Принцип действия, преимущества и устройство винтового дровокола
Конус дровокола вращается с помощью электродвигателя. Он входит в полено и, за счет постепенного увеличения диаметра, разрывает его по волокнам. Дрова на винт подаются вручную. Самодельный винтовой дровокол обладает следующими преимуществами:
- Простота конструкции.
- Низкая стоимость узлов.
- Легкая доступность узлов (почти все, кроме конуса, они имеются в быту).
- Высокая производительность (до 12 м3 дров длиной около 60 см).
- Простота эксплуатации.
Имеются у этого устройства и недостатки. Во-первых, он плохо разрезает древесину с переплетающимися волокнами. Во-вторых, чурки разделяются на поленья не полностью – приходится заканчивать этот процесс вручную. А для этого требуются определенные усилия.
В-третьих, для изготовления конуса потребуется токарный станок. Хотя, винт можно сделать и самому – на просторах интернета имеется масса информации по этому поводу. Кроме того, эту деталь можно приобрести в готовом виде.
Вал с конусом необходимо установить на прочной, устойчивой платформе. Рекомендуемый диапазон частоты вращения конуса – от 300 до 500 об/мин. В данной схеме электродвигатель обеспечивает вращение винта за счет ременной передачи.
Преимущество этой схемы в том, что здесь можно любые двигатели. А требуемая частота вращения винта достигается за счет ременной или цепной передачи. На вал электродвигателя устанавливается шкив меньшего диаметра, на вал винта – большего.
При большой частоте вращения двигателя, для обеспечения требуемого вращения рабочего органа потребуется большая разница диаметров ведущего и ведомого шкивов. В таком случае используется двухступенчатая передача. То есть, между ведущим и ведомым шкивами устанавливается промежуточный вал.
Для упрощения конструкции агрегата рекомендуется использовать электродвигатель с редуктором. На производительности такое решение никак не скажется.
Существует вариант, при котором электродвигатель соединяется с конусом напрямую. Максимальная частота оборотов двигателя должна в этом случае быть 500 об/мин, минимальная мощность – 3кВт.
Вариант, при котором двигатель расположен под столешницей, более предпочтителен. Длина столешницы в таком случае потребуется меньше. Кроме того, это позволит защитить мотор от щепок. В данной схеме подойдет однофазный электродвигатель, что поможет снизить затраты на изготовление устройства.
Дровокол должен также соответствовать следующим требованиям:
- допустимая мощность электродвигателя – 2-4 кВт;
- наличие кнопки включения и выключения, а также устройства, предназначенного для защитного отключения в случае возникновения внештатных ситуаций;
- вал винта должен находиться на подшипниковых опорах;
- на конусе должна быть упорная резьба;
- высота агрегата должна быть около 800 мм;
- ремни желательно использовать клиновидные, а шкивы – двухручейные;
- заготовки должны подаваться вертикально (если заготовки будут подаваться по-другому, винт может заклинить).
Дровокол своими руками
В домашних условиях вполне возможно изготовить как самые простые конусные, так и гидравлические дровоколы своими руками.
Преимущества домашней установки
Такие установки, как правило, уступают заводским устройствам в плане мощности и по внешнему виду. Однако для небольших объемов домашнего производства они подходят как нельзя лучше. Преимущества домашних механизмов следующие:
- они обходятся гораздо дешевле профессиональных машин;
- собрать их несложно из самых обычных материалов;
- поскольку сборка производится самостоятельно, то можно учесть все особенности механизма, которые нужны именно вам, под ваши потребности;
- собирая такое изделие вручную, вы приобретете ценный опыт, который может пригодиться в других хозяйственных делах.
Требования к механизму
В основном любые дровоколы (как выполненные своими руками, так и заводского производства) должны соответствовать набору минимальных требований:
- Мощность двигателя не менее 2кВт
- Все стационарные и подвижные элементы изготавливаются из твердой стали.
- Минимальное расстояние от пола до конуса 80-90 см.
- В бытовых условиях число оборотов в минуту достаточно 400-500.
- Габариты подбираются примерно, в стандартном исполнении они примерно равны 85*40*65 см (соответственно длина, ширина и высота).
Изготовление винтового дровокола: пошаговая инструкция и видео
Самый простой вариант дровокола, который можно сделать своими руками, это винтовой.
Устройством можно легко раскалывать чурки практически любых диаметров, что наглядно показано на видео.
Чтобы изготовить его, понадобится минимум инструментов и материалов:
- стальная станина (основа, к которой будут крепиться все элементы установки);
- двигатель, мощность которого подбирается по индивидуальным потребностям;
- вал;
- понижающий редуктор;
- конус-насадка с резьбой (его чертеж представлен ниже)
Принципиальный чертеж устройства представлен ниже.
Последовательность действий будет такой:
- Прежде всего, необходимо правильно подобрать силовой агрегат – это может быть электродвигатель от другого механизма с развиваемой мощностью от 2-3 кВт. Можно использовать не только электрические агрегаты, но и бензиновый двигатель (например, от мотоблока) мощностью от 7 лошадиных сил.
- Далее очень важно определиться с выбором конуса, поскольку именно этот элемент будет раскалывать чурки.
Видеообзор, в котором подробно описывается назначение детали
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ. Очень важно подобрать размер бура и оптимальное значение угла наклона конуса. Именно эти факторы и определяют размеры полена – с какими-то из них малые конусы могут не справиться. Ориентировочная таблица представлена ниже.
тип конуса | 1,1 | 1,2 | 1,3 |
градус наклона | 15 | 18 | |
длина, мм | 220 | 250 | |
диаметр, мм | 75 | 85 | 100 |
глубина раскола, мм | 500 | 600 | 700 |
- Далее нужно правильно собрать подшипниковый узел – для этого приобретается вал с подшипниковыми опорами. Он устанавливается на твердую ровную поверхность. Расстояние выбирается произвольно, обычно вал поднимается над столом не более, чем на 10 см.
- Наконец, установка фиксируется к столу, покрытому стальной пластиной. Конус направляется к обрабатываемым заготовкам, ремень уходит под стол и монтируется с силовым агргегатом.
Как правильно работать с винтовым дровоколом
Прежде чем начать работать с устройством, его нужно прогнать на холостом ходу, чтобы убедиться, что все элементы работают без сбоев, и двигатель набирает нужную мощность.
При работе с винтовым дровоколом нужно соблюдать несколько простых правил:
- Чурка подносится к механизму в вертикальном положении.
- Высоту рабочей поверхности стола предварительно нужно отрегулировать до нужного уровня. При необходимости кладется доска.
- Чурка подводится в прижатом к поверхности состоянии (на весу работать неправильно).
- Если чурка большая, то расколу может помешать кора – ее можно предварительно обрубить (особенно это касается березовой бересты).
- Если в чурке есть сучки, она имеет неравномерную внутреннюю структуру, лучше начать раскалывать с того места, где внутренние слои дерева устроены проще.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ. Если бур плотно впился в поверхность дерева, но раскола не произошло, нужно немедленно отключить устройство. Конус извлекается вручную или поворотом в обратную сторону с помощью газового ключа (предварительно установка разбирается). Такие случаи возникают редко и связаны они в основном с сучковатыми деревьями. Лучше помочь ручным расколом, после чего снова обработать чурку на дровоколе.
Гидравлический дровокол своими руками: пошаговая инструкция и видео
В отличие от винтового, гидравлический дровокол работает полностью в автоматическом режиме, и задача человека – лишь следить за ходом операции и вовремя поправлять чурки, если нужно.
В данном случае чурка передвигается не за счет силы человека, а гидравлическим механизмом. Он может соединяться с силовой установкой трактора или с другим источником энергии.
Видео: технология сборки своими руками гидравлического дровокола, смонтированного с трактором.
Гидравлический дровокол обладает большей мощностью, соответственно, и изготовить его сложнее, чем конусный.
ЭТО ИНТЕРЕСНО. С помощью такого устройства стандартной мощности можно расколоть примерно 7-10 чурок в минуту (соответственно за час до 60). Можно сравнить это с темпами ручного производства, чтобы почувствовать разницу во времени и затраченных усилиях.
Чертеж устройства представлен ниже.
Понадобятся следующие механизмы:
- гидронасос;
- рукава;
- двигатель механизма (привод гидронасоса) – может быть как на электрическом, так и на бензиновом ходу;
- гидробак, гидрораспределитель.
Принципиальная схема – на рисунке.
Производительность работы всей системы напрямую зависит от мощности привода – именно на этот параметр следует ориентироваться на этапе проектирования механизма.
В самом простом варианте последовательность действий будет такой:
- Гидравлический домкрат жестко фиксируется на станине.
- С противоположного конца станины устанавливается лезвие в виде клина, которое поможет успешно раскалывать даже большие чурки и чурки со сложной внутренней структурой (многослойные, сучковатые).
- Домкрат подсоединяется к двигателю – электрическому, бензиновому либо к тракторной тяге.
Принцип работы устройства заключается в том, что пресс давит на чурку, смещает ее к лезвию в виде клина, и за счет дальнейшего механического давления она раскалывается о клин. Чтобы домкрат возвращался в изначальную позицию, он снабжается обычными пружинами. В итоге весь процесс идет в полностью автоматическом режиме.
Особенности работы дровокола на бензиновом ходу, выполненного своими руками:
Элементы конструкции
Для работы понадобятся:
- Лист металла толщиной 4-5 мм.
- Конус (лучший материал для главной детали всего механизма – инструментальная сталь).
- Вал.
- Шкивы (для передачи с помощью ремня) или звездочки (для передачи с помощью цепи).
- Ремень или цепь.
- Подшипники, имеющие корпус.
- Электродвигатель.
- Провода.
- Кнопка включения и выключения агрегата (в качестве альтернативы можно использовать магнитный пускатель).
- Уголки для изготовления станины (для этой цели вполне подойдут и стальные трубы).
- Болты и гайки.
Почти все перечисленные детали можно извлечь из старого оборудования. Конус вы можете изготовить сами. Однако, для этого потребуется определенное оборудование. Шаг резьбы винта должен быть 2:1. Поэтому желательно приобрести его, чтобы агрегат работал без замечаний.
Двигатель рекомендуется использовать электрический, на 220 вольт. Иногда в хозяйстве встречаются дровоколы с двигателем от стиральной машины. Большая установка может функционировать и с бензиновым двигателем. Рекомендуемый диаметр вала – от 25 до 30 мм.
Также для работы потребуются следующие инструменты:
- электродрель со сверлами разного размера;
- молоток;
- сварочный аппарат;
- болгарка;
- рулетка, ключи;
- маркер.
Винтовые дровоколы
В агрегатах использующих электрические двигатели или двигатели внутреннего сгорания полностью исключаются затраты физического труда на раскалывание корчаги.
Например, дровокол гидравлический изготовленный своими руками
использует электрический мотор, обеспечивающий вращательные действия гидронасоса. Ограничение по размерам раскалываемой заготовки ограничивается мощностью двигателя.
Винтовыми называются агрегаты, применяющие для разрыва древесины винт-морковку.
Винтовой дровокол из бензопилы или перфоратора
Насадка морковка может превратить в переносной дровокол:
- бензопилу
- дрель или перфоратор.
Дрель (перфоратор) должны обладать мощностью более 800 Вт. При этом насадку покупают или изготавливают самостоятельно на токарном станке, используя стальной кругляк диаметром около 30 мм и, например, хвостовик от сломанного бура.
Полноценного дровокола из дрели или перфоратора не получится, попытка расколоть даже средний кругляк приведет к повреждению инструмента. Скорее это будет щепкокол, для остатков досок, мелкого кругляка.
Насадка винтового колуна на бензопилу не повреждает ее, если мощность инструмента более 2 кВт. При применении качественной насадки-морковки бензопила успешно раскалывает чурки больше 40 см в диаметре.
Винтовой дровокол с нуля
С нуля можно собирать эффективный дровокол электрический своими руками
в домашней мастерской.
В качестве привода применяют:
- двигатель мощностью от 2 кВт;
- двигатель меньшей мощности, с использованием маховика для накопления кинетической энергии. Подойдет двигатель стиральной машины.
Доступность таких приводов делает актуальным вопрос как сделать дровокол своими руками из стиральной машины
. Чем компенсировать маломощность ее двигателя?
Маховик решает проблему.
Для изготовления используют:
- асинхронные моторы, мощность 180-360 Вт;
- коллекторные моторы, мощность 380-800 Вт. Основной минус – необходимость менять время от времени щетки двигателя.
Чаще применяют асинхронный двигатель. Нужную мощность для раскола дров в таких моделях накапливает маховик от автомобиля.
- Стол делают из листовой стали и профильных труб. Высота обычно 50-75 см, длина 90 см, ширина от 0,5 м до 1 м. На такой стол чурки придется поднимать. Если изготовить станину небольшой высоты, возникает необходимость работать в согнутом положении. Выбор варианта полностью зависит от вашего удобства. Для работы дровокола важна только прочность и ровность площадки.
- При сборке стола рассчитывают место, над которым будет крепиться винт-колун и монтируют на него клин из листовой стали. Клин помогает раскалывать колоду, защищает винт от затягивания под него частей заготовки. Зазор между винтом и клином не должен превышать 3-4 мм, винт выступает перед концом клина на расстояние равное половине диаметра морковки.
- Рабочий вал изготавливают из кругляка на токарном станке в соответствии с вашим двигателем. Морковка монтируется на вал, который крепится к столешнице двумя подшипниками.
- Винт-морковку можно купить, или ее вытачивает из стального кругляка токарь. Размер морковки зависит от мощности двигателя. На двигатель мощностью 2-7 кВт устанавливают морковку диаметром 70-75 мм длиной 30 см. Таким винтом колют чурки до 60 см. Использование двигателя от стиральной машины предполагает меньший диаметр колуна.
- С автомобильного маховика, например, от ГАЗ-53 снимают зубчатый венец. Важно отбалансировать маховик для предотвращения вибрации.
- При применении ременной передачи хорошо установить регулятор оборотов на 2 кВт, для постепенного раскручивания маховика и повышения срока службы ремня.
Винт электрического дровокола способен нанести тяжелейшие травмы, закрутив на себя болтающиеся части одежды или перчаток. Обязателен к установке электромагнитный тормоз, который без электроэнергии находиться в сжатом состоянии, а разблокирует вал с подачей электричества. Необходим защитный кожух.
Лучшие результаты по производительности показывают реечные и гидравлические дровоколы с электрическим приводом. В интернете описаны различные модели подобных дровоколов, собранных в условиях домашних мастерских.
При их создании используются не только узкие навыки и знания, но и дорогостоящие, а иногда сделанные на заказ детали. Например, при изготовлении реечного дровокола нужна рейка, ее изготовление требует расчетов и оборудования.
Поэтому, выбор дровокола начинают с оценки потребностей домохозяйства. Только так можно выбрать самую оптимальную по затратам и эффективности модель и собрать своими руками именно ваш дровокол.
Изготовление
Сначала разрежьте уголки и трубы в соответствии с вашими замерами. Из листа вырежьте крышку стола и площадку, на которой будет установлен мотор. Соедините верхнюю и нижнюю рамы, приварите ножки. Для мобильной установки к станине нужно будет приварить оси. На эти оси установите колеса.
После этого установите столешницу и полку, на которой будет установлен двигатель. Установите мотор. Соедините вал двигателя с ведущим шкивом. Соберите узел вала конуса. Для этого нужно будет поместить подшипники в корпуса, установить шкивы и вал. Теперь просверлите в станине отверстия и закрепите на ней собранный узел. Для этого понадобятся болты и гайки. Проверьте вращение вала – никакого сопротивления быть не должно.
Установка двигателя и главного вала
После этого можно устанавливать ремни. Сделав это, проверьте траекторию их движения – она должна быть прямолинейной. Если это не так, просверлите новые отверстия в столешнице, куда и установите вал. После этого снова проверьте траекторию. Эту процедуру делайте до получения необходимого результата. Ремни должны передвигаться без биений, иначе, они могут слетать.
Установите конус на вал и закрепите его винтами. Конус должен быть установлен прочно, без люфта. На валу сделайте лыски. Они могут пригодиться в случае, если конус застрянет в полене. Извлекать его придется с помощью трубного ключа. Лыски обеспечат сцепление ключа с валом. После этого установите рассекатель (для его изготовления может пригодиться старый молоток).
Монтаж конуса
После этого приступайте к подключению электрического оборудования. Все – дровокол готов! Можно очистить его поверхности прогрунтовать и нанести на них краску. Теперь можно проводить испытание устройства.
Размеры агрегата могут быть произвольными. Главное, чтобы его удобно было эксплуатировать. Для этого габариты станка должны соответствовать человеческому росту. Рекомендованные размеры:
- длина – 850 мм;
- ширина – 450 мм;
- высота – 650 мм.
Видео: винтовой дровокол своими руками.
Техника безопасности
Насаживать древесину на конус нужно без перчаток. Иначе они могут быть накручены на винт, что может привести к травме. Заготовки подавайте только в вертикальном положении. Это обезопасит рабочий орган агрегата от заклинивания и выхода из строя. Не забудьте про заземление двигателя.
Будьте внимательными при обработке поленьев с большими сучками. Это чревато резким поворотом заготовки, заклиниванием вала, выбросом больших щепок и тому подобными неприятностями. Частота оборотов вала не должна превышать рекомендованный верхний предел – 500 об/мин. Ременную (или цепную) передачу лучше защитить кожухом.
Итак, изготовление винтового дровокола – процесс, не представляющий особых проблем. На это может уйти всего один день. Зато, в будущем вы сэкономите массу времени и сил при заготовке большого количества дров. Только, при работе соблюдайте технику безопасности.
Republished by Blog Post Promoter
Конструкция и принцип работы
Конструкционные особенности конусного дырокола базируются на рабочем взаимодействии гайки и винта, где в роли гайки выступает мягкая древесина. На прочной металлической платформе фиксируется моторедуктор с наконечником, выполненным в форме одно- или двухконусного винта. Он вращается со скоростью от 250 до 400 оборотов в минуту.
В то же время от двигателя приходит в движение и упорная планка, она задвигает стоящий торцом чурбак на движущийся конус. В результате винт вонзается в боковину заготовки, и древесина сразу же раскалывается вдоль своих волокон.
Существуют две базовые конструкционные схемы этих дровоколов. В первой – двухзаходный конус крепится прямо на вал тихоходного электрического двигателя с параметрами мощности 4-5 кВт и количеством оборотов, не превышающим 500.
Во втором варианте используются двуручные шкивы нескольких размеров, а также гибкие приводные ремешки, при этом на вал движка крепится малый шкив, а на вал дровокольного – крупный.
Непосредственно подшипники фиксируются на инструмент в специальном стальном либо чугунном корпусе, он может быть общим для обеих деталей или отдельным для каждого подшипника.
Станина обычно довольно прочная, собранная из стальных труб либо уголков, скрепленных сваркой.
Двигатель винтового дровокола в 220 Вольт, выполняется из плотной инструментальной стали, довольно твердой. Изготовить его своими руками даже опытному токарю в домашних условиях невозможно – он может собираться лишь на заводе.