Дровокол лесоруб механический чертежи. Чертежи и инструкция изготовления своими руками гидравлического дровокола. Изготовление гидравлического колуна

03.03.2020

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.

Для кого-то колоть дрова это старинная русская забава. А во многих регионах необъятной России – это способ выжить и не замерзнуть зимой. Да и в более цивилизованных регионах, на даче есть печи и камины. Покупая готовые дрова – вы экономите время, но не средства.

Поэтому под навесом во многих дровах лежат напиленные бревна, и ждут хозяина с топором.

Для облегчения этого хлопотного занятия, русские «левши» стали делать дровокол своими руками. Такие устройства продаются и в магазинах, но 90% жителей сельских районов с печным отоплением пользуются самодельными приспособлениями.

Виды приспособлений для раскалывания бревен

Самодельный гидравлический дровокол

Принцип действия – толкач, движимый гидроприводом, подает бревно на клиновую систему. Для работы требуется компрессор. Он может быть электрическим или собранным на внутреннего сгорания. Конструкция эффективная и достаточно надежная, поскольку механических частей мало. В обслуживании нуждается лишь сама гидравлика.

Промышленный дровокол гидравлический

Изготовить самостоятельно довольно проблематично, разве что удастся заполучить гидропривод от списанной сельхозтехники.

На видео пример работы самодельного дровокола. Как видно из ролика, нет ничего супер сложного в его конструкции. Основной гидроцилиндр от шнека зерноуборочного комбайна ход штока 50 см.

Толкач приводится в движение парой «шестерня-рейка», механизм понятен из иллюстрации. Привод может быть электрическим или бензиновым. Крутящий момент с вала электромотора при помощи редуктора многократно усиливается.

При помощи рычага зубчатая рейка прижимается к вращающейся тяговой шестерне, подавая толкач на бревно. Затем пружина возвращает механизм в исходное положение. Такой дровокол не настолько мощный, в сравнении с гидравлическим.

Однако для домашнего использования он вполне подходит. Стоимость устройства достаточно демократичная. Недостаток – рабочая шестерня быстро изнашивается и пара требует замены.
Такое приспособление можно изготовить своими руками.

В этом видео ролике представлен самодельный реечный дровокол с ременной передачей. Ничего мудреного, простая и эффективная конструкция производительность, которой выше чем у дровокола гидравлического.

Винтовой (конусный) дровокол

Самодельный винтовой дровокол

Самая популярная конструкция данного приспособления. Имеется в продаже в разных размерах и ценовых категориях. Принцип действие простой – бревно подается на вращающийся конус, выполненный в виде архимедова буравчика.

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.

Дровокол гидравлический или дровокольный станок – средство автоматизации заготовки дров. Чаще всего гидравлический дровокол называют «механическим колуном». Причем создано множество моделей руками домашних мастеров и квалифицированных инженеров.

Применение и принцип работы

Механические и гидравлические используют в частных хозяйствах, либо в небольших производственных цехах по обработке дерева. В любом месте станки выполняют механическую раскряжевку, а также раскол древесины различных пород.

Ручной инструмент для колки и раскряжевки очень часто ломается, да и требует сноровки, усилий и времени. Станки и установки иного, негидравлического типа очень часто ломаются из-за неравномерной нагрузки.

Дровоколы заводские

Рынок строительной аппаратуры предлагает несколько десятков моделей дровоколов гидравлических в ценовой категории от 10 до 200 тысяч рублей. Важно знать, что цена зависит от:

  • веса;
  • мощности;
  • усилия;
  • типа двигателя;
  • максимума для длины полена;
  • напряжения (модели с электрическим двигателем).

Источники питания для двигателя подразделяются на 2 категории.

Электродвигатель. Этот преобразователь энергии оказывает действие на насос. Причем электродвигатель используют в самых примитивных, бытовых станках. Обслуживать такие модели очень просто, да и использовать в том же гараже или сарае можно, учитывая экологическую безопасность. Собранные своими руками или в цеху, модели с электродвигателями проще всего подготовить к работе, разрешено даже переносить вручную. Основной минус – не функционируют без электропитания.

Бензиновый двигатель. Устанавливается на мощные модели, которые можно транспортировать на место заготовки дров. Дровокол на бензине, как правило, тяжелее, дороже и мощнее. Но он и функциональнее благодаря мобильности и большей мощности.

Дровоколы самодельные

Чаще всего используются для бытовых нужд при подготовке к отопительному сезону. Причем уровень инженерной мысли сельского работника может подвигнуть на создание бытового и профессионального оборудования.

В этом случае, с бытовым все ясно, но профессиональный станок может работать в линию. Проще говоря, еще иметь функцию подачи, торцовки, выгрузки.

Все желающие самостоятельно создавать аналогичные установки для облегчения труда могут ознакомиться в сети с чертежами, схемами и видео-инструкциями. Примером хорошего гидравлического дровокола, собранного своими руками, послужит данное видео:

Что входит в конструкцию гидравлического дровокола?

Гидравлический дровокол, созданный своими руками должен состоять из определенных частей. Части лучше составлять по значимости, а начинают от:

  • станины;
  • упора цилиндра;
  • клиновидного лезвия (или лезвий);
  • насоса;
  • распределителя давления жидкости;
  • масляного бака;
  • двигателя или мотора.

А как собирают своими руками?

Простейший способ для сбора рабочего дровокола начинается со сварки рамы, которую нужно закрепить на платформе. Нижняя часть платформы оснащается автомобильным домкратом (как минимум).

В верхней части рамы обязательно рассчитывают разъем. Он нужен для колки чурок разного диаметра и различной длины.

Дровокол на фото создан своими руками, но рассчитан уже на промышленный объем. В нем более сложная конструкция, которая обязательно состоит из гидравлического домкрата на станине стационарного (непереносного) типа. Создание данной установки требует слесарного навыка, расчета техники безопасности. Пусть, на первый взгляд, агрегат и не сложен, но работа оператора с халатным отношением приведет рано или поздно к несчастному случаю.

Из-за экономии времени и ресурса были созданы клиновидные ножи с 4-8 лопастями. Дело в том, что стандартный нож делит чурку на 2 части, а эта модель обрабатывает в один заход любое полено.

Гидравлический дровокол, сделанный своими руками, на повышенных мощностях (привод от трактора, бензиновый двигатель) должен оснащаться клиновидным ножом с 4 лопастями, как минимум.

Дровокол гидравлический промышленный с подъемом бревна — видео

Колка дров вручную – тяжелое и утомительное занятие, ведь даже для отопления маленького дома необходимо не 5 и более кубометров дров на зиму. Поэтому неудивительно, что люди ищут различные варианты дровоколов, облегчающих эту работу. Далее мы расскажем о:

  • различных видах дровоколов;
  • их преимуществах и недостатках;
  • методике изготовления дровокола своими руками.

Какими бывают дровоколы

Все самодельные дровоколы можно разделить по способу воздействия на бревно, принципу работы механизма и типу движителя. По способу воздействия на бревно их можно разделить на:

  • снизу вверх,
  • сверху вниз;
  • горизонтальные;
  • конусные.

Основное отличие между дровоколами в способе воздействия на полено. Одни давят сверху на расположенные снизу ножи, другие наоборот, давят снизу, а ножи стоят сверху. По эффективности оба метода одинаковы, поэтому каждый выбирает тот способ воздействия, который ему проще реализовать. По сравнению с устройствами вертикального воздействия, горизонтальные дровоколы чуть менее эффективны, зато гораздо проще в изготовлении. Фактически это тот же самый вертикальный дровокол, но уложенный горизонтально. Отдельно идут конусные дровоколы, которые не колют, а разрывают дрова специальным винтом. Если у вас есть приятель-токарь или вы умеете работать на токарном станке по металлу, то вам проще изготовить такой дровокол, тем более, что он эффективно разрывает поленья любой толщины, главное, положить полено на стол.

По принципу работы механизма их можно разделить на:

  • реечные;
  • гидравлические;
  • кинетические.

Реечные дровоколы работают по принципу реечного редуктора – то есть сочетания маленькой шестеренки и рейки. Их преимущество в огромном рабочем ходе, поэтому можно раскалывать даже длинные поленья. Недостаток подобных устройств – необходимость в дополнительном редукторе, ведь передаточное число маленькой шестеренки и рейки недостаточно для формирования нужного давления. Гидравлические дровоколы выполнены на базе домкрата или гидроцилиндра, поэтому создают огромное давление и пригодны для колки поленьев любого диаметра. Устройства на базе домкратов проще и легче, но могут воздействовать на полено лишь вертикально, снизу вверх. Устройства на базе гидроцилиндра лишены этого недостатка и могут использовать любую схему воздействия на полено, но гораздо сложней в изготовлении и настройке. Кинетические устройства подходят только для воздействия сверху вниз, причем в большинстве случаев они работают на мускульной силе. Поэтому их эффективность невелика и, они не подходят для колки толстых (60 и более см) поленьев.

По источнику энергии дровоколы разделяют на:

  • ручные;
  • электрические;
  • бензиновые;
  • дизельные.

К ручным устройствам можно отнести кинетические и домкратные дровоколы, ведь их приводит в действие мускульная сила. Все остальные агрегаты отличаются лишь типом двигателя. Электрические обходятся недорого, но работают лишь там, где есть электрическая сеть. Бензиновые и дизельные устройства обходятся заметно дороже из-за высокой стоимости двигателя, зато такие дровоколы можно использовать даже там, где нет электричества, к примеру, на даче.

Как работает дровокол

Понимание принципов работы дровокола поможет правильно выбрать тип устройства. Ведь одному этот агрегат необходим для колки толстых и длинных поленьев, почти бревен, а другому нужно колоть небольшие поленья. Кроме того, важны удобство использования и производительность, а также количество операций, которые необходимо выполнить для раскола одного бревна.

Общий принцип воздействия большинства дровоколов, за исключением тех, которые разрывают древесину винтом, одинаков. Полено помещают между статично закрепленными ножами и включают аппарат. Он прижимает полено к ножам и, благодаря огромному давлению, раскалывает его на отдельные дрова. Кинетический дровокол работает иначе – в нем нож закреплен на рычаге с пружиной, облегчающей подъем, а полено ставят на неподвижную площадку. Благодаря большой массе рычага в момент удара инерция переходит в кинетическую энергию и раскалывает полено.

Как выбирать модель дровокола

В первую очередь необходимо определиться, для чего вам нужен дровокол. Ведь для колки небольшого количества нетолстых поленьев проще всего сделать кинетический ручной агрегат, однако если нужно каждый год перерабатывать 5 и более кубометров чурок различной толщины, то лучше выбрать другую модель. После этого необходимо определиться с принципом работы и доступными материалами. Если у вас есть доступ к недорогим или бесплатным домкратам, или гидроцилиндрам и гидронасосам, то выбирайте схему гидравлического дровокола. Если же у вас есть доступ к различным реечным редукторам, а также к шкивам разного размера и ремням, то выбирайте реечный вариант. Если ничего такого у вас нет, то лучший выбор – конусный аппарат, ведь сделать конус и собрать любой редуктор проще, чем изготавливать рейку, винтовой редуктор или искать гидроцилиндр с гидронасосом.

После этого определитесь с источником энергии. Помните, если вы хотите использовать агрегат не только дома, но и вывозить, чтобы колоть дрова в других местах, то нужно выбирать бензиновый двигатель. Он стоит ненамного дороже электромотора с редуктором, работает на любом бензине и весит немного. Дизельный мотор небольшой мощности обойдется в 3–5 раз дороже бензинового, будет в 2–3 раза тяжелей и очень привередлив к качеству топлива. Поэтому дизельный двигатель есть смысл ставить лишь на сложное устройство с большим количеством функций, например, краном для погрузки поленьев большого размера.

Дровокол - схемы, чертежи, фото и инструкции

Ниже мы приведем чертежи и фотографии нескольких дровоколов, которые помогут вам понять их устройство, а также дадим инструкции по их изготовлению. Из них вы сможете выбрать тот вариант, который лучше других подходит для ваших условий и возможностей. Однако сначала мы разделим дровокол на составляющие:

  • система подачи полена;
  • привод системы подачи полена;
  • станина.

Нож – это устройство, раскалывающее древесину. В большинстве случаев это заточенная стальная пластина толщиной 10 и более мм. Для ножа важна надежность крепления к станине и возможность передвижения с места на место, чтобы изменять рабочую длину дровокола и подгонять ее под длину бревна.

Система подачи бревен – это механизмы и устройства, которые передвигают бревно по станине или иным способом насаживают его на нож. Привод системы подачи – это механизмы и устройства, которые соединяют двигатель и систему подачи, а также позволяют управлять работой системы подачи бревна.

Станина – это опора дровокола, обеспечивающая ему устойчивость в любых условиях.

Нож

Нож может быть любой формы, а угол его заточки от 40–90 градусов. Он может состоять из одной пластины или нескольких, главное условие – надежность крепления к станине, в противном случае его сорвет с места и не получится расколоть полено. Чем больше лезвий ножа закреплено на станине, тем мельче он поколет бревно, поэтому иногда делают форму по максимальному размеру бревна, в которой располагают ножи так, чтобы они кололи бревно на дрова нужного размера.

На этом фото вы видите нож из трех лезвий – одного вертикального и двух горизонтальных. Лезвия соединены сваркой, высоту установки горизонтальных ножей регулируют штифтом под станиной. Такой нож можно настроить на оптимальный размер дров (нижняя часть), а верхние дрова, при необходимости, раскалывать еще раз.

Нож этого типа не раскалывает, а разрывает древесину. Это происходит из-за конусной формы и большого крутящего момента. Такой нож с легкостью раскалывает самые толстые поленья, вне зависимости от породы дерева.

Ручной или кинетический дровокол работает как обычный топор-колун, то есть раскалывает дрова за счет кинетической энергии. Несмотря на то, что работать им легче, чем махать колуном, это все равно очень тяжелый труд, а сам аппарат с трудом раскалывает поленья толщиной свыше 50 см.

Система подачи полена

Все системы подачи делят на два вида – реечные и гидравлические. Реечные создают меньшее давление, но гораздо проще в изготовлении и быстрей возвращаются в исходное положение, поэтому за одно и то же время с их помощью можно расколоть больше поленьев. Гидравлические сложней и дороже, а также немного медленней работают (если увеличить мощность мотора и поставить более производительный насос, то их скорость работы сравнится с реечными), зато создают гораздо большее давление, поэтому лучше подходят для колки толстых поленьев. Оба вида систем подачи полена работают от любых двигателей, кроме того, домкратные устройства не нуждаются в двигателе, но их скорость работы во много раз меньше, чем обычных гидравлических.

Это наиболее дорогой вид привода, потому что вам придется купить или иным способом достать не только гидроцилиндр, но и гидронасос с блоком управления. Эти агрегаты можно снять со списанных самосвалов, бульдозеров или какой-то другой техники. Помимо затрат на покупку агрегатов, вам придется потратиться, чтобы оплатить услуги хорошего гидравлика, который сможет наладить работу этих механизмов.

В этом дровоколе полено поднимает обычный автомобильный бутылочный домкрат, который лежит в багажнике у большинства водителей. Его единственное преимущество – дешевизна и простота конструкции, однако работать им тяжело и трудно. Ведь придется качать домкрат ногой и, расколов полено, наклоняться, чтобы опустить домкрат с помощью специального крана. Кроме того, домкрат этого типа можно использовать только для колки поленьев с ровным срезом.

Такой домкрат обладает всеми недостатками описанного выше, кроме ограничения на поленья. Благодаря горизонтальному расположению и фиксаторам он легко раскалывает любые поленья. Однако после раскола полена приходится наклоняться и вручную, с помощью специального крана, опускать шток домкрата.

Подающий механизм этого типа обеспечивает достаточное давление для раскалывания даже крупных поленьев. В неактивном состоянии рейка немного возвышается над шестеренкой, поэтому последняя вращается вхолостую. Когда рейку прижимают к шестеренке, она начинает двигаться вперед и толкает перед собой бревно. Длина зубчатой части рейки выбрана такой, чтобы толкающая часть всего устройства немного не доходила до ножа. Когда зубчатая часть рейки проходит дальше шестеренки, последняя перестает влиять на нее, ведь на гладкой части нет зубов, однако благодаря контакту с последним зубцом, не дает рейке вернуться к исходному положению. Чтобы вернуть рейку обратно, на нее перестают давить, поэтому вертикальная пружина приподнимает рейку над шестеренкой, а горизонтальная пружина возвращает всю систему в исходное состояние.

На этом рисунке вы видите, как устроен и работает возвратный механизм реечного дровокола, о котором мы говорили выше. Мощные возвратные пружины обеспечивают большую производительность дровокола, ведь он быстро раскалывает полено и еще быстрей возвращается в исходное состояние.

Привод системы подачи

Вне зависимости от типа используемого двигателя, необходим редуктор, потому что обороты вала мотора гораздо выше, чем необходимо, а крутящий момент намного меньше. Наиболее простой и поэтому популярный вид редуктора – ременная передача. Коэффициент передачи зависит от разницы диаметров шкивов на моторе и дровоколе – чем больше разница диаметров, тем сильней редуктор снижает скорость вращения и поднимает крутящий момент. При этом чем больше диаметр шкива на дровоколе, тем выше разница между удельной скоростью вращения и крутящим моментом этого шкива и такими же параметрами вала дровокола. В итоге получается двойное преобразование крутящего момента и скорости вращения.

Станина

Назначений у станины два – обеспечивать устойчивость всей конструкции и поддерживать полено, чтобы оно не выскочило или не упало с дровокола. Поэтому станину разрабатываю исходя из выбранной комплектации устройства и доступных агрегатов. Горизонтальная станина – это, чаще всего, крепкий стол (для конусного дровокола) или балка (для всех остальных типов) на четырех ножках. На станине предусмотрены крепления для ножей, ведь их необходимо периодически точить (рекомендуем это делать перед началом сезона колки дров), а также менять высоту установки для лучшего раскола больших поленьев. Станину можно сделать мобильной, в этом случае вместо ножек устанавливают два или четыре колеса с системой фиксации.

Если систему фиксации сделать невозможно, то хороший выход – опускающиеся ножки. Их можно сделать как на гидравлическом, так и винтовом приводе. Такой подход не только избавит от необходимости устанавливать тормоза, но и обеспечит максимальную устойчивость на неровных площадках. Кроме того, станина может быть навесной, предназначенной для крепления к грузовику, легковому автомобилю или трактору. Если у машины, к которой вы крепите станину, есть гидропривод или вал отбора мощности, то вы сможете использовать ее мотор в качестве двигателя для дровокола. Это снизит стоимость изготовления агрегата.

Невозможно дать четкие инструкции по сборке дровокола своими руками, ведь такие инструкции подразумевают доступ с одним и тем же комплектующим и инструментам. Кроме того, в интернете выложено множество видео создания дровоколов своими руками, поэтому мы дадим лишь общие советы. Прежде чем разрабатывать чертежи дровокола, который вы решили сделать своими руками, составьте список доступного вам оборудования. Много полезного можно найти в пунктах приема черного и цветного металла, а также в местах хранения списанной техники. Для создания любого дровокола вам потребуется сварочный инвертор и умение им пользоваться. Если у вас нет такого аппарата, то купите его, если не умеете им пользоваться, научитесь. Без него вы не сможете сделать нормальный дровокол.

Если вы решили сделать конусный дровокол, то обязательно учитывайте направление вращения двигателя, ведь необходимо, чтобы резьба на конусе была нарезана по ходу вращения. В противном случае конус не будет вкручиваться в древесину и разрывать ее. Если вы выбрали ременную передачу, то предусмотрите возможность сдвига двигателя, чтобы регулировать натяжение ремней. Если вы достали гидроцилиндр и остальные детали на свалке, то попросите гидравлика проверить их состояние и, при необходимости, отремонтировать. Помните – чем проще конструкция дровокола, тем проще его сделать, при этом простой реечный дровокол ничем не уступает сложному и дорогому гидравлическому аппарату при колке поленьев среднего размера. Однако для колки поленьев толщиной свыше 60 см желательно использовать конусный или гидравлический аппарат, потому что реечный не сможет создать необходимого давления.

Теперь вы знаете, как сделать дровокол своими руками, как составлять для него чертежи, а также видели фото реально работающих устройств. Кроме того, вы узнали о преимуществах и недостатках различных типов и моделей дровоколов, поэтому сможете выбрать наиболее подходящую для ваших условий комбинацию этого агрегата. Вы узнали, что нужно для составления схемы и чертежа устройства, поэтому сможете спроектировать и создать дровокол самостоятельно.