Вертикальный дровокол своими руками. Винтовой дровокол своими руками. Материалы и инструменты

Обновлено:

2016-09-10

Дровокол своими руками используют, как правило, жители сел и поселков, которые отапливают свои дома при помощи дровяных заготовок. Приобрести профессиональную установку весьма дорого и не по карману обычному сельскому жителю. К тому же такие станки в основном применяют на больших предприятиях. Однако при желании соорудить дровокол своими руками нетрудно, механизм его нехитрый и крайне полезен в загородном хозяйстве.

Приспособление для колки дров подразделяют на механическую и гидравлическую модификацию. В зависимости от подачи бревен на установку классификация по ориентации бывает горизонтальной, вертикальной или смешанного типа.

Самодельный дровокол также классифицируется по источнику питания. Это могут быть модели как с электрическими или бензиновыми двигателями, так и одновальные — на тракторной тяге. Все эти приспособления для колки дров отличаются друг от друга спецификой установки и индивидуальностью по части принципа работы.

Однако у всех дровоколов есть общие положительные качества:

  1. Минимизация сил при колке дров.
  2. Быстрота и результативность в работе.
  3. Оптимизация физических усилий: человеку не нужно постоянно нагибаться в процессе колки.
  4. Мгновенная готовность к работе: потребуется только подключить прибор.
  5. Выносливость в течение эксплуатации агрегата: он имеет возможность беспрерывно колоть дрова на протяжении длительного периода.
  6. Универсальность: колоть дрова с помощью дровокола сможет даже человек без особых преимуществ в физической силе.

Из минусов можно назвать завышенную цену при покупке уже готового дровокола, а также сложность механизма, если делать гидравлический дровокол своими руками.

Простой дровокол своими руками

Наиболее легкой системой самостоятельного изготовления приспособления для колки дров являются конусные дровоколы. В их основе заложен стальной конус с резьбой, который приводится во вращательное движение с помощью электродвигателя. Сложность при создании такого дровокола может создать только конус, так как его нужно будет выточить на токарном агрегате.

Перед тем как сделать дровокол своими руками, нужно приобрести следующие инструменты и материалы:

  • силовой агрегат — электродвигатель или бензомотор;
  • редуктор;
  • подшипники;
  • станину (лучше металлическую);
  • рабочий конус — буравчик.

Все эти инструменты и материалы для дровокола подбираются индивидуально, определенной схемы не существует. В этом случае приспособление для колки дров будет предельно точно отвечать всем условиям и обеспечит требуемую рабочую производительность.

Самодельный дровокол, в основе которого лежит резьбовой конус, вытачивается на токарном станке, затем с помощью болгарки на нем делают спиралевидную резьбу. Далее конус насаживают на вал с подшипниками, где его фиксируют с помощью штифта для дальнейшей возможности снятия с вала и производства замены буравчика.


Во время колки дров конус может заклинивать в бревне, поэтому возможность снятия его с вала необходима.

Далее между двигателем и валом монтируется редуктор или распорка из труб и гаек. Редуктор необходим для того, чтобы повысить крутящий момент, понизить обороты, а также обеспечить стабильное давление воздуха перед каждым ударом. Распорка же из труб и гаек предназначена для натягивания цепи.

Самодельный дровокол готов, нужно только включить механизм и привести конус в движение. Когда он начнет вращаться, на него с помощью упора наводится бревно. Таким образом рабочий конус, вкручиваясь в древесину, расколет ее пополам.

Гидравлический дровокол своими руками

Для обрабатывания большого количества бревен на дрова рекомендуется смастерить или купить гидравлическую модель дровокола. В таком приспособлении главным силовым компонентом является цилиндр, шток которого выдвигается под действием давления жидкости внутри. С этой целью в конструкции предусмотрен насос и электродвигатель.

Чтобы изготовить дровокол своими руками, логически правильным будет использовать чертежи со схемами. Гидравлический колун может быть сделан на штоке или в конструкции упора. Это устройство статично, что повышает прочность всей конструкции.

Самая легкая модель собирается следующим образом: в нижней части вертикальной рамы на платформе монтируется автомобильный домкрат. Затем вместо режущего элемента, ножа, устанавливается конусный клин. Верхняя часть рамки разъемная, для удобства регулировки под размер и длину раскалываемого бревна. Клин же подводится к дровам с помощью центрального винта, затем в процесс колки вступает домкрат. Однако гидравлический дровокол своими руками, смонтированный на неподвижной станине, требует некоторых знаний и навыка, поэтому не рекомендуется мастерить подобный аппарат без опыта.

Ориентируясь же при выборе конкретной модификации, нужно учесть следующие характеристики дровокола:

  1. Сила раскола, зависящая от габаритов цилиндра и мощности электродвигателя. Она колеблется в пределах от 4-10 т.
  2. Максимальная величина заготовки — 0,5-2,0 м.
  3. Расположение древесины — отвесное или лежачее.
  4. Мощность мотора в зависимости от типа двигателя — от 1,2-2 кВт.

Гидравлический дровокол имеет большую пропускную способность, в связи с этим его часто используют в коммерческих целях. Однако его можно установить и у себя дома, подобное устройство способствует удобному и качественному расколу дров для отопления дома, бани и прочего подсобного хозяйства. Соорудив его своими руками, можно сэкономить немалую сумму, однако важно учесть при этом максимальный диаметр заготовки и скорость ее обрабатывания.

Время чтения ≈ 11 минут

Многим семьям даже в XXI веке приходится отапливать своё жильё дровами в твердотопливных котлах или варочных плитах, а их заготовка достаточно трудоёмкий процесс. Но чтобы облегчить себе жизнь, можно купить или сделать самодельный механический дровокол своими руками. Учитывая тот факт, что первый вариант потребует немалых финансовых затрат, мы остановимся на втором и рассмотрим несколько вариантов.

Работа с механическим дровоколом

Какой дровокол можно сделать самостоятельно

Механический дровокол

Все дровоколы можно разделить, как минимум, на два основных вида, но у них ещё есть подвиды. Вся эта классификация механизмов связана с типом привода.

Дровокол может быть механическим, разделяясь на:

  • устройство с простой механикой;
  • с пружинным приводом;
  • инерционный вертикальный механизм.

Для облегчения труда на него можно установить электропривод и в то же время это будет:

  • конусный или винтовой дровокол;
  • с одним электродвигателем или в комплекте с редуктором;
  • также существуют гидравлические дровоколы и хотя они самые сложные по конструкции, но всё-таки имеют место при заготовке дров.

Механические устройства

Проще всего сделать самодельный механический дровокол своими руками, так как устройство всех его подвидов максимально просто и не требует больших затрат, даже если в хозяйстве не найдётся подходящих деталей. Но такое приспособление имеет наибольший КПД лишь при небольших потребностях в дровах, например, для отопления загородного дома или дачи.

Устройство с простой механикой

Наиболее простое механическое приспособление

Такой простой механизм, как на фото вверху собрать легче всего, причём все составляющие материалы, скорее всего, найдутся в домашнем хозяйстве. Это может быть круглая или профильная труба, металлический уголок, к тому же при нехватке длины можно сварить разные профили в одно целое. В качестве резака превосходно подойдёт топор или колун – они всегда найдутся в любом доме с печным отоплением. Устройство может быть разборным, и его легко будет переносить с места на место.

Способ сборки здесь чрезвычайно прост: стержень с резаком устанавливают на вертикальную рейку с подошвой в виде рамы из любого металлического профиля, но так, чтобы она свободно двигалась. Для этого даже необязательны подшипники – подвижный узел может состоять из двух приваренных ушей (с отверстиями) на стойке и металлического пальца, который одновременно послужит и валом для вращения плеча с колуном и креплением.

Проблема здесь состоит в том, что у такого дровокола немало отрицательных качеств. Во-первых, ручка, на которой фиксируется резак (колун или топор), должна быть, как можно длиннее, чтобы при рубке дров затрачивать меньше усилий, следовательно, приспособление потребует много места. Во-вторых, даже при длинной ручке придётся прикладывать немалые усилия. Но, как бы там ни было, даже такая примитивная механика значительно снизит трудоёмкость заготовительного процесса.

Примечание. Чтобы сделать ручку короче, можно резак приварить к толстой круглой или профильной трубе, а затем залить её бетоном. Но проблема в том, что такая конструкция будет тяжёлой (сама ручка) и это ненамного облегчит ваш труд.

Механическое пружинное устройство

Пружинный дровокол

При небольшой доработке механики можно сделать пружинный дровокол, который потребует значительно меньше мускульной нагрузки человека. По сути, принцип сборки здесь не изменится и останется всё та же механика, разве что придётся приварить на стойке полку для упора пружины. Пружина должна быть из инструментальной стали, чтобы при сжатии она не деформировалась.

Если учесть, что плечо делается тяжёлым, то удар по чурбаку нанести несложно – гораздо больше усилий приходится прилагать после раскола колоды, так как будет отдача от пружины. Следовательно, выбору пружины здесь нужно уделять особое внимание – чтобы легче опускать рычаг вниз и легче удерживать при отдаче. Кроме того, нужно учитывать физическую силу человека, который будет колоть дрова, а также длину и сучковатость колоды.

Примечание. Для сочленения рычага со стойкой лучше всего использовать подшипники – это значительно облегчит работу.

Принципиальная схема пружинного устройства

На схеме, расположенной выше, вы видите принцип действия пружинного механического дровокола. Теперь поговорим о наиболее оптимальных размерах такого приспособления. Минимальная высота такого приспособления должна составлять не менее 80 см, но если человек, который будет ним пользоваться, высокий, то 80 см окажется недостаточно. Расстояние от стойки до колуна должно быть порядка 100-150 см, и это не считая ширины самого резака и ручки, то есть, это длина плеча. Для облегчения работы над колуном приваривают металлическую болванку или трубу с залитым в неё бетоном, чтобы в результате получилось 10-20 кг. Дополнение для массы болванки может стать колун, если его самостоятельно сделать из большой кувалды.

Совет. Чтобы пружинный дровокол было легче перемещать с места на место, с одной стороны опорной рамы можно приварить ось с колёсами, а с другой – стойки для упора и выравнивания рамы.


Видео: применение пружинного дровокола

Инерционный вертикальный механизм

Инерционный вертикальный дровокол

Очень простым вариантом можно также назвать инерционный вертикальный дровокол, который достаточно легко изготовить своими руками. Для изготовления такого устройства понадобится две трубы, где наружный диаметр одной где-то на миллиметр меньше внутреннего диаметра (ДУ, DN) другой. В качестве основы можно использовать толстый лист стали (10-12 мм) или сварить раму из металлического профиля (можно трубчатого). И самым основным элементом, конечно, является резак из топора, колуна или выточенный из инструментальной стали.

Упрощённый эскиз инерционного колуна

Теперь давайте разберёмся, как сделать такое устройство и как оно работает. В первую очередь к станине или раме приваривают реечную направляющую в вертикальном положении около метра высотой. Для этого можно использовать круглую или профильную трубу, главное хорошо зафиксировать её снизу и для этого лучше всего использовать рёбра жёсткости с четырёх сторон. Затем колун приваривают к трубчатому профилю чуть большего сечения, чтобы резак можно было свободно надеть на стояк, как это показано на чертеже.

Чтобы расколоть колоду резак попросту поднимают на стояке, и силой своей тяжести он обрушивается на чурбак. Но не всегда полено раскалывается с первого раза – это зависит от плотности древесины, длины чурбака, сучковатости и так далее. В таких случаях по обуху колуна бьют поленом или даже маленькой кувалдой. Можно, конечно, поднять деревяшку вместе с резаком и опустить заново, но первый вариант легче в физическом отношении.

Устройства с электроприводом

Ещё больше облегчит работу по заготовке дров установка на дровоколе электропривода. Но в этом случае изготовление инструмента получится более сложным и школьных знаний про электричество будет недостаточно. Дело в том, что для таких устройств, двигатель лучше всего подключать через пускатель, а также обеспечить пультом управления, чтобы была возможность отключения в любой момент – это вполне соответствует инструкции по технике безопасности и здравому смыслу в частности.

Конусный или винтовой дровокол

Самодельный конусный дровокол

Конечно, сделать самодельный механический дровокол своими руками гораздо проще, но если добавить на него электропривод… но не спешите с выводами. Такие устройства представляют собой электрический двигатель с гладким или винтовым конусом на краю вала – это их единственное отличие. Здесь колода раскалывается не за счёт удара, а за счёт того, что в неё впивается вращаемый двигателем конус. Начинать колку можно по краям (для больших чурбаков) или с центра.

Конус и резьба

Чертёж винтового конуса с размерами в мм

Как вы уже, наверное, догадались, винтовым конусом, как на чертеже и ниже, работать гораздо легче, нежели гладким, так как в последнем случае затрачивается гораздо больше усилий на прижим. Если на конусе есть резьба, то древесина на неё накручивается и колется, даже когда там много сучком, а вам при этом почти не приходится прилагать усилий. Но, тем не менее, принципы работы конусного дровокола любого типа совершенно одинаковы.

Винтовые конусные насадки разного диаметра

Чтобы сделать хороший станок, очень важно правильно выточить конус и нарезать на нём резьбу. Если у вас дома есть токарный станок вместе с опытом работы на нём, то эту деталь вы можете сделать самостоятельно, но при отсутствии этого вам придётся заказывать её у токаря. Резьба может быть разной, тем более, если нарезающий её человек не имеет опыта в работе с такими дровоколами. Но есть те, кто этот опыт имеет и они утверждают:

  • минимальная глубина посадки на редуктор – 70 мм;
  • шаг – 7 мм;
  • глубина резьбы – 2-3 мм.

Электродвигатель и редуктор

Двигатель с редуктором крепятся к рабочему столу

К электродвигателю здесь предъявляются особые требования: нужно чтобы его мощность составляла, как минимум 2 кВт, но обороты при этом были низкими, от 250 до 500 об/мин. Всё дело в том, что при более низких оборотах рабочий процесс будет очень медленным, а при более высоких опасным. Так что если вы нашли мотор с такими параметрами, то можете насаживать винт непосредственно на его вал.

Иногда приходится использовать редуктор

К сожалению, не всегда удаётся найти электродвигатель с нужными параметрами, во всяком случае, с нужным количеством оборотов. В таких ситуациях придётся приобрести понижающий редуктор, если оборотов больше нормы или повышающий, если их мало. Но удобнее всего в таких ситуациях вместо повышающего или понижающего редуктора использовать шкив и ременную передачу. Чем больше диаметр шкива на редукторе, тем меньше обороты и наоборот.

Чтобы правильно рассчитать количество оборотов редуктора можно прибегнуть к простой арифметике. Например, вы приобрели электродвигатель со скоростью 900 об/мин и здесь можно прибегнуть к системе1/2. То есть на вал редуктора устанавливаете шкив, который в два раза превышает диаметр шкива на валу электродвигателя, и в результате получаете скорость 450 об/мин. Но передача может быть не только ременной, но цепной – во второй ситуации вместо шкивов устанавливают шестерни.

Возможно, у кого-то возникнет вопрос, где должен находиться электродвигатель. В этом случае стол обязательно делают с дополнительной нижней столешницей или хотя бы полкой. Высота верхней столешницы определяется ростом того, кто там будет работать, но не менее 80 см. Конус над рабочей поверхность должен находиться на расстоянии 8-12 см, хотя в качестве исключения допускается 20 см, но ни сантиметром больше – это не позволит колоть короткие чурбаки.


Видео: работа с гладким конусом

Гидравлический дровокол

Устройство с гидравлическим приводом

Гидравлический дровокол можно назвать самым мощным среди всех существующих аналогов. Для сборки такого агрегата понадобится:

  • электродвигатель;
  • станина;
  • режущий нож;
  • мощный гидравлический цилиндр:
  • масляный бак;
  • насос.

Примечание. Все эти компоненты очень дорогие и такая сборка имеет смысл только в том случае, если заниматься заготовкой дров на профессиональном уровне.

Схема гидравлического механизма

Такой дровокол работает по принципу пресса и развивает очень большую мощность. В связи с этим нож должен быть сделан из инструментальной стали толщиной 6-10 мм (этот параметр зависит от мощности приводного механизма). Зачастую нож делают, как звёздочку, что позволяет раскалывать чурбак за один заход на 4 или даже 8 частей. Один из способов изготовления гидравлического дровокола в домашних условиях вы можете посмотреть на видео ролике, расположенном ниже.


Видео: нож рассчитан для колки на 8 частей

Заключение

Будете ли вы собирать своими руками самодельный механический дровокол или же снабдите его электроприводом, зависит в первую очередь от количества заготавливаемых дров. Но, как бы там ни было, любой из этих механизмов сделает вашу жизнь легче.

Владельцы загородных коттеджей, которые топят в доме с помощью твердотопливного котла или печки, ежегодно заготавливают до 12 кубов дров в зависимости от потребностей. Для подготовки такого объёма понадобится несколько дней. Для ускорения процесса можно изготовить своими руками колун - специальное приспособление для механизированной рубки дров.

Механизированный колун ускорит время рубки дров, а также сэкономит ваши силы

Разновидности конструкций

Колун - это модификация топора с удлинённой рукояткой (до 1 метра) и изменённым углом лезвия - около 35°. Такой инструмент предназначен для рубки вдоль волокон дерева. Тесать полено им будет неэффективно. Полный вес изделия варьируется в пределах 2−3 кг.


Колун предназначен для рубки дров вдоль волокон

Механические аналоги, в свою очередь, имеют часть тех же характеристик, что и ручные. На сегодня в частных хозяйствах используют как ручные, так и автоматизированные модели. В основном они разделяются на 3 вида:

  • гидравлические;
  • пружинные (ручные);
  • электрические (винтовые и реечные).

Исходя из особенностей каждой модели, необходимо определиться, какую из них изготавливать, опираясь на нужный объём дров и цену комплектующих.

Обзор пружинного колуна:

Пружинные модели с рычагом

Такая модель механического дровокола работает за счёт усиления удара растягиваемой вручную пружины. Под лезвием конструкции заранее устанавливается подставка, на которую выкладывается материал для рубки. Работать таким инструментом несложно. Достаточно одной рукой подложить полено под лезвие, а второй раскалывать его.

Конструкция включает в себя следующие элементы:

  • рама из профильной или круглой трубы с обязательной горизонтальной удлинённой подпоркой;
  • рычаг, соединяющий опору и режущий элемент;
  • со стороны опоры (рамы конструкции) к рычагу прикреплена пружина, которая и будет усиливать удар при работе;
  • с обратной стороны рычага закреплён груз (также для усиления удара), режущий элемент и ручка для удобной рубки.

Механический пружинный колун:

При этом конструкция может иметь не только такие комплектующие и форму. Главное, чтобы во время работы дрова крепко держались на подставке и не опрокидывались. К примеру, можно обойтись и без опоры, а рычаг прикрепить к придомовым сооружениям или стене.


Схема пружинного колуна поможет вам подробно понять систему действия устройства

Самодельный колун для колки дров имеет ряд значительных преимуществ:

  • лёгкое изготовление;
  • низкая стоимость материалов и комплектующих;
  • изделием можно пользоваться без электричества;
  • частые колебания конструкции благодаря пружинному механизму позволяют с лёгкостью рубить дрова на любые части.

Основным недостатком конструкции можно считать низкий уровень безопасности. Во время работы можно машинально подставить пальцы под режущий элемент. Также использование такого изделия хотя и облегчает процесс работы, но всё равно придётся потрудиться: необходимо раскачивать рычаг и оперативно подкладывать дрова.

Обзор лом-колуна:

Рубить колоды с сучками и так называемые «рогатки» намного сложнее. Для этого нужно несколько раз попасть в одно место. Но даже это не всегда помогает, поэтому приходится переворачивать полено другой стороной и наносить удары ещё несколько раз.

Изделия с электрическим приводом

Механические модели дровоколов с электрическим двигателем, по сравнению с ручными, существенно облегчают труд работника. Но стоимость таких изделий намного выше. Придётся потратить значительную сумму на электропривод и все необходимые комплектующие.

Дровокол конусный резьбовой своими руками:

Такие изделия имеют две разновидности - винтовые и реечные. Они состоят из следующих элементов:

  1. Винтовые модели. В качестве режущего элемента выступает металлический конус с резьбой. Она нарезана в противоположную сторону относительно вращения вала. При работе конус благодаря винту проходит вглубь и раскалывает полено на две части.
  2. Сделать колун для дров можно с реечной передачей. Принцип работы сложный, как и сама конструкция. Лезвие установлено в горизонтальном положении на столешнице. К нему прикладывают полено, а с обратной стороны прижимают зубчатой рейкой. За счёт вращения шестерни рейка прижимает колоду к лезвию и раскалывает его.

Пользуясь механическими дровоколами помните о технике безопасности

Реечная модель имеет только один элемент классической конструкции - лезвие колуна. В качестве альтернативы электрическому мотору можно использовать обычный одноцилиндровый двигатель на бензине. Его можно снять со старого мотоцикла. Также можно установить вал отбора мощности от сельскохозяйственного мотоблока.

При изготовлении механического колуна своими руками придётся потратиться на производство конуса и направляющей рейки. Все остальные элементы, такие как электрический или бензиновый мотор, столешница, можно найти в хозяйстве, снять со старой техники и тому подобное. Но конус и направляющую рейку самостоятельно без специальных умений не получится сделать, придётся заказывать такие работы у токаря и слесаря.


Изготовление колуна – трудоемкий и затратный процесс, однако его польза окупит их сполна

Если говорить о безопасности во время работы, то реечный вариант более предпочтителен в этом плане. Полено всегда находится под рамой, и нужно только беречь руку. Конусный вариант намного проблематичнее.

Колода может завибрировать и произвольно закрутиться, при этом человек не будет способен её удержать, так как мотор остаётся включённым. Бывают случаи, когда на полено закручивается одежда. Последствия могут быть тяжёлыми. Поэтому требуется особенная осторожность во время работы.

Колун из топора:

Если бюджет небольшой, такой вид изготавливать самостоятельно не рекомендуется в силу дороговизны комплектующих. Лучше приобрести заводские аналоги. Основа конструкции - опорная рама. Кроме этого, гидравлический колун состоит из следующих элементов:

  • электрический двигатель;
  • гидроцилиндр с высоким давлением;
  • масляный насос;
  • масляный бак с фильтром;
  • лезвие, в основном крестообразной формы;
  • железный толкатель.

Заводские конструкции могут рубить колоды с усилием в 5−10 тонн, при этом сразу разделяя их на 4 части. Работает конструкция следующим образом:
  1. Мотор запускается. Давление в системе поднимается до нужной величины, а остатки масла возвращаются обратно в бак.
  2. При нажатии на ручку управления жидкость давит на цилиндр, который, в свою очередь, толкает направляющую с поленом к лезвию.
  3. После того как колода раскололась, оператор устройства направляет ручку в обратный режим. Жидкость начинает давить на поршень с другой стороны, чем возвращает его в исходное положение.

Гидравлический колун поможет сэкономить силы при колке дров

Трудозатраты при выполнении работы минимальные, так как оператор просто кладёт колоды и включает привод. Безопасность тоже на высоком уровне, поскольку во время движения устройства рука человека находится далеко.

Нюансы по выбору

Самой сложной в самостоятельном изготовлении является реечная конструкция. Необходимо выточить направляющую рейку, а к ней зубчатую передачу. Также нужно правильно рассчитать придаточное число и скорость вращения. Другие модели колунов делаются значительно проще, поэтому их и рекомендуется изготавливать в домашних условиях.

Конструкцию и её тип следует выбирать в зависимости от условий работы, наличия материалов и бюджета для постройки.


Выбирая колун исходите из всех нюансов, это позволит обезопасить себя от лишних затрат
  1. Если в доме нет электричества или оно появляется лишь время от времени, то лучше выбрать простую бюджетную модель с ручным приводом.
  2. Немного сложнее постройка конусной модели с электроприводом. Для этого необходимо подготовить мотор мощностью в 1−3 кВт. Таким образом можно получить автоматическую модель колуна за относительно небольшие деньги.
  3. Для людей с небольшими физическими возможностями, например пенсионеров, лучше делать гидравлические модели. Но сложность заключается в дорогостоящих комплектующих. Металлический резервуар для жидкости можно сварить и самому.

Самостоятельное производство дровокола

Изготовление механического колуна для дров своими руками на пружинном механизме - несложная задача, особенно если человек имеет начальный опыт работы со сваркой. Хотя, с другой стороны, можно использовать и болтовые соединения. В этом случае из инструментов понадобится болгарка и дрель. Ими работать нетрудно, поэтому даже без предыдущего опыта изготовить дровокол не составит труда.


Для самостоятельного изготовления механического колуна поможет данная схема

Конструкция колуна может быть любой, главное - её мощность, качество производства и устойчивость. Но перед началом производства необходимо сделать правильные расчёты и подготовить чертежи. Колун для дров своими руками в этом случае сделать несложно даже начинающему мастеру, причём качество будет довольно хорошим.

Важно вычислить, какой будет оптимальная длина рычага по соотношению к грузу на лезвии. Важно также придерживаться правильного расположения пружины и шарнира, расстояния между ними.


Старайтесь выбирать более качественные материалы для своего колуна, которые прослужат вам долгие годы

Если неправильно рассчитать размеры конструкции, то изделие не будет в полной мере выполнять своей функции. К примеру, колун может быть очень слабым, поэтому нужно будет прикладывать много усилий. Принцип работы понять несложно. Чем дальше будет фиксироваться пружина от шарнира, тем большей мощностью колун будет обладать, но при этом длина рычага должна равносильно увеличиваться. Нужно найти идеальное место, где и пружина будет иметь достаточную силу, и не будет тяжело впоследствии поднимать рычаг и натягивать пружину.

Для производства простого рычажного дровокола можно использовать подручные материалы:

  • амортизирующая пружина от легкового автомобиля (ВАЗ или подобные);
  • готовое лезвие для колуна или заготовка из стали для самостоятельного производства;
  • труба, диаметр которой совпадает с диаметром пружины;
  • стальные трубы, профили и другой металлопрокат для изготовления рамы.

Дровокол конусный резьбовой:

Для изготовления шарниров необязательно использовать механизм на подшипниках. Сама конструкция получается довольно массивной, поэтому достаточно обыкновенного вала и втулки. Такие же механизмы устанавливаются в качестве петель на ворота.

Процесс изготовления тоже несложен. В каждом отдельном случае необходимо опираться на подготовленные расчёты и чертежи, а они могут быть разными. Все действия необходимо совершать в такой последовательности:

  • отмерить и обрезать с помощью болгарки элементы рамы;
  • собрать раму с помощью сварных швов или болтового соединения;
  • изготовляются чаши и устанавливается пружина;
  • на последнем этапе прикрепляется груз и лезвие колуна.

Если конструкция выйдет не очень устойчивой, то к нижней части привариваются дополнительно трубы для увеличения опорной площади.

Правильный колун своими руками:

Главное, придерживаться общих рекомендаций по изготовлению и следовать чертежу. Для более простого варианта можно сделать колун в форме топора, но с удлинённой ручкой и тяжёлой режущей частью. Даже самая примитивная модель поможет хозяину в заготовке дров на зиму.

Отправим материал вам на e-mail

Колоть дрова с помощью топора – очень тяжелый труд, поэтому многие владельцы загородных домов, которые топят печь дровами, стараются купить или самостоятельно сделать дровокол. Эти устройства позволяют избежать утомительного махания колуном, благодаря чему вы за один день сможете поколоть гораздо больше дров, ведь вам не придется то и дело отдыхать. Из статьи вы узнаете, как сделать дровокол своими руками: чертежи, фото, инструкции помогут вам в его изготовлении.

Как работает дровокол

Существуют три основных вида дровоколов, которые отличаются по источнику энергии для воздействия на полено:

  • гидравлические;
  • электрические;
  • кинетические (ручные).



Гидравлические дровоколы

Это устройство работает по принципу гидравлического пресса . Гидроцилиндр толкает полено на острозаточенный клин, который и раскалывает дрова. Такие дровоколы приводятся в действие масляным насосом, работающим от бензинового или дизельного двигателя. Их основной недостаток – дороговизна качественных гидроцилиндров, управляющих блоков и насосов.

Электрический дровокол

Электрические (реечные) дровоколы работают по тому же принципу, что и гидравлические. Их основа реечный редуктор, который толкает полено на острый клин. Их преимущество в доступности деталей и их невысокой цене. Такие редукторы устанавливают на и другую аналогичную технику. Электрические (конусные) дровоколы работают по принципу самореза. На стальном конусе нарезана резьба, поэтому он вкручивается в полено и разрывает его.


Ручной (инерционный) дровокол

Основа этого дровокола – металлическая труба (журавль), с помощью шарнира закрепленная на металлической опоре. На трубе установлено лезвие дровокола, а также различные стальные усиливающие элементы. Иногда ставят противовес, чтобы облегчить поднятие трубы. Чтобы расколоть полено, трубу резко опускают. Лезвие под действием инерции трубы и усиливающих элементов раскалывает полено. Преимущество такого устройства в том, что его можно изготовить из любых стальных труб, которые за несколько сотен рублей продаст работник ближайшего пункта приема черного металла. Недостаток этого дровокола в том, что для его работы используется мускульная сила, поэтому человек быстро устает.

Видео: дровокол с двигателем стиральной машины

Самодельный дровокол – что и как делать

Если есть необходимые материалы, то несложно сделать дровокол своими руками: чертежи, фото, инструкции находятся в свободном доступе в интернете. Для этого вам потребуются:

Полезный совет! Схему каждого дровокола необходимо разрабатывать индивидуально, под имеющиеся детали.

Реечный дровокол – схема и изготовление

Проще всего сделать реечный дровокол своими руками: чертежи, фото, инструкции которого выложены в интернете. Его основа – мощная стальная станина, к которой крепят клин, мотор и редуктор. Для его изготовления возьмите электромотор мощностью не менее 2 кВт и два шкива с соотношением диаметров не меньше 1:4. Также можно использовать редукторы от различных механизмов с коэффициентом передачи свыше 8:1. Если у вас нет электромотора, но есть бензиновый двигатель от пилы или триммера , можете подключить его. В этом случае придется еще больше увеличить коэффициент передачи редуктора из-за слишком высоких оборотов такого мотора. Нож для дровокола сделайте из листовой стали толщиной не менее 1 см, заточив его под углом 90 градусов. Для работы с толстыми бревнами необходимо делать составной нож, чтобы его толщина была не менее 5 см, а внутри усиливать его подходящей по форме стальной болванкой.

Шестеренка реечного механизма должна быть выше станины на 4–6 см и находится от ножа на расстоянии, равном двойной длине бревна. Кроме того, необходимо сделать каретку, которая будет ездить по станине. Высота каретки должна соответствовать высоте установки шестеренки реечного привода. На передней (обращенной к ножу) стороне каретки установите поперечную пластину, которая будет играть роль толкателя. Для нее используйте листовую сталь толщиной не меньше 7 мм. Установите на каретке любой шарнир, который позволит поднимать и опускать рейку, а также сделайте крепление для пружины, чтобы поднимать рейку выше шестеренки. Установите и закрепите возвратную пружину, которая будет двигать каретку в сторону редуктора. На станине установите рычаг, который будет прижимать рейку к шестеренке. Этим рычагом вы будете управлять работой дровокола – когда рычаг нажат, рейка соприкасается с шестеренкой и движется вперед. При необходимости обрежьте рейку болгаркой – она должна быть чуть короче, чем расстояние от подающей пластины до ножа.

Гидравлический дровокол – материалы и чертежи

Чтобы сделать гидравлический дровокол своими руками: чертежи, фото, инструкции для которого вы найдете ниже, потребуются:

  • электрический или бензиновый мотор мощностью свыше 2 кВт;
  • масляный насос;
  • масляный бак;
  • гидравлические шланги высокого давления;
  • управляющий блок;
  • гидроцилиндр;
  • двутавровая или п-образная металлическая балка;
  • металлический уголок с размером полки 30–40 мм;
  • листовой металл толщиной 0,5–2 см (желательно запастись кусками разной толщины).

Из двутавровой или п-образной балки сделайте станину. Чем больше ширина балки, тем больше нагрузки выдержит станина и тем сложней будет транспортировать дровокол. Поэтому оптимальная ширина балки 10–15 см. Гидроцилиндр закрепите над балкой на высоте 5–7 см и установите на конце штока толкатель из листового металла толщиной 7–10 мм. Сделайте корпус для ножа, чтобы его можно было передвигать по станине.

Полезный совет! Изменение длины до ножа позволит раскалывать длинные бревна, но затруднит, а то и сделает невозможным (из-за огромных нагрузок) раскалывание толстых бревен. Поэтому выбирайте, что вам важней.

Изготовить механический дровокол своими руками хотят многие. Однако, с чего начать, знают далеко не все. Интересно прочитать о конструкции того или иного устройства. На фотографиях они выглядят довольно привлекательно.

В торговой сети предлагают желающим целый арсенал машин для раскалывания чурбаков. Для некоторых из них сняты довольно интересные видеоролики, года демонстрируются особенности работы. На стендах около предлагаемых моделей присутствуют результаты измельчения дров на отдельные полена.

Зачем нужны дрова – повышение качества топлива

В современном мире довольно много источников энергии:

  1. Природный газ доступен на обширных территориях. Достаточно открыть горелку и зажечь, как появляется синеватый огонек, который выделяет значительный тепловой поток.
  2. Жидкое топливо, подаваемое через форсунки, горит ярким красным или желтоватым пламенем. Даже в тепловых машинах применяют разные виды жидких энергоносителей.
  3. Уголь и продукты его переработки имеют продолжительный цикл горения. Красноватое пламя долго отдает тепло не только конвекцией, мощный поток теплового излучения поступает на все окружающие предметы.
  4. Дрова – были первыми доступными источниками тепла. Актуальными они остаются и в настоящее время.

Во многих домах используется печное отопление. Бани и сауны, рекламируя свои услуги, указывают, что в качестве источника тепла используют дрова определенных пород деревьев. Приготовление пищи на открытом воздухе традиционно предусматривает использование древесины в технологии тепловой обработки продуктов.

Теоретические основы теплотехники – сгорание твердого топлива

Чтобы легче поджечь дерево, его нужно расщепить на сравнительно небольшие фрагменты. После раскалывания чурбаков на отдельные поленья увеличивают поверхность контакта горючего материала с воздухом. В результате мгновенная теплоотдача внутри топки возрастает пропорционально площади горения. Поэтому процедура колки дров – это прием, позволяющий повысить эффективность использования топлива.

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

В теплотехнике для характеристики топлива введены понятия:

  • Высшая теплота сгорания, подразумевающая суммарную теплоту, выделяемую при сгорании конкретного типа горючего вещества.
  • Низшая теплота сгорания – фактическое количество теплоты, в котором учитываются затраты энергии на нагрев топлива, удаления из него в процессе горения ингредиентов, не участвующих в самом процессе.

Поэтому сушка дров – это прием, улучшающий характеристики топливного элемента. Предварительное измельчение повышает эффективность высушивания дров, а в дальнейшем и горения в печи или ином устройстве для сжигания твердого топлива.

Процесс раскалывания древесины

Колоть дрова можно разными способами. Традиционно принято производить удары топором, стараясь расщепить отпиленный фрагмент бревна, нанося удар по торцевой части.

Тяжелый клин (топор имеет клиновидную форму) внедряется в тело чурбака. Если попадается древесина без сучков и рыхлой структурой, то даже при сравнительно небольших физических затратах произойдет внедрение клина внутрь. Тангенциальные усилия раздвинут волокна, произойдет раскалывание тела на две составляющие.

Если угол при вершине сделать небольшим, то клиновидное тело будет глубоко проникать внутрь, но величина тангенциальных сил окажется небольшой. Разрушающего усилия окажется недостаточно. Топор будет заклинивать в образующейся щели.

При образовании менее острого угла, касательные силы окажутся более значимыми. Они сумеют расколоть древесину.

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

При медленном проникновении клина определяющими становятся не накопленная в результате замаха и последующего удара кинетическая энергия. Процесс происходит внедрением в пластическое тело, где при достижении определенных значений происходит разрыв связей между волокнами.

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

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

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

Механические помощники для раскалывания дров

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

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

Рубка древесины клиновыми устройствами

Клинья являются самыми простыми устройствами для рубки дерева. В них уровень механизации труда минимальный. Основная задача приспособления – это ориентированная фиксация чурбака относительно режущих кромок. Удары наносит сам пользователь, размахивая тяжелым молотком или кувалдой.

В колунах движение клинового топора выполняется по постоянной траектории. Объект обработки ставят на неподвижную площадку. Чтобы сила удара была максимальной, массу исполнительного механизма увеличивают.

Для смягчения работы устройства его комплектуют мощными пружинами. Они смягчают удар в конечной точке, не позволяя клину касаться опор (предотвращают притупление клина). Попутно пружины помогают пользователю поднимать тяжелый нож для нанесения очередного удара.

В стабильном положении вся система находится в уравновешенном состоянии. Момент, создаваемый весом груза G, расположенном на плече L₁, уравновешивается силой пружины F на плече L₂.

G·L₁ = F·L₂

Удобнее всего использовать пружины от автомобиля. Для стандартных авто начальная величина сжатия составляет F = 8 кН (800 кГ). Плечо L₁ = 2,0 м. Приняв плечо L₂ = 0,3 м, получится вес груза G = 300 кН (30 кГ). Пружинный механизм работает довольно мягко, хотя действие дровокола основано на ударах по разрубаемым чурбакам.

Человек приподнимает груз от уровня пояса на 0,5…0,6 м. В дальнейшем производится отпускание клина. Он падет и разбивает чурбак. Если полного разрушения не произошло, то приходится поднимать колун и чурбан. При последующих ударах действует вес всей системы, удар получается сильнее. Даже сучковатые обрезки разбиваются при многократном ударении.

Механизмы подачи бревна на расщепление

Дровоколы, в которых реализуется принцип продавливания через неподвижные ножи, механизируют основной технологический процесс: раскалывание чурбаков на отдельные фрагменты. По типу привода толкателя принято определять:

  • Гидравлические, в них толкатели связаны со штоками гидроцилиндров. Насосом создается давление в масле, которое передается внутрь механизма. Это самые простые конструкции, так как гидроприводные устройства не имеют дополнительных преобразователей энергии.

  • Инерционные используют вращающиеся массы. Накопленная маховиками энергия преобразуется в поступательное движение толкателя. Устройства используют специальные муфты сцепления, включаемые оператором после установке на ложе фрагмента бревна.

  • Реечные механизмы используют преобразователь из вращательного в поступательное движение с использованием зубчатого колеса и рейки с зубьями. В нужный момент шестерня поворачивается до зацепления с зубьями исполнительного устройства. Толкатель передвигает чурбан на неподвижные ножи. Он раскалывается на меньшие по размеру элементы.

  • Кривошипно-шатунный механизм из редуктора получает крутящий момент. Он преобразуется в поступательное перемещение толкателя. Включение (выключение) регулируется постоянно разомкнутой муфтой сцепления. В нужный момент оператор включает сцепление, кривошип начинает вращаться, заставляя шатун перемещаться поступательно. Цикл завершается возвращением кривошипа и шатуна в исходное положение.

  • Разъемной гайкой и ходовым винтом. Включается двигатель, вращение вала передается на ходовой винт. В нужный момент разъемная гайка соединяется, вращающийся вал перемещает ее, действуя на толкатель. Для возврата меняют направление вращения вала (используется зубчатая передача обратного вращения).

Подобные устройства не обладают высокой производительностью, но они занимают сравнительно немного места. Их устанавливают в дровяниках (помещениях для хранения дров). Там же производят раскалывание брусков на небольшие поленья и щепу.

В состав станка входят:

  1. Электродвигатель, от него крутящий момент передается на исполнительный механизм.
  2. Ведущий и ведомый шкивы с клиновым ремнем, понижающая клиноременная передача помогает увеличить крутящий момент, а также снизить частоту вращения на основной детали устройства.
  3. Конус является основным рабочим органом. На конической поверхности нарезана упорная коническая резьба. При вращении внутри разрушаемого тела коническая винтовая часть врезается глубже, подтягивая полено к опоре.
  4. Клин – это вспомогательное приспособление, которое помогает разрушить притянутую деталь.

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

Самостоятельное изготовление дровокола

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

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

Пошаговое руководство по изготовлению пружинного дровокола

Для выполнения работы потребуются инструменты:

  • УШМ (болгарка) с набором отрезных дисков и зачистных лепестковых кругов.
  • Сварочный аппарат, современные бытовые устройства инверторного типа для сварки стальных конструкций сравнительно небольшие по массе. Процесс выполняется на постоянном токе, поэтому сварные швы получаются аккуратными, расплавленный металл электрода полностью заполняет стыки между деталями.
  • Струбцины помогут соединять свариваемые детали.
  • Мерительный и разметочный инструменты помогут изготавливать заготовки будущей конструкции.

Нужны материалы:

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

Перед началом работы прорисовывается эскизный проект. Некоторые умельцы освоили программы инженерного проектирования, с помощью которых могут проработать детали будущего изделия. Подробности изготовления показаны ниже.

Примерная схема поможет сориентироваться в процессе изготовления установки.

Из швеллера изготавливается опора. К ней приваривают стойку. Для стойки лучше всего использовать двутавр. У этого вида проката высока жесткость. При длительных нагрузках изогнуть такой элемент довольно сложно.

Чтобы обеспечить устойчивость основанию, к нему приваривают укосины. Дополнительно из имеющихся труб создают упоры, они предотвратят возможное падение всего изделия.

Из швеллера вырезается опора для пружины. В ней пропиливается квадратное отверстие. Оно позволит в дальнейшем надежно зафиксировать элемент на стойке.

Высоту установки опоры определяют по длине имеющейся пружины. Попутно ориентируются на высоту всего дровокола, а также удобство использования его для человека. Удобно приподнимать груз, расположенный на высоте пояса. Приподнимать придется немного выше уровня груди.

Все эти размышления позволят выбрать высоту установки опоры для пружины на стойке.

Из уголков изготавливают укосины. Они будут удерживать опору. Тогда при динамическом нагружении дровокола не будут происходить смещения опорной поверхности.

Чтобы зафиксировать нижний конец пружины, нужно изготовить цилиндрический фиксатор. Для его изготовления используется небольшой отрезок трубы. Желательно, подобрать трубу по внутреннему диаметру пружины. Тогда она не будет смещаться в процессе работы.

В верхней части стойки выполняется прорезь. В нее устанавливают втулку. Затем ее проваривают. При монтаже нужно выдержать перпендикулярность к стойке. Ось втулки должна быть параллельной земле. Для сварки используют кондуктор, который позволит выполнить указанные условия.

Во втулку устанавливают вал. К нему приваривают коромысло (используется швеллер). На нижней части коромысла монтируют небольшой фрагмент трубы. В нем будет фиксироваться верхняя часть пружины.

Чтобы коромысло перемещалось свободно, в нем прорезается окно, его размеры зависят от параметров стойки.

К коромыслу приваривается профильная труба. На ее конец устанавливают зубило. Эти инструменты изготавливают из углеродистой стали У9…У10. Твердость такого металла составляет HRC 60…63. Такой инструмент прослужит долго. В процессе эксплуатации его несложно заточить с помощью УШМ и заточного круга.

Дровокол обретает рабочий вид. Выше зубила приваривают груз (часть рельса). Для удобства использования приваривается рукоятка. Чтобы меньше повреждать руки, надевают резиновые элементы. Они погасят вибрацию при ударах.

Для работы потребуется установить обрезок бревна большого размера. На него будут устанавливать поленья, которые придется разрубить.

Чурбак придерживают одной рукой. Приподнимают колун, а потом наносят удар.

Колун опускается вниз. Находящийся снизу фрагмент раскалывается. Зубило опускается ниже. Если происходит полное раскалывание, то острие ударяется в деревянную опору и не тупится.

Организация производственного процесса

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

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

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

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

Видео: механический дровокол своими руками или как собрать дровокол.

Заключение

  1. Облегчить заготовку дров можно использованием дровоколов. Простейшие виды этих устройств можно изготовить своими руками.
  2. Выполняя пошаговые действия при самостоятельном изготовлении пружинного устройства, несложно самостоятельно изготовить удобный дровокол ударного действия.
gastroguru © 2017