Как сделать винтовой колун

Для жителей частных домов или для владельцев загородных участков, часто актуальным становится вопрос: как сделать винтовой дровокол своими руками и где для этого взять инструкции, чертежи, фото? Ведь в частном доме часто приходится заготавливать дрова. При небольшом их количестве можно справиться и топором. Если же их много, топор уже не поможет – потребуется немало сил и времени. В этой ситуации на помощь придет дровокол, сделать который можно и самому.

Для изготовления дровокола используются узлы от другого оборудования. Самодельные агрегаты по типу своего рабочего органа подразделяются на две категории: с колуном и с конусом. Главной деталью колуна является вертикальная острая пластина. Древесину на нее подает толкатель. Дровокол этой категории называется реечным. У устройств второго типа основной элемент – конус с винтовой резьбой. Такой дровокол называется конусным. Второе его название – винтовой. По своему конструктивному исполнению он более простой, чем реечный.

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:

1. Простота конструкции.
2. Низкая стоимость узлов.
3. Легкая доступность узлов (почти все, кроме конуса, они имеются в быту).
4. Высокая производительность (до 12 м3 дров длиной около 60 см).
5. 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.

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).

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.

Также для работы потребуются следующие инструменты:

• электродрель со сверлами разного размера;
• молоток;
• сварочный аппарат;
• болгарка;
• рулетка, ключи;
• маркер.

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.

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.

Наколоть большое количество дров, не затрачивая на это много сил, поможет самодельный винтовой колун. В этом устройстве применяется принцип колки дерева при вкручивании массивного винта, который является симбиозом шурупа и обычного клина. Изготовленный конус благодаря нарезанной резьбе легко разрывает древесину по волокнам из-за большого диаметра винта.

Основные виды винтовых дровоколов

По конструкции привода можно изготовить несколько видов самодельных дровоколов. Некоторые умельцы насаживают винт на рабочий вал электродвигателя. В таком случае выдвигаются очень жесткие требования к электрическому мотору. Он обязан быть только низкооборотным и довольно мощным.

Наиболее распространенными являются винтовые колуны другого вида, в которых можно применять любые электрические моторы. Уменьшение оборотов в них достигается из-за использования различных редукторов или ременных передач. На рабочий вал электродвигателя ставится звездочка небольшого диаметра, а на конус дровокола устанавливается большой шкив. Их размеры нужно подобрать таким образом, чтобы уменьшить частоту вращения мотора до 500 оборотов в минуту. Бывает, что при применении высокооборотных электродвигателей сложно достичь необходимых значений частоты вращения. В этом случае стоит поставить промежуточный вал и специальную ступенчатую передачу.

Все узлы устройства необходимо надежно закрепить на прочной станине. Ее для более комфортной работы можно оснастить небольшим откидным столом.

Достоинства и недостатки конусных дровоколов

Основными достоинствами конусных дровоколов являются:

• простота конструкции;
• возможность сборки своими руками;
• хорошая производительность аппарата;
• небольшая цена установки;
• работать на таком устройстве способен любой человек.

В то же время очень простая и надежная конструкция самодельных дровоколов имеет ряд недостатков.

• Одним из них можно считать то, что дерево с сильно переплетающимися волокнами является большой проблемой для его винта. Именно поэтому корни дерева и полена с сучками стоит колоть вручную.
• Следующий недостаток заключается в плохом разделении больших чурок на части.
• А также стоит заметить, что сделать конус самостоятельно практически невозможно без помощи квалифицированного токаря.

На данный момент в сети можно найти качественные чертежи винтового дровокола для изготовления своими руками или предложения о продаже готового изделия.

Главные требования к электроколуну

Самодельный электроколун обязан быть очень надежным, безопасным в работе и иметь высокую производительность. Именно поэтому при выборе вида устройства и его сборке необходимо следовать правилам по соблюдению требований к аппаратам данного типа.

Основные требования к дровокольным аппаратам такие:

• максимальная мощность электрического двигателя не должна превышать 4 кВт;
• чтобы уменьшить число оборотов, стоит использовать ременную передачу или редуктор;
• максимальная частота вращения вала дровокола не должна превышать 500 оборотов в минуту;
• устройство необходимо оснастить удобной кнопкой управления, надежным дифференциальным автоматом и магнитным пускателем;
• рабочий вал конуса закрепляется при помощи подшипников;
• конус аппарата нужно оснастить специальной упорной резьбой;
• при использовании ременной передачи стоит применять клиновидные ремни и двухручейные шкивы;
• подачу чурок нужно осуществлять в вертикальном положении, в противном случае винт может заклинить и повредить станок.

Материалы и инструменты для сборки

Сборка станка своими руками не требует использования дорогих деталей. Многие заготовки можно взять из старой стиральной машины или неисправного мотоблока, а чертеж конуса для дровокола стоит попросить у опытного токаря.

Для изготовления самодельного устройства понадобятся такие материалы:

• специальный конус;
• ступица или вал;
• набор звездочек и шкивов;
• цепь от автомобиля или любой приводной ремень;
• автомобильные корпуса с подшипниками;
• металлические уголки или трубы;
• толстый стальной лист для рабочей поверхности;
• электрический мотор;
• медные провода;
• пускатель или специальная кнопка;
• дифференциальный автомат;
• набор различных крепежных материалов.

Много узлов подойдут от старой стиральной машинки или автомобиля. Не стоит самостоятельно изготавливать винт. В сети очень много материалов, в которых умельцы советуют вырезать эту деталь с помощью обычной болгарки. Специалисты утверждают, что из этой затеи получится просто морковка, а не конусный винт.

Для сборки электроколуна будут необходимы следующие инструменты:

• аппарат для сварки;
• дрель и сверла;
• электрическая болгарка;
• небольшой молоток;
• гаечные ключи;
• карандаш и рулетка.

Чтобы защитить поверхность станка от коррозии, можно использовать любой вид эмали. Однако стоит качественно подготовить металл для покраски. Это можно сделать при помощи специальной щетки и химических преобразователей ржавчины.

Конусный дровокол своими руками

На начальном этапе сборки электрического колуна стоит составить хороший эскиз, на котором будет указано расположение деталей и механизмов устройства, а также его габариты. Будет нужна схема электрической проводки, которую сможет составить любой электромонтажник. Эти действия помогут качественно собрать станок и не допустить многих ошибок. А также необходимо ответственно подойти к изготовлению специального клина, так как он является наиболее уязвимой частью механизма.

Наиболее подходящим материалом для клина считается дорогая инструментальная сталь, но ее очень сложно обрабатывать даже опытному токарю. Чаще всего для этого используют обычную сталь, которую потом упрочняют цементацией или закалкой. Долгая и качественная работа винтового конуса будет обеспечена лишь при его хорошем производстве. Простая метрическая резьба не подходит для этих целей, так как она довольно быстро изнашивается и плохо входит в дерево. Специалисты советуют сделать двухзаходную резьбу с шагом 5 мм.

Размеры станины напрямую зависят от комплекции человека, но наиболее часто они такие:

• высота — около 90 см;
• ширина поверхности должна быть не более 70 см;
• длину стоит сделать около 1 м.

Наиболее часто электрический двигатель располагают в нижней части станины, что помогает его защитить от различных щепок или мелкой стружки. Когда используют мотор от мотоблока, то его стоит поставить на одном уровне с винтовым клином. Подобное расположение очень удобное во время работы станка, если необходимо отрегулировать частоту вращения или добавить топлива.

При проектировании электроколуна необходимо определиться с методом натяжения ременной передачи. Для этого нужно установить дополнительные ролики или звездочки. На ременную передачу стоит закрепить специальный защитный кожух, который можно изготовить из куска жести и прикрепить к рабочей поверхности крепежными материалами.

Сборка винтового колуна

После того как сделан чертеж станка и подготовлены все материалы и детали, нужно начинать изготовление винтового колуна. Специалисты советуют пользоваться качественной инструкцией и совершать сборку в соответствии с составленным планом работ.

1. С помощью электрической болгарки раскраивают железные уголки или трубы на небольшие отрезки, которые нужны для сборки станины. Из толстого железного листа нужно вырезать нижнюю полку и поверхность стола прямоугольной формы.
2. Узлы нижней и верхней рамы соединяются при помощи сварочного аппарата, а потом к ним прикрепляются ножки. Очень часто к станине приваривают две оси, на которые устанавливают небольшие колеса. Таким образом, станок становится мобильным. Далее необходимо установить ровную столешницу и полку. Собирается опора для электрического мотора и приваривается к станине устройства. На рабочий вал двигателя ставится ведущий шкив, после чего мотор устанавливается на подготовленную опорную раму.
3. Нужно собрать механизм вала винтового конуса. Для этого подшипники необходимо запрессовать в специальные корпуса. Далее монтируют рабочий вал и ставят шкивы. Подготовленный узел прикрепляют к рабочей поверхности при помощи крепежных материалов, заранее сделав сквозные отверстия в столешнице. Рабочий вал обязан хорошо вращаться. Все шкивы стоит устанавливать с помощью шпоночных соединений.
4. Далее ставятся ремни, проверяется их траектория. Если необходимо, то рабочий вал подвигают. Для этого нужно сделать несколько дополнительных сквозных отверстий. Вращение должно быть плавное. В противном случае ремни будут быстро выходить из строя или слетать.
5. При помощи шпоночного соединения на рабочий вал надежно прикрепляется самодельный конус. Когда при работе винтовой конус застревает в дереве, то извлечь его оттуда довольно сложно. В такой ситуации стоит проворачивать его с помощью обычного газового ключа. А также стоит изготовить специальные лыски на рабочей части вала.
6. Далее ставят рассекатель и подключают электрическую схему, которая состоит из проводов, дифференциального автомата и магнитного пускателя. Обязательно необходимо запустить устройство и проверить его в работе. После того как станок испытан, все узлы аппарата нужно хорошо очистить от ржавчины, загрунтовать и покрасить.

Чтобы изготовить самодельный электрический дровокол, будут нужны небольшие навыки обращения с инструментами. Немного времени, потраченного на сборку, в будущем поможет сэкономить много сил. Главное — при работе с устройством соблюдать все правила техники безопасности.

Помахав топором над огромной кучей дров, невольно задумаешься над тем, как облегчить этот каторжный труд.

Бензопила здесь не помощница, поскольку она предназначена для поперечной распиловки древесины. Только в безвыходной ситуации с ее помощью можно распустить доску или брус. Толстый клин и тяжелый молот помогут расколоть особо твердое и толстое полено, но работу эту нельзя назвать производительной.

Совместить высокую скорость колки дров с минимальными физическими усилиями поможет винтовой колун для дров – простое и надежное приспособление. Его принцип работы основан на гениально простом совмещении шурупа и клина.

Обычный шуруп легко вкручивается в древесину, но при этом способен лишь незначительно раздвинуть ее волокна. А вот когда на стальной конус нанесена двухзаходная упорная резьба, то достигается нужный результат.

Совет специалиста! Важно обратить внимание именно на тип резьбы : необходима именно упорная двухзаходная, если применить однозаходную,то придется с силой насаживать чурбак на конус-морковку. Спрашивайте у продавцов двухзаходную упорную резьбу. Иначе при использовании однозаходной резьбы придется с большим усилием насаживать чурбаки на винтовой конус!

Только двухзаходный конус легко вкручивается в полено, за счет своей клинообразной формы и упорной резьбы раскалывает его на две части.

Существует две основные конструктивные схемы конусных дровоколов. В первой винтовой конус устанавливается непосредственно на вал тихоходного электродвигателя мощностью 3-5 кВт (число оборотов не более 500).

Другой вариант реализуется за счет использования двухручейных шкивов разного диаметра и гибких приводных ремней. На вал электродвигателя ставится малый шкив, а на вал дровокольного винта — большой.

Соотношение их диаметров подбирают так, чтобы понизить частоту вращения винта по сравнению с частотой вращения двигателя в 2,5 – 4 раза до 300-400 об/мин.

Понизить скорость вращения конусного винта можно с применением мотор-редуктора – единого блока, в котором электродвигатель конструктивно соединен с понижающим редуктором. Однако, такие модели не получили широкого распространения на рынке винтовых колунов.

Тем, кто хочет сделать такой станок своими руками, следует помнить о том, что высокая скорость вращения винтового конуса (более 500 об/мин) повышает риск травмирования, поскольку в этом случае полено трудно удержать в руках.

Для того, чтобы понизить травмоопасность станка, под винтовым конусом ставят неподвижный стальной клин, который предохраняет полено от соскакивания.

Основные виды винтовых дровоколов

Бытовой конусный дровокол производители изготавливают как в стационарном, так и в мобильном исполнении. В последнем случае каркас снабжается осью с двумя колесами, благодаря которым станок можно свободно перемещать к месту колки дров.

По типу привода винтовые колуны делятся на электрические и бензиновые. Кроме этого, выпускаются модели промышленного типа, приводимые во вращение тракторным валом отбора мощности (ВОМ).

Электрические дровоколы могут работать как от однофазной сети, так и от трехфазной. Однако завести три фазы на свой участок – довольно дорогое мероприятие, поэтому владельцы дачных домов выбирают менее мощные, но зато более практичные однофазные модели.

Выбирая дровокол шуруп, обращайте внимание на тип резьбы конуса. Метрическая резьба стирается быстрее и при работе такого конуса высока вероятность соскакивания полена. Лучший вариант – упорная резьба, которая лучше входит в чурку и служит дольше.

Ориентировочные цены на дровокольные станки винтового типа составляют от 16 000 до 38 000 рублей. Существенное влияние на цену оказывает тип двигателя (220 В, 380 В, бензиновый). Полностью автономный станок, оснащенный двигателем внутреннего сгорания, стоит в среднем на 10-15% дороже электрического.

Делаем дровокол-шуруп самостоятельно

Простота конструкции и впечатляющая производительность являются весомыми аргументами для того, чтобы сделать такой станок своими руками.

Самую главную деталь – винтовой конус для дровокола можно приобрести в специализированном магазине инструмента или заказать в токарном цеху. Стоимость винтов зависит от диаметра (80-100 мм) и находится в диапазоне от 1500 до 5000 рублей.

Если же вам не хочется заниматься поиском шкивов и самостоятельным изготовлением вала, то купите готовый дровокольный узел. Он состоит из винтового конуса (морковки), вала с подшипниковыми опорами и двухручейного шкива диаметром 200 мм. Ориентировочная цена такого комплекта составляет от 3200 до 5600 рублей.