Дровокол своими руками: механический, с электроприводом

Винтовой (конусообразный) станок

Распространённой моделью для заготовки дров в небольших объёмах, является станок с конусным колуном, на который может быть дополнительно нарезана резьба, движителем является электро- или бензомотор. Чурки такой аппарат раскалывает за счёт вращающегося конуса, разрывающего древесину, и механического давления, оказываемого на заготовку человеком.

Режущую часть можно купить или самому выточить, если у вас есть навыки токаря. Помните, что наличие резьбы облегчит вам работу с дровоколом, поэтому желательно её нарезать (рекомендуем левую нарезку). Глубина резьбы 2−3 мм, шаг 6−7 мм. Нос у конуса должен быть острозаточенным. Место посадки на редуктор должен иметь глубину не менее 70 мм.

Двигатель должен быть мощностью 1,5−2 кВт, напряжение — от 380 В. Количество оборотов 250−500 в минуту, скорость ниже 250 об/мин сильно замедлит процесс заготовки дров, а выше 500 об/мин — присутствует опасность вырывания поленьев из рук. Если двигатель с данным количеством оборотов у вас есть в наличии, можно насадить «морковку» на коленвал. Если обороты зашкаливают, придётся монтировать понижающий редуктор или делать ременную либо цепную передачу для снижения частоты вращения.

Станина — стол на который будут класться чурбаки. Изготавливается либо из листовой стали, либо из толстых деревянных досок, ножки к нему должны быть металлические 40 см длинной.

Расстояние от стола до колуна — 8−20 см, если его увеличить, возникнет опасность переворота чурок небольшого диаметра. Установка полена — вертикальная, иначе дерево застрянет между «морковкой» и столом и, скорее всего, погнёт вал. Заготовки должны быть не длиннее 0,5 м и не превышать диаметр 0,6 м. Для этого дровокола не брать породы деревьев с переплетёнными волокнами (берёза, дуб и т. п. ). Для безопасной работы оденьте кожух на двигатель и цепь (ремень).

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.

Каких размеров должны быть дровоколы

Узлы и детали дровоколов можно располагать в произвольном порядке, не копируя все досконально со схем. Строгих ограничений нет. Соблюдаются лишь основные принципы крепления деталей. При этом немаловажным является и то, насколько удобно эксплуатировать дровокол

Этому фактору нужно уделить особое внимание во избежание несчастных случаев. Поэтому нужно подобрать подходящую высоту дровокола в соответствии с ростом человека. Конечно, можно выполнить дровокол в рекомендованных параметрах длиной 80-90 см, шириной 40-50 см и высотой 60-70 см

Однако лучше всего собирать дровокол индивидуально

Конечно, можно выполнить дровокол в рекомендованных параметрах длиной 80-90 см, шириной 40-50 см и высотой 60-70 см. Однако лучше всего собирать дровокол индивидуально.

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.

Способы изготовления

Процессы изготовления различных видов дровоколов отличаются друг от друга не только используемыми материалами, но и порядком действий. Во всех случаях нужно будет учитывать особенности, которые помогут смастерить по-настоящему эффективное устройство.

Пружинный дровокол

Это изделие отличается простотой конструкции, поэтому сделать его своими руками сможет каждый желающий.

Также можно воспользоваться следующей инструкцией:

1. Первым делом заливают бетонное основание.
2. Пока материал не застыл, в него вставляют металлическую стойку.
3. К ней аккуратно приваривают станину, выполненную из швеллера. Длина основания должна быть в пределах от 60 до 100 см.
4. При помощи сварки прикрепляют распорки. Их делают из стального уголка.
5. К основанию приваривают стальные трубы, которые располагают горизонтально. Благодаря этому действию добиваются максимальной устойчивости конструкции.
6. На следующем этапе работы берут отрезок швеллера длиной около 50 см.
7. К одному из краёв заготовки приваривают направляющую для пружины.
8. На втором конце проделывают отверстие, необходимое для крепления конструкции к основанию.
9. После этого к станине прикрепляют наружный элемент шарнирного узла.
10. Затем берут ещё один кусок швеллера (длина от 50 до 70 см) и вырезают в нём отверстие прямоугольной формы.
11. В него вставляют внутренний стержень шарнирного узла и аккуратно приваривают.
12. С противоположной стороны крепят колун и утяжелитель.
13. Получившуюся конструкцию фиксируют на основании и надевают пружину.

Винтовой или конусный

Чтобы было проще изготовить такой механизм, необходимо найти его фото или инструкцию с подробным описанием необходимых действий. В противном случае выполнить работу будет намного труднее.

Правильная последовательность операций:

Из цилиндрической заготовки делают конус. Если самостоятельно выполнить такую работу трудно, то можно купить готовую деталь.
Конус помещают на токарный станок и наносят резьбу с шагом 7 мм и глубиной 2 мм.
Затем деталь надевают на вал и крепят при помощи штифтов.
На противоположный край вала насаживают 2 подшипника.
После этого приваривают фланец и опоры для крепления устройства на рабочей поверхности.
Между электродвигателем и валом устанавливают специальные распорки, которые будут использоваться для натяжения цепи или ремня.
Собранную конструкцию крепят к основанию, расположенному на рабочем столе.
После этого устанавливают конус

Важно, чтобы он располагался на высоте не менее 10 см от поверхности.
Надетый ремень или цепь закрывают металлическим корпусом.
То же самое делают и с двигателем.

Гидравлическое устройство

Этот простой, но эффективный в работе дровокол можно изготовить даже из обыкновенного автомобильного домкрата. Такой способ позволит сэкономить время и снизить финансовые затраты.

Пошаговая инструкция:

1. Швеллер разрезают на отрезки необходимой длины.
2. Из них сваривают вертикальную раму, высота которой зависит от величины поленьев.
3. К конструкции прикрепляют основание, также сделанное из швеллера.
4. В нём вырезают отверстие для установки автомобильного домкрата.
5. В середине верхней части металлической рамы закрепляют клин на винтовой передаче, имеющий форму конуса. Для этого заранее проделывают отверстие в швеллере и нарезают в нём резьбу.

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.

Элементы конструкции

Для работы понадобятся:

1. Лист металла толщиной 4-5 мм.
2. Конус (лучший материал для главной детали всего механизма – инструментальная сталь).
3. Вал.
4. Шкивы (для передачи с помощью ремня) или звездочки (для передачи с помощью цепи).
5. Ремень или цепь.
6. Подшипники, имеющие корпус.
7. Электродвигатель.
8. Провода.
9. Кнопка включения и выключения агрегата (в качестве альтернативы можно использовать магнитный пускатель).
10. Уголки для изготовления станины (для этой цели вполне подойдут и стальные трубы).
11. 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.

Электромеханический дровокол

Достаточно массивное устройство, обладающее большой мощностью. Такой агрегат стоит делать в том случае, если вам нужны дрова в большом объёме.

Отличный вариант для загородного дома, особенно, если есть возможность заготовки брёвен в достаточном количестве. О том, как сделать такой дровокол своими руками, можно узнать из видео.

Для сборки устройства вам понадобятся:

• электродвигатель 2,5-3 кВт;
• редуктор трёхвальный 1:40;
• шкивы на двигатель и редуктор;
• приводной клиновой ремень типа БР;
• пускатель;
• рессора для изготовления ножа;
• двутавровая балка;
• труба Ø 20 мм (2-2,5 м);
• сталь 5 мм (несколько кусков);
• подшипники;
• листовой металл (для изготовления кривошипно-шатунного механизма)
• П-образный швеллер и уголок;
• колёса (подойдут от садовой тачки).

Ниже описана поэтапная инструкция сборки устройства:

1. На колёса (лафет), перпендикулярно оси, монтируют двутавровую балку. Она будет выполнять функции направляющей. Один конец балки закреплён над колёсной осью, другой оборудуют складной ножкой, изготовленной из металлической трубы (Ø20 мм), и приваренного снизу круга или квадрата из металла (упор). Длина балки — примерно 1,5-1,8 м, в зависимости от длины кривошипно-шатунного механизма.
2. Параллельно колёсной оси и прямо над ней устанавливают и жёстко закрепляют электромотор. Чуть выше и ближе к свесу устанавливают редуктор. Диаметр шкива двигателя должен быть меньше, чем у редуктора. Шкивы соединяют ремнём.
3. С другой стороны редуктора крепят кривошипно-шатунный механизм (для передачи вращательного движения в возвратно-поступательное).
4. Один конец шатуна закрепляют на валу редуктора, на второй устанавливают сделанный из трубы вал.
5. Вал должен двигаться вдоль направляющей из двутавра, а на его конце закрепляют упор из швеллера.
6. На свободный конец двутавровой балки вертикально приваривают нож, его можно изготовить из рессоры.
7. Поверхность двутавра зачищают, после сборки и подключения электрооборудования, можно приступать к работе.

Пружинный дровокол. Пошаговая инструкция по изготовлению

Для начала подготовьте все необходимые инструменты – в нашем случае это:

• болгарка (а также зачистные и отрезные диски к ней);
• инструменты для разметки и измерений;
• сварочный аппарат (благо теперешние инверторные аппараты весят немного, просты в работе и позволяют получать аккуратные сварные швы).

Также подготовьте следующие расходные материалы:

• амортизатор от легкового автомобиля;
• швеллеры;
• стальные трубы (диаметром от 4 см до 7 см);
• профильная труба 3х6 см (4х6 см);
• втулка от автомобильной подвески (допускается изношенная);
• рельс (30-40 см);
• уголок;
• двутавр (No 12-16).

Шаг 1. Для начала подготовьте эскиз будущей конструкции. Если есть возможность, можете использовать специальную программу для инженерного проектирования, позволяющую проработать все детали. Вот примерная схема будущего дровокола.

Примерная схема пружинного дровокола своими руками

Шаг 2. Сделайте опору из швеллера, приварите к ней стойку (последнюю лучше сделать из двутавра, отличающегося высокой жесткостью; такую стойку будет трудно изогнуть даже при продолжительных нагрузках). Для большей устойчивости приварите укосины к основанию. Также дополнительно сделайте упоры из труб для предотвращения возможного падения дровокола.

Опора будущего дровокола

Шаг 3. Возьмите швеллер и вырежьте опору для пружины. Вырежьте в опоре квадратное отверстие, благодаря которому элемент будет надежно фиксироваться на стойке.

Шаг 4. Что касается высоты установки опоры, то она зависит от длины используемой пружины. Также ориентируйтесь на высоту всей конструкции и то, насколько удобно будет ею пользоваться. Так, груз удобнее всего поднимать, когда он находится на высоте пояса (он будет приподниматься несколько выше груди).

Определяется высота установки опоры

Шаг 5. Сделайте укосины, необходимые для удерживания опоры, из уголков. Благодаря этому опорная поверхность не сдвинется при динамическом нагружении приспособления.

Укосины из уголков

Шаг 6. Сделайте цилиндрический фиксатор для крепления нижней части пружины, для чего потребуется маленький отрезок трубы. При выборе диаметра трубы ориентируйтесь на внутренний диаметр пружины, чтобы она не сдвигалась в ходе эксплуатации.

Цилиндрический фиксатор для пружины

Шаг 7. Сделайте прорезь в верхней части стойки, установите туда втулку, после чего приварите последнюю

При этом важно соблюдать перпендикулярность по отношению к стойке. Также следите, чтобы ось втулки располагалась параллельно поверхности земли. Ось втулки должна быть параллельной земле

Ось втулки должна быть параллельной земле

Шаг 8. Установите во втулку вал. Приварите к нему коромысло из швеллера, внизу которого установите небольшой кусок трубы. Эта труба необходима для фиксации верхней части пружины.

Коромысло из швеллера

Шаг 9. Прорежьте в коромысле «окно», габариты которого зависят от размеров самой стойки. Благодаря этому коромысло будет свободно перемещаться.

Шаг 10. Приварите профильную трубу к коромыслу, установите зубило на один ее конец. К слову, зубила делают из твердой углеродистой стали У9 или У10, а потому элемент прослужит долго. Затем, в ходе эксплуатации, зубило можно будет легко наточить, используя болгарку и заточный круг.

Зубило на конце профильной трубы

Шаг 11. Наш дровокол практически готов. Приварите выше зубила кусок рельса, который будет играть роль груза. Также приварите рукоятку, чтобы было удобнее пользоваться дровоколом. Желательно надеть резиновые элементы на них – они будут гасить вибрации.

Для удобства на дровокол установлена рукоятка

Шаг 12. Проверьте работоспособность дровокола. Уложите чурбак и, придерживая его одной рукой, приподнимите колун и нанесите удар.

Колуном наносятся удары

Механика раскалывания древесины при внедрении в нее колуна

Шаг 13. Колун опустится вниз, в результате чего чурбак расколется. Если он расколется полностью, то зубило пойдет дальше, но ударится в деревянную опору, а потому не будет тупиться.

Раскалывание дров с помощью пружинного дровокола

Нюансы раскалывания древесины

Итак, мы выяснили, что дрова можно колоть различными способами. Как правило, для этого производят удары топором с целью расщепить отпиленный кусок бревна, причем удары наносятся по торцу.

Массивный клин (а топор имеет форму клина) вгоняется в чурбак. Если тот мягкий и без сучков, то клин войдет внутрь даже при относительно незначительном физическом усилии. Волокна древесины раздвинутся под воздействием тангенциальных усилий, а тело чурбака расколется на две части.

Колка дров топором

В случае небольшого угла при вершине показатель тангенциальных сил окажется меньшим, зато клин глубже проникнет внутрь. Тем не менее, будет недостаточно разрушающего усилия, и топор заклинит в появившейся трещине. А если угол будет менее острым, то возрастут касательные силы и древесина, как результат, расколется.

Ударная вязкость древесины

Если же клин проникает медленно, то энергия, накопленная при замахе и последующем ударе, уже не является определяющим фактором. В данном случае связи между волокнами разрываются после того, как в ходе внедрения будут достигнуты определенные значения. Согласно исследованиям, оптимальный угол при вершине для ручных дровоколов составляет 30-38°. Тогда связи будут разрываться при меньших усилиях. Хотя некоторые породы древесины могут и «сопротивляться» – это, к примеру, вишня, вяз, яблоня.

Какими должны быть поленья?

Сосна, ясень, дуб и некоторые другие породы раскалываются при незначительном внедрении клина.

Гидравлический дровокол