Дровокол винтовой своими руками

Инструкция по сборке винтового дровокола своими руками, чертежи и фото

Насколько важно наличие дровокола в наборе оборудования сельского дома? Увы, но не во всех регионах проложен магистральный газ. Поэтому единственным выбором является установка котла отопления, работающего на дровах. В среднем для отопления дома площадью 150 м² в течение 7 месяцев понадобится около 26 м³ древесины.

Наколоть дрова ручным способом в таком случае будет проблематично. Выход есть – можно сделать простой дровокол своими руками.

Принцип работы

В настоящее время существует множество конструкций полуавтоматических и автоматических механизмов для раскола поленьев. Многие из них характеризуются большой производительностью и удобством применения. Однако есть два немаловажных фактора, которые особо актуальны для российской действительности – высокая стоимость заводских моделей и фактически небольшой выбор. Поэтому практичнее сделать дровокол самостоятельно, используя минимум доступных комплектующих.

Для изготовления простейшей конструкции понадобится электродвигатель, станина, на который он будет установлен, вал и конус. Во время работы механизма полено с небольшим усилием соприкасается с вращающимся рабочим конусом. Благодаря винтовой резьбе происходит расщепление древесных волокон и дерево раскалывается.

Но, несмотря на простоту, перед изготовлением нужно ознакомиться с основными правилами безопасности и требованиями к конструкции винтового дровокола:

    Мощность двигателя должна составлять 2-4 кВт. Количество оборотов – до 500. Рекомендуется использовать редуктор для понижения оборотов – шестеренчатый, ременной или цепной.

Обязательно устанавливается кнопка включения (выключения) и УЗО.

Выбор схемы и изготовление

Одним из самых важных компонентов дровокола является силовой агрегат. Если работы по заготовке дров будут проводиться в пределах возможного подключения к электросети – можно использовать электродвигатель.

Общая схема дровокола

Затем нужно правильно подобрать раскалывающий конус. Изготавливать его самостоятельно не рекомендуется, так как для этого нужно использовать специальные сорта инструментальных сталей. Для их обработки требуется промышленное оборудование.

От размеров бура и угла наклона его конуса будет зависеть максимально возможный диаметр полена.

Конус 1,1 1,2 1,3
Диаметр, мм 70 80 100
Длина, мм 220 220 250
Градус наклона 15 15 18
Глубина раскола, мм 450 550 750

Средняя стоимость конуса с глубиной раскола до 550 мм составляет 1600 руб. Для крепления бура потребуется вал с подшипниковыми опорами. Его высота над уровнем плоскости стола должна составлять от 10 до 15 см. Выбор редуктора зависит от фактических вариантов. Важно, чтобы он мог понизить кол-во оборот до 500 в минуту. В противном случае возрастает риск получения травмы при работе с дровоколом.

Следующий этап – составление схемы расположения комплектующих на рабочем столе. Его размеры могут быть произвольными и зависят от роста человека.

Ориентировочные габариты могут составлять:

  1. Высота – до 65 см.
  2. Ширина – до 40 см.
  3. Длина — до 85 см.

Лучше всего силовой агрегат расположить внизу стола. Таким образом можно защитить его от возможных механических повреждений и попадания стружки. Для изготовления стола используется листовая сталь (от 1 мм толщиной) и уголки 40*40 мм. В некоторых случаях можно модернизировать уже имеющуюся рамную конструкцию, приварив держатели электродвигателя и стальной лист.

После окончательной сборки нужно провести испытания конусного дровокола. Для этого рекомендуется выбрать полено из мягкой древесины, лучше всего хвойных пород. Включив электродвигатель, проверяется отсутствие сильных вибраций, понижающий редуктор должен работать без рывков.

Правильная работа с дровоколом

Поднеся полено к конусу, слегка надавливаем на него. Резьба на буре начнет врезаться в древесину, раскалывая его. Проблемы могут возникнуть с поленом, где имеется множество сучьев. В этом случае велика вероятность фиксации конуса. При возникновении такой ситуации следует незамедлительно отключить дровокол и вытащить бур из полена вручную.

В некоторых источниках предлагают устанавливать бур на дрель или перфоратор. Делать это нельзя ни в коем случае. На практике очень сложно зафиксировать конус в полене без приложения больших усилий. Возможно получение травм или вывих кистей рук.

Винтовой дровокол. Характеристики

Наиболее простой схемой расщепления брёвен на поленья является та, при которой клин колуна совершает прямое движение, параллельно вертикальной оси бревна. Однако эта схема не является единственной, более того, она малоэффективна, если волокна древесины перекручены. В таких ситуациях выручит винтовой дровокол.

Особенности винтовых дровоколов

При сложности траектории перемещения механизированного раскалывающего клина, достигаются также и некоторые преимущества:

  1. Скорость. При встрече с сучками или узлами волокон древесины винтовой клин справится с ними быстрее, поскольку при таком движении осевое усилие разделяется на две составляющие – вертикальную и горизонтальную. Не справится одна, сработает другая.
  2. Нечувствительность к расположению исходной заготовки – она может иметь и вертикальное, и горизонтальное положение. Это удобно, если нет возможности выделить винтовому дровоколу достаточную площадь.
  3. Качество разделения. Поступательно движущийся клин завязнет в твёрдой древесине, что (при использовании любого типа привода) приведёт к перегрузке двигателя по крутящему моменту.

Имеются и недостатки, главным из которых является повышенная опасность применения: достаточно зацепиться на клин небольшой частью одежды – и тяжёлая травма гарантирована. При этом снизить уровень опасности весьма проблематично, разве что поставить сетчатое ограждение зоны обработки.

Существенна также тщательность первичной установки винтового клина – если она будет выполнена даже под небольшим углом, инструмент сломается.

Основные правила работы с винтовым дровоколом

Главное из них касается правильности установки бревна. Его ось обязательно должна совпадать с осью вертикального или горизонтального перемещения клина. В противном случае либо заготовка будет выталкиваться из-под инструмента, либо вал, на котором расположен клин, будет воспринимать опасные изгибающие нагрузки.

Расчёты показывают, что при угле винтового конуса в пределах 25…35 ° , допустимые отклонения, независимо от диаметра бревна, не должны превышать 3…7 мм.

Определяя высоту расположения заготовки, исходят из того, что расщепление начинается, когда винтовой клин внедрится в древесину на глубину, составляющую около трети диаметра бревна. Это правило помогает вычислить оптимальные соотношения высоты и диаметра рабочего конуса.

Важно, чтобы оконечность клина была острой. Как известно, клин винтового дровокола имеет резьбу. При затуплении витки конической резьбы срезаются, а часть древесных волокон остаётся на конусе. Это приводит к резкому увеличению усилия, что перегружает двигатель, и может вызвать его выход из строя. С ручным дровоколом такого не случится, но повышенные физические затраты обусловят снижение производительности.

Учитывая это, большинство производителей винтовых дровоколов изготавливают наконечник из легированной инструментальной стали повышенной твёрдости, либо комплектуют изделие запасными наконечниками.

Винтовой дровокол своими руками

Изготовление самодельного винтового дровокола для домашнего мастера особых сложностей не составит. Классическая схема устройства включает в себя:

  1. Раму, сваренную из швеллера или прямоугольной трубы.
  2. Электродвигатель мощностью от 2,0…2,5 кВт с числом оборотов не ниже 1500 мин -1 . Подойдёт и бензиновый двигатель с теми же параметрами, в этом случае винтовой дровокол получит столь нужную в полевых условиях мобильность.
  3. Понижающий редуктор (с учётом шкива передачи крутящего момента на вал его передаточное число должно быть в пределах 1:3).
  4. Вал, вращающийся в подшипниках качения, с посадочным местом под винтовой колун (можно воспользоваться шпинделем от мощной дрели или шуруповёрта).
  5. Собственно исполнительный инструмент – клин, на котором должна быть нарезана коническая резьба. Ограничения по размерам клина приведены в предыдущем подразделе.
  6. Механизм подачи заготовки к клину. Подойдет обычная червячная передача или передача «винт-гайка». Особо продвинутым вариантом считается установка промежуточного вала для отбора мощности на привод подачи, тогда мощность двигателя увеличится на 20…25%.
  7. Защитное устройство – стальную жёсткую сетку, которая предохранит руки и лицо оператора от возможным травм (об этом читатель также уже знает).
  8. Пульт управления, который может включать в себя две кнопки – пуск двигателя и включение привода подачи (можно добавить ещё и третью, предназначенную для аварийного отключения).

При монтаже особое внимание следует уделить параллельности опорной плиты под двигатель и вала привода подачи, поскольку при малейшем перекосе винтовой дровокол выйдет из строя.

Какой дровокол лучше – винтовой или гидравлический?

Ответы на этот вопрос часто субъективны, и зависят от личных предпочтений конструкторов или пользователей. Отметим главное:

  • Гидропривод, хотя и более инерционный, но зато предоставляет возможность оператору своевременно отключить рабочий ход колуна. Для приводного винтового дровокола с этой целью придётся предусматривать предохранительную муфту, что дополнительно усложнит конструкцию.
  • Обслуживание гидропривода должно быть частым, поскольку малейшие загрязнения в подвижной паре поршень-шток приведут к выходу гидравлического дровокола из строя. Винтовой вариант таких условий не предъявляет.
  • Безопасность применения гидравлического дровокола выше, чем винтового, поскольку при превышении давления предохранительный клапан просто отключит привод насоса.

Можно согласиться со многими пользователями, что гидравлический дровокол больше подходит для расщепления брёвен диаметром от 100…150 мм, в то время как винтовой хорош для более тонких стволов.

Ссылка на основную публикацию