диаметром 50 мм.
На трубе находятся поворотные фиксаторы для бревна. Их можно изготовить из отрезка трубы с приваренной стойкой. На трубах расположены зацепы, которые сделаны из арматуры.
Далее необходимо приварить к раме откидные упоры под углом 90 градусов.
Во время распила к этой части прижимаются бревна. Данная деталь необходима для удержания дерева. Упоры можно закрепить при помощи обычных болтов.
Удерживают конструкцию 8 болтов M16.
Скользить бревна будут по раме с помощью подшипников. Каркас изготовлен из трубы 80×40 мм.
На нем также располагается вертикальный каркас, который содержит электродвигатель, направляющие колеса для пилы и собственно пилу.
Одно колесо неподвижно, а движение второго можно регулировать с помощью резьбовой шпильки. На колеса необходимо расположить ленту. Их удерживают несколько подшипников.
На одном из узлов располагается деталь для автоматической смазки пилы. В ней находится войлок с капельницей, которая постоянно пополняется соляркой.
Трехфазный электродвигатель мощностью 4,5 кВт необходимо расположить сверху всей конструкции.
Для перемещения каретки в конструкцию с обеих сторон встраивают винтовой механизм. К режущей пиле встраивается кожух из металлического уголка. После можно запускать самодельную установку для распила деревьев.
После сборки сделанного самостоятельно ленточного устройства необходимо проверить крепления и узлы, а также его устойчивость.
Работать с такой установкой не трудно. Для этого достаточно уложить бревно на каркас и включить электродвигатель. Во время работы прибора нужно плавно перемещать и двигать тележку с древесиной. Перед началом каждого распила рекомендуется тщательно наточить пилу.
Устройство и принцип работы
Самодельная ленточная пилорама своими руками значительно облегчает рабочий процесс распиловки. Такой способ уменьшает потери древесины при пилении. Преимущества сделанной самостоятельно ленточной пилорамы:
- Высокое качество обработки материала.
- Компактный размер по сравнению с профессиональным оборудованием.
- Точность в работе.
- Доступная цена.
- Простое устройство прибора.
- Небольшой вес.
- Надежная и крепкая система.
- Бесшумность.
- Легкость при транспортировке.
- Малое потребление энергии.
Устройство ленточной пилорамы для работы по дереву организовано по принципу блоков. В агрегате используется автоматическая система подачи пилы, регулировка ширины резки дерева, индикатор, показывающий нагрузку на прибор.
Перед началом изготовления ленточной пилорамы с бензиновым двигателем своими руками необходимо подготовить все необходимые материалы и инструменты. Купить некоторые из них можно в строительных магазинах. Самодельное устройство для распила сэкономит деньги и качественно выполнит свою работу.
Центр тяжести прибора находится в близком расстоянии от земли. Это позволяет ему держаться устойчиво на любой поверхности. Масса агрегата должна быть в 2 раза больше, чем обрабатываемые на станке материалы. Рельсовые пути ленточной пилорамы дает возможность легко передвигать дерево в разных направлениях, размещать его под разными углами.
Основой ленточной установки является пила, которая может достигать 70 мм. Такое устройство рассчитано на долгое использование при обработке больших кусков дерева.
Над станком находится электродвигатель, что удобно при распиле материалов. Рама для ленточной установки может быть изготовлена самостоятельно. Как правило, она крепкая и долгое время держит всю конструкцию.
Подъем механизма осуществляется за счет подшипниковой опоры и дополнительных труб. Движения ленточной пилорамы линейные по направлению опорных частей.
Принцип работы ленточного механизма включает несколько этапов. Сначала на него укладывается бревно на рельсы. Затем оно крепится на винты и упоры с двух сторон.
Ленточная пилорама движется по траектории квадрата, за счет чего достигается точность при пилении. Толщина бревен для распила составляет от 2 до 7 мм.
Процесс должен быть под контролем. Необходимо установить, перевернуть, зажать и передвигать материал. Специальная жидкость для смазывания обеспечивает охлаждение рамы, что продлевает срок службы ленточного механизма.
В изготовлении станка своими руками встречаются некоторые сложности:
- при монтаже: использование сварочного аппарата;
- трудно сделать устойчивую поверхность для установки;
- необходимо правильно заточить инструменты;
- сложно достичь безопасности при эксплуатации прибора.
Ленточная пилорама подходит для нарезания дерева. Место для изготовления станка должно быть освещенным, проветриваемым и просторным. Для обеспечения безопасности в использовании прибора необходима тщательная работа с режущими частями.
Шина новая
Пильная шина непрерывного действия это консольная цепная пила, т.е. не требующая натяжения на дальнем от привода конце; в подаче СОЖ также не нуждается. Узнаете? Это «полотно» бензопилы. Применение современных материалов и непрерывное совершенствование конструкции позволило создать бензопилы, по всем параметрам пригодные для бытового применения.
Станковая пилорама из бензопилы в домашних условиях также изготавливается много проще, чем любая другая; чертежи станины с рельсами и держателем бревна можно взять по ссылке, а каретки под бытовую бензопилу здесь. Ее эксплуатационные качества и особенности (кроме ресурса) будут прим. такими же, как у цепной пилорамы. Переналадка с горизонтального не вертикальный рез осуществляется просто перестановкой каретки. Но учтите:
- Ресурс мотора пилы сократится прим. вдвое.
- Полный ресурс «полотна» лучших моделей составит не более 20-30 час, а дешевых – 10-12 час.
- Каждые 2-3 часа понадобится перезаточка, а каждые 4-6 час замена зубьев (если она возможна у данного образца).
- Совокупное время работы в течение дня – 2-3 час.
- Техперерыв до след смены – от 12 час.
- Пила должна быть рассчитана и на поперечный, и на продольный рез.
Последнее обстоятельство, как сказал бы товарищ Сухов, дело тонкое. У моделей ведущих производителей (Stihl, напр.) оба реза предусмотрены по умолчанию, но ресурс на продольный дается для штатного режима пользования: 15 мин работы, полчаса отдыха. В пилораме выдержать его невозможно, т.к. останавливать каретку пока ведется запил нельзя.
Ресурс пильной шины при этом сокращается вдвое-втрое. У «альтернативных» производителей чаще всего наоборот: пила по умолчанию только поперечная. Если же в руководстве пользователя сказано «поперечный и продольный», «также и продольный» и т.п., то ресурс на продольный рез не оговаривается. Имейте в виду.
Для пилорам выпускаются особые пильные шины непрерывного действия. За счет отказа от поперечного реза их вынос (длина) больше, до 1000-1200 мм, рез тоньше (3-4 мм) и чище; фактически такой же, как у ленточной пилы. Ресурс и режим использования – как у пильной цепи.
Пилорама с шиной может быть обычной конструкции (слева на рис.), но в разрезе самодельных гораздо больший интерес представляет шинная пилорама типа Логосоль, центр-справа на рис. Пружинные кантовые опоры удерживают бревно от скатывания. Элеваторы регулируются раздельно, что позволяет выравнивать бревно по горизонтали.