Дровокол. Как быстро сделать дровокол своими руками. Винтовой колун - что это такое

Отправим материал вам на e-mail

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

Как работает дровокол

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

гидравлические;
электрические;
кинетические (ручные).

Гидравлические дровоколы

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

Электрический дровокол

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

Ручной (инерционный) дровокол

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

Видео: дровокол с двигателем стиральной машины

Самодельный дровокол – что и как делать

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

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

Реечный дровокол – схема и изготовление

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

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

Гидравлический дровокол – материалы и чертежи

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

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

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

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

Колка дров – крайне утомительный процесс, сопряженный с определенной опасностью и отнимающий много времени и сил. Именно поэтому многие люди, которым приходится регулярно выполнять эту работу, стараются приобрести специальный дровокол или даже изготовить его самостоятельно. Конечно, чтобы собрать дровокол своими руками, чертежи, фото, инструкции нужны. Но кроме того, необходимо знать, какой именно модели отдать предпочтение.

Вконтакте

Какие бывают дровоколы

Итак, прежде чем отвечать на вопрос, как сделать дровокол своими руками, нужно решить, какая именно модель является лучшим решением для конкретного пользователя. На сегодняшний день наиболее распространены три варианта:

гидравлический;
электрический;
ручной (инерционный).

Теперь рассмотрим каждый из этих вариантов более детально, чтобы потенциальный пользователь смог выбрать наиболее подходящий для себя механизм для колки дров.

Гидравлический

Пожалуй, именно гидравлический дровокол является наиболее востребованным. Дело в том, что именно он обладает наибольшей производительностью.

При работе с таким оборудованием можно легко и быстро распилить практически любую древесину, включая влажную и наиболее прочную.

Основным элементом данного дровокола является гидравлический цилиндр. На него укладывается бревно, после чего цилиндр, под давлением жидкости, толкает заостренное лезвие.

Благодаря значительному давлению работа выполняется за секунду. Высокая производительность позволяет в минимальные сроки наколоть большое количество дров.

Важно! Выбирая материал, из которого будет изготовлено лезвие на дровоколе, собранном вручную, отдавайте предпочтение максимально твердым маркам стали, чтобы не пришлось часто его затачивать.

Увы, именно эта разновидность оборудования является наиболее сложной в изготовлении. Поэтому, чтобы сконструировать дровокол гидравлический своими руками, чертежей будет недостаточно – нужно обладать ещё и немалым опытом работы с подобными механизмами.

Электрический дровокол

Более бюджетный вариант, который также не требует особых сил – соблюдая определенную технику безопасности, даже десятилетний ребёнок может успешно работать с ним. Принцип действия схож с гидравлическим. Однако здесь лезвие раскалывает полено не под действием гидравлического механизма. Здесь основной действующей силой является электрический двигатель.

Благодаря более простому устройству, он стоит значительно дешевле. Да и собрать его самостоятельно (при наличии соответствующих комплектующих) будет гораздо легче.

Важно! При установке электрического дровокола выберите место на небольшой возвышенности и обязательно постелите под него резиновый коврик, чтобы избежать замыкания, если земля мокрая после дождя.

Однако тут есть определенные ограничения. Во-первых, нужно чтобы поблизости был источник электричества. Впрочем, на большинстве дач и частных домов с этим проблем не возникает. Во-вторых, убедитесь, что проводка способна выдержать дополнительную нагрузку. Дровокол с редуктором, как сделанный своими руками, так и заводской оснащается довольно мощным двигателем, и если проводка окажется слишком слабой, это может привести к выбиванию пробок.

Ручной (инерционный) дровокол

Схема дровокола этого типа отличается простотой, что обеспечивает ему определенную популярность. Для изготовления не понадобится никакой двигатель, а справиться со сборкой сможет даже человек, не слишком привыкший работать руками.

На длинной, около полутора метров, металлической трубе устанавливается лезвие. Под ним фиксируется чурка, на которую устанавливается полено. После этого пользователь просто с размаха опускает основную рабочую часть вниз.

Мускульная сила в сумме с инерцией легко раскалывает большинство поленьев, с которыми справиться вручную будет довольно сложно.

В некоторых случаях дровокол дорабатывается. Например, рабочая часть оснащается снизу пружиной, другой конец которой фиксируется возле чурки. Пользователь поднимает часть с лезвием вручную, разгибая пружину, после чего резко отпускает – под своей тяжестью и натяжением пружины лезвие наносит сильнейший удар, разрубая даже проблемное полено с сучками.

Также на противоположный конец трубы можно подвесить небольшой груз – это заметно облегчит процесс поднятия, хотя немного снизит мощность удара.

Наконец, на металлическую трубу, в районе лезвия, можно навесить дополнительный груз. Поднимать лезвие будет тяжелее, зато и удар будет значительно сильнее.

Достоинством ручного или инерционного дровокола является простота, неприхотливость и возможность сборки из подручных средств. Но есть и минус. Нужно обладать определенной физической силой, чтобы успешно наколоть достаточное количество дров. Да и времени на это уйдет значительно больше, чем при работе с гидравлическим или электрическим устройством.

Какой дровокол выбрать

Выше описаны наиболее распространенные разновидности дровоколов. Их можно изготовить вручную – одни из них проще, другие сложнее. Но имея чертеж, самодельный дровокол установить у себя на даче сможет каждый человек.

Очень важно решить, какое именно устройство станет удачным выбором для вас. Ведь на изготовление уйдет немало сил, времени, а также средств. Потому вероятность ошибки следует исключить.

Начнем с гидравлического. Его главным достоинством является высокая производительность и простота эксплуатации. Но есть и минус – он отличается сложностью, для его создания понадобится специальное оборудование и определенные навыки, которые есть не у каждого человека. Подобному оборудованию следует отдавать предпочтение в случаях, когда пользователю предстоит регулярно работать с большим количеством дров.

Плюсом электрического дровокола является большая простота и мощность, не уступающая гидравлическому. Весьма неплохое решение для обычного дачника – заготовить несколько кубометров дров, располагая таким помощником, можно без особого труда. А для того, чтобы весь дачный сезон топить баню, а во время заморозков немного протапливать основное жилое помещение, этого будет вполне достаточно.

Наконец, ручной дровокол. Как уже говорилось, он отличается простотой. Практически всё необходимое можно найти в пункте приема черного металла, заплатив за необходимые составляющие не больше нескольких сотен рублей, а порой и значительно меньше. Но чтобы продуктивно работать с ним, нужно обладать хорошей физической подготовкой.

Рубить дрова инерционным дровоколом хотя и легче, чем обычным колуном, но все-таки довольно тяжело. Поэтому выбирать его стоит только людям, обладающим недюжинной силой, но при этом не желающим или не способным работать колуном. Впрочем, если нужно расколоть всего несколько чурок на поленья, при этом не рискуя здоровьем (неумелое обращение с топором часто приводит к серьёзной опасности) и не слишком уставая, это решение станет удачным.

Классификация дровоколов

Кроме тех моделей, о которых было рассказано ранее, встречаются и иные. Например, с конусообразным колуном. Весьма удобное решение, чаще всего создаваемое на базе электрического оборудования. Используя любой достаточно мощный двигатель (подойдет от насоса, мотоцикла или даже стиральной машины), можно легко изготовить качественное оборудование. Конус вращается с большой скоростью – достаточно поднести к нему полено и слегка надавить, чтобы оно раскололось вдоль волокон. Нет нужды махать топором – на то, чтобы превратить увесистую чурку в кучу поленьев, пригодных для сжигания в печи, даже у неопытного пользователя уйдут считанные секунды.

Чертеж дровокола реечного.

Также популярны чертежи дровокола реечного – своими руками смастерить его хотят многие пользователи. Чем он интересен? В целом он похож на обычный гидравлический. Различие здесь лишь одно. Если в большинстве дровоколов в бревно вбивается лезвие, то на реечном наоборот – бревно раскалывается о лезвие. Для этого на подходящей площадке (обычно изготовленной из толстой жести) устанавливается лезвие. Перед ним укладывается чурка, на которую давит подвижная часть дровокола. За секунду толстое, увесистое полено раскалывается пополам, потом – на четыре части и так далее.

Простой механизм для колки дров из подручных материалов

Наш народ отличается смекалкой и любовью к нестандартным решениям. Поэтому многие мастера изготавливают дровокол механический своими руками. Он представляет из себя раму, с одной стороны которой закреплен нож, а с другой – тугая пружина. На раму закладывается чурка (чаще всего не очень большая, чтобы легко расколоть с одного раза), после чего пружина затягивается. Это делается как вручную, так и при помощи специального ворота. Потом пружина резко отпускается. Она наносит сильный удар по бревну, которое раскалывается о нож. Механизм прост, но при этом надежен, эффективен и не требует большой физической силы.

Как сделать ручной дровокол своими руками

Начнем с самого простого варианта – расскажем, как сделать в домашних условиях дровокол ручной. По сути это даже не дровокол, а простое приспособление, упрощающее процесс колки дров и делающее его более безопасным.

Для этого вам потребуется:

толстый металлический лист (толщиной 7-10 мм) размером 150х600 мм– будущее лезвие;
металлическая пластина толщиной 5 мм и размером 300х300 мм – основание;
металлический прут (сечение может быть как круглым, так и квадратным, но не менее 20 мм) – около 3 метров.

Теперь приступаем к сборке. Схема самодельного дровокола максимально проста. Толстый лист разрезается на части: одна 150х300 и две 150х150 миллиметров. Они затачиваются с одной стороны и привариваются к металлическому основанию в форме креста.

Прут разрезается на две части: 1 и 2 метра. Первая приваривается к основанию сбоку, строго перпендикулярно. Вторая сгибается в окружность и приваривается к первой на высоте 30 см.

Вот и все, конструкция готова. Теперь вставьте в образованное прутом кольцо полено, упирая его в заточенный крест, и нанесите удар сверху кувалдой – оно расколется на четыре аккуратных части.

Как сделать пружинный дровокол пошагово

Если вы хотите сделать пружинный колун своими руками, чертежи не понадобятся – схема здесь максимально простая. Потребуется всего несколько деталей:

металлические уголки;
два куска швеллера;
мощная пружина (можно рессора от легкового автомобиля);
пластина, выполняющая роль ножа (можно использовать старый колун);
шарнирный узел;
кусок трубы, диаметр которой чуть меньше диаметра пружины;
утяжелитель.

Когда у вас есть все необходимое, можно начинать сборку:

Используя один швеллер как основание, приварите к нему перпендикулярно второй.
Подготовьте площадку для установки пружины.
Приварите на основание трубу и распорки (уголки).
Сделайте болгаркой на балке вырез, через который конструкция будет крепиться к основанию.
Приварите балку.
Навесьте балку с шарнирным узлом на опору.
Установите пружину.
Зафиксируйте валун на подвижной балке.
Приварите утяжелитель сверху валуна.

Конструкция готова – можно покрасить её, чтобы защитить от ржавчины.

Дровокол-морковка

Именно так прозвали в народе дровокол, использующий винт для раскалывания дров. Здесь конструкция сложнее – чтобы собрать винтовой дровокол своими руками, чертежи, фото, инструкции потребуются. Прежде чем приступить к работе, подготовьте:

двигатель – достаточно мощный и обеспечивающий скорость вращения 200-250 оборотов в минуту;
конус с шурупной резьбой диаметром 5-6 см и длиной 20-22 см;
две опоры вращения;
цепь;
вал длиной 30 см и толщиной 3 см.

Чертеж дровокола морковка.

Проблемы обычно возникают при поиске конуса – его проще всего заказать у токарей или купить в магазине, стоит он не слишком дорого. Теперь приступайте к работе:

Установите вал на подшипник, приварите сзади фланец.
Наденьте конус на вал, зафиксируйте.
Приварите опоры к подшипнику, чтобы закрепить конструкцию на столе.
Сделайте между двигателем и валом распорку – с её помощью натянете цепь.
Установите конструкцию на столе, зафиксируйте и натяните цепь между фланцем и двигателем.

Если используете электрический двигатель – не забудьте защитить конструкцию от влаги, а при возможности – заземлите её.

Как сделать гидравлический дровокол

Гидравлический дровокол является самым сложным. Обычно в роли мотора выступает бензиновый двигатель от легкового автомобиля или мотоцикла. Сразу стоит предупредить – обойдется его создание недёшево. Но комфорт работы и производительность полностью компенсируют затраты. Итак, что же понадобится, чтобы собрать бензиновый дровокол своими руками, и во сколько это обойдется?

Двигатель на 12-14 лошадиных сил – 14 000.
Гидрораспределитель – 3500.
Гидроцилиндр 100х40х61 – 10500.
НШ32 – 1500.
Привод НШ – 4000.
Ступицы от автомобиля ВАЗ – 1500.
Шкиф для двигателя – 1000.
Клиновидные ремни – 900.
40 литров гидравлического масла – 2500.
Муфты и РВД – 2500.
Фланцы для НШ – 400.
Металлическая пластина – 1000.
Металлический профиль – 4000.
Крепежный материал – 700.
Масло в двигатель – 400.
Резиновый шланг и хомуты – 300.
Краска – 600.
2 кг электродов ф4мм и 5 кг ф3мм – 1000.
Диски на болгарку (обычные и зачистные) – 700.
Кисть для нанесения краски – 100.

Итого, придется выложить около 51 тысячи рублей, а может и больше. Если вы закупили все необходимые элементы, можно приступать к работе.

Собираем каркас

Сборка происходит следующим образом:

Приварите к 50 мм трубе уголок 30х30 мм – ступицы. Должно получиться два треугольника.
На переднюю ось, изготовленную из уголка 60х60 мм, приварите распорки из уголка 30х30 мм.
Приделайте колеса к оси.
На заднюю ось приварите основу, на которую будете укладывать двигатель.
Сварите прочную раму из швеллера.
Соберите подвижную конструкцию из 80 мм швеллера.
Сварите из швеллера треугольную площадку, толкающую полено на нож.
Для предотвращения падения бревна закрепите с обоих боков платформы упоры.

Как сделать нож для расколки

Хороший колун – основа комфортной и безопасной работы. Подойдет кусок камазной рессоры. К счастью, его изготовление сравнительно простая процедура – чтобы изготовить колун для дров своими руками, чертежи не понадобятся. А вот без инструментов не обойтись – понадобится станок для заточки.

Заточите металл – угол должен составлять 60-70 градусов. Приварите нож на станину.

Как собрать мотор и масляный бак

В качестве масляного бака можно воспользоваться пустым пропановым баллоном. Работа заключается в следующем:

Залейте водой баллон.
Не выливая воду, спилите вентиль при помощи болгарки.
Создайте отстойник – отделите четверть объема баллона, установив стальную перегородку высотой не менее 10 см.
Установите сетку-фильтр, оснащенную магнитом, в 5 см от дна. Фильтр будет удерживать стружку, увеличивая срок службы двигателя.
Приварите патрубок – через него в насос будет поступать масло. Забор не должен доходить до самого дна, чтобы насос не всасывал мусор.
Установите бак чуть выше насоса, используя уровень

Как сделать дровокол мобильным

Вы хотите иметь возможность легко и быстро перемещать дровоколку самоделку, сделанную своими руками, которая весит под центнер или даже больше?

Оснастите его небольшими колёсами, например, от садовой тачки.

Наиболее осторожные пользователи также устанавливают на колёса тормоза.

Но можно использовать несколько кирпичей, чтобы конструкция надежно стояла на месте.

Чем отличается самодельный дровокол от заводской модели

Главное отличие – стоимость. Даже если вы решаете изготовить гидравлический дровокол, за комплектующие для которого отдадите около 50 тысяч рублей, вы всё равно здорово сэкономите. Ведь стоимость заводского начинается со 100 тысяч. Про винтовой или ручной можно и не говорить – они обойдутся в несколько сотен или тысяч рублей, ведь всё необходимое есть во многих хозяйствах или может быть куплено совсем недорого.

Теперь вы хорошо разбираетесь в типах дровоколов и сможете без труда изготовить подходящий.

Время чтения ≈ 11 минут

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

Работа с механическим дровоколом

Какой дровокол можно сделать самостоятельно

Механический дровокол

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

Дровокол может быть механическим, разделяясь на:

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

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

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

Механические устройства

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

Устройство с простой механикой

Наиболее простое механическое приспособление

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

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

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

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

Механическое пружинное устройство

Пружинный дровокол

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

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

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

Принципиальная схема пружинного устройства

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

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

Видео: применение пружинного дровокола

Инерционный вертикальный механизм

Инерционный вертикальный дровокол

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

Упрощённый эскиз инерционного колуна

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

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

Устройства с электроприводом

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

Конусный или винтовой дровокол

Самодельный конусный дровокол

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

Конус и резьба

Чертёж винтового конуса с размерами в мм

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

Винтовые конусные насадки разного диаметра

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

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

Электродвигатель и редуктор

Двигатель с редуктором крепятся к рабочему столу

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

Иногда приходится использовать редуктор

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

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

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

Видео: работа с гладким конусом

Гидравлический дровокол

Устройство с гидравлическим приводом

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

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

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

Схема гидравлического механизма

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

Видео: нож рассчитан для колки на 8 частей

Заключение

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

Колка дров – полезное занятие для любого физически крепкого здорового мужчины. Но бывают иногда большие объемы дров, что необходимо заготовить за короткое время, в этом случае пользуются специальным инструментом. Дровокол – это приспособление, без которого сложно обойтись, когда приходится рубить массивные деревянные чушки.

Особенности самодельных моделей

Дровокол особенно необходим в частном домовладением, где приходится отапливать дом с использованием дров. Сделать подобный инструмент можно своими руками, это несложно и позволит сэкономить значительное количество средств. Работа с массивным деревом – дело довольно рискованное, можно получить травму, поэтом следует использовать хороший инструмент, соблюдая необходимые предписания по технике безопасности.

Механические агрегаты, что помогают раскалывать деревянные массивы и тяжелые бревна, имеют свойство накапливать энергию, они экономичны, ими легко управлять. В работе с такими устройствами не нужна мускульная сила. Агрегаты могут справиться с любыми бревнами и деревянными чушками. Работают в нажимном режиме и могут управляться с бревнами до 35 см длиной, физических усилий при этом не требуется.

Приспособления нажимного действия имеют привод ДВС, а также могут присоединяться к электромотору. Стоят они недешево, но с их использованием практически полностью исключаются мускульные усилия, которые необходимо расходовать. Используя это устройство, можно отапливать дом до 350 квадратных метров, при этом морозы могут быть сибирскими, до -35 градусов по Цельсию.

Этот агрегат безопасен, из недостатков можно указать на довольно непростую конструкцию и большое потребление энергии.

Обратный ход толкателя обычно бывает не более 7 сантиметров в секунду. За несколько часов можно заготовить одному человеку более полутоны дров. Работать нельзя с влажной древесиной, рекомендуется в теплое время года деревянные заготовки класть в поленницу под навес. Месяца за три дерево «подойдет» до нужной кондиции.Сырое дерево не дает достаточное количество тепла, теплопроводность гораздо ниже (на 25%), колун в нем часто увязает, извлечь его оттуда бывает порой крайне непросто. Самодельный дровокол можно сделать не хуже, чем фабричный, то есть в нем будет присутствовать горизонтальная и вертикальная подача заготовки.

Для ориентировки стоит сказать, какая может быть приблизительная денежная экономия:

добротный агрегат, работающий на дизельном топливе и предназначенный для раскалывания чушек 25 см в диаметре, стоит от 20 тысяч рублей;
машина, которая может «расправляться» с заготовками до 35 см, раскалывая их на 4-5 фрагментов, стоит около 30 тысяч рублей.

Технические характеристики

Самая простая конструкция дровокола – это топор колун. Чтобы работать с ним, нужен определенный практический опыт. Для дровосеков со стажем колун может быть главным инструментом при обработке деревянных массивных заготовок, размеры топорища у этого инструмента до одного метра. Последние годы колун делается из инновационных материалов, что позволяет более эффективно использовать его в трудовом процессе.

Топорище из легкого прочного материала фибергласа позволяет работать с этим инструментом более эффективно. За две тысячи лет, пока существует топор колун он непрерывно совершенствовался. Топорище из современного фибергласа полностью устраняет вибрацию, болезненную отдачу в ладонь.

Чтобы заготавливать дрова в больших количествах, обычно используют дровоколы нажимного типа. В них присутствует реечный или гидравлический толкатель. Подобное устройство проталкивает массивную деревянную заготовку на колун, тот, в свою очередь, раскалывает ее на несколько небольших частей. Скорость подачи заготовки составляет около 5 сантиметров в секунду. Дровоколы вертикальной конструкции имеют больший запас прочности, и они более компактные. Недостаток этого устройства в том, что есть риск выброса заготовки, в которой присутствуют такие «сложности»:

много слоев;
много сучков;
есть различные неправильные спилы.

Дровокол горизонтальный более безопасный. Работник не рискует попасть под разлетающуюся щепу, ведь скорость ее бывает иногда очень высокой. Вертикальный агрегат обладает круговым разлетом осколков, поэтому, с точки зрения безопасности, к этому агрегату есть вопросы. Гидравлический дровокол:

производителен;
тратит минимум энергии;
безопасен в функционировании

Из недостатков следует указать: для работы с таким аппаратом нужен определенный опыт. И также при больших нагрузках жидкость может вытекать из аппарата. В обслуживании агрегат прост, запасные части к нему всегда можно найти на рынке.

У гидравлического дровокола нет возвратной пружины, а также довольно длительное время для переключения – около 0,55 секунды. Промежуток времени довольно значительный, потому что заготовка может расколоться и распасться на множество фрагментов. Подобные дровоколы имеют общий недостаток: двигатель у них работает через гидромуфту и иногда не справляется с нагрузками. Движок обычно работает в стандартном режиме, потребляя при этом немного топлива. К маховику присоединяется зацепление (оно обычно бывает гидравлическим, есть также фракционное). Рычаг этот представляет собой муфту с толкателем, который обеспечивает подачу чурки на нож колун.

Энергии хватает вполне, чтобы расколоть практически любую деревянную чушку.

Инструменты и материалы

Для создания винтового колуна потребуются:

силовая установка от 1,5 кВт;
вал с насаженным подшипником;
приводной ремень;
нарезной конус;
металл толщиной 6 мм;
уголки 6, трубы 45 мм.

Нужны будут инструменты:

лобзик;
сварочный аппарат;
турбина;
шуруповерт;
отвертка;
скотч;
молоток;
кусачки;
пассатижи;
рулетка и треугольник-линейка.

Как сделать?

Прежде чем начинать работы, необходимо приготовить чертежи и инструкции по сборке. Простой дровокол с электромотором можно собрать в домашних условиях. Показателен в этом отношении гидравлический дровокол, который можно сделать в гараже. Гидросистему можно поставить от мини-экскаватора или какой-то другой техники. Производительность будет определяться по усилию расщепа:

20 см наполовину – 2 тс;
прямой слой – 2,7 тс;
25 см – 2,4 тс;
30 см на 4 части – 4 тс;
30 см на 8 частей – 5 тс;
40 см на 8 частей – 6 тс.

Мощность гидронасоса определяется по скорости подачи, которая в среднем составляет 4,5 см. Дальше рассчитывается КПД и подбирается движок, его запас должен быть на 15% больше.

И также с запасом подбирается фурнитура;

шланг;
вентиль;
заслонки.

Важным рабочим элементом является сам колун. Делается он из прочного металла (рессора авто или рельс, например). Заготовку обычно встречает вертикальный нож, который затачивается на прямой (симметричный клин). Горизонтальный нож стоит немного дальше (18 см), он расходуется на верхний косой клин.

Вертикальный нож для лучшей безопасной работы накладывается снизу, высота порядка 35 мм, при этом инструмент выступает на 25 мм. Такая конструкция позволит работать со сложными деревянными элементами, при условии, если их помещать ровным боком в нижней части. Углы заточки делаются следующие:

вертикальный нож предназначен для мягкой древесины – 19 градусов (три толщины ножа);
для твердой древесины (включая березу) – 15 градусов (3,8 толщины ножа);
горизонтальные ножи – 16 градусов;
накалыватель имеет угол наклона не более 26 градусов (минимальный 20 градусов), толщина ножа 2,6;

Реечный дровокол устроен проще, он дешевле, чем гидравлический агрегат (стоит не дороже 20 тысяч рублей). Сделать его самостоятельно не очень сложно. Толкатель подается с применением зубчатой рейки, передаточная связь на вал работает с таким расчетом, чтобы движение происходило не более 4,5 см в секунду. Чтобы сделать, необходимы элементы – достаточно разобрать старый домкрат. Реечный дровокол не имеет гидравлических узлов, его обслуживание занимает минимум времени.

Такой агрегат, с точки зрения безопасности, более предпочтителен. Схема работы такая: действует при опускании рычага, тогда возвратный пружинный элемент поднимет рейку и откинет ее назад. Недостаток такого агрегата заключается в том, что с уменьшением скорости подачи упор стремительно растет, а потом также неожиданно падает до нуля. Если в заготовке будет полость или какой-то другой изъян, агрегат будет подвергаться слишком сильной нагрузке, происходить это может спонтанно, что может спровоцировать деформацию машины или даже ее поломку.

Гидропривод всегда мягче работает, самый большой коэффициент упора возникает при существовании скорости подачи, которая приближается к нулю. Если в подачу гидравлического агрегата попадет слишком крепкая заготовка, то она будет толкаться на колун в режиме нон-стоп, что может привести и к повреждению. Для реечного дровокола (исходя из всех вышеперечисленных замечаний) нужен движок более мощный. Чтобы рассчитать его мощность, можно просто сдвинуть усилия расщепа, который существует для гидропривода: чушка диаметром 20 см – 2,6 тс, КПД при этом будет порядка 0,87.

Нередко мешает движению заготовки слишком толстая ссохшаяся кора. В качестве вывода можно заметить: реечные агрегаты уместны, когда объем работы сравнительно небольшой, работа делается с использованием мышечной силы.

Для небольших заготовок дров вполне может подойти вертикальный винтовой дровокол. Это устройство имеет небольшую производительность, оно не боится различных изъянов древесных заготовок. Электрический движок для его работы может подойти маломощный, всего 2,8 кВт – от стиральной машины, с приводом на шкиве. С двигателем небольшой мощности такой агрегат сможет «справиться» с элементами до 42 см в диаметре высотой до 65 см. Для его создания потребуется движок от стиральной машины, частота вращения подобной силовой установки вполне может подойти. Недостаток может быть в том, что, монтируя колун прямо на вал движка, корпус двигателя может повести, и он сломается.

В работе главная роль отводится насадке в виде конуса, которая имеет резьбу и вращается со скоростью 160-1550 оборотов в минуту (рабочая частота обычно составляет 300 оборотов в минуту). Резьба делается левой по причине того, что люди в массе своей являются правшами, правая рука у них физически лучше развита.

Заготовка на винтовом колуне поступает на него по вертикальной плоскости. Во время движения заготовка (ее движение) поправляется руками. Такая постановка вопроса не лучшим образом сказывается на уровне техники безопасности, поэтому следует учитывать тот факт, что винтовой дровокол – это приспособление представляет опасность. От работника требуется следить постоянно, чтобы под правой рукой не оставалось слишком мало материала. Если колун застрянет, то будет происходить процесс наматывания заготовки. Чтобы подобных инцидентов не возникало, следует монтировать распор под колуном.

На сборку и работу винтового агрегата могут повлиять рациональность конструкции, а также расположения таких узлов:

клиновой упор;
приводной шкив;
работа главного вала.

И также немаловажно, какой формы сам колун, как он заточен, подобные параметры непременно скажутся на работе самого агрегата. Важен также клиновой упор, он определяет безопасность агрегата и влияет на производительность и надежность. Если упор подобран неправильно, то с двигателем будут возникать проблемы, функционирование происходить будет с большим напряжением силового агрегата. Производительность будет заметно ниже. Нельзя оставлять колун на весу без наличия нижнего упора. Клиновой упор крепится к основанию справа. При этом его длина может быть такая, чтобы носик был больше длины на 1/4-1/2 расстояния резьбы.

Параметр упора соответствует диаметру колуна в подобном сечении (отнимается при этом 4 высоты резьбовой части). Расстояние между хвостовиком и упором составляет порядка 1,8 мм, впрочем, если зазор будет 0,8 мм, то это будет даже лучше. Колун сначала будет немного «мешать», но через короткое время произойдет притирка, прослужит изделие довольно долго.

По вертикали упор составляет 2/3 хвостовика. Для 76 мм пределы ограничиваются 52-62 мм. Подтягивание заготовки приходится перехватывать вручную, после того как колун довольно глубоко вошел в дерево. Если колун вошел уже слишком глубоко в материал, удержать его голыми руками будет невозможно. Подтянутая нижняя часть стукнется о боковую сторону упора. В этом случае возможны повреждения и дефекты.

Делать агрегат надо таким образом, чтобы обойма и привод главного вала были сделаны по инструкции, в этом случае ничего не случится и никаких повреждений не будет. В винтовом дровоколе инерционный импульс на вращение осуществляется передачей через шкив. Шкив при этом должен проскальзывать, если случится «затык», в противном случае авария неизбежна.

В этом плане передача с помощью цепи более рациональна и практична, «затыков» становится заметно меньше. Цепь сама по себе имеет немалый вес, потому передача более жесткая и позволяет преодолевать «препятствия». Если заготовки имеют слишком много сучков, то потребуется ставить накопитель, который представлен в виде мощного ведомого шкива.

Существует винт-морковка, этот агрегат, действительно, напоминает корнеплод. Агрегат прост в устройстве и сборке, работать с ним можно при заготовке небольшого количества дров. А также это устройство может распиливать дерево, поэтому колка винтом обеспечивает достаточное количество опилок. В хозяйстве это иногда бывает востребовано, если на территории есть птичник, который надо отапливать.

Дровокол со скользящим колуном – еще один вариант. Плечо берется в расчет 1,6 метра. Перегруз может быть до 40 кг. В случае если дровокол стационарный, то в этом случае он может работать как инерционный рычаг, то есть за ручку его можно поднимать, и потом с усилием опускать на заготовку. Если колун динамичен, то его без труда можно двигать вдоль рычага, в этом случае он может быть нажимным. Плечо при этом значительно удлиняется. В рычажном дровоколе есть ряд особенностей:

лучше всего использовать колун «Стрела», купить его несложно;
рычаг держится на пружине в горизонтальной позиции;
пружину надо хорошо крепить, чтобы она не слетела;
часто пружину пропускают в движущуюся маятниковую направляющую.

Если механический агрегат не прикрепляется к основанию, то его делают диаметром, не уступающим по размерам плечу рычага (берется размер, превышающий в 2 раза размеры деревянной заготовки). Не имеет смысла создавать «механику» с закрепленным колуном, который скользит по направляющей. Даже если по колуну бить со всей силы кувалдой, то он будет частенько заклинивать.

Часто также используют конусообразный дровокол, который в условиях частного домовладения (когда дров надо сравнительно немного) может справиться с довольно увесистыми чушками (до 55 см в диаметре). Конус делается размером 82-148 мм, угол наклона порядка 16 градусов, если дерево имеет небольшие слои, и 19 градусов, если слои прямые. На треть высоты конуса меняется угол раствора 26-32 градуса. Лучше всего использовать реечный домкрат. Реечный домкрат предпочтителен, потому что он очень простой и надежный, не боится больших нагрузок. С гидравлическим устройством больше работы, и он более уязвим при чрезмерных нагрузках.

Важна еще одна деталь. Шток регулирования конусного колуна делают обычно функционирующим, используют при этом арматуру или прут стальной марки Ст47, диаметр при этом не менее 22 мм. Резьба делается в форме трапеции (подходят часто канализационные вентили, где штурвал снимается и заменяется рычагом).

Сделать своими руками можно также дровокол в виде сабли, такое устройство еще называют сабельным. Рычажное плечо здесь не менее 0,9 метра, делается из мягких пород древесины (сосна, береза). Работать таким дровоколом можно только с мягкими породами деревьев. А также на дачах ставят на зиму дровоколы рычажного принципа действия, который может разбить заготовки до 35 см в диаметре. Производительность у такого агрегата невысокая, но чтобы наколоть дрова для ужина, вполне такого устройства хватает. С помощью педали сдвигающийся упор поднимается, затем его освобождают и давят на педаль, таким образом заготовка расслаивается.

Сделать дровокол можно даже из колеса, технологию мы рассмотрим ниже.

Из домкрата

Дровокол можно сделать из домкрата, который приводится вручную с помощью физической силы.

Потребуются такие материалы:

гидравлический домкрат;
стальной лист 5 мм;
швеллер или уголок №8;
праймер;
пружины;
болты и гайки.

Список инструментов:

болгарка;
сварочный аппарат;
дрель;
треугольник линейка;
маркер.

Важно правильно закрепить вертикальные крепления, на них ляжет львиная доля нагрузки. Потребуется для этих целей уголок №8 или двутавр. Затем делается клин, который рубит деревянные заготовки. Этот элемент делается из стали или уголка. А также клин рекомендуется хорошо заточить, тогда работа будет более производительной. Домкрат будет ставиться враспор с нижней стойкой, которую надо немного приподнять над основанием. Чтобы это сделать, надо приварить несколько плоских обрезков листовой стали. Домкрат должен быть хорошо закреплен, чтобы он не выскочил в процессе работы. Элемент дополнительно крепится хомутами с гайками.

Нужны также будут пружины, которые будут возвращать элемент в исходное состояние. Следует также сделать надежную станину, которую лучше всего сварить из стали. Чтобы опорная основа крепилась прочно на домкрате, дополнительно к ней приваривается круглая труба. И также потребуется приварить крепления для пружин. Ставят аппарат в основном в угол, его можно будет дополнительно «прихватить» болтами к двум стенам.

Из колесного диска

Дровокол можно сделать из диска колеса трактора или грузовой машины. В полость такого элемента можно залить бетон, чтобы нарастить массу. К центральному блоку приваривается вертикальное крепление, похожее на гильотину. Диск вращается, и «гильотина» падает и бьет по плашке, которая крепится в центре. Работать на таком агрегате непросто, нужен практический опыт.

Меры безопасности

Во время работы следует соблюдать меры безопасности. Энергия, которая тратится на раскалывание древесных элементов, довольно значительная. Скорость разлета щепок может быть высокой. Прежде чем запускать привод, следует проверить все фиксирующие элементы:

болтовые соединения;
стыки;
крепление шкива;
кабель;
крепление движка;
ножи должны быть обязательно в хорошем состоянии, без сколов и признаков коррозии.

Одежда с длинными рукавами должна быть свободной и из плотной ткани, должны также быть:

хорошие рабочие ботинки;
перчатки;
очки;
наушники.

Техника должна располагаться на плоской устойчивой поверхности, которая «не боится» мощной вибрации. Железобетонная плита – идеальная основа для базирования подобного агрегата. На станке можно обрабатывать детали только такие, что соответствуют формату оборудования. И еще несколько советов:

при работе станка ближе, чем на три метра, приближаться к нему не рекомендуется;
рабочая зона всегда должна огораживаться сигнальной лентой из бумаги или ПВХ материала;
техника должна работать только под наблюдением работника;
при работе следует внимательно отслеживать, чтобы в агрегат не попадали посторонние предметы;
регулярно следует проводить профилактический осмотр и тестовые пуски;
все работы по ремонту техники проводятся с отключенным от сети движком.

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:

Природный газ доступен на обширных территориях. Достаточно открыть горелку и зажечь, как появляется синеватый огонек, который выделяет значительный тепловой поток.
Жидкое топливо, подаваемое через форсунки, горит ярким красным или желтоватым пламенем. Даже в тепловых машинах применяют разные виды жидких энергоносителей.
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.
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:

Колуны – установки рубящего действия. Осуществляется постановка чурбаков на специальные опоры, а затем наносятся удары утяжеленным долотом.
Клин для рубки ставят неподвижно, на них опирают раскалываемые предметы. Удары наносят тяжелыми кувалдами, раскалывание выполняется при прохождении через пассивный рабочий орган.
Давилки – это установки с механическим приводом толкателя. Бревно укладывается на ложе, а потом его проталкивают через плоский или крестообразный нож.
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:

Электродвигатель, от него крутящий момент передается на исполнительный механизм.
Ведущий и ведомый шкивы с клиновым ремнем, понижающая клиноременная передача помогает увеличить крутящий момент, а также снизить частоту вращения на основной детали устройства.
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.
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:

Швеллер №№ 10…16 (номер определяет высоты выраженную в сантиметрах).
Профильная труба 40·60 мм (30·60 мм).
Рельс длиной 300…400 мм.
Двутавр №№ 12…16.
Уголок № 30…50.
Втулка от подвески автомобиля (она может иметь износ).
Трубы диаметром 40…70 мм.
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

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