Дровокол своими руками: механический, с электроприводом

Виды приспособлений по способу передвижения

Классифицируют оборудование по критерию мобильности. Они могут быть передвижными и стационарными, что влияет на особенности их эксплуатации. Выбирая подходящий вариант, необходимо учитывать его особенности:

Стационарные изделия характеризуются массивными габаритами и большим весом, поэтому они предназначаются для эксплуатации на одном месте. В быту такие установки эксплуатировать не целесообразно, что связано со сложностью их транспортировки. При этом они имеют такое неоспоримое достоинство, как высокие показатели мощности, что позволяет использовать их для работы с самыми твердыми породами древесины: орех, дуб, бук.
Передвижные или мобильные — кроме компактных размеров и небольшого веса, такие установки оснащаются транспортировочными колесами, благодаря которым оборудование можно самостоятельно и без помощи спецтехники переместить в другое место. Именно такие установки являются лучшими видами для бытового использования.

Выбор подходящего варианта зависит от различных факторов, например, частота эксплуатации, место использования, объем работ, твердость и размеры древесины и т.п. Если колка дров выполняется только в домашних условиях, то можно использовать стационарные установки, которые отличаются повышенными техническими и эксплуатационными параметрами.

Гидроколун своими руками

Сделать гидравлический колун для дров не составит труда. Основная загвоздка является в его гидравлической части, схеме, способов соединения и расчете компонентов, что мы и рассмотрим.

Устройство корпуса, рабочего стола, клина и возможности транспортировки и подобные функции мы подробно рассматривать не будем, по той простой причине, что они в основном зависят от фантазии и нужд конкретного мастера. На основную задачу колуна они никак не влияют. Но ряд общих рекомендаций ниже все же приведем.

Минимум из чего может состоять самым простой гидравлический дровокол является:

гидронасос;
привод гидронасоса (двигатель);
гидрораспределитель;
гидробак;
гидроцилиндр;
рукава;
соединительные элементы.

Перед тем как конструировать самодельный гидроколун нужно определиться с его мощностью, а именно, какое требуется усилие гидроцилиндра. Ошибка на данном этапе приводит к тому, что мощности привода может не хватить. Соответственно двигатель будет заклинивать на сучковатой древесине или больших поленьях.

Ознакомиться с гидравлической схемой простого дровокола можно на фото. Она включает в себя минимум компонентов

Стоит обратить внимание на наличие собственного предохранительного клапана у гидрораспределителя. Его наличие никак не поможет улучшить или упростить основную задачу приспособления, но его всегда необходимо устанавливать

Если распределитель его не имеет, то требуется установка автономного клапана в систему.

Надо хорошо понять правило обратной зависимости производительности гидросистемы от требуемой для этого мощности привода. При подобном расчете в этой схеме приходится всегда жертвовать скоростью гидроцилиндра в пользу более низкой мощности двигателя. Но не всегда такое подходит. Промышленность требует сочетать в себе и высокую скорость цикла гидроколуна и низкое потребление мощности. В этом случае поможет своеобразный тип нагрузки: большой холостой ход гидроцилиндра и короткий нагруженный режим. Здесь нужно разделить потоки к гидроцилиндру по производительности в зависимости от режима работы.

Схемы ниже как раз решают подобную задачу. В работу берутся 2 насоса с разным объемом от одного привода или сдвоенный насос с различным объемом секций. Для примера представлены насосы НШ32 и НШ10.

Холостой ход гидроцилиндра обеспечивается суммарным потоком обоих насосов, предохранительный клапан в этом случае настроен на давление, много меньшее требуемого для обеспечения рабочего цикла(раскалывания). Когда гидроцилиндр упирается в заготовку, возросшее давление в гидролинии НШ32 сбрасывается через предохранительный клапан в бак, а обратный клапан ограничивает гидролинию лишь потоком и создаваемым давлением от НШ10. На схеме как раз показана нагруженная гидролиния от НШ10. После раскалывания заготовки давление в системе резко падает и предохранительный клапан закрывается и цилиндр вновь питаеся суммарным потоком. Все это ведет к высокой производительности колуна в холостом режиме, а также к экономии мощности приводного двигателя в нагруженном режиме

Для использования решения гидравлического колуна с двумя насосами представляем более полную, рекомендуемую схему

Источник схем: https://gik43.ru/articles/drovokol_svoimi_rukami.html

Комплектующие элементы конструкции

Для небольшого бытового приспособления подойдет мотор 220 В от старой стиральной машины. При недостаточной мощности двигатель можно оснастить редуктором, внимательно изучив чертеж конуса для дровокола, можно применить следующий вариант сборки: на вал двигателя установить шкив небольшого диаметра, сам вал конуса оснастить шкивом большего диаметра. Увеличив разницу диаметров, можно получить дровокол нужной мощности, при этом скорость вращения рабочих органов не должна превышать 500 об/мин.

Следующим этапом является выбор подшипников для вала с учетом нагрузок. Для дровокола небольшой мощности подойдет вал и подшипники с диаметром посадочного места 30 мм.

На рабочий орган станка подшипник устанавливается в индивидуальном корпусе из стали или чугуна, закрепляется болтом. Для подшипников на станине приваривается швеллер, уголок или стальной профиль, саму станину под электроколун своими руками можно изготовить из уголков или стальных труб.

Винтовую резьбу должен нарезать профессиональный токарь, так как обработка материала требует специальной профессиональной подготовки. Сегодня в продаже имеются готовые модели конусов, среди которых потребитель может выбрать деталь под размер бревен.

Чертеж конусного дровокола и таблица расчетов диаметра режущего элемента позволяет правильно подобрать шаг и направление резьбы, которая в обязательном порядке должна быть левой. При вкручивании поступательно вращающаяся «морковка» будет врезаться внутрь круглого полена, при этом «разрывая» материал на отдельные фрагменты. При расчете глубины раскола можно получить следующие результаты:

если диаметр основания конуса составляет 7,0 см, а размер скоса достигает 1,1, то глубина раскола = 450 мм;
при диаметре рабочего узла 8,0 мм и скосе конуса 1,2, глубина раскола = 550 мм;
если на вал установлен конус диаметром 10,0 см при скосе сторон 1,5, глубина раскола будет = 750 мм.

Дровокольный станок может оснащаться узлом разной конструкции: с хвостовиком и внутренним отверстием для посадки на вал. Для первого варианта в торце вала сверлится отверстие под хвостовик, для закрепления комплектующего элемента применяется стопорный шуруп.

Классификация дровоколов

Перед тем как разбираться в конструкции и начинать изготовление, нужно сначала подобрать оптимальный тип для определенного объема и условий работы. Для этого существует несколько видов оборудования, которые различают по таким характеристикам:

1. С двигателем или без

Энергонезависимый пружинный колун — предусматривает установку пружины для возвратно-поступательного движения.
Гидравлический или пневматический.
Электрический — зависимый от электроэнергии, предусматривает установку электродвигателя. Производительность полностью зависит от мощности двигателя.
Бензиновый — самый распространенный независимый самодельный колун с использованием двигателя внутреннего сгорания. Также может использоваться и дизельный мотор. Такие колуны обеспечивают высокую эффективность при полном автономном использовании.

2. По конструкции

Вертикальный — производит раскалывание бревна специальным ножом. Бревно должно фиксироваться, если это предусмотрено конструкцией, или поддерживаться руками.
Горизонтальный — конструкция схожа с вертикальным положением, но режущий нож движется горизонтально, и бревно укладывается на станине. Также конструкция может быть изменена для передвижения бревна по направлению к ножу.

При этом устройства условно можно разделить еще на несколько подвидов, в зависимости от коле-режущего инструмента:

Режущий плоский колун
Конусный
Конусный по типу шурупа (морковка) с упорной резьбой.

Также существует и крестообразная форма рабочего инструмента, который разделяет бревно сразу на несколько частей. Однако для такого агрегата нужно большое усилие, которое можно придать с помощью гидравлики, поэтому такой самодельный гидравлический дровокол сделать сложнее. Обычно такие аппараты используются на специализированных фирмах для получения большого объема дров.

Требования к конусному дровоколу

Конструкция винтового колуна должна обеспечивать не только высокую надёжность и производительность, но и безопасность во время эксплуатации

Поэтому при выборе схемы агрегата и его изготовлении важно придерживаться требований к оборудованию этого типа и рекомендаций мастеров, опробовавших станок в деле

Гибкая передача — простой и доступный способ изменить скорость вращения винта при использовании высокооборотных электромоторов

мощность электродвигателя должна находиться в пределах от 2 до 4 кВт;
для снижения количества оборотов рекомендуется применять редуктор или гибкую передачу;
частота вращения конусного винта — не более 500 об/мин;
станок в обязательном порядке должен оборудоваться кнопкой включения/выключения (магнитным пускателем) и устройством защитного отключения (УЗО);
вал конуса устанавливается на подшипниковых опорах;
конус должен иметь упорную резьбу;
при ремённой передаче лучше использовать двухручейные шкивы и пару клиновидных ремней;
во время работы подача чурбаков должна осуществляться с их вертикальной ориентацией, иначе возможно заклинивание винта и повреждение установки.

Не стоит идти на поводу «умельцев», предлагающих простейшую конструкцию дровокола, в которой вал с клиновидным винтом зажимают в патрон мощной электродрели или перфоратора. Такое устройство не только имеет низкую эффективность, но ещё и очень опасно, поскольку удержать его в руках при повышенном сопротивлении древесины будет непросто. Если вы всё же решились использовать данную схему, то постарайтесь закрепить инструмент на прочном основании, чтобы использовать его традиционным способом.

Чтобы получить мобильную конструкцию, в приводе станка используют двигатель внутреннего сгорания

Винтовой дровокол

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.

Пружинный вариант

Как своими руками сделать дровокол пружинного типа? Для его сборки потребуются некоторые материалы и инструменты. Чертеж здесь не нужен, так как конструкция очень простая. Итак, для сборки надо:

Металлические уголки и пара кусков швеллера.
Пружина с достаточной мощностью. Можно брать от легковых автомобилей, к примеру.
Потребуется острая пластина, играющая роль ножа.
Шарнирный узел.
Кусок трубы с диаметром, который несколько меньше, чем диаметр, выбранной пружины.
Утяжелитель.

После того, как все перечисленные элементы будут собраны, можно приступать к сборке.

Один из швеллеров используется в качестве основания. К нему же приваривается и второй, но уже перпендикулярно по отношению к первому. Далее необходимо подготовит площадку для монтажа пружины. К основанию приваривается труба и распорки, в качестве которых используются уголки. Далее необходимо на балке сделать небольшой вырез, при помощи которого можно будет прикрепить элемент к основанию. Далее балка приваривается и навешивается другая, с шарнирным узлом. После этого следует установка пружины и фиксация ножа на подвижной трубе. Утяжелитель фиксируется при помощи сварки сверху валуна. После этого можно считать, что конструкция готова. Желательно ее покрасить, чтобы избежать ржавчины.

Принцип действия

Принцип действия этого механизма прост. Автомобильная рессора удерживает балку дровокола в исходном положении. Под клин дровокола устанавливается чурка, которую нужно расколоть. «Оператор» дровокола резко нажимает на ручку, двигая её вниз. Под действием мускульной силы человека, умноженной на массу утяжелителя, клин раскалывает чурку пополам. После этого ручка отпускается, балка под действием рессоры возвращается в исходное положение.

Простые дровоколы с ручным приводом в одну человеческую силу намного эффективней обычного топора или даже колуна, но всё же недостаточно производительны.

Компостер садовый — какой выбрать? Обзор лучших видов для дачи (100 фото)
Садовая тачка — инструкция как выбрать готовую, или сделать своими руками. (110 фото)
Цепная электропила — какую выбрать? Обзор моделей 2018-2018 года. Советы от профи!

История дровокола. Несколько слов об эволюции инструмента

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.

Про самоделки

При ознакомлении с заводскими изделиями у некоторых могла появиться вполне закономерная мысль: «Почему бы не сэкономить и не сделать что-то подобное самостоятельно?». При наличии правильных рук и светлой головы возможно все. Предлагаем вам ознакомиться с наиболее интересными схемами дровоколов, которые реально сделать своими руками.

Пружинный дровокол

Является эволюционной ступенью в развитии классических колунов. Использование пружинного дровокола требует применения мускульной силы, но в меньшей мере – благодаря пружинному механизму, большому плечу и дополнительному грузу. На схеме это выглядит следующим образом.

Конструкция такой самоделки включает металлическую трубу или профиль (это будет нашим плечом, увеличивающим выигрыш в силе, с лезвием на конце), металлическую опору и шарнирного соединения между ними. Возвратный механизм пружинного типа, можно использовать старый амортизатор. В ролике ниже пример работы с таким механизмом.

«Морковка»

Механизм с таким незамысловатым названием тоже не требует применения высокотехнологичных деталей. Для его изготовления необходим привод, простой редуктор с ременной передачей, пара подшипников, вал, конус с нарезанной резьбой и стол-рама. Привод мощностью более 2 кВт, хотя бы от старой стиральной машины, найти не проблема. Парадоксально, но самой сложной частью системы является конус. Его нужно либо покупать готовым, либо заказывать опытному знакомому фрезеровщику. Схема винтового колуна изображена на рисунке ниже.

Раскалывание чурок осуществляется за счет ввинчивания конуса, благодаря чему волокна древесины буквально разрываются. Главное не заработаться, подавая бревна – это довольно небезопасная конструкция, и морковка так же успешно может навинтить рукав вашей одежды. Как это работает – в следующем видео.

Реечная конструкция

При всей своей эффективности реечный дровокол является спорным решением. И в первую очередь это касается безопасности. Нужно тщательно рассчитать скорость вращения шестеренки, усилие от которой передается рейке. Как правило, колка таким дровоколом осуществляется очень быстро. Прижимая рейку к шестеренки нажатием на ручку, оператор приводит ее в движение. Отпуская ручку, контакт с шестерней уменьшается благодаря пружине, срабатывает возвратный механизм и рейка возвращается в исходное положение. Рейку нужно разместить на каретке, которая будет перемещаться по станине. Собственно на ней же необходимо закрепить пластину толкателя. Схематически это выглядит следующим образом.

Получается, что максимальное внимание стоит уделить раме, т.е. ее устойчивости, а также качеству рейки – выточить такую без специальных навыков не получится

В остальном же помогут хоть какой-то опыт в сварке и применении электроприводов. Конечный результат может выглядеть как у этого умельца из видеоролика.

Гидравлический колун

На наш взгляд, это самое сложное в техническом плане решение, оно же – наиболее безопасное. Вооружившись законом паскаля, гидроцилиндром, приводом, насосом и масляным баком, с помощью опытного гидравлика вы сможете создать систему, развивающую усилие от 5 т и выше. Схематически устройство такого изделия выглядит следующим образом.

Человек из видео смог, может получится и у вас?

Вместо заключения

Если у вас нет необходимых материалов и частей для сооружения дровокола, то подумайте несколько раз, стоит ли их приобретать и тратить свое драгоценное время на «изобретение велосипеда». Ведь за довольно адекватную сумму можно сразу приобрести готовое заводское изделие, безопасное и с гарантией!

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:

различные металлические обрезки;
болгарка;
сварочный инвертор;
умение варить;
умение составлять и просчитывать схемы;
творческая смекалка.

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.

Примерная схема реечного дровокола

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.

Рейка для дровокола

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).

Примерная схема гидравлического дровокола

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.

Вид собранного устройства

Нож сложной формы

Для фиксации ножа в различных положениях сделайте следующее:

насверлите отверстий диаметром 12 мм с шагом 5 см по нижней стороне станины;
просверлите 2 таки же отверстия с тем же шагом в корпусе ножа;
сверху вставьте 2 болта диаметром 10 мм в корпус ножа и приварите их;
отрегулировав длину рабочего пространства, зафиксируйте ножи металлическими шайбами и гайками.

Так вы сможете подгонять дровокол под различную длину поленьев. Пригласите хорошего гидравлика, чтобы он соединил в одну цепь масляный насос, масляный бак, управлящий блок и гидроцилиндр.

Постройка металлической конструкции

Чтобы устройство получилось более дешёвым, желательно использовать подручный материал. Для строительства каркаса прекрасно подойдёт любой железный уголок либо швеллер. Вначале из них необходимо болгаркой отрезать четыре ноги. Они получатся наиболее устойчивыми, если использовать старые водопроводные трубы. Чем больше будет диаметр, тем прочнее и надёжнее окажется станок. Высота его должна получиться не очень низкой, но и не слишком большой. В противном случае трудно будет работать, потому что спина быстро начнёт уставать. Оптимальный размер обычно составляет на 5−10 сантиметров ниже пояса.

Далее предстоит сделать ещё четыре отрезка из уголка или швеллера. Они пойдут на строительство верхней части стола. Каждую заготовку поочерёдно сваркой соединяют на трубы так, чтобы получился каркас в виде стола. После этого наверх кладут металлический лист и отчерчивают мелом по периметру. Лишние края ровно обрезают болгаркой и с помощью сварочного аппарата закрепляют всё на прихватки. Затем ниже к ногам приваривают ещё четыре перекладины и закрывают железом. Получится нижняя полка, на которой будет располагаться мотор.

Монтаж электродвигателя

При разделке больших чурок дровокол-морковка испытывает значительные нагрузки. Зачастую изобретатели используют мотор от старой стиральной машины. Но этот вариант не всегда оправдывает себя. Когда требуется расчленить крепкую чурку с сучками, то маломощный двигатель не справляется с задачей и просто останавливается. Поэтому лучше сразу найти хороший и мощный электромотор, который применяется на станках в серьёзных производствах.

И только после этого наверх устанавливают электродвигатель. Потом его выравнивают, размечают отверстия, сверлят и закрепляют болтами. По окончании к валу прикручивают шкив и подключают кабель.

Сборка и установка морковки

Если устройство винтового колуна было полностью куплено в магазине, то установить его не составит труда. Для этого агрегат помещают на стол и отмечают точки крепления. Затем там сверлят отверстия, вставляют болты и накрепко их затягивают. Зачастую не все могут осуществить дорогую покупку. В этом случае можно попробовать сделать конусное устройство значительно дешевле своими руками. Но за морковку для колки дров с валом заплатить всё-таки придётся. Так как изготовить эти детали самостоятельно без токарного станка практически невозможно.

Когда токарь выточит конус для дровокола, потребуется найти подходящие подшипники в соответствии с диаметром вала морковки. А также отыскать небольшую трубу, чтобы туда плотно входили их наружные обоймы. Затем взять и постараться аккуратно собрать все детали в единую конструкцию и сзади на вал поставить шкив.

Основные инструменты и детали

Если уже встал вопрос об установке дровокола для хозяйственных нужд, а покупать по рыночным ценам неохота, нужно подготовить материалы и инструменты для самостоятельного изготовления. Для того чтобы изготовить самодельный механический дровокол, могут понадобиться:

Металлические детали, обрезки труб, швеллера.
Болгарка.
Сварочный аппарат и умение им пользоваться.
Навыки просчета и составления схем.
Творческий подход.

При этом, чтобы изготовить любой тип устройства, схему нужно разрабатывать для каждого отдельно, в зависимости от наличия деталей и условий использования. Также при желании можно посмотреть обучающее видео, которых в сети на сегодняшний день предостаточно.

Как сделать дровокол