Дровокол своими руками

Многие владельцы частных домов, отапливаемых печами и твердотопливными котлами, для заготовки дров на зиму пользуются дровоколами. Не каждый желающий может приобрести промышленные агрегаты из-за их дороговизны. Чтобы изготовить дровокол своими руками, достаточно иметь под рукой его схему и соблюдать последовательность выполняемых работ.

Что это такое

Оборудование, предназначенное для раскола древесной заготовки на поленья, называется дровоколом.

Для профессиональной заготовки в промышленных объёмах выпускаются дровокольные станки. Это комплексы способны торцевать бревно на заготовки нужной длины и колоть их на поленья. Готовая продукция из рабочей зоны отводится конвейером.

Дровокольные станки используется на лесопилках для расщепления брёвен на поленья необходимого размера

Бытовой дровокол предназначен только для раскола чурки на поленья, но предварительно бревно требуется распилить на заготовки. Производительность и время работы данного оборудования ограничены. С помощью бытовых дровоколов в частном секторе заготавливают дрова для бани, камина и на зимний период.

Поленья после раскола можно использовать в качестве топлива для котла, камина или печи

Виды

Устройства выпускаются с вертикальным и горизонтальным расположениями заготовки. В первом варианте заготовку ставят на станину и сверху опускают колун. Преимущество вертикальных дровоколов в том, что на станину можно поставить изогнутые чурки, однако их придётся придерживать руками, строго соблюдая технику безопасности. У второго вида дровоколов заготовка размещается в горизонтальном желобе и передвигается к ножу. Эти устройства практичнее и безопасней вертикальных, но занимают больше места.

По типу используемой энергии колуны делятся на:

• Кинетические (ручные);
• Механические.

Первый вид колунов работает за счёт использования силы человека и не требует дополнительных технических средств. Данные изделия самые экономичные и наиболее популярны из-за дешевизны, простоты изготовления.

Лом-колун

Представляет собой длинный металлический стержень с заострённым конусом с одной стороны и рукоятью с другой. Колун поднимают руками и с силой опускают конусом на полено. Производительность низкая, а работа требует больших физических усилий.

Дровокол лом-колун отлично справляется с тяжёлыми и толстыми поленьями из мягких пород древесины

Цилиндрический ручной

Компактный и легко переносится. Используется для заготовки небольшого количества дров (для камина или бани). На подставке закреплён каркас с направленным вверх лезвием. По заготовке, размещённой внутри каркаса, наносят удары кувалдой. Лезвие разделяет чурку на поленья.

Для частного дома одним из самых простых и безопасных вариантов является цилиндрический ручной дровокол

Пружинный

Самый распространённый и производительный среди кинетических устройств. Заготовка раскалывается рабочей частью, закреплённой на балке и амортизируемой пружиной. Требует небольших усилий.

Механические дровоколы по типу работы различают на:

• Гидравлические;
• Конусные (винтовые);
• Реечные.

В пружинном дровоколе основное усилие принимает на себя пружина

Гидравлический

Преимуществами является плавность хода и создание большой нагрузки на заготовку.

Несмотря на создание большого усилия рабочего хода гидравлический дровокол не отличается высокой скоростью работы

Энергия от электрического или бензинового двигателя передаётся на гидроцилиндр. Рабочая жидкость поступает в шток, который перемещает упор с заготовкой к стационарно закреплённому ножу. Усилие, создаваемое гидроцилиндром, может достигать 10 тонн. Ход штока и направление движения регулируются распределителем. Он же предохраняет механизм от поломки, если его мощности не хватает для раскола чурки.

Винтовой

Принцип действия основан на ввинчивании конусообразного рабочего элемента в заготовку и раскола её на 2 и более частей. Выпускают винтовые устройства в 3 исполнениях, с разницей в способах передачи энергии от двигателя на рабочий конус. Конус напрямую или через маховик фиксируется на валу низко оборотистого электродвигателя (до 5 кВт, 400-500 об/мин).

Колун конусообразной формы чаще всего используется в бензиновых и электрических моделях

От двигателя вращающий момент на конус передаётся с использованием ременной или цепной передачи. Шкивы подбираются так, чтобы скорость движения конуса не превышало 300-400 об/мин. Иногда двигатель передаёт энергию конусу через мотор-редуктор. Данное исполнение относительно сложное и применяется в основном в промышленных дровокольных станках или народными умельцами.

Для продуктивной работы мощность привода должна быть не меньше 1,5 кВт

Реечный

Действие устройства базируется на методе работы зубчатой реечной передачи. Подвижная рейка передачи функционирует за счёт шестерни, закреплённой на понижающем шкиве ременной передачи, соединённой с двигателем. Контакт шестерни и рейки обеспечивает рукоять управления. Зубчатая рейка передвигается по направляющим, установленным на укреплённой раме, а с другого края которой находится колун. Обратный ход рейки производится за счёт возвратной пружины. Реечные дровоколы отличаются надёжностью, экономичностью и отличными показателями в работе.

Колун в конструкции реечного дровокола крепится к рейке, передвигающейся за счёт зубчатой передачи

По виду тяги дровоколы можно разделить на:

1. Электрические. Питание происходит за счёт электродвигателя. Данные устройства не требовательны в обслуживании и просты в работе. Возможна установка в помещении. Минусом является малая мобильность из-за привязанности к источнику электроэнергии
2. Дровоколы с бензиновым двигателем обладают большей мощностью и продуктивностью. Применяются как в быту, так и при промышленных заготовках.
3. Дровоколы с тракторной тягой. Рабочий цилиндр аппарата подсоединяется к гидравлической системе транспорта, что в разы увеличивает скорость и рабочий ресурс дровокола. Эти модели применяют, когда необходимо заготовить большой объём дров в лесном хозяйстве или на ферме
4. Комбинированная тяга. Применяется на промышленных дровокольных станках и бывает двух типов: тракторный гидропривод и электродвигатель, тракторный гидропривод и бензиновый двигатель.

Для решения бытовых проблем чаще всего применяют ручные и электрические дровоколы, реже — бензиновые.

Заводские модели гораздо более эффективны и имеют презентабельный вид

Перед покупкой или изготовлением любого дровокола необходимо уделить внимание следующим техническим характеристикам:

1. Мощность расщепления гидравлического устройства должна быть в пределах 3-7 тонн.
2. Приемлемая скорость вращения рабочего конуса винтового дровокола — 400-600 об/мин.
3. Рабочая длина (расстояние между поршнем и ножом) показывает максимальный продольный размер раскалываемой заготовки. В бытовых дровоколах составляет 0,5-0,6 м, в промышленных — 0,5-1 м.
4. Наличие ограничителя хода поршня повышает производительность и экономит ресурсы при обработке коротких заготовок.
5. Оптимальная скорость движения поршня при движении вперёд (рабочем) равна 4 см/сек, назад — 7,5 см/сек.
6. Мощность двигателя в гидравлических дровоколах составляет 1500-2300 Вт, в винтовых — 3000-4000 Вт.
7. Габариты и мобильность устройства.

Изготовление дровокола своими руками

Приобретение заводского дровокола не всегда экономически оправдано, тем более, что некоторые виды данного механизма можно собрать собственноручно из простых материалов.

Пружинный

Для его создания понадобится следующий материал:

• Швеллер;
• Двутавровая балка;
• Трубы или уголок для рамы и рёбер жёсткости;
• Металлический уголок;
• Квадратная труба;
• Автомобильная пружина;
• Отрезок трубы диаметром немного меньше, чем у пружины;
• Шарнирный узел;
• Колун;
• Утяжелитель (кусок рельсы или швеллера с толстой полкой).

Для стационарного дровокола можно залить бетонное основание, вставив в него стойку. В таком варианте изготавливать раму не нужно. Все детали дровокола, кроме шарнира, соединяют при помощи электросварки. Отрезают куски швеллера для станины и двутавра для основания. Длина опоры — 0,6-1 м. Высота основания подбирается индивидуально. Опору соединяют со станиной, строго выдерживая угол 90^о. Для устойчивости конструкции к торцам станины горизонтально приваривают трубы. Соединение станины и основания усиливают распорками.

Для повышения устойчивости конструкции необходимо установить распорки

Площадкой для пружины служит кусок швеллера длиной 40-50 см. С одной его стороны вырезают болгаркой отверстие для соединения с основанием. К другому краю приваривают направляющую для пружины. Для определения места крепления площадки нужно от высоты опоры отнять длину пружины. Площадку также необходимо усилить распорками из уголка.

Для того чтобы определить место крепления площадки необходимо отнять от высоты опоры длину пружины

В верхней части основания вырезают посадочное место глубиной 8-10 см для наружного элемента шарнирного узла. Затем готовят швеллер для колуна. Для этого с одной стороны швеллера длиной 0,5-0,7 м на расстоянии 10-15 см от края вырезают прямоугольное отверстие такой длины, чтобы балка основания не препятствовала ходу надетого на неё швеллера. В центре отверстия приваривают внутренний стержень шарнирного узла. На втором краю швеллера крепят посадочное место для пружины.

Балка будет двигаться при помощи шарниров

Расстояние от основания до нижнего и верхнего стаканов под пружину должно быть одинаковым.

К одной стороне металлического квадрата снизу под углом 90^о приваривают колун, сверху — утяжелитель. Вторую сторону соединяют со швеллером для колуна так, чтобы общая длина полученного плеча была 1-1,5 м. Полученную конструкцию в сборе надевают на основание так, чтобы наружные элементы шарнира попали в посадочное место на балке, зафиксировав их сваркой. На посадочные чашки надевают пружину. Для удобства пользования возле колуна крепят рукоять.

Рельса, приваренная над колуном, будет выполнять роль утяжелителя

Чтоб устройство сделать мобильным, на раму со стороны основания крепят 2 колеса.

Видео: как сделать пружинный дровокол

Конусный или винтовой

Главной действующей частью данного дровокола является конус с резьбой, который раскалывает дерево, ввинчиваясь в его структуру наподобие самореза («морковка»).

Колуном винтового дровокола является конусообразный элемент, также известный как «морковка»

Для того чтобы сделать данный механизм необходимо:

1. Выполнить по чертежу конус из цилиндра СТ-45 диаметром 55 мм длиной 14,5 см под углом 30^о.
2. На токарной установке нанести на цилиндр упорную резьбу с шагом 6-7 мм и глубиной 2 мм.
3. Готовый конус одевают на вал и закрепляют штифтом.
4. С противоположной стороны вала насаживают 1 или 2 подшипника и приваривают фланец (звёздочку для цепи или шкив для ремня).
5. К подшипникам приваривают опоры для фиксации механизма к столу.
6. Между валом и двигателем размещают распорку для натяжения ремня или цепи.
7. Конусная конструкция с электродвигателем с использованием опор фиксируется на столе из плотной крепкой древесины с металлическими ножками.
8. Конус крепится на высоте 10-15 см от поверхности стола.
9. Двигатель, ремень или цепь в целях безопасности накрывают металлическим кожухом.

При работе конус медленно врезается в полено и разламывает его на несколько частей

Если самостоятельно изготовить конус проблематично, то его следует приобрести в специализированном магазине.

Направление резьбы не имеет значения, но при нарезании правой резьбы появляется вероятность испортить конус

Видео: как изготовить «морковку» в гараже

Реечный

Для начала нужно определиться с чертежом, по которому изготавливается агрегат. Необходимо учитывать желаемую производительность, сорт древесины и место установки. По этим данным высчитывается мощность двигателя и параметры реечного механизма.

Основой реечного дровокола является мощный стальной каркас, к которому крепится привод и рама

1. Мобильная рама изготавливается из профильной трубы и уголка. Для стационарного дровокола раму можно изготовить из более тяжёлых швеллера и двутавра.
2. Сваривая каркас, нужно строго соблюдать вертикали и горизонтали, что в дальнейшем отразится на производительности и безопасности.
3. Конструкция должна быть устойчивой, колёса на раме — надёжно закреплены и иметь фиксацию на время проведения работ.
4. Длина рейки должна в 1,5 раза превышать расстояние до колуна.
5. Скорость подачи бревна подбирается индивидуально и регулируется подбором понижающего числа шкивов.

Горизонтальный механизм укладки в форме желоба обеспечивает оптимальное передвижение заготовки к колуну.

Видео: самодельный реечный инерционный дровокол

Гидравлический дровокол из домкрата

Простейший гидравлический дровокол изготавливают по следующей схеме:

1. Из швеллера сваривают вертикальную раму с основанием для автомобильного домкрата. Высота рамы зависит от длины раскалываемых заготовок.
2. В центре верхней планки рамы устанавливают конусный клин на винтовой передаче. Для этого в отверстии на раме нарезают необходимую резьбу.
3. Установленная на шток домкрата заготовка сначала фиксируется сверху клином с применением винта. Далее с использованием домкрата чурка нанизывается на клин и расщепляется на поленья.

Для изготовления гидравлического дровокола подойдёт автомобильный домкрат

Универсальной технологии создания гидравлического дровокола не существует. Всё зависит от системы гидравлики имеющейся в наличии, которая состоит из:

• Гидравлического цилиндра с толкателем;
• Гидронасоса;
• Распределителя потоков рабочей жидкости;
• Масляного бака;
• Электрического или бензинового двигателя.

Рама сооружается из металлического швеллера, двутавра, уголка и профильной трубы. Для мобильности рекомендуется размещать её на готовом шасси или колёсной паре.

Примером для собственноручного создания данного агрегата могут служить заводские модели или штучные экземпляры умельцев, фото и видео которых опубликованы в интернете.

Пример горизонтальной конструкции гидравлического дровокола с масляным баком

Видео: гидравлическое устройство из подручных средств

Техника безопасности

Для безопасной работы с самодельным устройством необходимо соблюдать следующие правила:

1. Процесс заготовки древесины нужно проводить в закрытой одежде, перчатках и защитных очках, чтобы не травмироваться отлетевшей от заготовки щепкой.
2. Заготовка должна прочно располагаться в желобе и не смещаться при передвижении.
3. При движении поршня запрещено протягивать руки к ножам и поправлять сдвинувшуюся заготовку.
4. Любые манипуляции с заготовкой выполняют после выключения агрегата и полной остановки всех его узлов.
5. Работы по починке или замене узлов дровокола проводят, отключив электродвигатель от питания сети.

Дровоколы существенно облегчают заготовку большого объёма дров, экономя силы и время. Однако для обеспечения дровами камина или бани нет необходимости приобретать сложное дорогостоящее оборудование. Гораздо приятней и полезней для здоровья воспользоваться обычным топором.