Конусный дровокол своими руками- Пошаговая инструкция, чертежи и фото. Станок для раскалывания древесных чурбаков -это механический помощник человека при самостоятельной заготовке дров на определённый длительный период времени. Чаще это зимнее время. Когда собрать необходимое количество топлива составляет большого труда с приходом сезонных снегопадов и низкой температуры. Наколоть поленницу с помощью обычного топора сложно и занимает много время.
Станки с конусным дровоколом позволяют сократить время заготовки топлива и сохранить силы человеку.
Содержание
- 1 Классификация дровоколов
- 2 Разновидности бытовых станков
- 3 Комплектующие элементы конструкции
- 4 Размеры станка для колки полена
- 5 Установка мотора
- 6 Винтовые дровоколы, созданные по упрощенной конструкции
- 7 Ручной дровокол лом-колун
- 8 Дровокол винтовой своими руками
- 9 Принцип работы винтового колуна
- 10 Электромеханический дровокол с толкателем и редуктором.
- 11 Электромеханический реечный дровокол.
- 12 Устройство дровокольного станка
- 13 Окончательная подготовка
- 14 Этапы сборочных работ
- 15 О конструкции
- 16 Как самостоятельно изготовить дровокол?
- 17 Электрический винтовой дровокол
- 18 Делаем дровокол-шуруп самостоятельно
Классификация дровоколов
Станки для колки дров делятся на:
- Профессиональные дровоколы. Это многофункциональные механизмы, способные выполнять операции не только по расколу дров, но также по подаче брёвен, их торцеванию по необходимой длине и отводу уже готовых поленьев.
- Домашние дровоколы. Единственной функцией такого станка является раскалывание дров. Этот вариант дешевле профессионального и отличается малыми габаритами и небольшой мощностью.
По типу двигателя:
- Дровоколы, работающие на электродвигателе. Мощность двигателя при этом не может быть менее 3 кВт. Из всех существующих модификаций — это наиболее простые и лёгкие в управлении дровоколы, использующие в своей работе гидравлический насос. Такой станок не требует предварительной подготовки к работе и не нуждается в специальном обслуживании. Единственным их недостатком можно назвать привязку к источнику питания, то есть к электросети. Используются такие механизмы в основном для бытовых нужд.
- Дровоколы, оснащённые двигателем, работающим на солярке или бензине. От электрических моделей они отличаются большей мощностью. Используются в основном для заготовки леса в промышленных масштабах, но нередко и в домашнем хозяйстве.
- Механизмы, работающие на тракторной тяге. Это очень прочные дровоколы, которые применяются на предприятиях, фермах, лесных хозяйствах.
- Устройства, оборудованные комбинированным двигателем. Такие агрегаты сочетают в себе различные типы приводов. Это могут быть следующие комбинации: тракторная тяга и электродвигатель; двигатель, работающий на дизельном топливе или бензине и тракторная тяга.
По степени мобильности:
- Мобильные дровокольные станки. Благодаря тому, что такие устройства оборудованы специальными колёсами, их легко перемещать с места на место.
- Промышленные дровоколы. Это очень тяжёлые и массивные механизмы, которые устанавливаются в определённом месте и больше никуда не перемещаются.
По принципу работы:
- Конусный электрический дровокол. Вместо ножа, механизм имеет конус с резьбой, который расщепляет полено, вкручиваясь в него. Именно такая модель дровокола лучше всего подойдёт для самостоятельного изготовления.
- Гидравлический дровокол. Нож, при помощи гидравлического насоса, с огромной силой вдавливается в полено и оно раскалывается.
Это интересно: Выбираем болгарку Ушм для дома, дачи и стройки: что важно мощность или обороты? Советы по использованию
Разновидности бытовых станков
В личном хозяйстве применяется два вида приспособлений для колки дров, отличающихся рабочими органами. В станке реечного типа, собранном по облегченной конструкции, содержится колун в виде вертикально закрепленной заточенной пластины. В конусный дровокол входит конус с нарезной винтовой резьбой. Если имеется план и чертежи винтового дровокола, своими руками собрать станок без проблем может любой слесарь.
Собрать самодельный дровокол конусный своими руками, чертежи которого можно разработать самостоятельно, несложно. Для этого достаточно иметь:
- электромотор 3−4 кВт;
- винтовой конус;
- подшипники;
- редуктор с зубчатой или цепной передачей;
- вал.
Если требуется собрать станок большой производительности, то лучшим вариантом будет установка двигателя на бензине или солярке мощностью 7 л. с.
Комплектующие элементы конструкции
Для небольшого бытового приспособления подойдет мотор 220 В от старой стиральной машины. При недостаточной мощности двигатель можно оснастить редуктором, внимательно изучив чертеж конуса для дровокола, можно применить следующий вариант сборки: на вал двигателя установить шкив небольшого диаметра, сам вал конуса оснастить шкивом большего диаметра. Увеличив разницу диаметров, можно получить дровокол нужной мощности, при этом скорость вращения рабочих органов не должна превышать 500 об/мин.
Следующим этапом является выбор подшипников для вала с учетом нагрузок. Для дровокола небольшой мощности подойдет вал и подшипники с диаметром посадочного места 30 мм.
На рабочий орган станка подшипник устанавливается в индивидуальном корпусе из стали или чугуна, закрепляется болтом. Для подшипников на станине приваривается швеллер, уголок или стальной профиль, саму станину под электроколун своими руками можно изготовить из уголков или стальных труб.
Во всей конструкции станка самым важным узлом является конус из прочной инструментальной стали.
Винтовую резьбу должен нарезать профессиональный токарь, так как обработка материала требует специальной профессиональной подготовки. Сегодня в продаже имеются готовые модели конусов, среди которых потребитель может выбрать деталь под размер бревен.
Чертеж конусного дровокола и таблица расчетов диаметра режущего элемента позволяет правильно подобрать шаг и направление резьбы, которая в обязательном порядке должна быть левой. При вкручивании поступательно вращающаяся «морковка» будет врезаться внутрь круглого полена, при этом «разрывая» материал на отдельные фрагменты. При расчете глубины раскола можно получить следующие результаты:
- если диаметр основания конуса составляет 7,0 см, а размер скоса достигает 1,1, то глубина раскола = 450 мм;
- при диаметре рабочего узла 8,0 мм и скосе конуса 1,2, глубина раскола = 550 мм;
- если на вал установлен конус диаметром 10,0 см при скосе сторон 1,5, глубина раскола будет = 750 мм.
Дровокольный станок может оснащаться узлом разной конструкции: с хвостовиком и внутренним отверстием для посадки на вал. Для первого варианта в торце вала сверлится отверстие под хвостовик, для закрепления комплектующего элемента применяется стопорный шуруп.
Размеры станка для колки полена
Для расположения деталей и комплектующих элементов не существует отдельная схема, отсутствуют ограничения. За основу процесса сборки можно взять габариты, соответствующие росту человека:
- высота станины — 650 мм;
- длина стола — 850 мм;
- ширина столешницы — 450 мм.
Опытные пользователи рекомендуют размещать мотор под столешницей, способной защитить агрегат от щепок и опилок. Для обеспечения техники безопасности все подвижные детали должны быть закрыты кожухом.
Для домашней мастерской также подойдет станок на гидравлическом приводе, колоть древесные кругляки поможет гидравлический насос, приводящий в движение колун. Острая пластина опускается на полено с большой силой, разрывает волокна древесины, отделяя небольшие фрагменты.
Для изготовления пластины на дровокол морковка рекомендуется использовать листовую сталь 1 мм и уголок 4,0х4,0 см.
Кроме приведенных вариантов, колка дров может осуществляться механическим приспособлением, привести в движение который можно силой одного человека. Управление оборудованием осуществляется рукояткой, прикрепленной к валу редуктора. Механический дровокол можно быстро переоборудовать в электрический агрегат, если использовать ременную передачу, адаптированную под мотоблок.
Originally posted 2018-07-04 07:17:25.
Установка мотора
Специалистами давно отмечено, что мотор должен быть установлен под столом для резки поленьев. Почему? Благодаря такому конструктивному решению мотор будет лучше защищен от попадания стружки, чем в случае с его установкой на столе. Также так можно значительно сэкономить на свободной поверхности стола, куда будут класться бревна, ведь сам дровокол будет значительно короче. При наличии открытых вращающихся ремней, цепей и других уязвимых элементов их лучше всего закрыть кожухом. Это важно по технике безопасности.
Стол для распила лучше всего изготавливать из металлических уголков 4х4 см, а что касается самой рабочей поверхности, идеально подойдет листовая сталь толщиной минимум 0,1 см. При имеющейся конструкции можно использовать дровокол как на электродвигателе, так и на бензиновом моторе. Конечно, можно и не использовать мотор вообще. Вместо него, прикрепляется рукоять к редуктору, а затем вал прокручивается вручную. Конструкция такого ручного дровокола выглядит еще проще, но эксплуатировать его не совсем удобно, особенно одному. Нужно минимум двое: один будет находиться за рукоятью, а второй будет подавать поленья. Это всего лишь один из вариантов, а в целом лучше использовать мотор, тем более что его можно взять от старой стиральной машины.
Винтовые дровоколы, созданные по упрощенной конструкции
Итак, изготовление качественного дровокола собственными силами является вполне реализуемой задачей, темь более найти все составляющие дровокола – не проблема. Однако еще более простыми по своей конструкции являются дровоколы без редуктора, вала, которые могут обойтись без подшипников и станины. Разве что нужно будет обзавестись мотором и рабочим элементом – конусом. Данный упрощенный тип дровокола представлен на фотографии ниже.
Конус с левой резьбой прикреплен непосредственно к валу электродвигателя или мотора, работающего на бензине. Крепеж осуществляется с помощью двух стопорных болтов. Данный тип крепления является весьма надежным. Остается только уделить должное внимание подбору электродвигателя. В этом случае он должен быть достаточно мощным, но до 3,5-4 кВт. Вал должен обладать скоростью не более 750-ти оборотов в минуту. При этом неважно, каких размеров имеется двигатель. Это никак не влияет на его месторасположение. Двигатель легко приподнять и смонтировать на дополнительной станине. Бывает, что мотор лучше всего слегка опустить, как это изображено на фотографии сверху. Таким образом, можно уменьшить высоту вала для удобства в распиле дров, да и двигатель станет более устойчив.
Ручной дровокол лом-колун
Этотдровокол является самым простым в изготовлении. Принцип его работы основан наэнергии удара по колуну тяжелым предметом. Эффект получается практически такойже как если поставить топор на полено и ударить по обуху топора кувалдой. Ноэтот лом-колун удобнее в работе и скорость работы выше.
Дровокол лом-колун
Его преимущество в том, что он безопасен в работе, легок в изготовлении, занимает мало места. Не требует доставки каждого полена к нему. С ним будет удобно переходить от одного полена к другому. Во время работы с ним спина остается прямая, что немаловажно при колке дров большого объема. Не нужно нагибаться над каждым поленом, чтобы его расколоть.
Но он требует применения физической силы человека и во время работы издает громкий металлический звук. Для защиты от звука придется работать в наушниках.
Лом-колун состоит всего из двух частей. Первая часть непосредственно колун с направляющей трубой, а вторая часть ударная. Ударная часть может быть наружной, то есть обхватывать собой направляющую трубу или внутренней – входить во внутрь направляющей трубы. Чтобы данный колун был эффективным, при его изготовлении нужно соблюсти одно правило. Часть колуна с направляющей и лезвием должна быть как можно легче, а ударная часть как можно тяжелее, но в разумных пределах, так как подымать ударную часть придется вручную. Чем больше разница по массе между эти двумя частями, тем выше КПД колуна.
Дровокол лом-колун.Чертеж дровокола лом-колуна.
Приизготовлении лом-колуна главное соблюсти правило большой разности масс частейколуна и выдержать достаточную длину хода ударной части для создания сильногоудара. Эта длина должна быть примерно 50-60см.
Чтобыпервую часть колуна сделать максимально легкой, нужно в качестве направляющейиспользовать тонкостенную трубу и лезвие колуна сделать узким.
Есливо время удара вибрация передается на руки, то можно ее значительно снизить,если сделать ручки деревянными. Если ручки изготавливаются металлические, то ихнужно приварить на самую тяжелую и массивную ударную часть, это также будетспособствовать снижению вибрации.
Дляплавности хода ударной части и снижения звука трущихся друг об друга металлическихчастей, следует использовать полипропиленовую трубу между этими частями.
Чтобыизбежать быстрого расклепывания металла в месте удара двух частей лом-колуна,пятно контакта между ними не должно быть слишком маленьким.
Для удобства работа с лом-колуном поленья следует ставить во внутрь старого автомобильного колеса. Это предотвратит разлет отколотых частей от поленьев, и они всегда будут в одном положении.
Смотрите видео: ручной дровокол лом-колун
Дровокол винтовой своими руками
Для владельцев твердотопливных котлов или дровяных печей приближение очередного отопительного сезона сопряжено с ежегодными жизненно необходимыми хлопотами – заготовкой дров. Процесс этот включает несколько этапов:
- заготовка в лесу, чаще покупка уже готового кругляка;
- доставка его на подворье;
- распиловка на чурбаки;
- колка поленьев.
Для тех, кто с заготовкой дров знаком не понаслышке, последний из этапов ассоциируется с изнурительным, требующим массу времени и физических сил трудом.
В попытках упростить наиболее трудоемкую процедуру творческая мысль народных умельцев родила идею конусного дровокола, простого, но производительного станка, позволяющего колоть дрова с высокой скоростью и минимальными затратами усилий. Однако главным преимуществом такого дровокола считается возможность его изготовления собственными руками.
Принцип работы винтового колуна
Понять работу винтового колуна несложно на простом примере. Каждому наверняка знакома ситуация, когда вворачиваемый в тонкую рейку без засверленного предварительно отверстия шуруп попросту ее раскалывает. Но если в примере разрыв древесины по волокнам явление не желательное, то для дровокола этот эффект – то, что нужно.
Для повышения эффективности винтовой колун выполнен в виде конуса с нарезанной упорной резьбой, обеспечивающей захват полена и быстрое вкручивание конуса. Таким образом, конус представляет собой клин, который сам вгрызается в древесину и разрывает ее вдоль волокон.
Электромеханический дровокол с толкателем и редуктором.
Данный вид дровокола довольно массивный и энерго затратный.Стоимость его изготовления высокая, так как предполагает наличие мощного редуктора,но его производительность больше, чем у винтового дровокола.
Принцип действия дровокола основан на шатунном механизме. Редуктор крутит шатун, который скользит по своей направляющей по направлению к ножу. Редуктор создает довольно большое усилие, которое может расколоть практически любые поленья.
Дровокол с толкателем и редуктором.Дровокол с толкателем и редуктором.Дровокол с толкателем и редуктором.
Выбор редуктора, двигателя и диаметров шкивов.
Редуктор можно применить с передаточным отношением не менее1:20, но лучше всего подойдет редуктор с отношением 1:40 и выше. Но подойдет невсякий редуктор с таким передаточным числом. Нужен редуктор, который выдержитбольшой крутящий момент и не сломается. Поэтому при выборе редуктора следуетобратить внимание на диаметр выходного вала. Он должен быть не менее 40мм.
Количество оборотов на выходном валу редуктора должно быть в пределах 11-14 об\мин. Чтобы получить такие обороты необходим двигатель с оборотами 950 об\мин и редуктор с передаточным отношением 1:70. Получим обороты выходного вала редуктора 950\70=13.5 об\мин. Если же двигатель и редуктор с другими параметрами, то для понижения числа оборотов придется между двигателем и редуктором делать дополнительную ременную передачу.
Самодельный профилегиб без токарных работ.
Например, двигатель 1500 об\мин и редуктор с передаточнымотношением 1:30. Рассчитаем диаметры шкивов ременной передачи.
Считаем до каких оборотов редуктор понижает. Для этого делимобороты двигателя на передаточное число редуктора. 1500\30=50 об\мин. А нам необходимыобороты в пределах 11-14 об\мин. Следовательно,нужно дополнительно ставить ременную передачу. Посчитаем какое передаточноечисло должно быть на шкивах, чтобы получить 11-14 об\мин. Для этого 50 оборотовразделим на 14, получим 3.57. Такое передаточное отношение немного большое дляременной передачи. Для одного ремня передаточное отношение должно быть не более1:3 иначе ремень может проскальзывать, когда дровоколу попадутся особо твердыеи сучковатые поленьях. Следовательно, нужен или более тихоходный двигатель илиделать двух ручьевые шкивы и ставить два ремня. Так как такое отношение ненамногобольше, чем 1:3, то можно оставить и так.
Рассчитаем диаметры шкивов. Шкив малого диаметра примем самиза 150мм. Тогда шкив большего диаметра должен быть больше на необходимое нампередаточное число. То есть 150х3.57=535мм. Также чтобы снизить вероятность проскальзыванияремня на малом шкиву, его диаметр нужно принимать как можно большим. То естьшкив с диаметром 100мм имеет больше шансов на проскальзывание ремня, чем шкив сдиаметром 150мм. На больших диаметрах и ремни медленнее изнашиваться будут.
Проверим расчеты. 1500 об\мин делим на передаточное 3.57получим 420об\мин на малом шкиве. Теперь 420об\мин делим на передаточноеотношение редуктора 30 и получим 14об\мин.
Двигатель желательно выбирать мощностью от 3квт. Еслидвигатель слабый, то можно поставить на его вал маховик, с ним маломощныйдвигатель будет гораздо меньше останавливаться от нехватки крутящего момента вмомент раскалывания сучковатых поленьев.
Для такого вида дровокола металлический каркас должен быть достаточно мощным, иначе есть вероятность отрыва редуктора от каркаса или деформации самого каркаса в момент большой нагрузки. Каркас лучше всего сделать из швеллеров №12 или аналогичного им металлопроката.
Нож дровокола желательно сделать из твердой закалённой стали,для этих целей хорошо подойдет пружинная сталь 65Г. Из этой стали делают плоскиерессоры. Так, что если в хозяйстве есть кусок такой рессоры, то она идеальноподойдет в качестве ножа.
Выбор длины кривошипа
Длина кривошипа, а, следовательно, длина хода толкателядолжны выбираться в зависимости от размеров поленьев. Например, поленья длинойпримерно 40см. Ход толкателя выберем такой же, то есть 40см. Так как толкательбудет не доходить немного до ножа примерно 5 см, то максимально расстояниемежду толкателем и ножом получиться 5+40=45см. Длину кривошипа берем в 2 разаменьше хода толкателя, то есть 20см. Это будет расстояние по центрам валов. Длинакривошипа очень важна, так как чем меньше будет длина кривошипа, тем большебудет усилие на толкателе.
Техника безопасности при работе с дровоколом.
Данный дровокол довольно травмоопасный. Чтобы его сделатьменее травмоопасным следует устанавливать аварийную кнопку отключения.Желательно, чтобы данная кнопка была довольно большая и в виде гриба. Такуюкнопку всегда легко нажать просто ударив по ней рукой. Если вы правша, тогдакнопку выключения следует делать под левой рукой, так как правая будет занятополеном. Вместо аварийной кнопки можно установить педаль, тогда для работыдровокола нога всегда должна держать нажатой педаль, а если ногу убрать, тодровокол выключается.
При сборке дровокола на шатуне некоторые мастера допускают грубую ошибку. Они делают так, чтобы шатун подходил вплотную к ножу практически без зазора. Так делать нельзя. Нужно обязательно оставлять зазор минимум в 5см. Полено расколется в любом случае, даже если шатун будет немного не доходить до ножа, но зато в этом случае рука останется целая, если попадет между шатуном и ножом.
Смотрите видео: электромеханический дровокол с толкателем и редуктором.
Электромеханический реечный дровокол.
Данный дровокол можно назвать одним из самых производительных. Его подвижный нож закреплен на зубчатой рейке, которую в движение приводит шестерня. В изготовлении он довольно сложен, так как требует таких деталей как зубчатая рейка, шестерня, маховик, но скорость его работы перекрывает все минусы изготовления. Рекомендую посмотреть видео о работе реечного дровокола и обзор его конструкции.
Смотрите видео: реечный дровокол против винтового.
Смотрите видео: обзор конструкции реечного дровокола.
Устройство дровокольного станка
Основным узлом станка для колки дров на основе конусного дровокола является винтовой конус, которому требуется создать вращательный момент. В качестве источника вращательного момента может выступать вал отбора мощности трактора, двигатель внутреннего сгорания, электромотор. Последний вариант для изготовления дровокольного станка наиболее доступен, поскольку электродвигатель, даже бывший в употреблении достаточно легко найти либо в собственном хозяйстве, либо у рачительных друзей.
Приведем простую схему станка
На рисунке видно, что основу агрегата составляет надежная станина, на которой смонтированы все узлы дровокола:
- винтовой конус;
- опоры вала конуса;
- электродвигатель;
- клин рассекателя.
Вращательный момент вала электродвигателя передается на вал конуса ременной передачей. Соотношение диаметров шкивов определяет скорость вращения винтового дровокола, которая должна лежать в оптимальных пределах – 300 – 1000 об/мин.
Простейшим вариантом будет использование тихоходного электродвигателя мощностью от 3 кВт и выше. В этом случае морковка (так часто называют винтовой конус) закрепляется непосредственно на валу электромотора, правда скорость вращения последнего должна лежать в вышеуказанных пределах.
В этом случае количество узлов приведенных на схеме сведено к минимуму, остается только подготовить надежную станину.
Для двигателя внутреннего сгорания вместо ременной передачи можно использовать подходящую цепную.
Где искать комплектующие для самодельного дровокола?
Главным узлом будущего станка, безусловно, считается винтовой конус (морковка) изготовить который в домашних условиях невозможно, ведь при его изготовлении потребуется:
- высокоточное технологическое оборудование;
- высокопрофессиональный токарь;
- специальные сорта стали;
- дополнительное оборудование для закалки.
Это официальный магазин единственного в России производителя винтовых дровоколов с двухзаходной упорной резьбой из высокопрочной инструментальной стали, выполненных на японских автоматах с дополнительной закалкой ТВЧ.
Но главное их преимущество – доступная цена. Даже если Вы найдете человека, который согласится воспроизвести нечто подобное, вряд ли сможете уложиться в сумму, без особых проблем потраченную на фирменное изделие.
Все остальное можно найти самостоятельно. Возможно, Вам понадобятся:
- вал для морковки;
- опорные подшипники с креплением;
- шкивы (звездочки);
- ремни передачи.
Что-то можно заказать токарю, что-то подыскать на барахолках или у друзей, но это опять же требует затрат времени и материальных. При этом не факт, что таким образом Вы сможете подготовиться к изготовлению станка.
Окончательная подготовка
Предположим, Вы нашли электродвигатель и все элементы для создания ременной (цепной) передачи, возможно, купили их в комплекте с винтовым дровоколом-морковкой. Остается заготовить другие материалы и необходимый инструмент.
Для изготовления станины Вам понадобится:
- профильный стальной прокат для изготовления каркаса (уголок, труба, швеллер);
- листовой металл для стола и нижней полки (толщиной от 4 мм);
- проводка для электромотора;
- схему включения /отключения;
- токовую защиту (УЗО);
- метизы.
Минимальный набор инструментов должен быть представлен:
- сварочным аппаратом или инвертором;
- болгаркой;
- электродрелью с набором сверл по металлу;
- молотком;
- набором гаечных ключей;
- угольником;
- металлической линейкой;
- рулеткой;
- маркером.
И самое главное умение всем этим пользоваться, хотя бы на любительском уровне.
Этапы сборочных работ
Перед сборкой необходимо провести «комплекс НИОКР», Вам следует продумать будущую конструкцию и составить эскизные чертежи. Не лишним будет предусмотреть защитный кожух для ременной (цепной) передачи, наличие колес (в случае создания мобильной версии).
Самое главное – продумайте способ натяжения ремня!
Далее можно приступать к непосредственной сборке:
- Согласно заготовленным чертежам нарежьте болгаркой в размер заготовленные материалы.
- При помощи сварочного аппарата (инвертора) сварите станину, со строгим соблюдением углов (проверяется угольником).
- В случае мобильной версии приварите оси и установите на них колеса.
- Далее монтируются столешница с полкой.
- Устанавливается электродвигатель и ведущий шкив.
- Монтируется узел рабочего вала конусного дровокола, ведомый шкив.
- Натягиваются ремни с проверкой прямолинейности траекторий последних.
- На рабочий вал устанавливается морковка и фиксируется винтами.
- Затем под конусом монтируется рассекатель.
- Далее производится электрический монтаж проводки, магнитного пускателя, УЗО, подключение электродвигателя.
- Производится первое включение и проверяется работоспособность дровокола.
На заключительном этапе рекомендовано дровокольный станок защитить от коррозии. При наличии ржавчины, поврежденные участки зачищаются и обрабатываются преобразователем ржавчины. Затем грунтуются и окрашиваются.
Видео: Дровокол своими руками
О конструкции
Основной принцип скопирован с эффекта деформации древесины, полученной при вкручивании в неё винтов по дереву для фиксации другого предмета. Когда метиз входит в древесину и начинает расщеплять её волокна, образуется трещина в детали, приводящая к расколу.
Основная конструкция конусного дровокола
Станок состоит из основных двух частей:
- Базовая часть представлена крепкой станиной. Она изготавливается из профильной трубы и имеет форму тумбочки. Состоит из четырёх стоек скреплённых между собой перемычками. Верх накрывается стальным листом по размеру периметра и толщиной 10 мм. На него устанавливаются два крепления под подшипники. На среднем уровне крепится подобная пластина. В ней сверлятся отверстия под крепление электрического мотора. К станине приваривается стол для подачи материала. Изготавливают его из двух стоек, с использованием профильной трубы, соединённых перемычкой. Верх выполняется из стального листа. Размеры соответствуют периметру стола. Толщина металла 10 мм. к поверхности стола приваривается нож разъединяющий полено. Он предотвращает неожиданное попадание осколка под винтовой конус с последующим его затягиванием и деформацию вала. Приваривается н строго под конусом на расстоянии 20 мм от самого большого диаметра конуса имеющегося в наборе к данному станку.
- Механическая часть представлена валом, двумя подшипниками, шкивом понижающим число вращения, конусом с винтовой резьбой, электродвигателем, малым шкивом для двигателя и прорезиненным ремнём.
Как работает?
Стальной вал помещается в подшипники и устанавливается в крепления на станине. На конце его закрепляется шкив диаметром 400 мм. на среднюю площадку устанавливается электродвигатель с малым шкивом диаметром в 140 мм. между ними устраивается ремённая передача.
Разность диаметров шкивов позволяет сократить частоту вращения от двигателя на вал с конусом в три раза, но позволяет увеличить мощность станка в 3 раза.
Винтовой конус изготавливается из стали марки 45 или 42Х. Вытачивается он на токарном станке. Конусная резьба имеет наклон для зацепа материала.
Длина конуса 250 мм, диаметр основания под вал составляет от 40 мм до 100 мм.
В основании высверливается отверстие для вала. Закрепляется конус на валу при помощи винтов или внутренней резьбы.
Типы приводов для конусного дровокола
Приводом для производства работы механического колуна могут быть:
- Электрические двигатели с питанием от сети напряжения в 220 V и 380 V. Выбор зависит от необходимой мощности станка.
- Двигатели внутреннего сгорания, работающие на бензине или дизельном топливе.
- От специального приспособления у механической газонокосилки или минитрактора. Это привода временного характера.
Принцип работы электрического колуна
При запуске двигателя крутящий момент передаётся посредством ремня на большой шкив и происходит вращение вала в подшипниках с закреплённым на нём конусном дровоколе. Оператор подаёт по приёмному столу древесный чурбак в направление к конусу.
Материал находится в вертикальном положении. Принцип ручной подачи необходим для тактильного контроля силы надавливания на чурбак. Конус с помощью винтовой резьбы вворачивается в древесину. Форма колуна обеспечивает постепенное раскалывание дерева на поленья необходимого размера. Остаётся только сложить полученный продукт в поленницу.
Важно! Особое внимание необходимо уделять безопасности производства работ на данных станках. Они имеют большое количество открытых вращающихся частей с большой мощностью. Для работы применяется электрический ток. Важно соблюдать все правила техники безопасности. Обязательное применение спецодежды и средств индивидуальной защиты, рукавицы, сапоги кирзовые, очки.
Как самостоятельно изготовить дровокол?
Не каждый хозяин собственного подворья или просто дачник сможет себе позволить купить готовое дровокольное устройство в магазине. Но можно попытаться сделать бюджетный вариант дровокола самостоятельно. Как уже говорилось ранее, самым простым в изготовлении является конусный дровокольный станок.
Виды самодельных дровоколов
Бытовой дровокол может быть стационарным или мобильным (оснащён колёсами). Какая именно модификация нужна определяет каждый хозяин частного подворья сам. Бытовые приборы для колки дров могут быть снабжены бензиновым двигателем или электромотором. Дровокол с электрическим приводом обычно питается от однофазной сети.
Если возможность использования электроэнергии отсутствует, можно оснастить конструкцию бензиновым двигателем, мощность которого должна быть не менее 5 кВт. Рабочим элементом у большинства самодельных конструкций является конус с винтовой нарезкой. Надёжную работу такого механизма обеспечивает упорная резьба: она лучше входит в древесину и меньше подвержена истиранию.
Изготавливаем винтовой дровокол своими руками
Такой прибор состоит из следующих элементов:
- станина — металлический каркас;
- электродвигатель с ремённой или цепной передачей;
- винтовой конус с резьбой;
- блок ведущего вала.
Самым сложным в изготовлении конструкции является конус, который вкручиваясь в полено, раскалывает его. Деталь можно выточить самостоятельно на токарном станке либо заказать специалистам. Если вы не имеете возможности заказать изготовление детали и у вас нет токарного станка, можно воспользоваться болгаркой. Для этого болгарку из металла необходимо насадить на штив электродвигателя и после того, как она свободно начнёт вращаться, просто равномерно со всех сторон снимайте металл.
Готовый конус насадить на вал, снабжённый подшипниками необходимого размера. На конец вала предварительно насаживается фланец со звёздочкой от мотоциклетного колеса. Конус закрепляется болтом либо штифтом. Таким образом, в случае заклинивания, его легко можно снять с вала либо газовым ключом вывернуть из полена. Если конус прикрепить к валу электродвигателя капитально, то есть без возможности его демонтажа, в случае поломки придётся снимать всю цепь привода, так как вал электродвигателя в обратную сторону поворачивать нельзя.
Из двух гаек и труб соорудить распорку и вставить её между двигателем и валом. При помощи этой распорки цепь будет натягиваться.
Будьте осторожны! Ни в коем случае не устанавливайте конусную насадку на вал двигателя напрямую, так развиваемая им мощность достигает 3 тыс. об/мин. Для самодельного дровокольного станка это слишком много. Его максимальная мощность всего 400 — 600 об/мин. Для передачи вращения от редуктора двигателя к конусу, необходимо сделать цепную или ременную передачу, которую следует обличить в защитный кожух.
Выполнение всех работ, связанных с электричеством следует поручить профессионалам.
Дровокол своими руками. Видео
Итак, использование современных дровоколов существенно облегчает процесс заготовки дров как на крупных лесозаготовительных предприятиях, так и в небольших частных хозяйствах. Прибор лёгок в применении, что позволяет справиться с ним даже женщинам и пожилым людям. При условии соблюдения всех правил безопасности и эксплуатации, касающихся защиты механизма от сырости и влаги, а также электрической части, дровокол прослужит вам долгие годы.
- Распечатать
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.
Винтовой конус дровоколаЧертеж винтового конуса дровокола.
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.
Винтовой дровокол с маховиком.
- 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.
Конусный дровокол с ременной передачей.
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.
Схема демонстрирует почему поленья нельзя подавать горизонтально.
Смотрите видео: электрический винтовой дровокол
Делаем дровокол-шуруп самостоятельно
Простота конструкции и впечатляющая производительность являются весомыми аргументами для того, чтобы сделать такой станок своими руками.
Самую главную деталь – винтовой конус для дровокола можно приобрести в специализированном магазине инструмента или заказать в токарном цеху. Стоимость винтов зависит от диаметра (80-100 мм) и находится в диапазоне от 1500 до 5000 рублей.
Если же вам не хочется заниматься поиском шкивов и самостоятельным изготовлением вала, то купите готовый дровокольный узел. Он состоит из винтового конуса (морковки), вала с подшипниковыми опорами и двухручейного шкива диаметром 200 мм. Ориентировочная цена такого комплекта составляет от 3200 до 5600 рублей.
Данное решение позволит намного проще и быстрее сделать винтовой дровокол своими руками. Вам останется только начертить чертеж станка, указать размеры рабочего стола, конструкцию каркаса, точки крепления двигателя и дровокольного узла.
Из экзотических вариантов самодельных дровоколов следует назвать установку малого винтового конуса диаметром 30 мм на вал перфоратора или мощной тихоходной дрели (1,5 кВт, при 500-600 об/мин).
Однако, этот простой самодельный дровокол нельзя назвать универсальным и очень эффективным в работе. Максимальная толщина раскалываемого полена у перфоратора-дровокола не превышает 10-12 см.
При заглублении винта в чурку у него возникает мощный крутящий момент, поэтому удержать его руками от проворота довольно трудно. Эту проблему можно устранить, стационарно закрепив перфоратор на верстаке.
Рассматривая возможность самостоятельного изготовления винтового шурупа для дровокола, следует сказать, что эта работа по силам только опытным токарям. В сети гуляют рассказы о том, что конус мощно выточить и при помощи болгарки, но их нельзя отнести к категории серьезных советов.
Точность изготовления упорной резьбы должна быть высокой, поэтому ни одна болгарка не заменит хороший токарный станок и качественный резец.
Заказывая конусный винт для дровокольного станка, оставьте токарю не только подробный эскиз, но и параметры, проверенные мастерами на практике: конусность 1:2, двухзаходная резьба, шаг 5-6мм. Профиль зуба резьбы должен быть таким, как у самореза по дереву.
Умельцы, которые работали на самодельных винтовых дровоколах, в своих отзывах пишут о том, что данный процесс требует большой осторожности. Подавать поленья нужно только голыми руками. Рукавицу может легко накрутить на винт, что серьезно травмирует пальцы.
При раскалывании поленьев с крупными сучками и чурок из комлевой части бревна нужно быть особенно внимательным, поскольку винт в них часто застревает и его трудно извлечь, если у двигателя нет реверса.