Как сделать механический дровокол своими руками?

Существует несколько видов конструкций дровокола. Различия между ними существенные. Они различаются по сложности изготовления конструкции, по степени безопасности при работе с ними, по удобству и скорости работы. Рассмотрим подробно каждый вид дровокола отдельно.

Принцип действия дровокола

Вне зависимости от типа привода, практически все подобные устройства работают по одному принципу:

• Полено помещают в специальное ложе, на одной стороне которого установлены ножи (колун).
• Механизм, оборудованный упором, с другой стороны создаёт усилие, в результате которого бревно раскалывается о ножи. В зависимости от конструкции режущих элементов (один нож, несколько в разной конфигурации, винтовой конус и др.), бревно колется на две и более части.

Разновидности по типу привода

• электроприводные;
• ДВС (бензин или дизтопливо);
• ручные.

Конусный тип

Основным элементом данной конструкции является конус. Его необходимо заранее выточить на токарном станке. Если сделать это своими руками нет возможности, рекомендуется обратиться к специалистам.

Подготовленный наконечник соединяется с валом вращения. Следует заранее предусмотреть возможность отдельного снятия конуса, так как в случае заклинивания его в бревне, решить эту проблему без частичного демонтажа дровокольного станка будет невозможно. Очень часто используется соединение штифтом.

Вращать вал будет двигатель. Частота вращения двигателя должна быть в интервале от 250 до 600 оборотов в минуту. При низкой частоте процесс колки дров будет долгим и утомительным, а с высокой частотой повышается вероятность нанесения себе травм.

Если в хозяйстве есть неиспользуемый мотоблок с мощностью не менее 6 лошадиных сил, то можно использовать его. При сборке самодельного механического дровокола своими руками, от мотоблока отделяется двигатель и части его управления.

Двигатель и вал вращения конуса соединяются между собой ремнем двигателя или цепью внатяжку. Обе части надежно закрепляются на подготовленной надежной поверхности, чтобы исключить вероятность отделения деталей в процессе работы.

Принцип работы следующий. Благодаря резьбе, конус легко входит в дерево, а его форма раскалывает даже особо прочные виды древесины. Работая с самодельным механическим дровоколом необходимо всегда соблюдать осторожность и технику безопасности во избежание несчастных случаев.

Конструкция и принцип работы

Дрова еще длительное время не потеряют своей актуальности, оставаясь удобным, экономичным и экологичным видом топлива. Причин тому несколько:

• в глубинке во многих домах и по сей день нет альтернативы печному отоплению;
• сауны, бани, предлагая свои услуги по привлечению клиентов, практически всегда указывают, что используют для получения тепла именно дрова, причем экологически чистые и определенных пород;
• ни один пикник не обойдется без старого доброго костра – как для приготовления пищи, так и для создания тепла и уютной атмосферы.

Изначально для облегчения процесса колки дров использовались различные виды ручных колунов и клиньев. Но в процессе эксплуатации такие примитивные приспособления зарекомендовали себя как малоэффективные, так как являлись травмоопасными, а зачастую просто застревали в полене. Поэтому им на смену пришел дровокол. Этот нехитрый механизм экономит не только силы, но и большое количество времени. Но народные умельцы не остановились и на этом, решив полностью свести к минимуму силы и время на процесс заготовки дров, совершенствуя технологию дровоколов. Так появились дровоколы механического типа.

Эту идею подхватили многочисленные промышленные предприятия, однако стоят такие механизмы недёшево, поэтому ответ на вопрос — как изготовить механический дровокол своими руками — остается весьма актуальным.

В зависимости от типа конструкции дровокол состоит из простейшей опоры-плеча для повышения применяемого усилия или ряда побочных механизмов, служащих для облегчения процесса заготовки дров. К побочным механизмам относят плечо, к которому крепится колун, и раму – станину, на которой колун держится. В целом комплекс таких простейших приспособлений образует механизм, способный облегчить работу по заготовке дров.

Ручной колун

Наиболее простое устройство, приводящееся в движение мышечной силой. Существует масса оригинальных конструкций такого приспособления. Все они требуют определённых физических усилий, хотя и облегчают процесс, благодаря некоторым особенностям устройства. Такой колун сделать своими руками проще всего.

Ручные приспособления имеют массу вариантов исполнения, отличающиеся конструктивными особенностями. Можно выделить три основных типа:

Реечный тип

Принцип действия реечного дровокола во многом схож с работой гидравлической системы. Однако вместо дорогостоящей гидравлики используется менее затратная и более доступная в изготовлении зубчатая передача. Изготовление такого самодельного дровокола своими руками обойдется значительно дешевле гидравлики, но потребуются продвинутые знания в механике и принципах работы подобных устройств.

Бревно кладется в специальный желоб. После активации устройства, механизм зубчатой передачи подает рейку вперед, толкая бревно прямо на нож. Сила подачи устройства зависит от мощности силовой установки, но даже при использовании электродвигателя на 1.5 кВт можно достичь силы раскола более 10 тонн.

Пружинный

Режущий инструмент расположен на конце балки, закреплённой при помощи шарнира на вертикальной стойке. Балка (плечо силы) отягощена грузом и усилена пружиной, её поднимают вверх, внизу устанавливают полено.

Пружина натягивается, вместе с грузом создавая потенциал энергии. Балку отпускают, и она обрушивается на бревно, раскалывая его;

Плюсы и минусы самодельных моделей

Рассмотрим несколько наиболее успешных моделей механических дровоколов, которые просты в изготовлении, удобны в использовании, безопасны и способны максимально упростить процесс переработки древесины в дрова. Механические дровоколы подразделяются на несколько видов. Рассмотрим их положительные стороны и недостатки.

Механизированный дровокол

Несложный вариант самодельного дровокола с простейшим приводом, изготовить который проще всего, так как он не требует больших денежных затрат. Даже в том случае, когда необходимых деталей не найдется, их приобретение не составит особенного труда. Однако наибольшую пользу такое устройство принесет только при минимальной потребности в дровах. Минусами такого дровокола являются длинная ручка, на которую крепится резак, и немалые усилия. Но даже такой примитивный механический дровокол способен заметно облегчить труд по заготовлению дров.

Пружинный прижимной дровокол

Прижимной или пружинный дровокол подразумевает под собой определенные затраты на материалы для изготовления, но значительно снизит нагрузку на мускулы работника. Механика остается прежней, но к стойке добавляют полку для пружины. Пружина должна не деформироваться при сжатии и иметь определенную упругость (рис. 2). Высота станины такого дровокола обычно 65-80 см. Конструкция нехитрая, занимает немного места, но имеет свои недостатки:

• такой дровокол требует комплексной работы с ударным инструментом, что повышает риск получения травмы;
• он значительно облегчает, но не сводит усилия при заготовке дров к минимуму.

Вертикально-инерционный дровокол

Еще один простой вариант механического дровокола. Плюсами такого дровокола служат простота изготовления и дешевизна материала. А также этот дровокол приятно облегчит работу с мягкими породами древесины. Минусов у такого дровокола немного — он бесполезен для работ с вязкими разновидностями дерева, так как колун будет вязнуть в полене и достать его, учитывая малые размеры дровокола, будет проблематично.

Электромеханический дровокол

Для того чтобы максимально облегчить свой труд в процессе превращения древесины в твердое топливо посредством применения механического дровокола, возможно установить на него электрический привод, как это показано на фото (рис. 4). Однако изготовление такого дровокола требует определенных затрат, знаний в электромеханике, умения читать чертежи и применения электросварки.

Электрический винтовой дровокол

Данный дровокол является наиболее простым среди электрических дровоколов. Из-за этого он приобрел в последнее время популярность.

Принцип действия основан на раскалывании полена конусным винтом с крупной упорной резьбой. Данный винт ввинчиваясь в дерево раскалывает его.

У винтового дровокола есть существенные недостатки. Он энерго затратный. Требует наличия электроэнергии. По сравнению с лом-колуном и дровоколом на пружине сложный в изготовлении. Для его изготовления необходим конусный винт с резьбой, электродвигатель, редуктор, цепь со звездочками или ремни со шкивами. Очень травмоопасный. При неосторожной работе с ним может привести к сильным травмам. Существует вероятность заклинивая винта в полене из-за нехватки крутящего момента.

Выбираем двигатель и увеличиваем крутящий момент.

Данный вид дровокола можно изготовить с несколькими конструктивными решениями. Самое главное добиться большого крутящего момента на винте. Это можно сделать нескольким способами:

• поставить мощный электродвигатель 5-7квт.
• Использовать тяжелый маховик. Маховик затруднит пуск двигателя, но с ним меньше шансов, что винтовой конус заклинит в дереве. Так как при раскрутке маховика он набирает большую кинетическую энергию, и чтобы его остановить нужно создать большое усилие. В паре с маховиком можно использовать электродвигатели небольшой мощности 2-3квт. Маховик необходимо устанавливать на валу электродвигателя, а не на промежуточных валах цепной или ременной передачи. Только на электродвигателе обороты будут максимальные, а значит набранная кинетическая энергия маховика тоже будет максимальная.
• Использовать редуктор, ременную или цепную передачу для снижения числа оборотов на конусном винте и увеличения крутящего момента. Цепная передача предпочтительнее ременной так как исключает пробуксовку цепи и звездочки. В данном случае можно использовать электродвигатели небольшой мощности, но с большими оборотами около 3000. Уменьшая обороты с помощью редуктора или цепной передачи в 5 раз тем самым, увеличиваем крутящий момент на винтовом конусе в столько же раз.

Цепнуюили ременную передачу нужно подобрать таким образом, чтобы число оборотов наконусном винте было примерно 500-700 об\мин. На слишком больших оборотах поленоможет вырвать из рук.

Высотаот кончика конуса до стола должна быть 7-10см. Если сделать выше или ниже, тополенья будут тяжело колоться.

Под конусом необходимо приварить пластину, она предотвратит проворачивание полена.

Техника безопасности при работе с электрическим винтовым дровоколом.

Работатьс винтовым дровоколом необходимо без перчаток. В них работать нельзя, так каквинт может зацепить перчатку и затянуть руку. С одежды не должно свисать никакихремней и шнурков, которые могут попасть на винт.

Дляаварийной остановки винтового дровокола нужно предусмотреть педаль экстреннойостановки или большую аварийную кнопку. Причем недостаточно выключить питание сэлектродвигателя, так как вал после отключения питания будет еще крутиться поинерции. Особенно это заметно на станках с маховиком. Поэтому для быстройаварийной остановки вала электродвигателя, на станке необходимо установитьэлектромагнитный тормоз в нормально замкнутом состоянии. То есть без подачиэлектроэнергии тормоз находиться в сжатом состоянии, при подаче электроэнергиитормоз отпускает вал. Следовательно, если выключить электроэнергию тормозсработает и остановит вал электродвигателя.

Поленья к конусному клину следует подавать только вертикально.

Смотрите видео: электрический винтовой дровокол

Инструменты и материалы

Чтобы изготовить собственноручно механический дровокол, вам понадобится:

• труба;
• металлический профиль;
• топор или колун.

Для изготовления вертикально-инерционного дровокола понадобятся:

• две металлических трубы разного диаметра;
• увесистый кусок металла в форме пластины для основания;
• непосредственно исполнительный инструмент – резак.

Для того чтобы собрать наиболее эффективный вид — электромеханический дровокол — в домашних условиях, понадобится изготовить конус. Он изготовляется из цилиндра СТ-45. Длина – 14.5 см, диаметр – 55 мм. Угол наклона 30 градусов. Затем на токарном станке на получившуюся деталь наносится резьба глубиной 2 мм (шаг 7 мм). Изготовленную деталь надевают на вал двигателя или ось редуктора и закрепляют штифтом. С другой стороны вала на ось насаживают подшипник, и крепят звездочку для цепи или шкив для ремня. Конус располагается на высоте 10-15 см от поверхности рамы-станины.

Материалы для изготовления:

• цилиндр СТ – 45;
• электродвигатель;
• металл для сборки станины;
• ремни или цепь;
• пусковое устройство;
• тонколистовая сталь для изготовления защитных кожухов.

Плюсы — минимум усилий в процессе заготовки. Минусы — собрать такой дровокол дома будет дорого. Нужно потратиться не только на приобретение необходимых материалов, но и на услуги токарей, электрослесарей и сварщиков.

Гидравлическое устройство

Во многом схоже с механикой. Двигатель передаёт усилие на гидроцилиндр. Жидкость в цилиндре аккумулирует огромное количество потенциальной энергии (давление может достигать десятка тонн), после чего, превращая ей в кинетическую, выдавливает упор с поленом, направляя его на колун.

Несмотря на кажущуюся сложность конструкции гидравлический дровокол, при наличии некоторых навыков, можно сделать дома своими руками.

Обратите внимание!

• Скворечник своими руками: поэтапные схемы и чертежи для создания своими руками. Виды скворечников и материалов изготовления + идеи оформления
• Ландшафтный дизайн своими руками: планировка и зонирование участка, выбор декоративных элементов. Новинки и идеи дизайна (фото + видео)
• Откатные ворота на даче своими руками: варианты материалов сооружения, подготовка территории + поэтапная инструкция по работе своими руками

Винтовой конус

Назван по типу режущего элемента. Конусообразный колун с резьбой «вворачивается» в полено, раскалывая его на несколько частей. При помощи редукторов достигается оптимальная частота вращения, не превышающая 400 об./мин.