Изготовление дровокола своими руками по чертежам
Содержание:
- Самостоятельное изготовление винтового станка
- Разновидности дровоколов
- Самодельный дровокол
- Дровокол электромеханического типа с редуктором и толкателем
- Устройство и общие требования к агрегату
- Дровокол гидравлический своими руками
- Теоретические основы теплотехники – сгорание твердого топлива
- Пример ножного гидроколуна
- Разновидности дровоколов своими руками: варианты с фото и видео
- Что понадобится для изготовления
- Требования к конусному дровоколу
- Виды механических устройств по источнику питания
Самостоятельное изготовление винтового станка
Винтовой колун
Крепление мотора и редуктора выполняется непосредственно к станине. Насадка рабочего конуса выполняется прямо на вал, а для приведения его в действие используется редуктор понижающего типа, подключённый к двигателю. При самостоятельной сборке дровокола желательно просмотреть видео и придерживаться следующих правил:
- нельзя насадку соединять напрямую с двигателем;
- ремённая или цепная передача должна размещаться в защитном кожухе;
- все части дровокола связанные с электричеством должны иметь хорошую изоляцию.
Скорость, с которой может вращаться насадка должна колебаться в пределах 200–350 об/мин. При уменьшении скорости резко падает производительность станка.
Разновидности дровоколов
Дровоколы отличаются друг от друга несколькими признаками. В зависимости от выполняемых работ выделяют 2 больших класса установок:
- дровокол (также его часто называют колун) – с его помощью можно выполнять только раскалывание крупных чурок на мелкие поленья; эти механизмы в основном используются в домашних условиях;
- дровокольный станок, который наряду с функцией раскола чурок способен выполнить торцовку заготовок; чаще применяется в промышленном производстве.
По сфере применения выделяют дровоколы:
- бытовые (именно эти дровоколы легче всего изготовить своими руками);
- промышленные.
Механизмы могут работать за счет разного типа энергий, в соответствии с чем выделяют:
- бензиновые;
электрические;
на тракторной тяге (рабочая часть подсоединяется к специальной установке трактора, которая и производит движение механизма);
комбинированные (сочетают сразу несколько источников энергии).
По особенностям подачи заготовки существуют дровоколы:
- вертикальные;
горизонтальные;
смешанные.
В зависимости от того, можно ли перемещать устройство, бывают:
- мобильные дровоколы (предназначены для небольших объемов производства, а также для бытовых задач);
- стационарные (используются в промышленных масштабах).
Наконец, по принципу работы механизма выделяют:
- механические дровоколы;
- реечные (в полено ударяет рейка со специальным наконечником);
гидравлические (работают так же, но используют в качестве источника энергии гидравлический насос, благодаря чему справляются с более тяжелыми чурками);
конусные, винтовые (на чурку воздействует так называемый шуруп, который проникает в поверхность дерева, за счет чего оно распадается на составные части).
Самодельный дровокол
Машины на службе человека
Век открытий и инноваций призван упростить человечеству существование. Тяжелый физический труд уже для многих пережиток прошлого и знаком лишь по рассказам.
Подавляющую массу силовых, изнурительных и не очень привлекательных работ выполняют за нас машины. Комбайны, электропилы и дрели, всевозможные мешалки, копалки и ковырялки. Кто сейчас готов пахать огромное поле под лопату? Думаю, желающих будет немного.
Так и с дровами. Для того, чтобы запастись на зиму древесиной, необязательно стирать в кровь руки о топор.
Достаточно приобрести в хозяйство специальный агрегат, а если нет желания тратится и есть голова на плечах, и руки из нужного места, то даже собрать самодельный дровокол.
Такой механизм будет в помощь не только крепким мужчинам, но и пожилым людям, одиноким хозяйкам.
Автоматическая колка дров уменьшает риск травмирования. Исключает вредное воздействие на организм от маховых и ударных движений.
Виды и типы дровоколов
Вариантов исполнения машины для колки дров достаточно много. Бывают профессиональные и бытовые дровоколы.
Бытовые
Бытовыми машины считаются, когда их производительность низкая. Сюда же относятся и самодельные дровоколы.
Своими руками можно собрать реечный и гидравлический типы.
Профессиональные
Агрегаты характеризуются множеством дополнительных функций и высокой производительностью.
Классификация оборудования
По расположению бревна для обработки выделяют: горизонтальный тип, вертикальный тип и смешенный тип станков.
В зависимости от вида двигателя дровоколы могут быть:
- бензиновыми,
- дизельными или с электромотором,
- с комбинированным приводом и
- на тракторной тяге.
Агрегаты с электрическим двигателем наиболее просты в работе. Их можно устанавливать даже в помещениях. Их можно собрать в домашних условиях, только учесть возможность доступа к электросети.
Механизмы с бензиновыми двигателями характеризуются большей мощностью, чем предыдущие. Ими пользуются как в промышленности, так и в частных нуждах.
Станки на тракторной тяге часто установлены в фермерских угодьях и даже используются в лесозаготовительном производстве.
В зависимости от принципа функционирования бывают:
- Гидравлические агрегаты. Их легко собрать своими руками. Здесь давящим ножом управляет гидравлический насос. От силы ножа полено раскалывается на несколько частей.
- Конусные агрегаты. В них механическое воздействие на дерево оказывается винтовым конусом. Вращаясь, он входит в бревно, разделяя чурбан. Создание конусного дровокола самостоятельно так же возможно, но двигатель нужно подбирать мощностью побольше.
- Реечные дровоколы. Пара “шестерня-рейка” заставляет двигаться толкач. Привод здесь бывает электрическим или бензиновым. Используя рычаг, зубчатая рейка примыкает к вращающейся тяговой шестерне, направляя толкач на древесину. А после пружина возвращает механизм в первоначальное положение. Механизм этого типа не такой мощный, как гидравлический, однако, для домашнего хозяйства вполне приемлем.
По мобильности различают стационарные дровокольные станки и передвижные агрегаты на колесиках.
Дровокол электромеханического типа с редуктором и толкателем
Очень массивная конструкция и энергозатратная. Сборка требует солидных финансовых вложений. Обязательное условие — это мощный редуктор. Основное преимущество заключается в повышенной производительности в сравнении с предыдущим винтовым вариантом.
Работа основана на использовании шатунного механизма. Редуктор вращает этот шатун. Он, в свою очередь, скользит по направляющей к ножу. За счёт редуктора создаётся большое усилие. Его достаточно, чтобы расколоть любую древесину.
Чтобы собрать конструкцию, потребуется сделать правильный выбор в пользу подходящего редуктора, двигателя, а также диаметров шкивов. Ещё большую роль играет длина кривошипа.
Касательно выбора редуктора, мотора и шкивов можно дать следующие рекомендации:
- Можно использовать редуктор, имеющий передаточное отношение не меньше 1 к 20. Но оптимально брать с показателем 1 к 40 и выше.
- Выбираемый редуктор должен выдерживать высокий крутящий момент и при этом не выходить из строя. И тут большую роль будет играть диаметр выходного вала. Этот показатель выбирайте от 40 мм и более.
- Количество оборот на валу должно быть около 11-14 в минуту. Для получения таких параметров требуется двигатель с вращением 950 об/мин и редуктор на 1 к 70 по передаточному соотношению. На выходе тогда получается 13,5 оборотов за минуту.
- Если двигатель и редуктор имеют иные показатели, тогда для решения проблемы можно воспользоваться дополнительной ременной передачей между ними.
- Мощность двигателя должна быть от 3 кВт и выше. Для слабого мотора можно установить на вал маховик. Тогда вероятность остановки рабочего элемента по причине нехватки крутящего момента будет заметно ниже.
- Используйте прочный металлический каркас. Для него подойдёт швеллер 12 или аналогичный металлопрокат. В противном случае возрастает вероятность деформаций и отрыва редуктора от каркаса.
- Нож изготавливайте на основе закалённой твёрдой стали. Как вариант, это может быть пружинная сталь 65Г. Её применяют при создании плоских рессор.
Не менее важным моментом является подбор длины кривошипа. От него будет зависеть длина хода толкателя. Выбирают параметр дровокола исходя из того, поленья каких размеров планируется колоть на оборудовании.
Если поленья имеют длину около 40 см, то и у толкателя ход должен быть 40 см. Толкатель при этом не доходит для ножа на 4-5 см. Получается, что максимальное расстояние между ножом дровокола и толкателем составит условные 44-45 см.
Длину кривошипа подбирают в 2 раза меньше, чем ход толкателя. В рассмотренном случае это 20 см. Таким получится расстояние между центрами двух валов дровокола
Многие недооценивают важность выбора длины кривошипа. А ведь чем меньше этот показатель, тем более усилие в итоге создаёт толкатель
Большая ошибка многих из тех, кто собирает подобные дровоколы своими руками, заключается в создании плотного контакта между шатуном и ножом. Зазор практически отсутствует. И это категорически нельзя делать. Минимальный рекомендуемый зазор составляет 5 см. Даже если шатун не доходит до ножа, всё равно полено обязательно расколется. Плюс это гарантия того, что в случае попадания руки в этот зазор вы не получите травму. У пользователя дровокола будет запас в 5 см, чтобы сохранить целостность собственной руки.
Устройство и общие требования к агрегату
Конструктивно дровокол самодельный винтового типа устроен несложно. Наиболее точно можно ознакомиться с основными элементами, изучив принципиальную схему устройства.
Для качественного выполнения работы к колуну предъявляются следующие требования:
- мощность двигателя должна быть не менее 2 кВт;
- чтобы избежать прокручивания вала, соединения должны быть надежными и плотными;
- колющий конус изготавливается из высокопрочной инструментальной стали;
- для мягкого погружения конуса в древесину наконечник должен быть хорошо заточен;
- высота рамы должна быть удобной для работы, оптимальной считается 80 см.
Дровокол гидравлический своими руками
Это не самое простое и дешевое, но достаточно мощное и очень производительное устройство, почти исключающее ручной труд при колке дров. Потребуется только устанавливать поленья на платформу и собирать готовые дрова в поленницу.
В этой схеме используются полностью готовые узлы – масляные бак и насос, мотор, гидроцилиндр, лезвие. Самостоятельно изготавливается только рама с толкателем.
В более подробной схеме хорошо видно, где наиболее слабое место изделия – там, где расположен упор цилиндра
Именно здесь с наибольшей вероятностью сорвет со станины плохо приваренный упор вместе с цилиндром, поэтому к швам в этом месте следует отнестись с максимальным вниманием
Вот так может выглядеть готовая модель.
Как видно по фото, нож в данном случае выполнен из рессоры, заточка под углом примерно 60 градусов. Толкатель сварен из металлических пластин толщиной 5…10 мм, станина собрана из уголка и швеллера. Подобрать необходимый металлопрокат придется самостоятельно, исходя из имеющихся резервов.
Основные детали и узлы устройства представлены на сборочной схеме.
Здесь:
- станина;
- колун (нож);
- колеса (опционально, при необходимости периодически перемещать станок);
- каретка, толкающая чурку на нож;
- гидравлический цилиндр;
- распределитель гидравлического типа с рычагом, он приводит станок в действие;
- гидравлический насос (модели НШ-32);
- бак для заливки жидкости (масла), объем 32 л;
- приводной вал гидравлического насоса с карданом;
- кожух приводного вала;
- двигатель электрический (модель АИР80В2);
- поворотная площадка;
- шкив ведущий;
- шкив ведомый;
- приводной ремень.
Вот так в этой модели может выглядеть станина.
Узел каретки.
Поворотная площадка.
Передаточный механизм.
Устройство в сборе.
В этом видео описано изготовление самодельного гидравлического дровокола.
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.
Пример ножного гидроколуна
А теперь давайте рассмотрим пример, когда вы не хотите платить за свет и за бензин или другое топливо, но какой-то простейший гидроколун хочется. Как сделать так, чтобы все работало от человеческой силы? На самом деле просто.
Как это работает в жизни, можно посмотреть на видео:
Материалы и инструменты для сборки:
- гидравлический домкрат;
- профильная труба 40х50;
- уголки;
- стальные пластины толщиной 6-8 мм;
- резиновый жгут;
- кусок металла толщиной не менее 30 мм (для создания клина, который будет раскалывать древесину);
- болты М12;
- сварка, болгарка, измерительный инструмент, дрель и прочее.
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.
Фото ножа для колки дров
На этом ножной пресс для колки дров готов. Основное его преимущество, он не требует много ресурсов, весь подходящий материал можно найти в гараже. Источник https://www.sense-life.com/hands/drovokol.php
Разновидности дровоколов своими руками: варианты с фото и видео
Сделать дровокол в домашних условиях своими руками не составляет больших трудностей, если в распоряжении имеется необходимый инструмент и подручные материалы. Ниже представлен перечень различных вариантов дровоколов, на основании которых вы можете изготовить конструкцию самостоятельно.
Дровокол винтовой простейший, который состоит из двигателя и конусного бура. Бур посажен на вал электродвигателя
Важно учитывать одно условие — частота вращения вала двигателя должна быть не более 700 оборотов в минуту.
Дровокол электрический из редуктора — устройство ножевого типа, для изготовления которого понадобится редуктор, электромотор, а также сварочный аппарат и металлические детали. Фото такого устройства представлено ниже.
Из редуктора можно сделать другой тип дровокола
На выходной вал редуктора можно установить стальную пластину с ножом, которая вращается, и производится колка древесины. Такой вариант установки характеризуется простотой работы, но при этом он не безопасен в эксплуатации, и требует повышенного внимания и концентрации.
Изготовить самостоятельно можно ручной дровокол. Для этого понадобится автомобильная пружина, которая является основой конструкции. Сама установка изготавливается из металлического швеллера. На конец рабочей части приваривается режущий нож с утяжелителем и рукояткой.При использовании такой установки требуется прикладывание больших физических усилий. Схема такого устройства представлена ниже.
Различные варианты дровоколов в работе представлены ниже:
Реечный вариант из подручных средств.
Ручной пружинный агрегат в работе.
Ножевой дровокол из редуктора
Стоит обратить внимание на эту модель, сделанную своими руками. Отличается высокой производительностью и безопасностью эксплуатации
Какой вариант дровокола изготовить в домашних условиях, зависит от наличия соответствующих подручных средств. При наличии бензинового двигателя, можно изготовить автономную установку для эксплуатации в полевых условиях. В большинстве случаев для изготовления механических агрегатов требуется электрический мотор. При его отсутствии, рекомендуется рассмотреть варианты ручных установок.
Подводя итог, следует отметить, что вариантов изготовления дровоколов очень много, но какой выбрать для себя, зависит лишь от ваших возможностей и наличия соответствующих подручных средств.
Публикации по теме
Как болгарку использовать для изготовления циркулярки
Ножи из напильника делаем в домашних условиях
Отрезной станок из болгарки как сделать самому
Изготовление самодельных тисков или как сделать зажимной инструмент в домашних условиях
Что понадобится для изготовления
Изготовление «железного дровосека» не требует применения дефицитных деталей, поэтому большинство узлов и заготовок можно найти дома или в гаражах друзей и знакомых. Вот что понадобится в процессе работы:
- конус (винт можно самостоятельно выточить или приобрести на строительном рынке);
- вал (при самостоятельном изготовлении резьбового клина можно использовать подходящую ступицу от сельскохозяйственных механизмов);
- шкивы или звёздочки;
- приводной ремень или цепь от автомобильной либо мотоциклетной техники;
- подшипники с корпусами (отличным вариантом являются опоры карданных валов автомобилей);
- стальные профильные трубы или уголки для станины;
- металлический лист толщиной не менее 4 мм для рабочего стола;
- электродвигатель;
- проводка;
- выключатель или магнитный пускатель;
- УЗО;
- болты и гайки М8 или М10.
Большинство деталей можно использовать от старой автомобильной или сельскохозяйственной техники. Единственное, с чем могут возникнуть трудности — изготовление конусного винта. Тем не менее, не стоит даже пробовать вырезать эту деталь при помощи болгарки, как советуют некоторые «авторитетные» источники. Потраченное время не стоит полученного недоразумения, которое можно лишь косвенно назвать винтом. Тем более что в работе эта «морковка» даже на йоту не приблизится к эффективности, которую даст конус, сделанный токарным способом.
Основные узлы конусного дровокола
При изготовлении станка потребуются инструменты, которые найдутся у любого «рукастого» хозяина:
- сварочный аппарат;
- электрическая дрель с набором свёрл;
- болгарка;
- молоток;
- набор гаечных ключей;
- рулетка, маркер.
Для защиты от коррозии подойдёт любая эмаль для наружных работ
Важно только хорошо подготовить поверхность металла под покраску, поэтому при необходимости подготовьте щётку по металлу (ручную, а также в виде насадки на дрель или «болгарку»), грунтовку и преобразователь ржавчины
Требования к конусному дровоколу
Конструкция винтового колуна должна обеспечивать не только высокую надёжность и производительность, но и безопасность во время эксплуатации
Поэтому при выборе схемы агрегата и его изготовлении важно придерживаться требований к оборудованию этого типа и рекомендаций мастеров, опробовавших станок в деле
Гибкая передача — простой и доступный способ изменить скорость вращения винта при использовании высокооборотных электромоторов
- мощность электродвигателя должна находиться в пределах от 2 до 4 кВт;
- для снижения количества оборотов рекомендуется применять редуктор или гибкую передачу;
- частота вращения конусного винта — не более 500 об/мин;
- станок в обязательном порядке должен оборудоваться кнопкой включения/выключения (магнитным пускателем) и устройством защитного отключения (УЗО);
- вал конуса устанавливается на подшипниковых опорах;
- конус должен иметь упорную резьбу;
- при ремённой передаче лучше использовать двухручейные шкивы и пару клиновидных ремней;
- во время работы подача чурбаков должна осуществляться с их вертикальной ориентацией, иначе возможно заклинивание винта и повреждение установки.
Не стоит идти на поводу «умельцев», предлагающих простейшую конструкцию дровокола, в которой вал с клиновидным винтом зажимают в патрон мощной электродрели или перфоратора. Такое устройство не только имеет низкую эффективность, но ещё и очень опасно, поскольку удержать его в руках при повышенном сопротивлении древесины будет непросто. Если вы всё же решились использовать данную схему, то постарайтесь закрепить инструмент на прочном основании, чтобы использовать его традиционным способом.
Чтобы получить мобильную конструкцию, в приводе станка используют двигатель внутреннего сгорания
Виды механических устройств по источнику питания
Важнейшим конструктивным элементом всех механических дровоколов является привод. По типу приводных механизмов дровоколы подразделяют на следующие разновидности:
- Электрические с вращающимся буром — модели, в которых используется конусообразная рабочая часть, которая приводится в движение от электрического мотора. За счет специфической форму рабочей части, конус еще называют морковкой, который осуществляет раскалывание чурок путем врезания в древесину и углубления в нее. Работают такие устройства по принципу ввинчивания шурупа в древесину, только ножка такого элемента увеличивается в диаметре по мере вхождения в заготовку. В зависимости от твердости древесины, происходит ее раскол на разное количестве поленцев. Такие виды дровоколов легко сделать своими руками в домашних условиях, так как состоят они из электрического мотора с конусообразной формой рабочего органа.
- Электрические с гидравлическим насосом — имеют большую популярность, так как обладают высокой надежностью и эффективностью. Такие модели являются лучшим вариантом для бытового применения, но главный их недостаток, как и первых типов в необходимости расположения рядом с электрическими источниками энергии. Принцип их работы заключается в следующем: при запуске происходит нагнетание давления масла в цилиндр, который приводится в движение вручную при помощи специальных кнопок или рукояток. Послу укладки заготовки в специальный желоб, производится подача сигнала на сдавливание, в ходе чего происходит движение либо опорной части, либо режущего ножа, воздействующего на бревно. После раскалывания, подвижная часть также по сигналу возвращается в исходное положение. Принцип работы таковых агрегатов не только прост и надежен, но еще и безопасен. Работнику следует только управлять подвижной частью, и контролировать процесс.
- Реечные — еще одна разновидность дровоколов, которые являются альтернативной заменой устройствам с гидроцилиндрами. Отличаются они упрощенной конструкцией и повышенной надежностью, но при этом обладают значительно меньшим усилием сжатия, чем гидравлические модели. В качестве привода могут использоваться электрические моторы или бензиновые двигатели внутреннего сгорания.
- С бензиновыми двигателями — использование бензиновых моторов в качестве привода имеет явные преимущества перед электрическими аналогами. Первое достоинство в их мобильности, то есть такие установки не привязаны к электрической розетке, и могут эксплуатировать в полевых условиях. Вторым преимуществом является увеличенные показатели мощности, что позволяет справляться им с различными по твердости и размеру заготовками. Применяются такие агрегаты не только в быту, но и в промышленных масштабах.
- Дровоколы с тягой от вала отбора мощности ВОМ — основное достоинство таковых агрегатов в том, что они обладают значительными показателями мощности по сравнению с электрическими и бензиновыми аналогами, но главным их недостатком является привязанность к автотракторной технике, которая оснащена валом отбора мощности. Применяется такое оборудование в лесных заготовках, на предприятиях и различных фермах, где имеются не только большие объемы, но и требуется обработка заготовок больших размеров.
- Комбинированные модели — в быту используются крайне редко, что связано с высокой их стоимостью. Они оснащаются двумя типами приводов, например, от ВОМ и электродвигатель, что позволяет эксплуатировать оборудование в зависимости от его расположения: во дворе частного дома, где имеется электричество или в полевых условиях.
Для бытового использования лучше всего подходят модели, оснащенные электрическими и бензиновыми двигателями. Если у вас имеется в распоряжении ненужный электрический мотор или привод от мотоблока, тогда сделать дровокол можно своими руками, исключив необходимость больших финансовых затрат.