Как сделать механизированный колун для рубки дров

Домовладельцам, которые отапливают свое жилище дровяным котлом или печью, необходимо заготавливать 4-12 кубометров бревен в год. Физические упражнения, несомненно, полезны, но рубить топором нужно слишком много времени. Ускорить процесс колки можно двумя способами: купить механический дровокол или сэкономить деньги и сделать дровокол своими руками. Рассмотрим возможности самодельных устройств и технологию их реализации.

Выбор конструкции дровокола

Для начала вспомним, что такое тесак для дров. Это модифицированный топор с длинной рукоятью (около 0,8 м) и тяжелым лезвием, заточенным под относительно тупым углом — 30-35 градусов. Рукоятка предназначена для колки древесины вдоль волокон, а не для колки и распиливания.

Для справки. Вес традиционной «головы» тесака с длинным топором находится в пределах 2-3 кг.

Использование классического ножа в домашнем кормоуборочном комбайне

Механические измельчители древесины наследуют некоторые из вышеперечисленных характеристик, о которых мы поговорим позже. Есть 3 типа заводских и бытовых эквивалентов, которые в настоящее время используются в домашних хозяйствах:

• с ручным приводом с пружинным приводом;
• электрические — винтовые и реечные;
• гидравлический.

Предлагаем рассмотреть конструкцию механических скалывателей и проверить, какой тип устройства лучше сделать в зависимости от объема измельчения и стоимости комплектующих. Однако, если вам нужно срезать много мелких веток, лучше сделать другую машину — измельчитель веток.

Пружинное приспособление с рычагом

Представленные на фото варианты дробилок древесины состоят из следующих элементов:

• каркас из металлических профилей или труб с горизонтальными опорами;
• длинное плечо — рычаг, прикрепленный к петле;
• Со стороны петель рычаг поддерживается пружиной, помещенной между двумя чашками;
• На конце рычага находится груз, лезвие тесака и ручка для удобного захвата.

Внимание. Структура каркаса свободная. Основное предназначение — не допустить опрокидывания механизма при рубке свай. Иногда конец кронштейна встраивают в стену или прикрепляют к разным хозяйственным постройкам.

Принцип работы отбойника основан на усилении удара растянутой вручную пружиной. Под щитом на удобной высоте находится опора, на которую кладутся распиленные бревна. Оператор одной рукой качает рычаг как маятник, а другой перемещает дерево в направлении удара самодельного топора.

Преимущества пружинной тяпки из металла своими руками

• простота и минимальная стоимость материалов для изготовления устройства;
• работа механизма не зависит от электричества;
• Благодаря частым колебаниям рычагов легко делать дрова любого размера — от щепок до поленьев, главное — умение.

Основным недостатком измельчителя древесины является опасность зажать пальцы между качающимся ножом и режущим блоком во время процесса переключения. И второй момент: механизм не избавляет хозяина дома от тяжелой физической работы — нужно махать рукой, быстро перемещать елку и убирать дрова.

Внимание. Колоть узловатые обрезки и «рогатку» намного сложнее — нужно нанести несколько ударов в одну точку.

Электрические модели

Механизированные измельчители — шнековые и реечные с приводом от электродвигателя — значительно облегчают работу измельчителя. Однако стоимость этих измельчителей древесины увеличивается за счет использования двигателей, приводных частей и специального инструмента для колки:

1. Основным режущим элементом в модели шнека является металлический конус с крупной резьбой, нарезанной на стороне, противоположной направлению вращения вала. Вращающаяся «морковка» захватывает колоду острием, врезается в древесину и разбивает ее на 2 части.
2. Стойка — основная составляющая второй моторизованной конструкции. Принцип действия аналогичен автомобильной рулевой рейке — долото закреплено на неподвижном лопасти толкателя толкателем, прикрепленным к стальной зубчатой ​​рейке.

Пропеллерный двигатель может быть расположен над или под столом в зависимости от скорости вращения гребного вала.

Ссылка. В модели с реечной передачей используется одна часть традиционного тесака — лезвие, заточенное под углом 30 °. Кстати, вместо электродвигателя можно использовать подходящий одноцилиндровый бензиновый двигатель или подключить вал отбора мощности от сельскохозяйственного мотоблока.

Установка электрической измельчителя древесины связана с затратами на изготовление ключевой детали — резьбовой «морковки» или стойки. В то время как электродвигатель, шкивы и металлопрокат можно найти дома, конусную часть нужно будет заказать у токаря, а стенд — у фрезерного станка.

Чтобы энергия удара не терялась при резке твердой волокнистой древесины, железный маховик установлен на той же оси, что и шкив.

С точки зрения безопасности труда предпочтительнее использовать зубчато-реечный станок, поскольку вращающиеся части расположены под рамой, поэтому нужно защищать только руки. С секатором есть проблемы — конус легко зацепляется и моментально связывает предметы одежды. Будьте осторожны и внимательны при эксплуатации машины.

Гидравлический колун

Считается, что такую ​​конструкцию делать самому дорого. Помимо несущей рамы, измельчитель состоит из следующих функциональных элементов:

• Электродвигатель, вращающий масляный насос;
• гидроцилиндр со шлангами высокого давления;
• делитель силы с ручным дублированием;
• масляный бак с фильтром;
• железный толкатель прикручен к штоку цилиндра;
• Лезвие тесака обычно крестообразное.

Гидравлическое давление и поперечная форма толкателя позволяют дереву раскалывать одновременно 4 бревна.

Машина работает с гидравлическим усилием 4-10 тонн, что позволяет раскалывать дерево на 4 бревна одновременно (возможно большее количество). Алгоритм работы привода следующий:

1. После запуска электродвигателя насос увеличивает давление в установке до необходимого значения. Излишки масла сливаются через распределитель по возвратной магистрали в бак.
2. Когда оператор нажимает на ручку распределителя, жидкость течет в цилиндр и нажимает на поршень. Последний перемещает толкатель вместе с декой к лопасти.
3. После разделения оператор переключает машину в другой режим работы, и масло начинает давить на поршень с другой стороны, протекая через другой канал. Шток поршня и толкатель отодвинуты назад.

Схема работы гидропривода от тракторного навесного оборудования отечественных режущих машин

Использование гидравлического раскалывающего устройства сводит ручную работу к минимуму — оператору рубильной машины нужно только положить древесину на раму и включить привод. Риск травмы довольно низок — руки и одежда оператора не должны касаться движущихся частей машины.

Рекомендации по выбору

Сборка реечного механизма — самая сложная часть — вам нужно найти или вырезать шестерни и направляющие, которые будут перемещать толкатель. Кроме того, частота вращения и передаточные числа должны быть точно согласованы. Остальные варианты вертолетов немного попроще.

Вот как выглядит измельчитель древесины с зубчатой ​​рейкой

Выбирайте конструкцию измельчителя в зависимости от условий работы, имеющихся в хозяйстве материалов и бюджета, выделенного на покупку аксессуаров. Наши рекомендации:

1. На крышах, где электричество отсутствует или подается с перебоями, лучше сделать простой рычаг для колки дров. Финансовые затраты минимальны.
2. Второй самый простой — отвертка. Хотите небольшую механизацию с небольшими вложениями — заказывайте конический элемент и ищите электродвигатель мощностью 1,5-3 кВт.
3. Гидравлический агрегат является большим подспорьем для домовладельцев в преклонном возрасте и на пенсии. Сложность заключается в получении гидравлического комплекта — помпы, цилиндра и распределителя.

Внимание. Маслобак мы сознательно не упомянули — металлический резервуар необходимого объема несложно сварить самостоятельно или найти готовый.

Как изготовить дровокол на пружине

Выше мы уже писали, что конструкция каркаса может быть любой — главное — стабильность. Однако перед тем, как изготовить рычаг, необходимо рассчитать его основные размеры в соответствии с диаграммой распределения усилий. Цель состоит в том, чтобы достичь идеального баланса между длиной стрелы, весом груза на конце и расстоянием от шарнира до пружины. Механика этой системы описывается уравнением:

• M — масса противовеса на конце балки, кг;
• F — усилие пружины;
• l — расстояние от петли до пружины, м;
• L — общая длина рычага, м.

Если вы пренебрегаете своими расчетами, есть два возможных сценария: вам придется приложить большую силу, чтобы повернуть стрелу, или тесак ударит очень легко. Физический смысл: чем дальше пружина от шарнира и чем больше ее жесткость, тем длиннее должен быть рычаг и тем больше вес.

Схема расчета длины рычага и веса на конце

Пример определения основных размеров балки. Возьмите пружину от автомобиля «Жигули», которая сжимается с усилием около 200 кг (вес автомобиля — 0,8 тонны), и отодвиньте ее от стойки на 30 см. Остальные параметры рассчитываются методом подбора — длину стрелы берем 2 м, тогда вес груза 30 кг, включая вес скалывателя и рычага. Проверим: 30/200 = 0,3 / 2 = 0,15.

Для сборки разделителя плеч рычага используйте простые материалы:

• пружина от малолитражки (ВАЗ, Таврия и подобные);
• готовое лезвие из ручного тесака или заготовки толщиной 20 мм из низкоуглеродистой стали;
• труба с диаметром пружины — для изготовления чашек;
• Прокат различных металлических деталей для каркаса — уголки, круглые и профильные трубы с толщиной стенки 3 мм.

Кончик. Необязательно использовать вал с подшипниками в качестве цапфы, это перебор. Механизм настолько прочен, что достаточно простой пары шарнир-вал, как показано на фото. Подобные элементы используются в гаражных воротах в качестве свесов.

Процесс сборки довольно прост и не требует подробного описания. По чертежу сварите устойчивую раму, сделайте муфты и установите пружину с рычагом. Наконец, прикрепите к балке груз и режущее лезвие.

Если конструкция окажется неустойчивой, достаточно надеть на горизонтальные опоры дополнительные трубы. Обзор готового тесака с его габаритами можно посмотреть на видео:

Собираем винтовой и гидравлический аппарат

Подходящий двигатель с частотой вращения 500 об / мин и мощностью 1,5-2 кВт значительно облегчит конструкцию измельчителя. Такой двигатель подключается непосредственно к тесаку, поэтому ременной привод не требуется. Если устройство с такими параметрами найти не удается, следует подготовить следующий комплект материалов:

• 2 одноплечевых шкива проектного диаметра, снижающих скорость вращения вала до 500 об / мин;
• Клиновой ремень;
• подшипниковые узлы и приводной вал;
• червячный делительный конус, выполненный по чертежу;
  
• профильные трубы или другие рулонные материалы для изготовления столов;
• пластина крепления двигателя из листового металла толщиной 8-10 мм;
• Листовой металл толщиной 2 — 3 мм для столешницы;
• крепежные болты и гайки.
  

Рекомендация. Не заказывайте морковный винт у токаря, пока не узнаете диаметр вала машины или вала главного двигателя. Резьба рабочего конуса — двухзаходная, марка стали — Ст35 … Ст45 (высокоуглеродистая).

Используйте металлические профили, чтобы сварить стол и закрепить сверху пластину. На плите под столешницей установлен мотор, а сверху вспомогательный вал с конусом. Шкивы фиксируются ключом или крепежными винтами. При подключении шнура питания убедитесь, что устройство заземлено.

Важный совет. При рубке дров шнековым приспособлением нужно правильно расположить рубящий куб с инструментом в вертикальном положении. Если положить его набок, одно бревно застрянет между конусом и столешницей.

В стационарном варианте маслостанция размещается отдельно.

Сборка гидрораспределителя разная. Вместо электродвигателя и моркови установите лезвие, прижимную пластину и рабочий цилиндр. Обратите внимание, что другие компоненты можно разместить отдельно, проложив шланги высокого давления от насоса источника питания к приводу.

На видео очень подробно и понятно показано, как сделать гидроагрегат:

Напоследок о ручных топорах

Если самостоятельно сделать механизированный дровокол не удается, придется колоть дрова традиционным способом. В этом случае важно выбрать удобный инструмент, который максимально упростит вашу работу.

Как выбрать топор для рубки дров:

1. В магазинах доступны топоры с разной длиной хвостовика и массой лезвия (2-5 кг). Купите инструмент, соответствующий вашему физическому состоянию, ведь топором придется часто и долго размахивать. Не берите сразу самые тяжелые.
2. Лезвия для деревянных топоров из качественных изделий изготавливаются из вяза, клена или березы. Эти породы дерева не крошатся и не трескаются.
3. Не покупайте топор со слишком короткой рукоятью, которая снижает силу удара. Слишком длинный топор можно легко обрезать до нужного размера.
4. Убедитесь, что «голова» плотно сидит на ручке.

Если позволяет бюджет, стоит обратить внимание на более практичные импортные тесаки с прочной пластиковой ручкой и различными профилями лезвия из качественной стали. Популярными вариантами являются прямые топоры Fiskars и топоры со смещенным центром распиловки дров Vipukirves.