Изготовление дровокола своими руками

Дровоколы с электроприводом

Ручной дровокол, конечно, облегчает заготовку дров, но все равно требует солидных физических усилий. Не столько, сколько их расходуют махая обычным колуном, но все-таки… Сделать усилия еще меньшими помогает электромотор. На его основе делают дровоколы различных конструкций. Но сделать такой дровокол своими руками сложнее. Тут и устройство более сложное, и требуется хоть минимальные знания электрики -желательно подключать мотор через пускатель, причем с кнопками «старт» и «пуск».

Винтовой (конусный)

Одна из самых распространенных моделей — конусный или винтовой дровокол. Отличие между ними только в отсутствии/наличии резьбы на колющем элементе, который в данной модели выполнен в виде конуса.

Конусный дровокол ускоряет заготовку дров

Чурбаки раскалываются за счет того, что вращаемый мотором конус врезается в древесины, постепенно разрывая на части.  У больших чурбаков откалывают сначала края, затем разрывают середину.

Параметры конуса и резьбы

Сначала режущую часть вытачивали в виде гладкого конуса. Если использовать гладкий конус, при работе приходится довольно сильно налегать на чурбак, чтобы цилиндр «вгрызался» в древесину. Намного легче идет процесс, если на его поверхности нарезана резьба. В таком случае чурбак как-бы накручивается на винт, а потом раскалывается.

Чертеж с размерами конуса с резьбой для винтового дровокола

Основное — правильно сделать конус с резьбой. Если есть токарный станок и опыт работы  можно попытаться сделать самостоятельною. Если нет — придется заказывать. Резьбу делают разной, но оптимальными признаны такие параметры: шаг 7 мм, глубина 3 мм (минимум — 2 мм). Еще важный момент — глубина посадочного места на редуктор мотора — не менее 70 мм.

Винт для дровокола

Если есть конус с нарезанной резьбой, изготовить этот дровокол своими руками не составит особого труда.

Электромотор и редуктор

Нужен электромотор достаточно мощный (2 кВт и выше или 5-9 л/с), но с небольшой частотой вращения: 250-600 об/мин. При 250 оборотах и ниже колет очень медленно, а если обороты больше 500 — работать опасно, та как может вырвать полено из рук.

Дровокол с винтом, надетым непосредственно на коленвал

Если удалось найти движок с такими параметрами, можно сделанную пику (винт) насадить непосредственно на коленвал (на фото выше). Если оборотов больше, надо ставить понижающий редуктор или делать цепную или ременную передачу для снижения частоты вращения.

Соотношение высчитываете в зависимости от оборотов движка. Например, есть двигатель на 900 оборотов. Сделав редуктор 1:2 получим 450 оборотов/мин. Как раз оптимальный вариант.

Понижающий редуктор для винтового дровокола

Передачи могут быть ременные или цепные. Цепные работают в разы громче, требуют постоянной мазки, да и выточить звездочки с нужными параметрами стоит, обычно, дороже. Ременная передача желательна двойная (как на фото выше). В этом случае меньше будет проскальзываний.

Где расположить мотор

Если конструкция предусматривает наличие передачи, мотор лучше поставить внизу, а сам винт закрепить на рабочей поверхности. Высоту рабочей поверхности выбираете под свой рост, чтобы не пришлось работать в наклоне.

Более безопасная модель. Сделать такой дровокол своими руками — значительно облегчить себе жизнь

Есть еще такой параметр, как высота расположения винта над рабочей поверхностью. Зазор от стола до цилиндра должен быть в районе 8-20 см. Выше располагать не стоит — может повернуть чурбаки малого диаметра. Оптимальное расстояние — 8-12 см. Даже маломерные чурбаки не поворачиваются.

Гидравлический дровокол

Гидравлический дровокол — самый мощный, но и самый сложный и дорогой в изготовлении. Кроме станины, двигателя и режущих ножей, нужен гидравлический цилиндр достаточной мощности. Стоят они стоят недешево. К тому же нужны еще масляный бак и насос.

Устройство гидравлического колуна

Гидравлический колун для дров развивает солидные усилия, потому при его изготовлении используется металл значительной толщины — 6-10 мм в зависимости от мощности привода. Развиваемого усилия вполне хватает чтобы за один раз развалить чурку на 6-8 поленьев. Потому ножи изготавливают в виде «звездочки».

Колун с гидравлическим приводом оснащают сложным резаком, Который разваливает чурбак на несколько поленьев сразу

При изготовлении ножей их разносят друг от друга на несколько сантиметров. Так, чтобы в работе был только один. Например, сначала — горизонтальный, затем — вертикальный, потом — правый и в конце — левый. При этом каждый из ножей усиливайте, приваривая сзади усиливающие пластины. Сталь желательно использовать жесткую, предварительно ее заточив по тому же принципу, что и на колунах.

Как собрать самому?

Заготавливать дрова при помощи топора – тяжелый труд. Изучив чертежи, инструкции и фото, реально своими руками создать реечный дровокол, который позволит существенно облегчить процесс. Устройства могут отличаться в зависимости от источника энергии, действующей на полено:

1. Ручные – в качестве основы для подобного устройства используется труба, закрепленная при помощи шарниров на металлической опоре. При резком опускании трубы полено раскалывается лезвием, которое движется по инерции и увеличивает силу воздействия благодаря усиливающим элементам. Простыми словами, использование законов физики позволяет снизить мускульную нагрузку. Однако помощь такого дровокола минимальна, поэтому пользователь быстро устает.
2. Гидравлические – подобные устройства используют в работе принцип гидравлического пресса. Цилиндр направляет полено на хорошо заточенный клин, который колет дрова. Такой дровокол приводится в движение при помощи масляного насоса, работающего в паре с дизельным или бензиновым мотором. Ключевым недостатком гидравлического агрегата остается дороговизна качественных комплектующих. Даже самодельное устройство будет прилично стоить.
3. Электрические – такие дровоколы работают по аналогичному принципу с гидравлическими агрегатами. Основой оборудования является реечный редуктор, толкающий полено на заостренный клин. Их несомненный плюс – доступность комплектующих по наличию и стоимости. Подобные редукторы применяются для обустройства откатных ворот, других подобных устройств. Конусные электрические конструкции действуют по принципу саморезов. На стальном конусе нарезается резьба, которая позволяет вкрутить острие в полено и разорвать его.

Собрать самодельный реечный дровокол своими руками довольно просто, имея нужные комплектующие.

Классификации устройства

Конструкция имеет множество классифицирующих факторов. Дровоколы различают по:

• сфере эксплуатации (частное пользование, большие предприятия);
• методу закладки дерева (вертикальные, горизонтальные, смешанные);
• типу двигателя (электрические, бензиновые, с тракторной тягой, комбинированные);
• способу транспортировки (передвижные и стационарные);
• принципу работы (гидравлические и винтовые(конусные)).

Самодельные дровоколы чаще всего оснащают электрическим или бензиновым двигателем. Остальные параметры индивидуальные и выбираются под личные нужды. Для всех, кто ломает голову вопросом: «Как сделать дровокол своими руками?» мы предоставим инструкции по сборке гидравлического и винтового агрегата.

Гидравлический дровокол своими руками

Чаще всего гидравлическая система для работы приспособления заимствуется у трактора. Также может быть использован электрический двигатель с приводом от трактора или бензиновый. Гидравлический дровокол включает в себя такие комплектующие:

• станина;
• насос;
• емкость для масла;
• мотор;
• гидроцилиндр с упором;
• лезвие;
• распределитель.

Сделать дровокол своими руками с чертежами, фото и инструкциями не составит большого труда для людей, хотя бы немного разбирающихся в механике работы гидравлической установки.

Для удобства мы покажем чертеж механизма и составим краткое пособие по сборке.

Инструкция по сборке гидравлического дровокола:

1. Закрепляем гидравлический домкрат на станине.
2. На другой конец монтируется лезвие клинообразной формы, что позволит работать с разными по объему и длине бревнами.
3. В средине конструкции располагаем платформу для укладки поленьев. При взаимодействии с рукоятью домкрата, упор будет давить древесину в сторону клинового ножа, который успешно расколет её.
4. После раскалывания, пружины вернут упор в стартовую позицию.

Такое приспособление не отличается своей высокой скоростью работы, однако, как ни крути, это гораздо легче, чем колоть дрова топором.

Винтовой (конусный) дровокол своими руками

Принцип работы такого типа дровоколов заключается в свойстве вращающегося металлического конуса раскалывать поленья, за счёт имеющейся резьбы на поверхности.

Для изготовления винтового экземпляра следует воспользоваться этой статьей и посмотреть видео о самодельных дровоколах.

Это один из самых распространенных инструментов для раскалывания древесины. Он прост не только в использовании, но и в сборке своими руками.

Инструкция по сборке винтового дровокола с конусообразным колуном:

1. Определиться с источником питания нашего агрегата. В примере чертежа указан электрический двигатель.
2. Необходимо корректно подобрать конус. В зависимости от размеров устройства и раскалываемых бревен.
3. Составить план расположения всех элементов устройства на рабочем столе.
4. Изготовить основания для всей конструкции. Рабочая площадка имеет вид стального стола с закрепленным валом колуна.
5. Приварить к столу своеобразный киль, чтобы избежать попадания частиц полена под вращающееся устройство.
6. Прикрепить силовые опоры для установки и поместить колун в его рабочее положение.
7. Подключить двигатель. Устройство готово к работе!

Изготовление конусного дровокола

Простейшим вариантом колуна с конусной оснасткой является конструкция следующего вида:

• нижний домкрат;
• верхний конус;
• П-образная рама, уложенная набок;
• полено устанавливается между штоком домкрата, конусом оснастки;
• при поступательном движении древесина раскалывается.

Схема простого конусного дровокола на домкрате

Более сложный вариант обеспечивает резкое повышение производительности за счет электро либо бензинового двигателя, спиральной поверхности конуса. Оснастка надевается на вал электродвигателя либо редуктора. Ей придается медленное вращение (100 – 80 оборотов ежеминутно), за счет которого происходит ввинчивание в древесину с дальнейшим расколом.

Основным преимуществом схемы является отсутствие упоров, безопасность оператора. Однако, на данном оборудовании не рекомендуется колоть чурбаки из березы, дуба, прочих пород с переплетенными волокнам. Для этих материалов необходим дровокол гидравлический своими руками с гарантированно большим (7 – 3 т) усилием толкателя.

Схема винтового электрического дровокола

Основная сложность в этом варианте заключается в поиске конусной оснастки. Учитывая постоянный спрос на резьбовые конусы «шуруп», «морковка», их производят индивидуальные предприниматели, небольшие компании. Минимально «шуруп» обходится домашнему мастеру в 1,5 тысячи рублей (22 х 5,5 см длина, диаметр, соответственно), максимально в 6 тысяч при покупке готового комплекта:

• вал с размерами 35 х 3 см (длина, диаметр, соответственно)
• шкив для ременной передачи на одном его конце
• две опоры вращения (подшипники)
• «шуруп» 22 х 5,5 см

При наличии токарного станка оснастку можно изготовить самостоятельно.

Самодельный винтовой дровокол можно сделать на токарном станке

Реечный тип

Принцип действия реечного дровокола во многом схож с работой гидравлической системы. Однако вместо дорогостоящей гидравлики используется менее затратная и более доступная в изготовлении зубчатая передача. Изготовление такого самодельного дровокола своими руками обойдется значительно дешевле гидравлики, но потребуются продвинутые знания в механике и принципах работы подобных устройств.

Бревно кладется в специальный желоб. После активации устройства, механизм зубчатой передачи подает рейку вперед, толкая бревно прямо на нож. Сила подачи устройства зависит от мощности силовой установки, но даже при использовании электродвигателя на 1.5 кВт можно достичь силы раскола более 10 тонн.

Как собирается ручная модель

Как сделать дровокол своими руками? Чертежи, материалы и инструменты — это все, что необходимо для работы. Начинать стоит с наиболее простого варианта, то есть с инерционного.

Для его сборки потребуются следующие материалы:

• металлический лист с размерами 150 х 600 мм и толщиной минимум 7-10 мм, который будет использоваться в качестве лезвия;
• основание будет собираться также из металлической заготовки, но с размерами 300 х 300 мм и толщиной 5 мм;
• потребуется металлический прут с длиной примерно 3 м и сечением не менее 20 мм, он может быть как круглым, так и квадратным.

Схема сборки механического дровокола своими руками максимально простая. Необходимо взять толстый лист и разрезать его на несколько частей. Одна должна быть с размерами 150 х 300 мм, а две другие — по 150 х 150 мм. Листы затачиваются с одной из сторон, после чего привариваются к основанию так, чтобы получился крест.

Далее нужно разрезать прут на две части, одна из которых будет 1 м, а вторая 2 м. Первый элемент приваривается сбоку к основанию. Вторая же его часть сгибается в окружность и приваривается к первому отрезку на высоте 30 см. Конструкция готова. В образованный прутом круг вставляется полено сверху на крест. Далее нужно просто ударить сверху по чурке, к примеру кувалдой, и заточенные листы металла разрежут его на 4 части.

Техника безопасности при колке дров

Стоит придерживаться следующих рекомендаций:

Работать нужно только в закрытой обуви, чтобы отскочивший кусок полена не травмировал ногу.
К конусному механизму бревна надо подавать вертикально.
Колку дров следует проводить вдали от домов, людей, животных, зон отдыха, чтобы не нанести вред усадьбе, окружающим.
Позиция кольщика должна быть устойчивой, ноги на ширине плеч.
При работе с винтовым дровоколом перчатки не используются. Вращающийся винт может зацепить перчатку и вместе с ней затянуть руку

Это же касается и свисающих частей одежды.

В самодельном винтовом агрегате важно предусмотреть аварийную остановку. Для этого его оснащают педалью или аварийной кнопкой

Причем просто отключить его от сети недостаточно, ведь вал и дальше какое-то время будет продолжать крутится. Нужен специальный электромагнитный тормоз в замкнутом состоянии.

Выбирая изделие для колки дров на дачу, предпочтение стоит отдать механическим видам или гидравлическим, работающим на бензине. Обойдутся они недорого, а производительность получится высокой. Альтернатива ‒ сделать один из этих видов самому.

Рекомендации нашего эксперта

Чтобы дровокол был надежным и служил максимально долго, стоит прислушаться к следующим советам:

1. Не игнорируйте покраску конструкции, особенно когда планируется ее установка на улице.
2. Делайте расчеты с запасом. Это касается мощности движков, толщины стали и прочих показателей.
3. Начинайте работу со схем и чертежей. Правильная подготовка сэкономить время при монтаже и поможет избежать потери материалов из-за ошибок.
4. Сначала примеривайтесь, а после выполняйте сварку или другую фиксацию.

Дровокол значительно облегчает жизнь пользователей, которым часто приходится заниматься заготовкой поленьев. Один раз собранная конструкция в дальнейшем сэкономит время и силы. Ее самостоятельно изготовление позволяет избежать лишних трат.

Как сделать нож для гидроколуна

Как описывалось выше, чтобы изготовить нож для дровокола своими руками берется металл не менее 3 мм. Также подойдет двутавровая балка. Некоторые умельцы даже делают из металла толщиной от 12 до 20 мм. Главное заточить хорошо.

Балку обрезаем болгаркой под нужный размер.

Далее все сваривается. Для того чтобы выдерживать углы в 60 градусов, можно вырезать из дерева ориентир. Как это выглядит можно увидеть на фото.

Центральный нож затачивается с обоих сторон. Остальные лезвия только с одно края. Но их тоже можно точить с двух сторон.

Вот как выглядит нож для дровокола, который режет сразу на 8 частей:

Его преимущество в том, что если опустить максимально вниз, то нижние лезвия скрываются и он начинает колоть на 6 частей.

А вот как выглядит нож для колки на 4 части. При опускании колит только на 2 части.

Видео о том, как выглядит колка на 8 частей.

Выбор оборудования для самостоятельного изготовления гидравлического дровокола

Подбор оборудования возможен только после оценки прочностных характеристик раскалываемых брусков древесины. Нужно также подобрать гидравлический насос по производительности и давлению жидкости в гидросистеме.

В Московском государственном университете леса в начале девяностых годов проводили научно-исследовательские исследования по обоснованию параметров колунов для механических устройств для раскалывания дров. В таблице приведены результаты экспериментов для разных пород деревьев.

Усилие раскалывания древесины при движении колуна со скоростью 2,4 м/с (4 см/с)

Вид древесины	Среднее усилие на колуне, кН
Диаметр бревна, мм
200	300	400
Угол при вершине 15 °
Дуб	17	27	44
Береза	11	24	41
Сосна	5	13	21
Ель	8	15	23
Вяз	20	32	55
Ясень	11	21	36
Осина	7	14	22
Липа	2	3	5
Клен остролистный	11	22	39
Клен	13	24	42
	Угол при вершине 20 °
Дуб	24	33	51
Береза	16	29	48
Сосна	8	15	24
Ель	11	18	26
Вяз	28	39	65
Ясень	15	25	42
Осина	10	17	26
Липа	3	4	6
Клен остролистный	16	27	45
Клен	18	30	49
	Угол при вершине 25 °
Дуб	26	38	56
Береза	18	34	52
Сосна	8	18	26
Ель	12	21	29
Вяз	31	44	70
Ясень	17	29	46
Осина	11	19	28
Липа	3	5	6
Клен остролистный	17	31	49
Клен	20	34	52

Из представленной таблицы видно, что усилие изменяется от 2 кН (0,02 т) для липы (диаметр полена 200 мм) до 70 кН (7,0 т) для вяза (диаметр кругляка 400 мм). Усилие при использовании колуна с шириной лезвия 200 мм предельное значение на исполнительном механизме следует ожидать равным около 31 кН (примерно 3,1 т).

Если попадутся бревна с большим количеством сучков, то нужно рассчитывать на увеличение нагрузки в 2…3 раза.

При использовании шестеренчатого насоса НШ-50 и гидроцилиндра диаметром 100 мм и создаваемом давлении 130 кГ/см² будет обеспечено усилие 11 т (110 кН). Скорость перемещения штока составит около 2 см/с. Для привода потребуется мощность электродвигателя 2,2…2, 8 кВт с частотой вращения вала 1450 об/мин.

При использовании электродвигателя с числом оборотов 2850 об/мин, шток с максимальным усилием будет перемещаться со скоростью 4 см/с.

Многих самодеятельных мастеров интересует вопрос: «Как сделать самодельный гидравлический дровокол своими руками? Можно ли создать устройство, для применения внутри дома, отапливаемого индивидуальной печью?»

Традиции или технологии?

Наши предки, и не только наши, предпочитали дрова рубить топором. Пилы появились в обиходе сравнительно недавно, и распространение имели меньшее, чем топоры. Это связано как с большими потерями материала – до 5% дерева уходит в опилки, не пригодные для растопки – так и с тем, что расколотые по волокнам поленья лучше горят и хранятся.

Традиционный топор для рубки дров называется колуном, от слова «колоть», «кол». Это массивное изделие весом обычно в 2…3 кг, со слабо выраженным лезвием и длинной рукоятью. Такая конструкция обусловлена тем, что вся сила должна уходить в удар, не отдаваясь в руках и плечах рубщика.

Однако такая работа требует достаточной физической силы и выносливости, но в большей степени – навыков. Опытные рубщики утверждают, что на любом полене есть особые точки, удар по которым способен расколоть даже самое твердое дерево без большого приложения силы.

Более современный вариант – это так называемые дровоколы.

Это механическое устройство с ручным, гидравлическим или электрическим приводом, которое позволяет раскалывать кругляк на отдельные поленья.

Поскольку изготовление обычного колуна, то есть массивного топора, в домашних условиях доступно только практикующим кузнецам с достаточным опытом и соответствующим оборудованием, поговорим о приспособлении для механизированной расколки чурбаков, которое также в просторечии называется колуном, а не только древоколом.

Электрический винтовой дровокол

Данный дровокол является наиболее простым среди электрических дровоколов. Из-за этого он приобрел в последнее время популярность.

Принцип действия основан на раскалывании полена конусным винтом с крупной упорной резьбой. Данный винт ввинчиваясь в дерево раскалывает его.

Винтовой конус дровокола

Чертеж винтового конуса дровокола.

У винтового дровокола есть существенные недостатки. Он энерго затратный. Требует наличия электроэнергии. По сравнению с лом-колуном и дровоколом на пружине сложный в изготовлении. Для его изготовления необходим конусный винт с резьбой, электродвигатель, редуктор, цепь со звездочками или ремни со шкивами. Очень травмоопасный

При неосторожной работе с ним может привести к сильным травмам. Существует вероятность заклинивая винта в полене из-за нехватки крутящего момента

Выбираем двигатель и увеличиваем крутящий момент.

Данный вид дровокола можно изготовить с несколькими конструктивными решениями. Самое главное добиться большого крутящего момента на винте. Это можно сделать нескольким способами:

поставить мощный электродвигатель 5-7квт.

Использовать тяжелый маховик. Маховик затруднит пуск двигателя, но с ним меньше шансов, что винтовой конус заклинит в дереве. Так как при раскрутке маховика он набирает большую кинетическую энергию, и чтобы его остановить нужно создать большое усилие. В паре с маховиком можно использовать электродвигатели небольшой мощности 2-3квт. Маховик необходимо устанавливать на валу электродвигателя, а не на промежуточных валах цепной или ременной передачи. Только на электродвигателе обороты будут максимальные, а значит набранная кинетическая энергия маховика тоже будет максимальная.

Винтовой дровокол с маховиком.

Использовать редуктор, ременную или цепную передачу для снижения числа оборотов на конусном винте и увеличения крутящего момента. Цепная передача предпочтительнее ременной так как исключает пробуксовку цепи и звездочки. В данном случае можно использовать электродвигатели небольшой мощности, но с большими оборотами около 3000. Уменьшая обороты с помощью редуктора или цепной передачи в 5 раз тем самым, увеличиваем крутящий момент на винтовом конусе в столько же раз.

Цепную или ременную передачу нужно подобрать таким образом, чтобы число оборотов на конусном винте было примерно 500-700 об\мин. На слишком больших оборотах полено может вырвать из рук.

Высота от кончика конуса до стола должна быть 7-10см. Если сделать выше или ниже, то поленья будут тяжело колоться.

Под конусом необходимо приварить пластину, она предотвратит проворачивание полена.

Конусный дровокол с ременной передачей.

Техника безопасности при работе с электрическим винтовым дровоколом.

Работать с винтовым дровоколом необходимо без перчаток. В них работать нельзя, так как винт может зацепить перчатку и затянуть руку. С одежды не должно свисать никаких ремней и шнурков, которые могут попасть на винт.

Для аварийной остановки винтового дровокола нужно предусмотреть педаль экстренной остановки или большую аварийную кнопку. Причем недостаточно выключить питание с электродвигателя, так как вал после отключения питания будет еще крутиться по инерции. Особенно это заметно на станках с маховиком. Поэтому для быстрой аварийной остановки вала электродвигателя, на станке необходимо установить электромагнитный тормоз в нормально замкнутом состоянии. То есть без подачи электроэнергии тормоз находиться в сжатом состоянии, при подаче электроэнергии тормоз отпускает вал. Следовательно, если выключить электроэнергию тормоз сработает и остановит вал электродвигателя.

Поленья к конусному клину следует подавать только вертикально.

Схема демонстрирует почему поленья нельзя подавать горизонтально.