Щепорез для изготовления арболита

Автор: admin · Опубликовано 28/04/2018 · Обновлено 19/09/2018

Как сделать машину для производства щепы своими руками? Что такое щепорез и где используется?

Бизнес-план , основанный на изготовлении своими руками и эксплуатации щепорезов, штроборезов и другой техники, окупается в течение одного-двух сезонов. При производстве станка оптимальной является схема, в которой используется лопастной ротор с молотками и рубящий диск с острыми лезвиями, смонтированный на валу. На хвостовике последнего монтируются шкивы ременной передачи, передающей вращение от электромотора. Агрегат дополнен парой подшипников, а основные элементы зафиксированы на жестком каркасе.

В станок сырье подается ручным способом. Для этого в оборудовании предусмотрен бункер в виде воронки, обеспечивающей комфортную загрузку и безопасность. За счет особой конструкции поступающий материал втягивается под молотки и ножи, а на финишной стадии щепу лопасти проталкивают на сито. Готовая фракция отправляется из щепореза сквозь выгрузочное отверстие.

Технические характеристики

Высокая продуктивность оборудования достигается при обеспечении параметров:

• вращение выходного вала мотора – 3000 об/мин;
• электродвигатель с мощностью – 7,5 кВт;
• вращение лопастного режущего вала – 1500 об/мин.

Составные элементы станка

• приемный бункер;
• биты с отбойниками;
• каркас с кожухом;
• ножи на барабане;
• калибровочное сито с ячейкой до 20 мм.

Под сито берем метровый цилиндр 300 мм Ø, пробивая отверстия в нем 10 мм Ø.

Кожух свариваем по чертежу из листов толщиной 10 мм.

Сборка узлов щепорез осуществляется в заданной последовательности:

1. Рубильный блок: на вал насаживаем подшипники, диск с ножами и молотки;
2. Подготовка корпуса к монтажу: отверстия для вала, бункера и выгрузки щепы;
3. Отверстия для сборочных болтов;
4. Сварка приемного бункера под углом;
5. Сборка привода;
6. Фиксация рубильного аппарата на раме с защитным кожухом.

На видео представлен поэтапный процесс сборки и работы щепореза для арболита. Читайте новые идеи на нашем канале Дзен и делитесь своими идеями в комментариях.

Роторная дробилка, пожалуй, наиболее часто встречается на небольших производствах. Существуют как простые модели, собранные под хозяйственные нужды, так и более сложные, дополнительно оснащенные молотками для лучшего измельчения дерева в щепу необходимой фракции.

Данное оборудование наиболее доступное на рынке, и такой щепорез можно собрать своими руками, поэтому о нем поговорим подробнее.

Довольно часто, не желая переплачивать за дорогостоящее оборудование, малые производители интересуются, можно ли сделать щепорез для арболита своими руками. Мы подробно изучили вопрос и с уверенностью отвечаем: можно. Для начала понадобятся чертежи и базовые навыки работы с механизмами.

У решения сделать станок самостоятельно есть свои преимущества и недостатки. В первую очередь, нужно обратить внимание на сложность схем и свои возможности. Если у вас нет технических навыков или деталей надлежащего качества, есть риск получить не только непригодный к использованию, но и опасный для жизни механизм. Вся затея превратится в бесполезную трату денег и времени — вам точно это нужно? Взвесьте все за и против, читая нашу статью: мы подробно расскажем, как максимально эффективно подготовиться к трудностям, которые могут встретиться в процессе работы.

Конечно, профессиональное оборудование с фабричным качеством не всегда будет лучшим решением. Иногда практичнее самому сделать щепорез для арболита. Например, когда стоимость доставки щепореза обойдется дороже самого оборудования.

Если вы планируете открыть небольшое (или даже крупное) предприятие по производству арболита, то стоит довериться разработкам профессионалов и купить проверенное другими производителями устройство. Тогда можно быть абсолютно уверенным в качестве своего оборудования и получаемой щепы, в противном случае бизнес очень быстро «задушат» конкуренты с более добротной продукцией. Мы были свидетелями подобных случаев в некоторых регионах Поволжья. В заводских станках учтены такие мелочи, которые даже не придут в голову обывателю — это факт.

Если же речь идет о самостоятельном выпуске блоков арболита для личной стройки и у вас есть доступ к металлообрабатывающим станкам (токарный, фрезеровочный и пр.), на которых можно изготовить необходимые составляющие будущего щепореза, то дешевле и практичнее будет сделать его своими руками.

Строгих требований к составу ваших блоков, конечно, никто не предъявит, поэтому тратиться на самое дорогое оборудование ни к чему. Но нужно помнить, что качественные компоненты, например, такие как специальные особо прочные болты, способные выдерживать большие нагрузки, не найти в ближайшем магазине. В итоге, закупая отдельные довольно недешевые комплектующие для щепореза, можно потратить гораздо больше, чем на готовый станок от проверенного производителя.

Самодельные и промышленные деревянные измельчители хоть и работают по одному принципу, но достаточно сильно отличаются друг от друга мощностью, габаритами, качеством комплектующих и металла, сборкой.

На фото ниже — типичный представитель кустарного производства, которого мы встретили на частном предприятии в Кирове. Хорошо видно, что несмотря на внушительные габариты устройства, качество щепы оставляет желать лучшего.

В результате получается качественный арболит, соединяющий в себе лучшие характеристики от обоих своих составляющих — дерева и бетона. Оптимальный размер щепы сохраняет прочность блока, не снижая его теплоизоляционные свойства при минимальной порции цемента.

Для сравнения приведем фото арболита с щепой от кустарного кировского станка и щепореза заводской сборки ИД-600.

Перед тем, как сделать щепорез для арболита своими руками, нужно адекватно оценить стоимость его изготовления. Цена на детали будет зависеть от выбранного чертежа и размера и производительности станка. Тут мы сразу разочаруем часть читателей: найти достойный чертеж для щепореза в Интернете бесплатно не получится. В лучшем случае, можно получить студенческие наброски для курсовой или эскизы любителей, не имеющих практических навыков сборки дробильных аппаратов. Грамотный чертеж сможет составить только квалифицированный инженер-конструктор. А хорошая работа, увы, бесплатно не делается.

Тем не менее, даже среди заводских механизмов есть не самые удачные разработки. Например, щепу с дереводробилки, ниже на фото, лучше для арболита все же не использовать: наполнитель таких размеров просто не позволит создать качественной продукции.

К наиболее дорогим составляющим дробилки относятся режущий диск с ножами и электродвигатель. Шкивы и муфты можно подобрать из автомобильных запчастей или с сельскохозяйственного оборудования.

Большинство частей можно сделать из подручных материалов, например, корпус и бункер, а некоторые детали придется покупать у производителя. Предупреждаем: будет трудно, долго и никто не гарантирует успеха. Но если сильно хочется — почему нет?

Древесина подается в приемный бункер вручную. Для безопасности его делают в виде большой воронки.

Древесные части подаются на рубильный диск с ножами, а затем под ротор, где крупные частицы домалываются и превращаются в щепу. Далее они прогоняются через фракционное сито. Таким образом, пропускаются только частицы нужного размера, на выходе из отверстия для выгрузки мы получаем уже отсортированную щепу запланированного «калибра».

Режущий диск находится на рабочем валу, который приводится в движение с помощью ременной передачи от электродвигателя.

Чтобы получить на выходе качественную щепу, готовая дробилка должна соответствовать ряду показателей.

Выбирайте диск диаметром 30-35 см и толщиной не менее 2 см, тогда в режиме маховика даже самые упорные куски древесины не смогут заклинить механизм. Расстояние между диаметром корпуса и маховика должно составлять около 5 см, чтобы диск свободно размещался и не заклинивал от кусков древесины.

Ножи можно изготовить из автомобильных рессор — они из прочной рессорной стали 65ГС. В них необходимо проделать специальные отверстия, чтобы утопить головки крепежных болтов.

После того, как найден чертеж щепореза для арболита, можно приступать к подбору материалов. Особых требований к составляющим самодельного механизма нет, но в интересах будущего владельца подбирать детали хорошего качества.

Корпус, кожух, ножки и приемную воронку можно сделать из подручного материала — любого листового металла достаточной толщины, что найдется у каждого мастеровитого мужчины в гараже.

А вот режущий диск с ножами, вал, молотки и другие специфические запчасти лучше заказать на металлообрабатывающем предприятии. Это те детали, от которых зависит успех всей работы, поэтому тут советуем не экономить. Особую точность изготовления требует диск с валом, если не будет достигнута балансировка, то конструкция быстро разрушится из-за вибрации.

Множество разновидностей электромоторов дают возможность сделать выбор среди очень похожих вариантов. Мотор можно купить или снять с какого-то старого прибора с достаточной мощностью.

Главное, чтобы все детали были сделаны из материала хорошего качества, не имели значительных повреждений и могли выполнять свою функцию. Поэтому следует особенно внимательно отнестись к их выбору: диск с ножами вращается с бешеной скоростью, создавая нагрузку на все системы. Если элементы не способны ее выдержать или недостаточно хорошо соединены между собой, это может привести к несчастному случаю.

Изготовление арболитовых блоков не требует особо большого умения и слишком сложных инструментов. Как и в случае обычного бетона, главным здесь является правильный выбор состава и этап перемешивания. Но как раз при изготовлении деревобетона важно получить и нужное сырье.

Оборудование для изготовления арболита своими руками

Технологическая линия производства деревобетона состоит из нескольких узлов: получение щепы должного размера, смешивание ее с другими ингредиентами, подача в формы и отверждение в формах. Реализовать такую линию можно и в условиях частного строительства.

И первым мы рассмотрим мини-станок для измельчения щепы при производстве арболита своими руками, представим чертежи такого устройства.

Щепорез

Итак, как сделать щепорез для арболита своими руками? При изготовлении арболита именно этот этап оказывается наиболее сложным. Дело в том, что для деревобетона необходима щепа определенного размера – не более чем 40–45 мм по длине, а лучше еще меньше, не более 25 мм. Обычный деревоизмельчитель дает щепу куда большей длины и ширины.

Дробилку любого типа можно приобрести. Однако стоимость ее довольно велика, а для постройки одного дома пусть даже с пристройками, столь высокая производительность, какую предлагает заводская установка – шредер, например, не нужна. Изготовить щепорез своими руками вполне возможно, если есть навык работы с металлом и сварочным аппаратом.

Это видео рассказывает о том, как сделать в домашних условиях станок для производства арболита своими руками:

Принципиальное устройство аппарата

Принципиальное устройство аппарата таково:

• изготавливается рама, с закрепленным на ней электродвигателем. Мощность последнего зависит от объема работ;
• на валу двигателя установлен ротор из фланцев, лопастей и молотков;
• вокруг ротора размещается сито, все устройство находится внутри улитки;
• при вращении ротора на центральном входе в улитку формируется разрежение, за счет него всасываются фрагменты древесины. Молотки разбивают щепу и проталкивают через сито. Из пространства между ситом и стенками улитки щепа потоком воздуха выносится к выходу.

Сборка

Детали для такой машины находят, как правило, на пунктах приема металлолома.

1. В первую очередь изготавливают массивный диск толщиной в 16–20 мм и диаметром около 30 см. Его можно вырезать из листового железа или изготовить из станочного маховика.
2. На диске прорезают 4 площадки, где закрепляются ножи. Рядом с площадками просверливают отверстия для крепежа. Молотки в домашних условиях установить практически невозможно.
3. На площадки закрепляют ножи. Их вытачивают из стали соответствующей марки – 50 ХГА, например. Крепеж болтами с потайной головкой: таким образом можно избежать «слизывания» пазов.
4. С противоположной стороны приваривают 4 планки – перпендикулярно плоскости диска: они будут выталкивать щепу через сито.
5. Из листов железа, толщиной в 5 мм, вырезают детали для улитки. Диаметр круга без учета выходного патрубка должен быть на 3–5 см больше, чем диаметр маховика.
6. Собирается корпус: сначала к боковой пластине приваривают изогнутую полосу, «примеряют» маховик и, если он свободно вращается в корпусе, усиливают изогнутую стенку стержнями из металлического прута. В стрежнях предварительно делают отверстия под болты, так как вторая боковина будет крепиться на болты, а не сваркой. В пластине, соответственно, тоже делают отверстия.
7. В обеих пластинах выстреливают отверстия для вала электродвигателя и под крепления подшипников.
8. Приваривают детали входного отверстия – под углом.
9. Собирают аппарат – на вал насаживают первую часть корпуса, затем маховик с ножами, затем вторую часть прикручивают болтами. Подшипники под маховиком удерживает его в правильном положении, так, чтобы планки при вращении не касались стенок корпуса.
10. Сваривает раму из уголка и швеллера, можно использовать готовую от мотоблока, например. На раму устанавливают щепорез, двигатель, надевают на ротор шкивы ременной подачи.

Чертежи станка-щепореза для изготовления арболита своими руками

Щепорез 1 Щепорез 2 Щепорез 3 Щепорез 4

Бетономешалка

Принципиально бетон и даже деревобетон можно замешивать и в обычном корыте. Однако производительность такого труда очень невелика и для сооружения даже одной пристройки уже оказывается недостаточной. Тем более что для арболита перемешивание – стадия очень ответственная. Цемент и стружки – материалы, плохо сочетающиеся друг с другом, а поэтому даже в промышленных условиях перемешивание занимает не менее 10 минут.

Изготовить своими руками можно как механический вариант, так и с электродвигателем. Последний, конечно, намного удобнее. Конструкция его такова: емкость для замеса, редуктор, электродвигатель и механизм поворота.

1. В качестве емкости используют металлическую бочку объемом в 200 л. Для частного строительства, этого, обычно, достаточно. Можно сварить бадью из листового железа толщиной в 1,5 мм.
2. Внутри наваривают три лопасти. Для этого используют металлические уголки, изогнутые по форме бочки.
3. На дно бочки с внешней стороны приваривают зубчатый венец – это часть будущего редуктора. Количество зубцов зависит от мощности двигателя. Так, при мощности в 220 Вт передаточное число равно 48.
4. Сваривают раму из швеллеров, уголков и труб. Ее можно сделать мобильной – тогда снизу крепится еще и ось для колес, или стационарной.
5. Вытачивают из трубы подходящего диаметра подшипник, в который монтируют шарикоподшипники с пружинными кольцами. Сюда вставляют вал. В дне бочки высверливают под него отверстие и закрепляют все устройство гайкой с двумя шайбами.
6. Самый простой вариант поворотной ручки – это опрокидывание над формой или корытом для бетона всей бочки наподобие тачки. Для редуктора предусмотрена площадка.
7. Двигатель крепится полосками стали к поворотному устройству. С другой стороны располагается промежуточный валик, который вращается на двух подшипниках. На втором его конце устанавливается стартерная шестерня – от ГАЗ 51, например. Цепляясь за зубцы на венце, она заставляет вращаться бочку.

Как правило, сложностью является найти такой редуктор, который обеспечивает необходимое передаточное число и подходит по габаритам.

О том, как сделать мешалку для изготовления арболита (бетономешалку) своими руками, расскажет это видео:

Формы

Формы для деревобетона изготавливают из обычных досок. Чтобы дерево не схватывалось со смесью, ящик изнутри оббивают линолеумом. Можно использовать для формы фанеру: ее поверхность гладкая, а водостойкость намного выше. Размеры могут быть любыми, но оптимальными для укладки стен, например, считаются блоки 30*20*50 см.

При изготовлении арболита своими руками, процесс укладки в формы исключается. Эту операцию производят вручную обычными лопатами. Смесь обязательно необходимо уплотнять. Для этого понадобятся вилы, чтобы осадить раствор, и деревянная трамбовка, оббитая железом.

Технология

Схема получения арболита в домашних условиях ничем, кроме оборудования и производительности не отличается от промышленной.

• Изготавливают щепу. Годится для этого горбыль, фрагменты доски, даже кора и хвоя, но только в небольшом количестве – до 5%. Используется не всякая древесина: тополь, береза, сосна, ель, бук.
• Древесина содержит сахаристые соединения, которые разрушают цемент. Поэтому перед использованием деревянную щепу выдерживают на воздухе под навесом 3–4 месяца. Периодически ее нужно переворачивать.

• В качестве вяжущего применяют цемент не ниже М400 – именно он обеспечивает прочность. Пропорции выбирают, рекомендованные ГОСТ. В среднем для изготовления 1 куб. м. арболита необходимо 250–300 кг щепы, 300-350 кг портландцемента и 400 л воды. Воду подают с растворенными добавками: хлористый кальций, хлористый алюминий, сернокислый алюминий – 2–4% по весу.
• В бетономешалку сначала помещают щепу, поливают раствором и вручную перемешивают: необходимо, чтобы раствор распределился равномерно. Затем добавляют портландцемент, оставшуюся воду и перемешивают.
• Готовый арболит укладывают в формы, осаживают вилами и утрамбовывают ручной трамбовкой. Уплотнение в среднем достигает 20%. Укладывают в 2–3 слоя, чтобы добиться равномерного уплотнения.
• Если блоки предназначены для внешних стен, то форму не заполняют целиком, рассчитывая так, чтобы утрамбованная смесь не достигала края бортиков на 2 см. Этот промежуток заполняют раствором штукатурки или декоративным бетоном.
• Блок остается в форме в течение суток. Затем его вынимают и оставляют под навесом на 2–3 недели в зависимости от погодных условий.

О том, какие ошибки встречаются при изготовлении блоков из арболита своими руками, расскажем далее.

Технология изготовления арболита своими руками представлена в этом видео:

Ошибки при изготовлении блоков

Изготовление самих блоков дело довольно простое. Блоки не требуют особо тщательного соблюдения геометрии. Даже промышленные арболитовые «кирпичи» заметно различаются то по толщине, то по длине. Основные ошибки здесь связаны с процессом трамбовки и отвердением.

• Если используется деревянная форма без обивки, то ее обязательно нужно смазать цементом, иначе извлечь блок будет затруднительно.
• При трамбовке обязательно следует прокалывать состав вилами, как пирог: щепа «прихватывает» много воздуха, и его частично следует удалить.
• При трамбовке усердствовать не стоит: 20% – это максимум, на который должна уменьшиться смесь.
• Использование виброустановок не всегда оказывается полезным. При вибрировании цемент начинает сползать со щепок и материал расслаивается. На вибростоле, например, форма с арболитом находится в течение 10–20 с и не более.
• Чем менее плотный материал изготавливается – для теплоизоляции, например, тем дольше блок должен находиться в форме.
• При температуре +25 и сухой погоде блок набирает прочность не менее, чем 10 дней. При более низкой температуре, а тем более дождях срок увеличивается до 3 недель. Если это требование не соблюдать, ни о какой прочности не может быть речи.

Изготовление арболита своими руками более чем выполнимая задача. Достаточно трудоемкий и длительный процесс получения готовых блоков искупается скоростью сооружения построек из него.