Самый трудоемкий этап всего процесса заготовки дров – это раскол чурок. И для этого как раз используется такой инструмент, как дровокол. На Руси дровоколом называли человека, рубящего дрова для печи колуном или топором. Безусловно, в возрасте 20, 30 или 40 лет мужчина легко с этим справляется. Хорошенько замахнуться, сильно ударить – и все дела! Но годам к 50 даже человеку, с детства приученному к физическому труду, уже нелегко махать колуном, а потому и возникла необходимость в приспособлении для колки дров, способном облегчить труд.
Сегодня обзавестись дровоколом легко. Его можно купить в магазине (подобные инструменты производятся многими компаниями), но у рядового сельского жителя далеко не всегда есть средства на его приобретение.
В таком случае остается один выход – сделать это полезнейшее приспособление своими руками, благо фотографий самодельного дровокола в Интернете можно найти великое множество.
Обратите внимание! Механические дровоколы бывают различных типов – ручные, пружинные, конусные. Однако все они значительно облегчают труд (в большей или меньшей мере).
Table of Contents
Нюансы раскалывания древесины
Итак, мы выяснили, что дрова можно колоть различными способами. Как правило, для этого производят удары топором с целью расщепить отпиленный кусок бревна, причем удары наносятся по торцу.
Массивный клин (а топор имеет форму клина) вгоняется в чурбак. Если тот мягкий и без сучков, то клин войдет внутрь даже при относительно незначительном физическом усилии. Волокна древесины раздвинутся под воздействием тангенциальных усилий, а тело чурбака расколется на две части.
В случае небольшого угла при вершине показатель тангенциальных сил окажется меньшим, зато клин глубже проникнет внутрь. Тем не менее, будет недостаточно разрушающего усилия, и топор заклинит в появившейся трещине. А если угол будет менее острым, то возрастут касательные силы и древесина, как результат, расколется.
На заметку! Вязкость древесины будет зависеть от целого ряда факторов. Лабораторно доказано, что угол клина при вершине для большинства пород дерева должен составлять 25-30°. В таком случае рубящие свойства клиновидного инструмента будут наилучшими.
Если же клин проникает медленно, то энергия, накопленная при замахе и последующем ударе, уже не является определяющим фактором. В данном случае связи между волокнами разрываются после того, как в ходе внедрения будут достигнуты определенные значения. Согласно исследованиям, оптимальный угол при вершине для ручных дровоколов составляет 30-38°. Тогда связи будут разрываться при меньших усилиях. Хотя некоторые породы древесины могут и «сопротивляться» – это, к примеру, вишня, вяз, яблоня.
Сосна, ясень, дуб и некоторые другие породы раскалываются при незначительном внедрении клина.
Важно! Величина сил зависит также и от длины чурки. Чем полено короче, тем меньшим будет сопротивление, оказываемое древесиной при раскалывании. Как правило, эта длина определяется глубиной топки, ведь дрова в печи нужно расположить таким образом, чтобы дверца беспрепятственно закрывалась.
ГОСТ 3243-88. Дрова. Технические условия. Файл для скачивания (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).
Виды ручных дровоколов
Самыми популярными являются ручные дровоколы (их также называют кинетическими), работающие за счет простых физических принципов и не требующие специальных физических возможностей. Вот основные типы приспособлений:
- лом-колун (полено, на которое устанавливается колун, колется при резком поступательном движении при помощи специального стержня-лома);
- пружинный (имеется рычаг силы, применяется способ утяжеленного рабочего элемента);
- с ручным приводом (есть специальная тумба, на ней находится лезвие, ориентированное вверх. Полено ставится на лезвие и легко раскалывается надвое с помощью, например, кувалды);
- реечный (присутствует специальная рейка с зазубринами, являющаяся толкающим элементом).
Если вы часто топите дровами, то уже неоднократно сталкивались с проблемой их заготовки. Чтобы максимально упростить процесс, можете использовать ручные мини-дровоколы – такие как Greenween, «Стрела», Kolundrov. Подобные приспособления помогут быстро и качественно расколоть самые «сложные» поленья, а орудовать ими могут даже женщины (в том числе пожилые).
Важно! При выборе дровокола ориентируйтесь на то, каковы объемы заготавливаемых дров. Также отдавайте предпочтение проверенным и неопасным инструментам. Ознакомимся с мини-дровоколами, упомянутыми ранее.
Greenween
Приспособление имеет базовую и многофункциональную модификации. Но устройство в обоих случаях идентично: на раме закреплено широкое лезвие, выполненное из высокопрочной стали. На краях лезвия наплавлены ребра – специальные жесткие пластины, разделяющие на части треснувшее полено.
Базовая модель отличается от многофункциональной диаметром чурок, которые можно колоть. С помощью второй версии приспособления можно справиться даже с самыми толстыми чурбанами. У нее есть специальная полукруглая пластина, в которую упирается свободный конец полена.
Базовая же модификация оснащена сплошным металлическим кольцом, выступающим в роли боковой опоры. Внутренний диаметр кольца указывает, какова максимальная толщина чурок. Дровокол Greenween тщательно проработан и эргономичен, а потому работать с ним легко и не утомительно. Весит он 5,7 кг, его высота – всего 35 см. Многофункциональный вариант инструмента весит еще меньше – 4,8 кг.
«Стрела»
Это ручной инструмент, что-то среднее между строительным ломом и топором-колуном. Вследствие этого может применяться для многих целей, а не только для колки дров. Например, для сбивания льда или наледи, для взрыхления замерзшей или плотной почвы во время строительства.
Конструкция инструмента телескопическая, есть рабочий элемент (длинный стержень с ручкой) и ударный (остроконечный конус в нижней части). Ручки резиновые, поэтому инструмент не соскальзывает во время эксплуатации. Сам принцип работ прост: стержень поднимается и падает на полено, в результате чего то раскалывается.
С помощью «Стрелы» можно раскалывать очень тяжелые и толстые поленья. Работать с инструментом легко, он отлично справляется с деревом мягких пород. Что касается других преимуществ, то к таковым можно отнести:
- небольшие размеры;
- уменьшение прикладываемой физической силы во время работы;
- универсальность (об этом мы рассказали выше).
Но есть минусы, среди которых:
- непривлекательный внешний вид;
- нагрузка на поясницу (это никуда не девается);
- высокий риск получить травму (клин может соскользнуть с чурки – как правило, малого диаметра, еще щепки или само полено могут отскочить);
- появление мозолей (даже невзирая на то, что рукоятки резиновые).
Kolundrov
Это альтернатива «Стреле», но более безопасная в применении. Kolundrov имеет высокую производительность, выглядит вполне симпатично и безопасен в эксплуатации. Нижняя часть стабильна, она имеет отверстия для крепления, благодаря металлическому кольцу сверху щепки и раскалываемые поленья не отлетают в стороны, а значит, не могут поранить человека.
С помощью заостренных ножей легко разбиваются даже сучковатые и влажные чурбаны.
Таблица. Среднерыночные цены на популярные ручные дровоколы в 2019-2020 гг.
Особенности пружинных дровоколов
Простым в исполнении, экономичным, надежным, недорогим инструментом считается дровокол пружинного типа. Он – это результат модернизации традиционных колунов. При эксплуатации пружинного дровокола мышечная сила также прикладывается, но в меньшей мере, благодаря дополнительному грузу, большому рычагу и собственно пружинному механизму.
На заметку! Этот дровокол можно сделать своими руками. Конструкция в таком случае будет состоять из профиля или металлической трубы (это будет рычаг, имеющий нож на конце), железной стойки и соединения шарнирного типа. В качестве возвратного механизма можете использовать старый амортизатор.
Рассмотрим на примере, как самостоятельно изготовить простой пружинный дровокол.
Пружинный дровокол. Пошаговая инструкция по изготовлению
Для начала подготовьте все необходимые инструменты – в нашем случае это:
- болгарка (а также зачистные и отрезные диски к ней);
- инструменты для разметки и измерений;
- сварочный аппарат (благо теперешние инверторные аппараты весят немного, просты в работе и позволяют получать аккуратные сварные швы).
Также подготовьте следующие расходные материалы:
- амортизатор от легкового автомобиля;
- швеллеры;
- стальные трубы (диаметром от 4 см до 7 см);
- профильная труба 3х6 см (4х6 см);
- втулка от автомобильной подвески (допускается изношенная);
- рельс (30-40 см);
- уголок;
- двутавр (No 12-16).
Шаг 1. Для начала подготовьте эскиз будущей конструкции. Если есть возможность, можете использовать специальную программу для инженерного проектирования, позволяющую проработать все детали. Вот примерная схема будущего дровокола.
Шаг 2. Сделайте опору из швеллера, приварите к ней стойку (последнюю лучше сделать из двутавра, отличающегося высокой жесткостью; такую стойку будет трудно изогнуть даже при продолжительных нагрузках). Для большей устойчивости приварите укосины к основанию. Также дополнительно сделайте упоры из труб для предотвращения возможного падения дровокола.
Шаг 3. Возьмите швеллер и вырежьте опору для пружины. Вырежьте в опоре квадратное отверстие, благодаря которому элемент будет надежно фиксироваться на стойке.
Шаг 4. Что касается высоты установки опоры, то она зависит от длины используемой пружины. Также ориентируйтесь на высоту всей конструкции и то, насколько удобно будет ею пользоваться. Так, груз удобнее всего поднимать, когда он находится на высоте пояса (он будет приподниматься несколько выше груди).
Шаг 5. Сделайте укосины, необходимые для удерживания опоры, из уголков. Благодаря этому опорная поверхность не сдвинется при динамическом нагружении приспособления.
Шаг 6. Сделайте цилиндрический фиксатор для крепления нижней части пружины, для чего потребуется маленький отрезок трубы. При выборе диаметра трубы ориентируйтесь на внутренний диаметр пружины, чтобы она не сдвигалась в ходе эксплуатации.
Шаг 7. Сделайте прорезь в верхней части стойки, установите туда втулку, после чего приварите последнюю. При этом важно соблюдать перпендикулярность по отношению к стойке. Также следите, чтобы ось втулки располагалась параллельно поверхности земли.
Шаг 8. Установите во втулку вал. Приварите к нему коромысло из швеллера, внизу которого установите небольшой кусок трубы. Эта труба необходима для фиксации верхней части пружины.
Шаг 9. Прорежьте в коромысле «окно», габариты которого зависят от размеров самой стойки. Благодаря этому коромысло будет свободно перемещаться.
Шаг 10. Приварите профильную трубу к коромыслу, установите зубило на один ее конец. К слову, зубила делают из твердой углеродистой стали У9 или У10, а потому элемент прослужит долго. Затем, в ходе эксплуатации, зубило можно будет легко наточить, используя болгарку и заточный круг.
Шаг 11. Наш дровокол практически готов. Приварите выше зубила кусок рельса, который будет играть роль груза. Также приварите рукоятку, чтобы было удобнее пользоваться дровоколом. Желательно надеть резиновые элементы на них – они будут гасить вибрации.
Обратите внимание! Уложите отрезок бревна большого диаметра – он необходим для работы. На него будут устанавливаться поленья для колки.
Шаг 12. Проверьте работоспособность дровокола. Уложите чурбак и, придерживая его одной рукой, приподнимите колун и нанесите удар.
Шаг 13. Колун опустится вниз, в результате чего чурбак расколется. Если он расколется полностью, то зубило пойдет дальше, но ударится в деревянную опору, а потому не будет тупиться.
Видео – Простой самодельный дровокол
Видео – Пружинный дровокол
Простой ручной дровокол. Пошаговая инструкция по изготовлению
Более простая конструкция, для создания которой нужно подготовить:
- рессору от автомобиля;
- уголок металлический (40 или 50);
- пару отрезков уголка длиной 55 см;
- еще пару – длиной 15 см.
Шаг 1. Возьмите длинный уголок, выполните на нем разметку, отступив по 10 см от краев.
Шаг 2. От самого угла отступите при этом 1,5 см.
Шаг 3. Разметьте середину по 5 см, как на фото ниже.
Шаг 4. После этого возьмите болгарку и выполните обрезку по разметке.
Шаг 5. Далее возьмите второй длинный уголок, приложите его к уже обрезанному, используя последний в роли шаблона.
Шаг 6. Аналогичным образом вырежьте второй длинный уголок.
Шаг 7. В итоге у вас должно получиться примерно следующее.
Шаг 8. Теперь настало время приступить к коротким уголкам. Возьмите их.
Шаг 9. Приварите длинные уголки к коротким.
Шаг 10. Отрежьте от рессоры кусок длиной 35 см.
Шаг 11. Изготовьте втулку. Возьмите для этой цели кругляк, просверлите в нем отверстие для крепежного болта.
Шаг 12. Отрежьте кругляк требуемой длины – она должна быть такой же, как ширина между уголками.
Шаг 13. Сделайте небольшой проем в рессоре.
Шаг 14. Приварите к ней сделанную ранее втулку.
Шаг 15. Чтобы соединить рессору с уголками, проделайте в последних отверстия.
Шаг 16. Далее возьмите кусок трубы.
Шаг 17. Приварите этот кусок к рессоре с другой стороны.
Шаг 18. После этого заточите рессору.
Шаг 19. Соберите все детали в единую конструкцию.
Шаг 20. Все, ручной дровокол готов, можете приступать к его тестированию.
Шаг 21. Чтобы было удобнее пользоваться дровоколом, он в нашем примере приварен к трубе, которая забетонирована в землю.
Видео – Простой, но эффективный дровокол
Как организовать рабочий процесс?
Соорудив самодельный дровокол, можете смело приступать к колке дров. Но для облегчения работы важно грамотно организовать весь процесс. Так, нарезанные фрагменты должны располагаться с одной стороны на расстоянии двух-трех шагов (чтобы сильно не уставать). Нарубленные дрова рекомендуется складывать в тележку. Она имеет небольшой объем, в нее поместится максимум 30-40 кг дров.
После каждого наполнения тележки отвозите дрова и складывайте их на поленницу. Во время перевозки, к слову, будет время отдохнуть от основной работы, ведь смена занятий также является отдыхом!
Дровокол своими руками: чертежи и фото инструкции
Совет специалиста! Важно обратить внимание именно на тип резьбы : необходима именно упорная двухзаходная, если применить однозаходную,то придется с силой насаживать чурбак на конус-морковку. Спрашивайте у продавцов двухзаходную упорную резьбу. Иначе при использовании однозаходной резьбы придется с большим усилием насаживать чурбаки на резьбовой конус!
Изготовить дровокол своими руками – задача непростая, но все же для хорошего, мастеровитого хозяина – вполне решаемая. Это может быть чисто механический вариант, либо установка, оснащенная гидравлическим приводом, электрическим или жидкотопливным двигателем. Разработано немало различных моделей самодельных дровокольных станков, имеющих существенные различия в принципе действия, в габаритах, сложности конструкции, рассчитанных на передачу горизонтального и вертикального усилия и т.п. Чтобы определиться с тем, какой именно колун станет наиболее приемлемым и для самостоятельного изготовления, и в дальнейшей эксплуатации, имеет смысл рассмотреть несколько вариантов, доступных для сборки в условиях домашней мастерской.
Существующие разновидности конструкций дровоколов
Колка большого количества дров вручную, возможно, и полезна для здоровья, но ее никак нельзя назвать слишком приятным занятием. Кроме того, этот процесс занимает немало времени. Поэтому дровокол в хозяйстве никогда не станет лишним.
При выборе конструкции этого прибора для самостоятельного изготовления не стоит всецело ориентироваться на разновидности, предлагаемые к приобретению в специализированных магазинах. Их достаточно много, и каждый из дровоколов требует соблюдения определенных правил безопасности, которые не всегда выполнимы в домашних условиях. В связи с этим первое, что необходимо сделать, планируя изготовление подобного приспособления самостоятельно — это определиться с тем, для заготовки какого количества дров и в каких климатических условиях он необходим. Возможны различные варианты:
- Для регулярной заготовки большого объема дровяного топлива, необходимого для отопления крупного дома, расположенного в регионе с суровым климатом.
- Для подготовки небольшого количества дров для домов в регионах с мягким зимним климатом.
- Для периодической колки дров, которые используются в дополнение к основному топливу — углю, брикетам и т.п., или же для обогрева хозяйственных нежилых помещений.
- Для заготовки небольшого объема топлива для камина или же отопления дачи в зимний период при посещении ее в выходные дни.
Заготовка дров — это в достаточной степени опасный процесс, так как не всегда возможно предсказать, в каком направлении полетит щепа при раскалывании полена. Поэтому для домашнего использования рекомендуется выбирать конструкцию, максимально безопасную в бытовых условиях.
На сегодняшний день существуют следующие варианты приспособлений для колки дров нажимного и ударного типа:
- Механизированные дровоколы ударного типа, имеющие промежуточный накопитель энергии — довольно экономичны и высокоэффективны. Они практически полностью освобождают от физической нагрузки, но имеют сложную конструкцию и крайне опасны в работе. Подобные установки способны справиться со сложными породами древесины, например, легко расщепляют даже комлевые кряжи вяза или лиственницы.
- Ручные дровоколы без использования механического привода. Они доступны по цене, просты по конструкции и энергонезависимы. Такие модели работают в нажимном режиме и способны раскалывать сучковатые и свилеватые поленья диаметром 250÷300 мм. Подобные приспособления значительно облегчают колку дров, повышают безопасность работы по сравнению с ручным процессом.
Однако, эти приспособления все же малопроизводительны, поэтому больше подходят для нерегулярной заготовки топлива в небольшом количестве, например, для камина, используемого в качестве дополнительного отопительного прибора.
Цены на дровокол
- Дровоколы, работающие от электромотора или двигателя внутреннего сгорания. Безусловно, обладают более высокой стоимостью, но зато практически полностью исключают приложение значительных усилий при колке дров.
У таких приборов – отменная производительность, и они подходят для заготовки большого количества дров для дома площадью в 250÷300 м², расположенного в регионе с суровыми зимами, с морозами, доходящими до — 40 градусов. Достоинства их и в том, что обеспечивается высокий уровень безопасности в работе. Однако, устройство имеет довольно сложную конструкцию и потребляет немало энергоресурсов — жидкого топлива или электроэнергию.
По принципу своего действия дровоколы подразделяются на следующие разновидности:
- Реечные дровоколы — рейка с установленным на нее специальным наконечником-колуном ударяет по полену, разбивая его на несколько частей.
- Гидравлические приборы — в таких установках установленный чурбак перемещается и прижимается к колуну с помощью гидравлического пресса. Благодаря выраженно высокой силе прижатия, полено разделяется надвое или даже сразу на несколько частей — это зависит от формы установленного колуна.
Конусные винтовые дровоколы. В этих моделях полено раскалывает на несколько частей своеобразный конусный винт, который «вгрызается» в древесину и за счет своей клиновидной формы — раскалывает ее вдоль волокон.
Простые варианты самодельных дровоколов
Итак, если дров на зиму необходимо не слишком много, то достаточно иметь в своем хозяйстве ручной механический дровокол. Однако, необходимо заметить, что с таким инструментом за несколько дней вполне можно обеспечить на зиму топливом и вполне внушительный по размерам дом.
Механический вариант прибора, за счет встроенной пружины, значительно экономит силы при рубке дров, так как не придется, широко замахиваясь, прилагать усилия только для того, чтобы для начала топор вошел в полено. Еще одним достоинством такого дровокола является довольно высокий уровень безопасности выполнения работ.
Самостоятельно можно изготовить несколько вариантов ручных и механических инструментов для колки дров, которые имеют относительно несложную конструкцию.
Простейший вариант – ручной колун
Самой простой «энергонезависимой моделью» дровокола является обычный топор-колун, выполненный с соблюдением рекомендуемых размеров, проверенных на практике. Поэтому не стоит путать обычный топор со специально предназначенным для колки дров инструментом.
Колун отлично подходит для заготовки небольшого количества топлива. Им же можно подготовить и много дров, но за несколько подходов. Если пользоваться им постоянно, то появится определенная сноровка, и он станет абсолютно безопасным в умелых руках.
На представленном выше чертеже показан вариант колуна, оснащаемого рукояткой, которая также должна иметь особую конфигурацию, значительно облегчающую процесс работы. Колуном, выполненным по этому чертежу, можно расщеплять довольно сложные структуры древесины с многочисленными сучками и свилеватыми кряжами.
Второй вариант – ручной станок-колун с пружиной
В этом подразделе будет рассмотрен механический вариант дровокола, приводимый в действие мышечной силой пользователя, но активно использующий силы гравитации. Такая установка может быть собрана в стационарном или мобильном варианте, то есть допускается ее перестановка в удобное для колки дров место двора, а после работы она может быть убрана на хранение в сарай.
При создании этого инструмента можно опираясь на представленную принципиальную схему, изменять некоторые элементы конструкции. Например, основание (станину) мастера делают по-разному. Некоторые выбирают форму крестовины, другие — утяжеленного квадрата. Изделие, представленное в таблице ниже, устанавливается на опорные трубы, напоминающие разведенный в сторону полозья.
Процесс изготовление такой модели демонстрируется в таблице:
Выбирая данную конструкцию для собственного хозяйства, необходимо учитывать, что пружина, выполняющая роль амортизатора, является самым травмоопасным элементом конструкции. Пружина должна удерживать «плечо» дровокола, вместе с колуном и утяжеляющим грузом, горизонтально. Закрепление пружины на пятках необходимо производить таким образом, чтобы при максимальном размахе рычага («плеча») она не выскакивала со своего места. Для этого ее верхний и нижний края можно прихватить сваркой к площадке, на которой она установлена и к нижней поверхности балки.
Существуют и другие модификации механических приборов, в которых колун расположен непосредственно на вертикальной стойке. Это более компактные установки, но гораздо менее удобные в эксплуатации, так как подъем тяжеловесного колуна все равно придется осуществлять вручную, а ударное усилие можно наносить с помощью молотка или кувалды. Подобный инструмент для колки дров можно легко поместить в багажник машины при выезде на пикник на природу.
Гидравлический дровокол
Гидравлический дровокол работает по принципу создания высокого давления, передаваемого на полено, которое под его воздействием прижимается к колуну (ножу). Благодаря такому усилию чурбак раскалывается на две или несколько частей.
Существует два типа гидравлических дровоколов — бытовой и профессиональный.
- Модели, предназначенные для бытовых нужд, имеют одну функцию — раскол дров.
- Профессиональные приборы способны не только раскалывать, но и подавать, торцевать и выгружать дрова.
Для самостоятельного изготовления чаще всего выбирается более простой бытовой вариант. Он оснащается электроприводом, который и обеспечивает передачу вращательного момента на гидравлический насос. Электропривод надежен и прост в обслуживании.
Недостатком подобного варианта является его зависимость от источника питания.
Есть и ручные модели, организованные по принципу гидравлического пресса, когда даже небольшое усилие на рычаге трансформируется в очень высокое давление на рабочей части дровокола.
Гидравлические дровоколы могут иметь горизонтальную или вертикальную конструкцию. В горизонтальных дровоколах, чаще всего, чурбак движется под давлением на нож. А в вертикальных моделях — колун подается сверху на неподвижно установленное снизу бревно.
Основными узлами, входящими в конструкцию и определяющими производительность и мощность дровокола являются электродвигатель. Для бытовых установок бывает достаточно усилия, развиваемого на колуне, в 4÷5 тонн.
Самостоятельное изготовление подобного дровокола – из разряда повышенной сложности, так что берутся за это дело немногие. Поэтому схемы будут показаны, скорее, в целях ознакомления с принципом устройства такой установки. А решение о возможности собственноручной сборки принимается в зависимости от уровня технической подкованности и мастерства хозяина.
1 — Рама (станина) дровокольного станка.
2 — Колун.
3 — Колеса для удобства перемещения станка к месту проведения работ
4 — Каретка (пятка), толкающая чурбак на нож.
5 — Гидравлический цилиндр.
6 — Гидравлический распределитель с рычагом, приводящим станок в действие.
7 — Гидравлический насос, в данной конструкции НШ-32.
8 — Бак для заливки масла (именно оно используется в гидравлике станка), емкостью 32 л.
9 — Приводной вал гидронасоса с узлом передачи (карданом).
10 — Кожух приводного вала.
11 — Электродвигатель (в данном случае установлена модель АИР80В2).
12 — Поворотная площадка.
13 — Ведущий шкив ременной передачи.
14 — Ведомый шкив.
15 — Клиновидный ремень.
К особенностям функционирования гидравлического дровокола можно отнести плавное нарастание усилия на колуне, чего нельзя сказать о других конструкциях приборов. Благодаря этому, прибор более надежен и безопасен в эксплуатации.
Более наглядно расположение и взаимодействие всех узлов показывается в расположенном ниже видео:
Видео: Устройство гидравлического горизонтального дровокола с электроприводом.
Более простой и компактный вариант гидравлического дровокола, работающего по принципу ручного гидравлического пресса.
Эта модель состоит из следующих деталей и узлов:
1 — Станина или основание.
2 — Ложе, на которое устанавливается полено во время колки дров.
3 — Фиксирующий передвижную полку болт.
4 — Передвижная полка, изготавливаемая из швеллера.
5 — Рукоятка.
6 — Колун.
7 — Полено.
8 — Каретка (пятка) для подачи полена на нож.
9 — Пружины возврата пресса в исходное положение.
10 — Гидравлический цилиндр.
11 — Рычаг снижения давления в цилиндре.
12 — Рукоятка для передачи усилия на гидравлику.
13 — Задняя опора под гидравлический цилиндр.
14 — Передняя опора.
15 — Силовая клиновидная вставка колуна
16 — Крепежный хомут.
Если подобрать необходимые узлы (главная сложность – это гидравлический цилиндр с необходимым рабочим усилием), то подобный прибор вполне можно изготовить и своими силами.
Дровокол винтового типа
Принцип действия и устройства
Этот тип дровокола работает по принципу раскалывания полена путем ввинчивания в него наконечника, представляющего собой клин, на котором нарезана резьба. Принцип всем, наверное, знаком. Нечто подобное происходит, когда необдуманно вкручивают толстый саморез неподалеку от края рейки или доски – древесина дает трещину вдоль волокон.
Цены на гидравлический дровокол
Дровоколы такого принципа работы можно подразделить на несколько разновидностей, отличающиеся системой передачи вращательного момента на рабочий винт.
- В одних винт устанавливается непосредственно на вал электродвигателя. При использовании подобной конструкции, к дровоколу выдвигаются жесткие требования — электрический привод должен быть низкооборотным, не более 500 об/мин., но достаточно мощным — не менее 3 кВт.
- В других конструкциях винтовых дровоколов устанавливаются электрические двигатели любых типов, при этом снижение оборотов достигается с помощью механических редукторов, цепных и ременных передач. В этом случае на вал электродвигателя устанавливается шкив (звездочка) меньшего диаметра, а на вал, вращающий дровокольный конус — большого размера. Соотношение этих параметров подбирается таким образом, чтобы частота вращения была снижена до допустимых 300÷500 оборотов в минуту.
В некоторых конструкциях, в которых установлены высокооборотные моторы, достичь снижения частоты вращения удается только в случае значительного увеличения диаметра ведомого шкива, что не всегда возможно. Если габариты конструкции не позволяют увеличивать шкив, то устанавливается дополнительный, промежуточный вал и ступенчатая передача.
Вся конструкция дровокола устанавливается и закрепляется на прочной станине, которую довольно часто оснащают откидной частью стола для удобства проведения работ.
Достоинства и недостатки винтового дровокола
К преимуществам этого типа приборов для колки дров относят следующие моменты:
- Относительная простота конструкции.
- Доступность для самостоятельного изготовления.
- Высокая производительность работы.
- Доступная стоимость конструкции.
- Эксплуатация дровокола не требует специального обучения.
Однако, есть у винтового колуна и свои недостатки, о которых также необходимо знать, решив остановить свой выбор именно на этой конструкции.
- Дровокол плохо справляется с сучковатыми поленьями и древесиной со сложно переплетенными волокнами. Поэтому их колоть придется другим способом.
- Конус не всегда способен полностью расщепить полено, в связи с этим иногда приходится заканчивать работу с помощью других инструментов, например, обычного топора.
Если же выбор все-таки остановлен на винтовом дровоколе, следует помнить, что он должен быть не только надежен и производителен, но и безопасен в эксплуатации. Поэтому, выбирая схему прибора и изготавливая его самостоятельно, необходимо выполнить ряд требований, предъявляемых к подобному оборудованию. К ним относят следующее:
- Электрический двигатель должен иметь мощность в 2÷4 кВт.
- Чтобы при необходимости снизить обороты вращения, необходимо использовать гибкую передачу или редуктор.
- Частота вращения винта-колуна должна быть не более 500 оборотов в минуту.
- Прибор обязательно оснащается кнопкой включения/выключения, а также защитным отключением типа УЗО.
- Вал конусного винта (если винт не насажен непосредственно на вал двигателя) монтируется на подшипниковых опорах.
- На конус должна быть нанесена упорная резьба.
- Если выбирается ременная передача, то рекомендуется использовать в конструкции двухручейковые шкивы, соответственно – и два клиновидных ремня.
- При эксплуатации прибора, поленья для раскалывания подаются в вертикальном положении, иначе винт может заклинить, а оборудование будет повреждено.
Во избежание получения серьезных травм, не рекомендуется вместо традиционной установки использовать электродрель или перфоратор, в которую зажимается винтовой конус. Такое устройство не только малоэффективно, но и представляет собой серьезную опасность, так как его в работающем состоянии бывает весьма сложно удержать в руках. А выпущенное из захвата – оно способно понаделать делов…
Материалы и инструменты для изготовления винтового дровокола
Чтобы собрать дровокол самостоятельно, необходимо подготовить детали, некоторые из них можно найти в своем дворе или же гараже у знакомых:
- Конусный винт. Этот элемент можно выточить самостоятельно (при наличии соответствующего умения), приобрести на рынке или в магазине, или же заказать у опытного токаря.
- Вал. В качестве него можно использовать старый вал от автомобиля или сельскохозяйственной техники.
- Шкивы или звездочки для сборки системы передачи вращения
- Ремни клиновидные или цепь от мотоцикла или автомобиля — в зависимости от выбранного типа передачи.
- Подшипники в корпусе. Вполне подойдут опоры карданных валов от автомобиля.
- Профильные трубы, швеллер или стальные уголки для монтажа станины.
- Для изготовления столешницы стола, потребуется металлический лист толщиной в 4 и более миллиметров.
- Электрический двигатель – про его рекомендуемые параметры уже говорилось.
- Магнитный пускатель или выключатель.
- Устройство защитного отключения (УЗО)
- Гайки и болты М10 или М8, шайбы.
Естественно, для изготовления дровокола потребуются определенные инструменты, многие из которых, как правило, есть в наличие в мастерской владельца частного хозяйства:
- Электродрель и набор сверл по металлу.
- Шлифовальная машинка (болгарка) с отрезным кругом по металлу.
- Молоток.
- Рулетка, строительный уголок, маркер для разметок.
- Комплект гаечных ключей.
- Сварочный аппарат.
Кроме этого, рекомендуется покрыть готовое изделие антикоррозийным окрасочным составом. Для этого потребуется мягкая малярная кисть. Однако, перед нанесением краски, металлические поверхности необходимо очистить с помощью специальной щетки для металла.
Процесс подготовки к монтажу
Естественно, перед тем, как перейти непосредственно к изготовлению дровокола, необходимо составить схему его устройства, где будет обозначено расположение всех узлов и указаны размеры. Для правильного проведения всех электрических соединений рекомендуется иметь под рукой схему подключения, или же привлечь для проведения к этому этапу работ профессионального электрика.
Далее будут представлены схемы, которые помогут справиться с процессом изготовления дровокола, избежав возможных ошибок.
На схеме цифрами обозначены:
1 — Усиленная столешница, изготовленная из металлического листа толщиной в 5 мм.
2 — Станина, изготовлена из профильной трубы сечением 60×40×2 мм.
3 — Электрический двигатель на 3 кВт (380 В).
4 — Ременная передача, механический предохранитель, снижающий обороты на конусном винте.
5 — Конусный винт диаметром 60 и длиной 300 мм, сталь 09Г2С.
6 — Ручка для выкручивания винта при его заклинивании.
7 — Подшипники DPI UCP 207.
8 — Цепная передача ПР 19.05.
Очень важно для качественной работы дровокола правильно изготовить конусный винт. Лучшим материалом для него станет инструментальная сталь. Однако, работать с ней достаточно сложно из-за ее твердости, поэтому не каждый токарь возьмется за подобную работу. Поэтому чаще всего винтовой конус изготавливается из конструкционной стали — Ст 45, а для его упрочнения применяется закалка, азотирование или цементация.
Заказывая конус, для мастера необходимо внести уточнение о том, что деталь должна иметь определенные пропорции максимального диаметра и длины, упорную резьбу (лучше двухзаходную – с ней колка дров идет намного эффективнее) с шагом 5÷6 мм и глубиной не менее 2 мм. Обычная резьба не выдержит длительной нагрузки, а винт будет плохо входить в древесину.
Длина конусного винта и его диаметр в основании зависят от максимальных размеров чурбаков, которые планируется раскалывать. Этот вопрос следует уточнить заранее.
В наше время можно сразу приобрести готовый конусный винт – недостатка в предложениях нет. Причем это могут быть детали как кустарного, так и высококачественного заводского производства, из настоящей инструментальной стали и с двухзаходной резьбой.
Размеры станины могут быть разными, но обычно составляют:
- Высота — до 800 мм.
- Ширина — до 600 мм. Если предусмотрен откидной столик, то 1000 мм.
- Длина — до 850 мм.
Размеры выбираются в зависимости от роста владельца оборудования, так, чтобы ему было комфортно работать.
Электрический двигатель удобнее всего устанавливать в нижней части конструкции, такое расположение поможет защитить вращающиеся элементы от разлетающихся щепок. Да и вообще — убранный вниз двигатель всегда безопаснее.
В процессе составления проекта дровокола, необходимо обязательно предусмотреть метод натяжения ремня или цепи. Для этого используется дополнительный шкив, звездочка и т.д. Рекомендуется закрыть ременную или цепную передачу металлическим кожухом, который не только защитит вращающийся механизм, но и сократит возможную вероятность получения различных травм. Кожух можно изготовить из металлического листа и зафиксировать на станине винтами.
Инструкция по сборке винтового дровокола
Когда все основные элементы конструкции будут готовы, можно, опираясь на составленный чертеж, приступать к изготовлению необходимых узлов и сборке дровокола.
- Для того чтобы изготовить раму под столешницу и другие составляющие конструкции согласно составленному чертежу и размерам, раскраиваются металлические профильные трубы или уголки. Рама должна получиться устойчивой и прочной, так как она будет постоянно подвергаться немалой, в том числе – вибрационной нагрузке.
- После того как все детали рамы будут подготовлены, их соединяют между собой с помощью сварки и (или) болтов. То есть некоторые детали могут быть сварены между собой, а другие — скручиваются болтами. Для последних крепежных элементов, в определенных точках просверливаются отверстия.
- В случае если изготавливается передвижной, не стационарный вариант дровокола, к нижней части рамы фиксируются оси для установки колес. Затем на них устанавливаются и сами колеса. Оси могут быть установлены по-разному, в данном случае к вертикальным стойкам рамы были приварены отрезки труб — втулки, в которые и была установлена и зафиксирована в необходимом положении с помощью поджимных болтов неподвижная ось. Важно – колеса стараются установить так, чтобы в рабочем положении дровокола они немного не доходили до поверхности пола – так установка будет максимально устойчивой. А для перевозки необходимо приподнять один край станка – тогда колеса упрутся в пол и начнут «работать».
- Далее, из листа металла толщиной в 4÷5 мм вырезается рабочая столешница и полка под монтаж электрического двигателя.
- На готовую раму закрепляется столешница и нижняя полка.
- Следующим шагом на электродвигатель устанавливается ведущий шкив, а затем двигатель монтируется на полку, закрепленную под столешницей.
- После этого необходимо собрать рабочий вал конуса, для этого подшипники необходимо запрессовать в корпуса. Затем, на раму стола над двигателем монтируется вал с жестко закрепляемыми на раме блоками подшипников. С задней стороны вала устанавливаете ведомый шкив. Узел закрепляется болтами, поэтому в основании необходимо просверлить отверстия. После сборки и монтажа вал должен вращаться очень легко. Шкивы можно закрепить на шпоночное крепление или зафиксировать боковыми поджимными винтами, заранее сделав на валу углубления. Если ставятся винты, то они не должны нарушать сбалансированности угла вращения – обычно их размещают равносторонним треугольником, то есть через 120° на окружности муфты шкива.
- Далее, следует установить ремни и проверить прямолинейность траектории их хождения. Расположение шкивов должно быть выдержано в одной вертикальной плоскости, чтобы ремень не пытался соскочить Если возникает необходимость, придется сдвинуть положение шкива на валу или сместить положение опор Для этого придется просверлить по два дополнительных отверстия. Но лучше этот вопрос всесторонне продумывать заранее, чтобы не прибегать к таким не слишком приветствуемым мерам.
Цены на винтовой дровокол
- Следующим этапом на ведущий вал с помощью шпоночных соединений монтируется конус и дополнительно фиксируется винтами.
В случае если во время эксплуатации оборудования конус застревает в древесине, то освободить его можно только обратным вращением. Обеспечить реверсивное вращение в данной конструкции проблематично – придётся переусложнять систему передачи, поэтому проворачивать винт остается только при помощи газового ключа.
- Далее, под винтовой конус на столешницу устанавливается рассекатель, в качестве которого можно использовать старый молоток. Правда, иногда такое усовершенствование лишь мешает в работе, и от него отказываются.
- Следующим шагом выполняется электрическое подключение магнитного пускателя, проводки и УЗО. Как уже говорилось выше, этот этап работ лучше всего доверить специалисту, имеющему специальный допуск.
- После подключения электрической части конструкции прибор запускают и проверяют его в работе.
- Если испытания прошли успешно, то конструкцию зачищают от ржавчины и покрывают антикоррозийной краской.
На последней иллюстрации представлен процесс раскалывания чурбака надвое. Потом эти половинки можно разделить еще, на поленья нужного размера.
Меры безопасности при работе с винтовым дровоколом
Существует ряд правил обеспечения безопасности работы, которые необходимо соблюдать при колке дров с подобной установкой винтового типа. Несмотря на ее, казалось бы, безопасную конструкцию, по неосмотрительности можно довольно легко получить травму иди же испортить сам дровокол.
- Производить расщепление поленьев рекомендуется только голыми руками. Дело в том, что рукавицы или перчатки могут случайно зацепиться и накрутиться на винт, притянув к нему пальцы. То есть провоцируется ситуация, способная привести к очень серьезной травме.
- Очень осторожно и внимательно следует раскалывать поленья из тяжелых плотных пород древесины с большими или многочисленными сучками, а также чурбаки из комлевой прикорневой части бревна. Процесс раскалывания древесины может в этом случае пойти непредсказуемо. Бывает, что заклинивает винт, происходит выброс крупных щепок, полено выворачивает из рук.
- Число оборотов рабочего вала должно находиться в рекомендованных пределах, так как повышенная частота вращения может привести к таким же последствиям, как при раскалывании тяжелой древесины.
- Направление подачи чурбаков и поленьев на винт — исключительно поступательное, плавное, без сильных толчков. Допускается только одно их положение – вертикальное. В этом случае при рассказывании древесины по волокнам отделенные фрагменты разводятся в стороны, не мешая работе винта. При любом другом положении эти фрагменты начнут затягиваться в пространство между винтом и столешницей. А это – гарантированное, причем, очень быстрое и плотное заклинивание, которое вскорости приведет к серьезной поломке.
При соблюдении рекомендаций и должной осмотрительности во время работы, прибор будет работать безотказно и не представит для своего хозяина сколь-нибудь серьёзной опасности. Соответственно, его долговечность и производительность зависят не только от качественного изготовления, но и от правильности эксплуатации.
Простой дровокол своими руками: механика
Самый простой механический дровокол напоминает колодезный журавль. Конструкция один к одному, только вместо ведра закреплен резак и ручки. Соединение стойки (стоек) и перекладины можно сделать самым простым — шарнирным. Потребуется только хорошая смазка.
Принцип работы, наверное всем понятен. Чурбак ставят на подставку, резко тянут вниз рычаг, за счет силы инерции резец набирает значительную силу и раскалывает чурбак. Процесс повторяется до тех пор, пока не получатся поленья требуемой толщины.
Такой механический дровокол своими руками собрать просто, причем, буквально, из того, что есть — трубы, уголок любого размера, в качестве резака можно использовать даже топор. К тому же такую конструкцию можно сделать разборной — чтобы была возможность его переносить.
Минусов немало. Колка дров требует значительных усилий. Причем больше усилий прикладывается чтобы остановить ход колуна после того, как полено развалилось. Второй минус — подобный дровокол занимает солидную площадь, ведь чем длиннее рычаг, тем меньше усилий надо прикладывать. Тем не менее, даже такое примитивное механическое приспособление намного снижает трудоемкость процесса.
В данной конструкции колун должен быть тяжелым. Потому само лезвие приваривают к цельнометаллической болванке. Более доступный вариант — приварить к трубе (круглой или квадратной) и залить ее бетоном. Согласитесь, сделать такой дровокол своими руками по силам любому, кто умеет обращаться со сварочным аппаратом.
Пружинный дровокол
Есть доработанная конструкция ручного механического дровокола, которая, при меньших размерах, колет дрова лучше, требует меньших усилий. В этой модели основной рабочий узел — пружина, которая закреплена на станине, а верхняя ее часть упирается в стационарную перекладину, на которой закреплен колун.
В этой конструкции основное усилие — удержать колун после того как полено раскололось — принимает на себя пружина. Соответственно, главное — подобрать пружину и упор так, чтобы прилагались минимальные усилия, но они были достаточными для того чтобы расколоть даже сложные, суковатые чурбаки. Упор под пружину можно сделать подвижным. Тогда можно подстраивать параметры под конкретные условия. Реально же «перенастройка» требуется под конкретного человека. Если работать с орудием будет один человек, то можно делать все стационарно, подобрав высоту опытным путем.
Не менее важно сделать подвижное сочленение рамы и рычага, на котором закреплен колун. Лучший вариант — подшипники. Они должны быть качественными, желательно — самовыравнивающиеся.
Минимальная высота самодельного дровокола — около 800 мм. Но тогда или придется работать наклонившись, или устанавливать станок на стол/станину. Более комфортный вариант, требующий минимальных усилий, — сделанный под свой рост. Определяете, на какой высоте вам удобно чтобы стояло полено, к этой цифре добавляете высоту самого чурбака, получаете высоту станины. В этом случае тоже придется наклоняться, но только когда устанавливаете чурку на подставку, а не каждый раз, как опускается колун.
Чтобы добавить конструкции мобильности, варят станину, с одной стороны которой закреплены колеса, на второй приварены упоры. Сделать такой дровокол своими руками несколько сложнее, но, если есть пружина и подшипники — это такая уж и сложная задача.
Дровокол инерционный вертикальный
Еще один несложный вариант для самостоятельного изготовления. Чтобы сделать такой дровокол своими руками нужны две трубы большего и меньшего диаметра. Еще потребуется тяжелая пластина — основание, и, собственно, колющая часть — резак/колун.
Конструкция — одна из самых простых, усилия требуются небольшие. На массивной платформе закрепляется толстостенная труба, а лучше — штырь. Высота — около метра. Это ведущая труба. По ней свободно движется колун, который приварен к кольцам трубы чуть большего диаметра, чем ведущая труба. Колет дрова он следующим образом: поднимаете вверх колун и отпускаете его. Можно немного придать ускорение вниз. За счет силы тяжести полено раскалывается.
Но этот механический дровокол сразу раскалывает далеко не все чурбаки. Чтобы увеличить его эффективность, на колун можно сделать утяжелитель. Его можно «добавлять» при необходимости. Второй вариант — ударить пару раз по колону молотком. Этот способ хорош, если резец застрял в древесине. Альтернатива — поднять вместе чурбаком вверх и резко опустить. Но молотком махнуть легче.
Дровоколы с электроприводом
Ручной дровокол, конечно, облегчает заготовку дров, но все равно требует солидных физических усилий. Не столько, сколько их расходуют махая обычным колуном, но все-таки… Сделать усилия еще меньшими помогает электромотор. На его основе делают дровоколы различных конструкций. Но сделать такой дровокол своими руками сложнее. Тут и устройство более сложное, и требуется хоть минимальные знания электрики -желательно подключать мотор через пускатель, причем с кнопками «старт» и «пуск».
Винтовой (конусный)
Одна из самых распространенных моделей — конусный или винтовой дровокол. Отличие между ними только в отсутствии/наличии резьбы на колющем элементе, который в данной модели выполнен в виде конуса.
Чурбаки раскалываются за счет того, что вращаемый мотором конус врезается в древесины, постепенно разрывая на части. У больших чурбаков откалывают сначала края, затем разрывают середину.
Параметры конуса и резьбы
Сначала режущую часть вытачивали в виде гладкого конуса. Если использовать гладкий конус, при работе приходится довольно сильно налегать на чурбак, чтобы цилиндр «вгрызался» в древесину. Намного легче идет процесс, если на его поверхности нарезана резьба. В таком случае чурбак как-бы накручивается на винт, а потом раскалывается.
Основное — правильно сделать конус с резьбой. Если есть токарный станок и опыт работы можно попытаться сделать самостоятельною. Если нет — придется заказывать. Резьбу делают разной, но оптимальными признаны такие параметры: шаг 7 мм, глубина 3 мм (минимум — 2 мм). Еще важный момент — глубина посадочного места на редуктор мотора — не менее 70 мм.
Если есть конус с нарезанной резьбой, изготовить этот дровокол своими руками не составит особого труда.
Электромотор и редуктор
Нужен электромотор достаточно мощный (2 кВт и выше или 5-9 л/с), но с небольшой частотой вращения: 250-600 об/мин. При 250 оборотах и ниже колет очень медленно, а если обороты больше 500 — работать опасно, та как может вырвать полено из рук.
Если удалось найти движок с такими параметрами, можно сделанную пику (винт) насадить непосредственно на коленвал (на фото выше). Если оборотов больше, надо ставить понижающий редуктор или делать цепную или ременную передачу для снижения частоты вращения.
Соотношение высчитываете в зависимости от оборотов движка. Например, есть двигатель на 900 оборотов. Сделав редуктор 1:2 получим 450 оборотов/мин. Как раз оптимальный вариант.
Передачи могут быть ременные или цепные. Цепные работают в разы громче, требуют постоянной мазки, да и выточить звездочки с нужными параметрами стоит, обычно, дороже. Ременная передача желательна двойная (как на фото выше). В этом случае меньше будет проскальзываний.
Где расположить мотор
Если конструкция предусматривает наличие передачи, мотор лучше поставить внизу, а сам винт закрепить на рабочей поверхности. Высоту рабочей поверхности выбираете под свой рост, чтобы не пришлось работать в наклоне.
Есть еще такой параметр, как высота расположения винта над рабочей поверхностью. Зазор от стола до цилиндра должен быть в районе 8-20 см. Выше располагать не стоит — может повернуть чурбаки малого диаметра. Оптимальное расстояние — 8-12 см. Даже маломерные чурбаки не поворачиваются.
Гидравлический дровокол
Гидравлический дровокол — самый мощный, но и самый сложный и дорогой в изготовлении. Кроме станины, двигателя и режущих ножей, нужен гидравлический цилиндр достаточной мощности. Стоят они стоят недешево. К тому же нужны еще масляный бак и насос.
Гидравлический колун для дров развивает солидные усилия, потому при его изготовлении используется металл значительной толщины — 6-10 мм в зависимости от мощности привода. Развиваемого усилия вполне хватает чтобы за один раз развалить чурку на 6-8 поленьев. Потому ножи изготавливают в виде «звездочки».
При изготовлении ножей их разносят друг от друга на несколько сантиметров. Так, чтобы в работе был только один. Например, сначала — горизонтальный, затем — вертикальный, потом — правый и в конце — левый. При этом каждый из ножей усиливайте, приваривая сзади усиливающие пластины. Сталь желательно использовать жесткую, предварительно ее заточив по тому же принципу, что и на колунах.
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных. Политика конфиденциальности.