Электрификация

Справочник домашнего мастера

Дровокол из стиральной машинки

Содержание

Дровокол из маховика и двигателя от стиралки



Разум человеку дан для того, чтобы делать физический труд более легким или вовсе избавиться от него. Эта статья посвящена дровоколу, который вы можете сделать своими руками из доступных материалов. Такой дровокол обойдется вам гораздо дешевле покупного. Собрана машина на базе двигателя от стиральной машины, а нужную мощность для раскола дров в самоделке накапливает маховик от автомобиля ГАЗ-53.
Дровокол очень простой и удобный в использовании, легко справляется с расколом даже сучковатых пеньков, а если поставить двигатель мощнее, либо просто два двигателя от стиральных машин, колоть он будет практически любые пеньки. Если самоделка вас заинтересовала, предлагаю изучить проект более детально.

Материалы и инструменты, которые использовал
Список материалов:
— листовая сталь, кругляк (чтобы изготовить рабочий вал);
— профильные трубы и листовая сталь (для рамы);
— двигатель от стиральной машины;
— маховик от ГАЗ-53 или подобный;
— ременная передача;
— «морковка» для дровокола;
— регулятор оборотов, включатель, проводка;
— подшипники с кронштейнами;
— болты, гайки, шайбы и прочее.
Список инструментов:
— услуги токаря;
— дрель;
— болгарка;
— плазменный резак;
— сварочный аппарат;
— гаечные ключи, инструмент для разметки и пр.
Процесс изготовления дровокола:
Шаг первый. Рабочая ось
Первым делом изготовим рабочую ось, точнее заготовку для нее. Делается она из кругляка, к которому привариваются две стальные пластины. Отрезать кругляк не проблема, сложнее всего будет вырезать эти две «шайбы» из толстой листовой стали. Их автор вырезал плазменным резаком, а потом доводил до ума напильниками да болгаркой.
В итоге заготовка была отправлена токарю, и автор получил шедевр. На валу есть фланец для крепления маховика, а также проточено место для установки приводного ремня от двигателя.






Шаг второй. Рама
Раму автор сварил из профильных труб, ничего сложного тут нет, просто нужно проявить некоторые усилия и терпение. Помимо этого из крепкой стали нужно вырезать две детали, из которых потом будет сварен клин.
Шаг третий. Маховик
Для самоделки нужен маховик, он будет раскручиваться до высоких оборотов, а потом за счет этих оборотов и массы будет колоть пеньки. Маховик автор купил бывший в употреблении от ГАЗ-53. Для начала снимаем с него зубчатый венец, он не понадобится, а также хорошо очищаем деталь от грязи и ржавчины. Ну а далее устанавливаем маховик на изготовленную ранее ось.
Далее начинается самое утомительное – маховик нужно отбалансировать, иначе будут сильные вибрации. Для балансировки автор четко горизонтально приваривает ребром вверх два уголка и кладет на них маховик, упирая на ось. Прокатывая маховик и отпуская, можно увидеть, в каком положении он останавливается, внизу будет всегда самая тяжелая точка. Чтобы облегчить маховик в нужном месте, понадобится дрелью высверливать металл. Немного усердия, и автор справился с этой задачей, маховик получился отлично отбалансированным.
Шаг четвертый. Защитный кожух
При работе маховик разгоняется до очень высоких оборотов, если что-то произойдет, вы не успеете даже ни о чем подумать. Обязательно делаем защитный кожух, свариваем каркас из профильных труб и обвариваем его толстой листовой сталью. Если толстой стали нет, можно наварить перегородки на раме для упрочнения конструкции.

Шаг пятый. Завершающие штрихи и сборка
Изготовим для станка столешницу, тут нам понадобится листовая сталь. На столешнице устанавливаем из толстых пластин клин, который и будет раскалывать пеньки. В клин автор вварил на всякий случай перегородки.
Вот и все, теперь станок осталось покрасить и собрать. После покраски он выглядит отлично, и не будет теперь ржаветь. Машина готова к испытаниям.
Шаг шестой. Испытания
Запускаем станок, сначала устанавливаем небольшие обороты, очень важно, чтобы маховик раскручивался постепенно. Если этого правила не придерживаться, ремень будет буксовать и быстро выйдет из строя. Тут автору пригодился регулятор оборотов на 2 кВт. Когда маховик будет выведен на рабочие обороты, можно приступать к расколке, работает все отлично.
Важно при работе придерживаться правил безопасности, категорические нельзя использовать перчатки и одежду с длинным рукавом! В противном случае ткань легко намотается на «морковку», а вместе с ней пойдет и ваша рука.
В случае клина станка на другой стороне оси есть головка болта, за которую вы сможете вывернуть морковку из пня гаечным ключом и продолжить работу.
На этом проект окончен, надеюсь, самоделка вам понравилась, удачи и творческих вдохновений, если решите повторить. Не забывайте делиться с нами своими идеями и самоделками.
Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .

Как сделать дровокол из двигателя стиральной машины

Это специальное устройство, необходимое для колки дров, изготавливается в нескольких конструктивных вариантах. Разделяют их на профессиональные и домашние, а также классифицируют по рабочему принципу. Сегодня рассмотрим, как самостоятельно изготовить дровокол с двигателем от стиральной машины.

Предназначение и принцип действия устройства

Дровоколы используются не только в бытовых условиях, но и на промышленном уровне. Представлены они гидравлическими прессами, конусными либо винтовыми приспособлениями. Рабочий принцип каждого из видов оборудования зависит от вида ножа и варианта его действия.

Гидравлический

Такой тип конструкции отличается легкостью использования и существенными эксплуатационными характеристиками. Главным достоинством агрегата считается плавность при работе, сочетающаяся с достойным уровнем эффективности и минимальными рисками вероятных отказов. Конструктивно устройство состоит из основы, рабочей цилиндрической части, упорного механизма, ножа, бачка для масла, насоса, распределителя давления, бензинового либо электрического двигателя от стирального оборудования.

В данном виде оборудования энергия через гидравлический цилиндр передается к штоку, приводя в действие упор. Плавным движением лезвие ножа входит в древесину и раскалывает чурку на части. Если мощности оказывается недостаточно, цилиндр останавливается, насос начинает выполнять холостые вращения, предотвращая выход из строя всего оборудования.

Конусное либо винтовое устройство

Сборка выполнена с помощью болтов и гаек, установка отличается надежностью и неплохим показателем мощности. Характерная особенность – крепление скользящего упорного элемента на станине, расположенной горизонтально. Движение выполняется посредством шарнирной шпильки с электрическим двигателем. Раскол выполняется конусом, а не лезвием ножа.

Достоинством можно назвать простоту устройства, легкость в обслуживании, продолжительный эксплуатационный период. Но двигатель должен иметь достаточную мощность.

По типам приводов такие колуны могут быть электрическими либо бензиновыми, использоваться в быту и в промышленной сфере.

Как самостоятельно сделать винтовой дровокол

Главная проблема при изготовлении заключается в том, что приходится долго искать подходящий по размерам конус. Приобрести его можно в специализированном магазине либо изготовить своими руками, используя металлическую заготовку.

Чтобы выточить конус, необходимо:

  • насадить стальную болванку на шкив электрического двигателя;
  • во время свободного вращения с заготовки снять лишний объем металла;
  • по поверхности болванки устроить упорную резьбу с левым направлением.

Заключительным сборочным этапом считается насадка шурупа на предварительно приготовленный вал, фиксация штифтом. После этого с противоположного конца вала надеваем фланец, в оснащении которого имеется мотоциклетная звездочка.

Делаем дровокол с двигателем от стиральной машины

Предварительно составляется чертеж будущего устройства, в котором учитывается принципиальная особенность винтовой конструкции, заключающаяся в расположении древесины по отношению к конусу. Обращаем внимание, что заготовка должна устанавливаться строго вертикально.

Проблема в том, что, если часть бревна оказывается под конусом, он ломается, либо вал гнется. Чтобы предотвратить подобную ситуацию и исключить попадание дров под конус, большинство пользователей устанавливают специальный киль, сохраняющий целостность вала. Такое приспособление гарантирует, что полено не затянет под конус, и предотвращает прокручивания вала в момент заклинивания. Отметим, что это помогает избежать оператору травмирования.

Кроме того, что киль защищает рабочую часть конуса, на него возлагается дополнительная задача. Когда наконечник конуса упирается в твердый слой древесины, то чурку не прижмет к столу. Но здесь необходимо беречь руки, чтобы они не попали между винтом и килем.

И все же, данный элемент рекомендуется установить, чтобы сохранить целостность конуса.

Любая установка базируется на каркасном основании, по которому выполняется монтаж. Станину сваривают из профиля либо делают из металлического листа. Примерные ее размеры – 2 на 4 либо 3 на 5 см. Площадка делится на две зоны – силовую и рабочую.

Силовая часть предназначена для подиума под электрический двигатель от стиральной техники. Он и станина представляют собой одно целое, потому что на данный элемент основания приходится основное воздействие нагрузочного характера.

В данной зоне располагается блок, отвечающий за управление двигателем, снятым со старой стиральной машины. Вся электрическая часть располагается на диэлектрической пластинке. Если есть возможность, ее следует спрятать в корпус из пластикового материала.

Рабочей зоной служит металлический стол толщиной в два – три миллиметра. Для разделения двух зон используют постамент, на котором крепится вал конуса. Отметим, что на сам вал конус не крепится. Даже при жестком соединении вал должен иметь свою опору из подшипников. Ее можно взять от подвески кардана транспортного средства с задним приводом и жестко приварить к станине.

Чтобы демпфировать рабочие рывки и аккумулировать запас момента кручения, вал рекомендуется оснастить маховиком, для чего разрешается использовать одноименную деталь от автомобиля, подходящую по диаметру.

Силовую зону рекомендуется защитить кожухом, для чего к станине наваривают пару профильных дуг. В нижней части устраиваются надежные ножки, высота которых не должна превышать двадцати сантиметров. Рекомендованная высота стола – по уровню вашего пояса, чтобы во время работы спина оставалась в выпрямленном положении. Но здесь есть один недостаток – крупные заготовки высоко поднимать над уровнем пола затруднительно. Из-за этого многие мастера изготавливают дровокол максимально низко.

Теперь посмотрим, как выполнить подключение электрического двигателя, снятого со стиральной машины. Отметим, что, несмотря на модель и марку машины, электрическая схема двигателей схожа, но незначительные отличия все же имеются.

Как правило, от старых машин используют три вида двигателей – коллекторный, асинхронный и с электронным управлением (в комплекте с управляющим модулем).

Чаще всего используют асинхронный вариант, способы подключения которого рассмотрим подробней.

На старых двигателях этого типа на пуск имеется отдельная обмотка. Для определения нужной обмотки тестером проверяем сопротивление, которое на пусковой должно оказаться выше. Чтобы осуществить запуск двигателя, нажимается пусковая кнопка, а выключение выполняется разрывом цепи, по которой подается напряжение. Чтобы поменять направление вращения, точки подсоединения обмотки пуска меняются местами.

Современный асинхронный двигатель от стирального агрегата приводится в работу проще, для чего понадобится обычный бытовой автомат. Соединение выполняется последовательно, перемычкой через две обмотки.

Варианты изготовления других моделей

Рассмотрим несколько примеров.

Конусный дровокол

Простейшая конструкция с конусом. Состоит из домкратной части, конуса и рамы в форме буквы «П». Бревно закладывается между конусом и штоком, за счет поступательного движения выполняется раскол.

Оснастка монтируется на вал или редуктор, вращающийся медленно. Древесина ввинчивается на конус и разваливается на части. К сожалению, таким оборудованием невозможно колоть дуб или березу, образцы с повышенной волокнистостью. Есть еще один недостаток – конусная оснастка отличается сложностью исполнения.

Гидравлическое устройство

Состоит из гидроцилиндра с толкателем, насоса и элементов управления. Рама изготавливается из стального уголка, профильных труб, швеллера. Можно при проектировании предусмотреть установку рамы на колесную базу. Электрический двигатель от стиральной машины не применяется, вся работа по расколу выполняется гидравлическим домкратом. Режущий элемент представляется стальной полоской толщиной в три сантиметра, которая затачивается клином. Режущая часть по направляющим крепится тремя болтами.

Механическое устройство для колки дров

Его называют колуном на пружинках. Изготавливается просто, пользоваться им удобно. Монтаж осуществляется по следующей технологии:

  1. бетонируется вертикальная стойка;
  2. горизонтально навешивается балка с шарнирным элементом сверху и амортизаторным устройством снизу;
  3. на свободном участке фиксируется небольшая стойка с оснасткой;
  4. устанавливается рабочая колодка.

Главное преимущество состоит в отсутствии применения двигателя от старой стиральной машины, но одновременно с этим механическое приспособление обладает низкой производительностью, да и от работника потребуются немалая физическая сила.

Чтобы знать, как правильно сделать своими руками дровокол, рекомендуется внимательно изучить чертежи и рабочие схемы. Кроме того, придется внимательно отнестись к выбору расходных материалов, делая акцент на их качестве и долговечности. Особое внимание придается устойчивому состоянию оборудования, чтобы работать было не только удобно, но и безопасно.

Заметим, что самодельный дровокол обойдется значительно дешевле по сравнению с заводской конструкцией и отлично подойдет в домашнем применении. Но если предстоит переколоть большой объем древесины, следует приобрести дровокол, изготовленный в заводских условиях.

Кроме этого из б/у стиральной машины так же можно сконструировать:

  • газонокосилку,
  • траворезку,
  • электровелосипед,
  • медогонку,
  • гончарный круг,
  • фрезер,
  • насос для полива,
  • бетономешалку,
  • токарный станок,
  • соковыжималку,
  • коптильню,
  • мангал,
  • зернодробилку,
  • перосъёмную машину,
  • ветрогенератор,
  • наждак,
  • гриндер,
  • воскотопку
  • циркулярку
  • и многое другое.

Дровокол из старого маховика и двигателя стиральной машинки

Ручная колка деревянных чурок, особенно сучковатых, дело достаточно трудное и довольно медленное. Сегодня эту физически нелегкую работу можно ускорить, переложив на плечи механического дровокола заводского изготовления. Вот только одна проблема: такой «дровосек» с «морковкой» стоит от 20 тыс. руб.
Но опыт народных умельцев показывает, что, даже не зная токарного дела, можно изготовить механический колун из подручных материалов, приспособив его к месту, объему работы и антропометрическим данным.

Понадобится

В принципе почти все материалы и узлы для сборки механического колуна можно снять со старых машин, бытовой техники и найти на свалках. Но не помешает знать, сколько та или иная «штука» стоит в магазине, в какую сумму обойдется двигатель от старой стиралки, что запросит токарь за работу и т. д.
Итак, чем надо запастись, если мы решились на изготовление механического колуна:

  • круглым стальным прокатом (кругляком);
  • малярным скотчем;
  • листовым металлом разной толщины;
  • профильной трубой около 14 м;
  • маховиком от ГАЗ-53;
  • болтами, гайками, шайбами;
  • двигателем со шкивом и ремнем;
  • краской и кистью;
  • конусным винтовым колуном-морковкой.

Из инструментов и оборудования мы должны иметь под рукой:

  • болгарку с дисками;
  • плазморез;
  • напильник по металлу;
  • сварочное оборудование;
  • тиски и струбцины;
  • дрель со сверлами.

Изготовление узлов и деталей дровокола

Закрепляем кругляк в тисках и размечаем места резов малярным скотчем для быстроты и легкости обеспечения нужной точности.

По разметкам выпиливаем заготовку вала дровокола с помощью болгарки и отрезного диска на 180 мм.
Наносим на поверхность толстого листа металла разметку двух разных по размеру дисков, но с одинаковыми центральными отверстиями.

Удобнее и точнее вырезать их плазморезом, в результате объем последующей обработки минимизируется.
Доводим диски до нужных размеров напильником и болгаркой, а чтобы не убрать лишний металл, на боковые поверхности наклеиваем точные лекала из скотча или бумаги.

Основное внимание при обработке дисков уделяем центральным отверстиям: заготовка вала должна свободно входить в них, но при этом зазоры должны быть минимальными.
Эта операция – одна из ответственных: привариваем большой диск точно под 90 градусов к кругляку. Поэтому сварку ведем аккуратно, постоянно проверяя угол между деталями, чтобы их не повело, и пользуемся магнитными угольниками. Зачищаем сварные швы.
Второе кольцо устанавливать проще. Его достаточно плотно прижать и зафиксировать к первому диску струбцинами и в таком положении приварить.
Теперь над заготовкой поработает токарь: выточит переднюю опору, которая приваривается к меньшему кольцу, обточит круговые поверхности под размер и выполнит ряд кольцевых проточек под приводной ремень.
Из профильной трубы нарезаем заготовки нужных размеров и в необходимом количестве, из которых свариваем не просто рабочий стол, а основание для установки еще и навесных агрегатов.
Отдельно к основной раме под столешницей привариваем подрамник, к которому будет крепиться и регулироваться электродвигатель.
Вырезаем болгаркой две симметричные детали из металлической пластины толщиной 6 мм, которые, сваренные вместе, и закрепленные на столешнице, будут своеобразным лезвием-упором на дровоколе.
Поскольку нагрузка на наше устройство постоянно будет меняться, не обойтись без маховика. В нашем случае по размеру и весу самым подходящим оказался маховик от ГАЗ-53 с наружным диаметром 372 мм, посадочным отверстием 40 мм и массой почти 16 кг.
С этой детали удаляем зубчатый венец и очищаем ее от многолетней маслянистой грязи, используя молоток, наставку отвертку и болгарку с насадками.

Выполняем статическую балансировку вала и маховика, прикрутив их друг к другу болтами и гайками. Из-за отсутствия балансировочного станка, придумываем его, используя лишь наличные возможности.
Для этого временно на раме стола располагаем параллельно два уголка и слегка прихватываем их. С помощью уровня обеспечиваем максимально возможную плоскостность уголкам и укладываем на них вал с маховиком.
Придаем вращение маховику и следим за моментом остановки. Если на нем есть неуравновешенная масса, то перед остановкой он немного откатится назад. Причем лишняя масса окажется в самой нижней точке. Отмечаем это место и высверливаем отверстие, убирая, тем самым, лишнюю массу.
Балансировка будет считаться законченной, когда перед остановкой вал и маховик не будут откатываться назад.
Для безопасности из остатков профильной трубы и листового металла делаем защитный кожух на маховик и варим столешницу.
Две симметричные детали соединяем между собой под углом, внутри располагаем распорку и привариваем полученный узел к столешнице.
Все узлы и детали изготовлены, поэтому приступаем к их окраске с помощью обыкновенной кисти.

Примерные затраты

Прикинем, во что нам обойдется самодельный дровокол:
В сумме получается около 7 тыс. руб. Это в 3 раза меньше самого дешевого заводского дровокола.

Сборка узлов и деталей дровокола

Прочно прикручиваем маховик к валу, надеваем ремень, подшипниковые узлы и закрепляем узел на раме.
Устанавливаем и крепим на конце вала «морковку» двумя специальными штифтами.
Натягиваем ремень, закручивая предназначенный для этого болт, который упираясь в опору, отодвигает двигатель и натягивает ремень.
Электрика состоит из питающего шнура, выключателя и регулятора напряжения от гриндера. Система подключения вполне стандартная.
При запуске наличие регулятора исключает рывки и обеспечивает плавный набор оборотов маховиком. Это очень важно, т. к. ремень не проскальзывает в канавках, значит он прослужит дольше.
Также благодаря регулятору напряжения можно изменять мощность, что без нагрузки сразу же приводит к увеличению оборотов.
Устанавливаем на маховик защитный кожух, чтобы обезопасить себя и рядом находящихся людей от травм, если маховик вдруг слетит с вала или треснет.

Испытание дровокола в деле

Для начала попробуем расколоть небольшой кусок доски. С ней наша самоделка справляется играючи. То же самое происходит и с сухими поленьями, которые хранились под навесом.Совершенно без напряжения дровокол расправляется с довольно массивным пеньком.
Если вдруг «морковка» застрянет в полене, то выключив питание, ключом, вращая за заднюю часть вал, без проблем освобождаем рабочий орган из полена, в котором он застрял.
Даже эта небольшая практика показала, что крепление «морковки» на валу должно быть утопленным, чтобы не создавать помех при колке дров, а стол должен стоять на абсолютно горизонтальной поверхности. Это сведет на нет даже мелкие вибрации при работе дровокола.
Также нельзя работать на этом агрегате в перчатках и варежках, а рукава одежды не должны быть слишком длинными и без шнурков, поясков и других свисающих элементов, чтобы их не закрутило на «морковку» и не повредило руки.

Юный техник 1980-12, страница 80

МАХОМОБИЛЬ

Махомобиль, или автомобиль с приводом от маковичного аккумулятора-двигателя, очень интересен. Он быстро заряжается, бодро разгоняется, «урчит», как настоящий автомобиль, и при этом не выделяет никаких вредных газов. В качестве базового автомобиля здесь принята рама от карта. Но, поняв идею машины, силовой агрегат несложно установить и на другие базовые автомобильчики, в том числе и самодельные тележки.

Силовой агрегат махомобиля (см. рис.) состоит из маховика 1, посаженного на вал 2 с натягом и зафиксированного на нем стопорным болтом. Вал обоими концами опирается на сферические самоустанавливающиеся подшипники 9, корпуса которых выпол

нены с ползунами. Они могут скользить в направляющих, которые прочно крепятся к раме махомобиля. Для стандартных педальных автомобилей эту раму нужно усилить, хотя бы распорками к корпусу.

Корпуса подшипников вместе с ползунами соединены шарнир-но с тягами 6, служащими для прижима фрикционов 7 первой 8 или второй 11 передачи к колесам, свободно посаженным на ось 3. При перемещении рычага 5, связанного с тягой фрикциона, она фиксируется в прорези планки 4. При возвратном движении для отведения фрикционов от колеса корпус с подшипником и ползуном оттягивается назад пружиной 10. Благодаря разным диаметрам

Конусный дровокол своими руками. Простая конструкция для облегчения ручного труда

Перед началом отопительного сезона владельцы дровяных печей и твердотопливных котлов запасаются дровами. Купить или заготовить брёвна в лесу, а затем привезти их на собственное подворье, не является большой проблемой. Да и порезать кругляк на чурки при помощи бензопилы или циркулярного станка не составит сложностей. Многочасовой изнуряющий труд подкрадывается в виде тяжёлого колуна, клиньев и молота, которыми чурбаки раскалывают на поленья.

Такой непродуктивный и трудоёмкий способ просто не мог быть оставлен без внимания домашних умельцев, пытающихся механизировать эту работу. Одним из приспособлений, которым можно легко и быстро колоть дрова, является конусный дровокол. Учитывая его несложную конструкцию и возможность использовать в работе подручные материалы, предлагаем изготовить механический винтовой колун своими руками. К тому же всё, что для этого требуется можно приобрести интернет-магазине комплектующих винтовых дровоколов по ценам завода производителя. В каталоге представлены конусы разных диаметров, крепления и готовые комплекты, которые остаётся только прикрепить к мотоблоку или двигателю.

Винтовой колун — что это такое?

Простая конструкция конусного дровокола очень эффективна, если требуется переколоть несколько кубометров дров

Колоть дрова, не прилагая при этом больших усилий, можно с помощью винтового колуна. Чтобы понять, как работает это приспособление, достаточно вспомнить, как в процессе неудачного ввинчивания шурупа в деревянную рейку или планку эти предметы раскалывались в месте физического воздействия. Бороться с этим явлением просто — достаточно предварительно засверлить отверстие под саморез, и он пойдёт как по маслу. Принцип раскалывания древесины при вкручивании винта был использован домашними мастерами в рассматриваемой конструкции. Вот только простой шуруп раздвигает волокна недостаточно, поэтому его модифицировали, намного увеличив конусность и уменьшив соотношение глубины резьбы к диаметру инструмента. В результате получили винт, который представляет собой симбиоз клина и самореза. Приспособление легко вворачивается в древесину благодаря резьбовой части и разрывает её по волокнам за счёт многократного увеличения диаметра инструмента.

Схема винтового дровокола

В зависимости от конструкции привода существует несколько разновидностей винтовых дровоколов. В одних винт насажен непосредственно на вал электрического двигателя. Требования к силовому агрегату в этом случае выдвигаются довольно жёсткие — электромотор должен быть низкооборотным (не более 500 об/мин), и достаточно мощным (не менее 3 кВт).

Схема, при которой конус устанавливают прямо на вал электродвигателя, подходит только для тихоходных силовых установок

В других схемах винтовых колунов используются электродвигатели любого типа, а снижение оборотов вращения достигается за счёт применения механических редукторов, ремённых и цепных передач. При этом на вал силового агрегата устанавливают шкив (звёздочку) малого диаметра, а на вал дровокольного конуса — большого. Соотношения их размеров подбирают так, чтобы понизить частоту вращения электродвигателя до приемлемых 300 – 500 об/мин. Иногда при использовании высокооборотных моторов достичь этого без существенного увеличения диаметра ведомой звёздочки (шкива) невозможно. В таком случае устанавливают промежуточный вал и двойную (ступенчатую) передачу.

Максимально упростить конструкцию механического колуна при сохранении высокой производительности можно, установив электродвигатель с редуктором

Все детали конструкции монтируют на прочной станине, которую для удобства работы оснащают откидным столиком.

К достоинствам конусных дровоколов можно отнести:

  • простоту конструкции;
  • возможность изготовления в домашних условиях (практически все комплектующие, кроме конуса, можно найти на собственном подворье);
  • высокую производительность оборудования;
  • низкую стоимость установки;
  • эксплуатация агрегата не требует квалификации оператора.

К сожалению, простая и надёжная конструкция винтовых колунов не лишена недостатков. Огромным минусом конусного дровокола является то, что древесина с переплетающимися волокнами — непреодолимое препятствие для его буравчика, поэтому прикорневые и особо сучковатые чурбаки придётся разделывать другим способом. Второй недостаток заключается в неполном разделении чурок на поленья. Нередко заканчивать разделку большого чурбака на две отдельные части приходится вручную, а это не каждому под силу. Ещё хотелось бы отметить невозможность изготовления конуса дровокола без применения токарного станка. Конечно, занести это в минусы можно лишь частично, поскольку в сети есть множество предложений как по изготовлению, так и по продаже винтов любого размера.

Требования к конусному дровоколу

Конструкция винтового колуна должна обеспечивать не только высокую надёжность и производительность, но и безопасность во время эксплуатации. Поэтому при выборе схемы агрегата и его изготовлении важно придерживаться требований к оборудованию этого типа и рекомендаций мастеров, опробовавших станок в деле.

Гибкая передача — простой и доступный способ изменить скорость вращения винта при использовании высокооборотных электромоторов

  • мощность электродвигателя должна находиться в пределах от 2 до 4 кВт;
  • для снижения количества оборотов рекомендуется применять редуктор или гибкую передачу;
  • частота вращения конусного винта — не более 500 об/мин;
  • станок в обязательном порядке должен оборудоваться кнопкой включения/выключения (магнитным пускателем) и устройством защитного отключения (УЗО);
  • вал конуса устанавливается на подшипниковых опорах;
  • конус должен иметь упорную резьбу;
  • при ремённой передаче лучше использовать двухручейные шкивы и пару клиновидных ремней;
  • во время работы подача чурбаков должна осуществляться с их вертикальной ориентацией, иначе возможно заклинивание винта и повреждение установки.

Не стоит идти на поводу «умельцев», предлагающих простейшую конструкцию дровокола, в которой вал с клиновидным винтом зажимают в патрон мощной электродрели или перфоратора. Такое устройство не только имеет низкую эффективность, но ещё и очень опасно, поскольку удержать его в руках при повышенном сопротивлении древесины будет непросто. Если вы всё же решились использовать данную схему, то постарайтесь закрепить инструмент на прочном основании, чтобы использовать его традиционным способом.

Чтобы получить мобильную конструкцию, в приводе станка используют двигатель внутреннего сгорания

Что понадобится для изготовления

Изготовление «железного дровосека» не требует применения дефицитных деталей, поэтому большинство узлов и заготовок можно найти дома или в гаражах друзей и знакомых. Вот что понадобится в процессе работы:

  • конус (винт можно самостоятельно выточить или приобрести на строительном рынке);
  • вал (при самостоятельном изготовлении резьбового клина можно использовать подходящую ступицу от сельскохозяйственных механизмов);
  • шкивы или звёздочки;
  • приводной ремень или цепь от автомобильной либо мотоциклетной техники;
  • подшипники с корпусами (отличным вариантом являются опоры карданных валов автомобилей);
  • стальные профильные трубы или уголки для станины;
  • металлический лист толщиной не менее 4 мм для рабочего стола;
  • электродвигатель;
  • проводка;
  • выключатель или магнитный пускатель;
  • УЗО;
  • болты и гайки М8 или М10.

Большинство деталей можно использовать от старой автомобильной или сельскохозяйственной техники. Единственное, с чем могут возникнуть трудности — изготовление конусного винта. Тем не менее, не стоит даже пробовать вырезать эту деталь при помощи болгарки, как советуют некоторые «авторитетные» источники. Потраченное время не стоит полученного недоразумения, которое можно лишь косвенно назвать винтом. Тем более что в работе эта «морковка» даже на йоту не приблизится к эффективности, которую даст конус, сделанный токарным способом.

Основные узлы конусного дровокола

Если предполагается использовать дровокол в качестве передвижной установки, то стоит заранее позаботиться о прочных металлических колёсах. По-настоящему мобильная конструкция получается с использованием в качестве силовой установки бензинового или дизельного двигателя.

При изготовлении станка потребуются инструменты, которые найдутся у любого «рукастого» хозяина:

  • сварочный аппарат;
  • электрическая дрель с набором свёрл;
  • болгарка;
  • молоток;
  • набор гаечных ключей;
  • рулетка, маркер.

Для защиты от коррозии подойдёт любая эмаль для наружных работ. Важно только хорошо подготовить поверхность металла под покраску, поэтому при необходимости подготовьте щётку по металлу (ручную, а также в виде насадки на дрель или «болгарку»), грунтовку и преобразователь ржавчины.

Подготовительные работы: примерные размеры и чертежи

Перед тем как браться за инструмент важно составить хотя бы простую схему-набросок с расположением основных узлов и деталей станка и указанием его основных размеров. Кроме того, понадобится схема электрических соединений, к работе над которой можно подключить знакомого электрика. Представленные вашему вниманию схемы и чертежи готовых конструкций помогут правильно сконфигурировать дровокол и избежать ошибок при его изготовлении.

Компоновка станка для раскалывания поленьев

Важнейшим этапом в процессе создания механического колуна является изготовление клина, поэтому остановимся на этом подробнее.

Лучшим материалом для конуса является инструментальная сталь, вот только не всякий токарь возьмётся изготавливать из неё деталь — металл обладает повышенной твёрдостью и требует особого обращения. Скорее всего, винт будет изготовлен из самой популярной марки конструкционной стали — Ст 45. В таком случае его резьбовую часть лучше упрочнить любым доступным способом — закалкой, азотированием или цементацией.

Чертёж вала конусного дровокола Чертёж конуса для винтового дровокола Чертёж конуса для винтового дровокола Чертёж конуса для винтового дровокола Чертёж конуса для винтового дровокола Чертёж конуса для винтового дровокола

Длительная и эффективная работа конуса обеспечена только при его правильном изготовлении. Отдавая заказ токарю, обязательно уточните, что вам нужен винт с конусностью 1:2 и упорной двухзаходной резьбой с шагом 5 – 6 мм. Обычная метрическая резьба не подойдёт по причине быстрого износа. Кроме того, стандартный винтовой нарез намного хуже входит в древесину.

Размер винтового клина и величина его конусности напрямую связаны с максимальным размером раскалываемых поленьев, поэтому при определении параметров бура можно воспользоваться таблицей.

Таблица для расчёта размеров конуса

Примерные габариты станины зависят от комплекции оператора и могут составлять:

  • высота — до 80 см;
  • ширина — до 60 см (с откидным столиком 100 см);
  • длина — до 85 см.

Чаще всего используется схема с нижним расположением электромотора. Это позволит защитить его вращающиеся части от стружки и щепок. Если же в качестве силового агрегата применяют двигатель внутреннего сгорания, то его устанавливают на одном уровне с клином. Такая компоновка более удобна как во время запуска, так и в процессе работы, когда требуется подрегулировать обороты вращения клина, заправить бак топливом и т. д.

Конус, установленный на станине циркулярной пилы, избавляет от необходимости изготавливать ещё один металлический рабочий стол, делает конструкцию универсальной и позволяет экономить место при хранении оборудования под навесом или в сарае.

В процессе проектирования конусного дровокола обязательно предусматривают способ натяжения цепи или ремня — с помощью дополнительной звёздочки или ролика, салазок и т. д. Нелишним будет и защитный кожух, установленный на цепной или ремённой передаче. Его можно согнуть из жести и закрепить на станине при помощи винтов.

Обратите внимание, как грамотно обустроена защита гибкой передачи

Пошаговая инструкция по сборке

После составления чертежа будущей конструкции и подготовки необходимых узлов и материалов, можно приступать к сборке механического колуна. Лучше всего воспользоваться готовой инструкцией и выполнять работу в чётком соответствии с планом.

  1. При помощи угловой шлифмашины раскраивают металлические уголки и профильные трубы на отрезки, необходимые для изготовления станины.
  2. Из металлического листа толщиной 4 – 5 мм вырезают прямоугольное перекрытие крышки стола и нижнюю полку.

    Сборка станины

  3. Используя сварочный аппарат, соединяют детали верхней и нижней рамы, после чего к ним приваривают ножки.
  4. В мобильной версии к станине приваривают оси, на которые устанавливают колёса.

    Монтаж колёс

  5. Монтируют столешницу и полку.
  6. Собирают опорную раму электродвигателя и крепят её к станине.
  7. Монтируют электродвигатель, устанавливают на его валу ведущий шкив.
  8. Собирают узел рабочего вала конуса, для чего подшипники запрессовывают в корпуса. После этого монтируют вал и устанавливают шкивы. Узел в сборе крепят к станине болтами с гайками, предварительно просверлив отверстия в столешнице. После сборки главный вал должен легко вращаться. Шкивы можно устанавливать на шпоночное соединение или крепить боковыми винтами, предварительно сделав на валу углубления.

    Монтаж главного вала и электродвигателя

  9. Устанавливают ремни и проверяют прямолинейность их траектории. При необходимости вал с опорами сдвигают, просверлив по паре дополнительных отверстий. При вращении не должно быть радиальных и осевых биений, иначе ремни будут постоянно слетать и быстро изнашиваться.

    Установка конуса

  10. Посредством шпоночного соединения на ведущий вал устанавливают винтовой конус, после чего крепят его винтами. Во время работы конус может застрять в древесине так, что извлечь его можно будет только обратным вращением. Поскольку реверс в данной конструкции организовать проблематично, то придётся проворачивать клин при помощи газового ключа. Избежать его проскальзывания можно, сделав лыски на выступающей части вала.
  11. Устанавливают рассекатель.

    Рассекатель можно изготовить из старого молотка

  12. Выполняют электрические подключения — монтируют магнитный пускатель, УЗО, проводку.
  13. Запускают станок и проверяют его в действии.

    Собранный дровокол окрашивают для защиты от коррозии

После проведения испытаний все части дровокола очищают от ржавчины, обрабатывают преобразователем ржавчины, грунтуют и красят.

Видео: Дровокол своими руками

Видео: эксплуатация винтового дровокола

Техника безопасности при работе

При работе с винтовым колуном надо быть особенно осторожным — высокий крутящий момент на валу конуса может быть небезопасным. Поэтому насаживать чурки на винт следует только голыми руками. При работе в перчатках или рукавицах возникает опасность их накручивания на винт, что может серьёзно травмировать кисти или пальцы.

Чурбаки следует насаживать на клин в вертикальном положении. В противном случае возможно заклинивание винта или его поломка

Следует быть внимательным и раскалывая поленья с большими сучками, а также чурки из комлевой части кругляка. Процесс в этом случае может пойти непредсказуемо — с заклиниванием вала, резким проворачиванием полена, выбросом крупных щепок в сторону и т. д. Таит в себе опасность и повышенная частота вращения конуса — слишком высокие обороты не дадут возможности контролировать работу, поэтому лучше, если число оборотов ведомого вала будет находиться в рекомендуемых границах.

Чтобы сделать конусный дровокол своими руками, потребуются минимальные навыки работы со слесарными инструментами. Один день, потраченный на его изготовление, в дальнейшем окупится экономией времени и сил. Важно только при колке дров соблюдать правила техники безопасности, и тогда это простое занятие не принесёт неожиданностей.

Дровокол винтовой своими руками

Дачный участок, печное отопление, дрова… Многим владельцам загородных домов все это так знакомо. Однако порой дров так много, что работа топором непросто займет много времени, но еще и отберет множество сил, которые можно было бы потратить на что-то не менее важное. Где найти выход из данной ситуации? Решить подобную проблему может дровокол винтовой с двигателем. Причем необязательно покупать дровокол заводской сборки. Можно без особых усилий собрать его своими руками по уже имеющимся чертежам. Хорошо при этом располагать некоторыми необходимыми узлами и деталями от имеющихся нерабочих станков или каких-либо бытовых приборов. Как же выполнить винтовой дровокол своими руками? Какие чертежи могут понадобиться? В этой статье представлена информация о том, как выполнить винтовой дровокол своими руками: чертежи, фото, инструкции.

Конструкция винтовых дровоколов

На сегодняшний день по конструктивным особенностям различают два основных типа дровоколов в зависимости от рабочего элемента. Первый тип располагает острой, вертикально установленной пластиной, которую называют колуном. Он также оборудован толкателем, который, соответственно, направляет дрова на этот колун. Данный тип инструмента называется реечным дровоколом. Второй тип инструмента оснащен винтообразным конусом. Оба инструмента можно смонтировать самому без особых усилий. Главное – строго следовать чертежам и располагать всеми необходимыми деталями, а особенно двигателем и рабочей частью, которая непосредственно будет колоть дрова.

Из перечисленных инструментов для колки дров легче всего смонтировать дровокол винтового типа. Не стоит бояться сборки, ведь она происходит поэтапно, а сам процесс несложен. По конструкции такой прибор довольно прост, что можно увидеть на схеме ниже.

Основные элементы

Как видим на схеме, сложные узлы отсутствуют. Для сборки инструмента нужно обзавестись:

  • электродвигателем,
  • винтовым конусом,
  • подшипниками,
  • редуктором,
  • валом.

Редуктором может служить как ременная передача, так и цепная.

Поэтапная сборка

Оптимальным и конечным вариантом будет дровокол винтовой двигателем 220В, хотя можно оборудовать дровокол и бензиновым мотором для повышения мощности на случай сборки крупногабаритной установки для колки более крупных поленьев. Если же дровокол планируется собрать небольших размеров, то идеально подойдет мотор от ненужной стиральной машины. Такой мотор станет экономичным, ведь будет работать от обычного напряжения 220В. Конечно, такой двигатель дровокола 220В является не сильно мощным, однако благодаря установке хорошего редуктора мощность электроприбора увеличивается в разы. Наиболее важным при сборке дровокола является правильное сочетание мотора и редуктора. На практике это означает, что установка на валу мотора более компактного шкива, а на валу, который оснащен конусом, большего по размеру шкива приведет к максимально эффективному результату. Чем больше будут отличаться между собой размеры данных шкивов, тем более мощным будет дровокол.

Внимание! Правильность подбора редуктора под электрический двигатель очень важна, ведь показатель скорости вращения конуса не должен быть более 500 оборотов в минуту, а ограничить данную характеристику как раз можно, правильно подобрав редуктор и мотор.

Выбор подшипников

В целом можно установить подшипники любого типа, главное, чтобы они выдержали максимально возможную нагрузку со стороны вала. Если планируется собрать небольшой дровокол, вполне подойдет установка вала, имеющего диаметр не более 3 см. Для него нужно будет подобрать подшипники, внутренний диаметр которых равен внешнему диаметру вала.

Внимание! Подшипники должны выдерживать максимально возможные нагрузки со стороны вала.

Установка подшипников осуществляется в корпусе, который выполнен из прочной стали. Можно взять цельный корпус для всех подшипников либо подобрать корпус для каждого подшипника отдельно. Корпус по силам сделать любой профессиональный токарь, однако лучше всего приобрести уже готовый корпус, оставшийся от старых станков.

Крепление подшипников к станине происходит болтами. Главное требование к станине – прочность. По этой причине эти места укрепляются с помощью металлических профилей, уголков или швеллеров. Профиль крепится путем электросварки наглухо. Каркас дровокола легко собрать с помощью стандартных металлических уголков или труб.

Подбор конуса

Теперь коснемся непосредственно рабочей части дровокола, то есть его наиболее важной детали, отвечающей за колку дров. Материалом для изготовления рабочего конуса должна служить высокопрочная инструментальная сталь. Это означает, что данную деталь остается только покупать, ведь даже самый опытный токарь не сможет сделать конус высочайшего качества в соответствии со всеми требованиями. Это под силу лишь заводу-изготовителю. Самый важный момент при выборе конуса – точно подобрать его размер, ориентируясь на то, какого размера поленья предстоит раскалывать. Как правильно подобрать конус в зависимости от размера дров? При диаметре 7 см раскол будет достигать глубины 45 см, при 8 см – 55 см, а при 10 см – 75 см соответственно.

На схеме сверху представлены размеры винта конуса. Немаловажным является и то, в каком направлении должна проводиться нарезка резьбы. Она должна быть левой. На практике это означает, что когда конус будет вкручиваться, врезаясь в бревно, он должен его притягивать к себе. Таким образом, левая резьба выполняет важную функцию, облегчая работу всего дровокола. Благодаря резьбе заготовка совершает поступательные движения при вращении конуса. Этот фактор является весьма важным для маломощных дровоколов, в основе которых лежит мотор, питающийся от напряжения 220В, ведь у таких приборов нет подающего узла. Такая работа выполняется своими руками. А благодаря левой резьбе отпадет необходимость нажимать на поленья, таким образом, создавая давление и ускоряя процесс распила. Вот почему важно не ошибиться с нарезкой резьбы.

Типы конусов

Выбирая конус под дровокол, важно определиться с его конструкцией. Конусы бывают двух типов: имеющие хвостовик и имеющие посадочное отверстие. Как сделать конус с хвостовиком? Сбоку вала, к которому впоследствии прикрепится сам конус, нужно просверлить отверстие под хвостовик, а затем вставить его туда и надежно закрепить стопорным винтом, вкрутив с торца вала. Если имеется больше надобность во втором варианте с посадочным отверстием, то в него нужно вставить вал, а затем закрепить с помощью двух стопорных болтов. Ниже имеется фото, на котором как раз изображен второй вариант.

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.

Установка мотора

Специалистами давно отмечено, что мотор должен быть установлен под столом для резки поленьев. Почему? Благодаря такому конструктивному решению мотор будет лучше защищен от попадания стружки, чем в случае с его установкой на столе. Также так можно значительно сэкономить на свободной поверхности стола, куда будут класться бревна, ведь сам дровокол будет значительно короче. При наличии открытых вращающихся ремней, цепей и других уязвимых элементов их лучше всего закрыть кожухом. Это важно по технике безопасности.

Стол для распила лучше всего изготавливать из металлических уголков 4х4 см, а что касается самой рабочей поверхности, идеально подойдет листовая сталь толщиной минимум 0,1 см. При имеющейся конструкции можно использовать дровокол как на электродвигателе, так и на бензиновом моторе. Конечно, можно и не использовать мотор вообще. Вместо него, прикрепляется рукоять к редуктору, а затем вал прокручивается вручную. Конструкция такого ручного дровокола выглядит еще проще, но эксплуатировать его не совсем удобно, особенно одному. Нужно минимум двое: один будет находиться за рукоятью, а второй будет подавать поленья. Это всего лишь один из вариантов, а в целом лучше использовать мотор, тем более что его можно взять от старой стиральной машины.

Винтовые дровоколы, созданные по упрощенной конструкции

Итак, изготовление качественного дровокола собственными силами является вполне реализуемой задачей, темь более найти все составляющие дровокола – не проблема. Однако еще более простыми по своей конструкции являются дровоколы без редуктора, вала, которые могут обойтись без подшипников и станины. Разве что нужно будет обзавестись мотором и рабочим элементом – конусом. Данный упрощенный тип дровокола представлен на фотографии ниже.

Конус с левой резьбой прикреплен непосредственно к валу электродвигателя или мотора, работающего на бензине. Крепеж осуществляется с помощью двух стопорных болтов. Данный тип крепления является весьма надежным. Остается только уделить должное внимание подбору электродвигателя. В этом случае он должен быть достаточно мощным, но до 3,5-4 кВт. Вал должен обладать скоростью не более 750-ти оборотов в минуту. При этом неважно, каких размеров имеется двигатель. Это никак не влияет на его месторасположение. Двигатель легко приподнять и смонтировать на дополнительной станине. Бывает, что мотор лучше всего слегка опустить, как это изображено на фотографии сверху. Таким образом, можно уменьшить высоту вала для удобства в распиле дров, да и двигатель станет более устойчив.

Вывод

Итак, отдавая предпочтение тому или иному типу дровокола, нужно в первую очередь проанализировать, какие детали уже имеются в наличии, а какие вполне получится достать. Возможно, у кого-то уже имеется весь комплект деталей для того, чтобы собрать реечный дровокол своими руками, чертежи, фото, инструкции. А кому-то легче будет собрать винтовой дровокол. Как бы то ни было, наличие собственного дровокола намного облегчает труд на загородном участке, так что действительно стоит вложить немного времени, сил и средств в то, чтобы собрать такой полезный и востребованный инструмент. Вряд ли об этом придется впоследствии жалеть.

Конусный дровокол своими руками- Пошаговая инструкция, чертежи и фото. Станок для раскалывания древесных чурбаков -это механический помощник человека при самостоятельной заготовке дров на определённый длительный период времени. Чаще это зимнее время. Когда собрать необходимое количество топлива составляет большого труда с приходом сезонных снегопадов и низкой температуры. Наколоть поленницу с помощью обычного топора сложно и занимает много время.

Станки с конусным дровоколом позволяют сократить время заготовки топлива и сохранить силы человеку.

О конструкции

Основной принцип скопирован с эффекта деформации древесины, полученной при вкручивании в неё винтов по дереву для фиксации другого предмета. Когда метиз входит в древесину и начинает расщеплять её волокна, образуется трещина в детали, приводящая к расколу.

Основная конструкция конусного дровокола

Станок состоит из основных двух частей:

  • Базовая часть представлена крепкой станиной. Она изготавливается из профильной трубы и имеет форму тумбочки. Состоит из четырёх стоек скреплённых между собой перемычками. Верх накрывается стальным листом по размеру периметра и толщиной 10 мм. На него устанавливаются два крепления под подшипники. На среднем уровне крепится подобная пластина. В ней сверлятся отверстия под крепление электрического мотора. К станине приваривается стол для подачи материала. Изготавливают его из двух стоек, с использованием профильной трубы, соединённых перемычкой. Верх выполняется из стального листа. Размеры соответствуют периметру стола. Толщина металла 10 мм. к поверхности стола приваривается нож разъединяющий полено. Он предотвращает неожиданное попадание осколка под винтовой конус с последующим его затягиванием и деформацию вала. Приваривается н строго под конусом на расстоянии 20 мм от самого большого диаметра конуса имеющегося в наборе к данному станку.
  • Механическая часть представлена валом, двумя подшипниками, шкивом понижающим число вращения, конусом с винтовой резьбой, электродвигателем, малым шкивом для двигателя и прорезиненным ремнём.

Как работает?

Стальной вал помещается в подшипники и устанавливается в крепления на станине. На конце его закрепляется шкив диаметром 400 мм. на среднюю площадку устанавливается электродвигатель с малым шкивом диаметром в 140 мм. между ними устраивается ремённая передача.

Разность диаметров шкивов позволяет сократить частоту вращения от двигателя на вал с конусом в три раза, но позволяет увеличить мощность станка в 3 раза.

Винтовой конус изготавливается из стали марки 45 или 42Х. Вытачивается он на токарном станке. Конусная резьба имеет наклон для зацепа материала.

Длина конуса 250 мм, диаметр основания под вал составляет от 40 мм до 100 мм.

В основании высверливается отверстие для вала. Закрепляется конус на валу при помощи винтов или внутренней резьбы.

Типы приводов для конусного дровокола

Приводом для производства работы механического колуна могут быть:

  • Электрические двигатели с питанием от сети напряжения в 220 V и 380 V. Выбор зависит от необходимой мощности станка.
  • Двигатели внутреннего сгорания, работающие на бензине или дизельном топливе.
  • От специального приспособления у механической газонокосилки или минитрактора. Это привода временного характера.

Принцип работы электрического колуна

При запуске двигателя крутящий момент передаётся посредством ремня на большой шкив и происходит вращение вала в подшипниках с закреплённым на нём конусном дровоколе. Оператор подаёт по приёмному столу древесный чурбак в направление к конусу.

Материал находится в вертикальном положении. Принцип ручной подачи необходим для тактильного контроля силы надавливания на чурбак. Конус с помощью винтовой резьбы вворачивается в древесину. Форма колуна обеспечивает постепенное раскалывание дерева на поленья необходимого размера. Остаётся только сложить полученный продукт в поленницу.

Важно! Особое внимание необходимо уделять безопасности производства работ на данных станках. Они имеют большое количество открытых вращающихся частей с большой мощностью. Для работы применяется электрический ток. Важно соблюдать все правила техники безопасности. Обязательное применение спецодежды и средств индивидуальной защиты, рукавицы, сапоги кирзовые, очки.

Самостоятельное изготовление дровокола с винтовым конусом

Вначале необходимо заготовить основные детали станка. В качестве привода достаточно применить электродвигатель от старой стиральной машины. Для изготовления редуктора для дровокола подойдут детали от той же стиральной машины. Большой шкив от барабана, а малый остаётся на двигателе. И ремень подойдёт от того же агрегата. Это уже половина станка.

Подшипники и корпуса к ним придётся приобрести в магазинах с запчастями для автотехников, но прежде необходимо заказать у токаря вал и конусы для дровокола. По размерам вала подбираются подшипники.

За время изготовления заказных деталей можно смастерить верстак для сборки на нем основных деталей в единое целое. С помощью сварочного аппарата изготавливается каркас станины со столом из профильной трубы ли стального уголка с утолщёнными полками. Чертёж можно скопировать из интернета или разработать самому. Отверстия для крепежа агрегатов просверливаются по наличию образца или по снятому заранее шаблону.

В окончание процесса все детали поэтапно собираются в единое целое с соблюдением очерёдности:

  • сначала устанавливается вал с подшипниками на верхней площадке,
  • затем прикручивается электрический двигатель,
  • следующим шагом устанавливаются шкивы, большой и малый,
  • надевается ремень,
  • производится контрольный запуск системы для проверки слаженной работы всех агрегатов,
  • в случае необходимости производится корректировка и центровка установочных параметров,
  • завершающим этапом следует установка винтового конуса на основной вал,
  • следует окончательная проверка работоспособности станка для рубки дров с применением древесного чурбака.

Итоги

В случае отсутствия шибок при самостоятельном монтаже креплений, дровокол будет работать безупречно с высокой эффективностью.

Облегченный маховик: конструкция, преимущества и недостатки, выбор для авто и замена своими силами

Облегченный маховик создан для улучшения динамики машины на высоких оборотах. В принципе его можно установить на штатный двигатель, но только после динамической балансировки в сборе на коленвалу вместе с корзиной сцепления и регулировки газораспределительного механизма.

Маховик облегченный

Назначение тюнинга двигателя

Необходимость облегчить маховик возникает по следующим причинам:

  • из 720 градусов рабочего хода коленвала маховик необходим на отрезке вывода кривошипно-шатунного механизма из верхней мертвой точки максимум в 50 градусов;
  • все остальное время энергия ДВС расходуется на раскручивание этой массивной детали для аккумулирования ею кинематической энергии;
  • если на холостых и малых оборотах маховик стабилизирует перемещение транспортного средства, то на высоких оборотах он снижает динамику движения.

Принцип действия маховика

Например, в мощных ДВС стоят тяжелые валы, инерции которых в принципе достаточно, чтобы «сдернуть» КШМ из ВМТ, даже без участия маховика.

По этой причине обтачиваются штатные и покупаются облегченные диски с зубчатыми венцами из стали и алюминиевых сплавов разных конструкций.

Однако после замены без балансировки коленвала в сборе и регулировки механизма газораспределения можно получить противоположный эффект – нагрузить двигатель в обычных режимах, что приведет к выработке КШМ, коленвала, сцепления и прочих взаимосвязанных узлов машины.

Без углубления в теорию механики и динамики можно примерно вычислить эффект от снижения массы маховика, например на 1,5 кг для машины весом 0,9 т со стандартным двигателем (обороты 3000 – 6000) для разгона до 150 км/ч:

  • момент инерции снижается только в случае удаления металла с участков маховика возле его наружного радиуса, то есть зубчатого венца;
  • для разгона до указанной скорости последовательно включаются I – IV передачи по порядку при эксплуатации четырехступенчатой коробки КПП;
  • переключение I/II происходит на 3 – 6 тысячах оборотов, II/III на 4,5 – 6,5 тысячах, III/IV при вращении 4,5 – 5,1 тысяч об/мин;
  • угловая скорость на 3000 об/мин составит 314 с-1, 4500 об/мин – 471 с-1, 5100 об/мин – 534 с-1 и 6500 об/мин – 681 с-1 ;
  • разница кинетической энергии для вращения лишних 1,5 кг стали составит 1,44 кДж при 3000 оборотах, 3,26 кДж при 4500 оборотах, 4,2 кДж при 5100 оборотах и 6,8 кДж при 6500 оборотах.

Момент инерции маховика

В сумме облегченный маховик сэкономит 16 кДж кинематической энергии, то есть 2% с небольшим. Для спортивных машин и ДВС с высокими рабочими оборотами эффект значительно выше.

Внимание: Следует понимать, что на малых скоростях движения и в режиме холостого хода ДВС возможны проблемы.

Конструкция облегченного маховика

Технически обосновал, что дает облегченный маховик спортивным автомобилям, двукратный чемпион-раллист Э. Г. Сингуринди. До сих пор конструкция облегченного маховика «по Сингуринди» остается эталоном, но только с учетом конструкции всего двигателя и сцепления.

Маховик по Сингуринди облегченный

Внимание: Для водителей-новичков и пользователей, предпочитающих плавный стиль вождения, облегченный маховик не нужен в принципе. Данное руководство предназначено для профессионалов или уверенных пользователей, как минимум.

За счет чего снижается вес?

Тюнинг собственными силами в 85% случаев невозможен, так как необходима достаточно высокая квалификация сварщика, наличие стенда для динамической балансировки коленвала в сборе, поэтому производители выпускают для опытных пользователей облегченный маховик двух типов:

  • чугунный – фрезеровкой удалены сегменты возле наружного радиуса изделия;
  • дюралевый – диск цельный, чаще всего, стандартных размеров, но изготовлен из сплавов алюминия.

Маховик с прорезанными окнами Маховик из алюминиевого сплава

Стандартные маховики весят 6 – 13 кг, облегченные модификации 4 – 2,8 кг (реже 2,5 кг). Замена штатной детали на облегченный маховик производится только в комплекте со сцеплением, поэтому важно, чтобы посадочные отверстия корзины совпадали.

Дюралевый облегченный маховик имеет плюсы и минусы:

  • деталь цельная, лучше противостоит механическим поломкам;
  • однако металл мягкий, износ значительно выше.

У чугунного и стального маховика ситуация прямо противоположная – высокая износостойкость, низкая механическая прочность возле зубчатого венца.

«Лишний» металл снимают с изделия несколькими способами:

  • фрезерованием в промышленных условиях;
  • высверливанием сквозных отверстий в гараже, на СТО;
  • обтачиванием на токарно-винторезных станках на заводе или в гараже.

Фрезеровка наружного радиуса Высверливание отверстий Проточка тела на токарном станке

Сингурдини начинал свои опыты в советские времена на двигателях «Жигулей» и 412 «Москвичей». Позже доказал, что облегченные маховики могут эксплуатироваться на тяжелых легковых машинах (ГАЗ, внедорожники) без снижения комфортности старта и на малых оборотах.

Сварка венца и обработка шва болгаркой

Основным условием является обработка (стачивание) стенки маховика, на которой расположены посадочные отверстия для корзины сцепления, до размера (толщины), не меньше диаметра внутренней резьбы. Например, если корзина крепится болтом М8, стенка должна быть минимум 8 мм. В противном случае на высоких оборотах тело детали может быть срезано крепежом.

На что влияет изменение конструкции?

Эксплуатация облегченного маховика по ощущениям добавляет мотору мощности. На самом деле после обтачивания детали своими руками на малых оборотах расходуется на 2% меньше кинетической энергии. Зато при увеличении оборотов экономия наблюдается уже в геометрической прогрессии.

Новичку сложно тронуться с таким маховиком в гору и преодолеть «лежачего полицейского». Для профессионала на низких оборотах придется чаще выжимать акселератор, зато при их увеличении комфорт и динамика резко повышаются.

Замена штатного маховика облегченным

После принятия принципиального решения – стоит ли давать машину в тюнинг на СТО или производить модернизацию собственными силами, придется демонтировать штатный маховик, выбрать облегченный вариант по характеристикам или изготовить деталь самостоятельно. Затем демонтировать узел, заменить маховик вместе со сцеплением, произвести динамическую балансировку и регулировку газораспределительной системы.

Доступ для замены маховика

Выбор по характеристикам

Покупая готовый маховик двигателя со сниженным весом, необходимо учесть расположение отверстий под корзину сцепления, диаметр, количество зубьев и конструкционный материал детали.

Ассортимент облегченных маховиков для конкретной модели авто

Изготовление своими силами

Как минимум, для этого необходим токарный станок и квалифицированный токарь. Рекомендуется использовать схему, чертеж и рекомендации Сингуринди:

  • из стандартного 7 кг изделия после проточки получается облегченный вариант 4,8 кг (для ВАЗ «классика»);
  • заготовкой служит б/у маховик или снятая детали с коленвала машины, подвергающейся тюнингу;
  • зубчатый венец для надежности приваривается к ободу с обеих сторон, швы зачищаются абразивным диском УШМ;
  • на подшипнике производится статическая балансировка.

Самодельный облегченный маховик

Готовое изделие устанавливается на коленвал для последующей динамической балансировки.

Демонтаж

Перед тем, как облегчить маховик собственными силами, следует понимать, что для этого придется демонтировать несколько узлов и механизмов:

  • коробку КПП, чтобы снять сцепление, которое меняют вместе с маховиком;
  • ДВС частично для доступа к коленвалу и элементам КШМ, так как может потребоваться установка шатунов меньшей массы, обтачивание колен на валу.

Демонтаж с коленвала

Работы удобнее производить на подъемнике, в крайнем случае, на яме с вывешиванием на домкрат для демонтажа переднего колеса с водительской стороны.

Установка облегченного маховика

Величина силы инерции на коленчатом валу ДВС зависит от веса/угловой скорости шатунов и противовесов. После обточки маховика угловая скорость возрастает, поэтому сила инерции так же увеличивается, а противовесы остаются штатными.

Существует два варианта:

  • снижение радиуса вращения – потеря рабочего объема;
  • уменьшение массы вращающихся деталей – обычно шатунов.

Шатуны облегченные

Внимание: Требуется точный расчет, сколько «лишних» граммов убрать из веса шатуна. Иначе, эффект получится противоположным – снижение ресурса КШМ и ДВС в целом.

Обрезка колен приводного вала

Если происходит обточка элементов коленвала, эта деталь вначале балансируется на динамическом стенде отдельно, затем на нее надевается маховик и корзина сцепления.

Балансировка коленчатого вала

Балансировка

Обычно учитывают вес снятого с поверхности заготовки конструкционного материала – 35% в среднем. Точнее вес внешнего диаметра облегченного маховика снижается на 500 – 700 г/мм. На некоторых авто существует выбор нескольких типоразмеров сцепления, поэтому нужно учесть:

  • корзина и диск большего диаметра увеличивают поверхность контакта и качество зацепления, соответственно;
  • однако сцепление меньшего диаметра по аналогии с облегченным маховиком повышают динамику машины;
  • на штатном креплении М8 корзина может болтаться, сбивая настройки балансировки, поэтому при тюнинге диаметр часто увеличивают до М10 (рассверлить, нарезать резьбу).

Балансировка в сборе с маховиком

Чтобы не дать разбалансированной детали разрушить подшипники и КШМ, коленвал балансируется на стенде в сборе.

Балансировка в сборе с корзиной

Регулировка механизма газораспределения

В теории ДВС клапаны должны срабатывать при нахождении поршня в мертвых точках ВМТ и НМТ, соответственно. Однако на высоких оборотах время прохождения поршнем мертвой точки исчисляется тысячными долями секунды, поэтому цикл очистки камер сгорания от остаточных продуктов и наполнение их новой смесью будет неизбежно запаздывать.

Бортовой компьютер получает с датчика коленвала реальную информацию о пространственном положении поршней, но корректирует ее для инжекторной системы с учетом показаний датчика оборотов, то есть дает нужные параметры опережения или запаздывания, соответственно.

Принцип работы ГРМ

Другими словами, впускной клапан срабатывает с опережением ВМТ на 10 – 32 градуса, закрывается с опозданием на 40 – 85 градусов относительно НМТ. Аналогичные параметры выпускного клапана составляют 40 – 70 градусов опережения НМТ и 10 – 50 градусов запаздывания ВМТ, соответственно.

Кроме того, важно понимать, зачем между элементами клапанного привода используются зазоры:

  • в зависимости от температурного режима ДВС необходим тепловой зазор;
  • при нагреве клапан, головка цилиндров и блока расширяются, удлиняются;
  • зазором компенсируются линейные удлинения конструкционных материалов.

Тепловой клапанный зазор

Облегченный маховик сбивает регулировки ГРМ, рассчитанные на другой момент инерции этой детали. Происходит запаздывание или опережение зажигания, теряется смысл тюнинга ДВС. Регулировку ГРМ лучше производить в СТО, а не гараже, у специалистов, обладающих необходимой квалификацией и оборудованием.

Регулировка ГРМ после установки облегченного маховика

Таким образом, замена штатного маховика облегченным вариантом подходит исключительно для опытных пользователей, в идеале – на автомобилях с высокооборотными двигателями. Тюнинг по умолчанию стоит дорого, так как необходима разборка сцепления, КПП (частично), мотора (частично), балансировка коленвала динамическая, затем узла в сборе с маховиком, и окончательная с присоединенной корзиной сцепления на специальном стенде.

Облегчение и балансировка маховика

Можно купить облегчённый маховик в магазине тюнинговых запчастей,а можно сделать облегчение стандартного маховика своими силами,или изготовить из дюрали с нуля,но последний вариант это уже для серьёзных двигателей.

Нужно искать подходящий материал,станочника с высокой квалификацией и необходимым оборудованием (токарный,фрезерный станок с делительной головкой).

Пока эту тему отложим,и будем рассматривать облегчение заводского маховика. Конечно,проще купить уже готовый,отбалансированный маховик,но не у всех финансы позволяют,да и специализированные магзины не в каждом городе есть.Поэтому статья написана для тех кто любит сам покопаться с мотором.

Одно лишь облегчение маховика даст небольшой результат,желательно и облегчение других деталей КШМ(коленвал,поршни,пальцы,шатуны),им также без особого труда можно сделать облегчение самостоятельно,но об этом в другой статье.

Нам нужен будет собственно маховик,если есть возможность,то лучше купить по дешёвке б/ушный у какого нибудь дяди Васи,соседа по гаражу или в автосервисе.

Если нет то снимаем свой.

Ищем токаря,с прямыми руками.Обрабатываем по чертежу Сингуринди.Такое облегчение маховика самое безопасное, это уже проверенный временем опыт.

Жирный штрих на чертеже — снятый металл.

Стандартный вес маховика классики около 7кг,

после обработки по этому чертежу около

4.8 кг,если стенку (где крепёжные

отверстия для сцепления) оставить 10мм.

Некоторые доводят до 8мм,тогда вес будет

около 4.5 кг,меньше делать не стоит.

То есть для болта диаметром 8мм

(используемого для крепления корзины

сцепления) нужно тело длинною равной

диаметру.Если это тело (стенка маховика)

меньшей длины — то чревато разрывом

маховика на высоких оборотах.

Представляете картину?

Облегчение маховика 2108-10 производят

по тому же принципу,учитывая прочностные

характеристики.

После облегчения следует прихватить

зубчатый венец сваркой,для большей

надёжности.

И в конце нужно обязательно

провести балансировку облегчённого

маховика с корзиной сцепления(без

дисков сцепления),хотя бы статически.

А потом ещё лучше и с коленвалом в

сборе.

Динамическая балансировка

производитсяна специальном

оборудовании,обычно крупными

машиностроительными предприятиями

или специализированными фирмами.

Поиск таковых может быть проблематичным,особенно в небольших городах. Поэтому рассмотрим статическую балансировку в гараже.Она не сложна, но и не так точна как динамическая,но уж лучше чем вообще без балансировки.

Статическая балансировка маховика проводится на двух подставках или ножах(можно использовать уголки с ровными краями),выставленных строго горизонтально. Выверять с помощью «уровня».

В центральное отверстие маховика устанавливается с лёгким натягом ровный валик (предварительно изготовленный токарем) и кладётся на выставленные ножки.

Вот рисунок для примера:

Маховик следует потихоньку поворачивать,и замечать

какая его часть оказывается внизу,если это одна и та

же,то ровно на противоположной стороне

закрепляем какой нибудь грузик(например,

пластилин) и пробуем опять,таким образом добиваемся чтобы внизу были всегда

различные части маховика.

Также можно использовать подшипники.Установив внутрь маховика,и уже в подшипник установить валик,таким образом можно будет раскручивать маховик,что даст более точную картину.

Далее отмечаем керном часть противоположную грузику и высверливаем металл. Лучше это делать на газетку,чтобы потом можно было взвесить стружку и грузик. Советую не торопиться и делать балансировку на совесть,с перепроверками.

Покупка и продажа комнат в г.Саратов. Огромная база обьявлений, приемлимые цены. Помощь при подготовке всех необходимых документов при продаже квартиры или комнаты.

Всем удачи!

Облегченный маховик

Некоторые «народные» умельцы, начинают заменять стандартный маховик (кто не знает, что это такое ), на так называемый – «облегченный». Сейчас это один из доступных видов тюнинга, сам был свидетелем такой установки на «пацанскую» заниженную ПРИОРУ. Однако ходит много всевозможных мнений, кто-то высказывается — что это просто пустая трата денег и времени, кто-то наоборот просто «пищит» от восторга! А как же есть на самом деле? Давайте разбираться …

ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ

  • Обычный маховик
  • Облегченный маховик
  • Можно ли сделать своими руками + ВИДЕО

Для тех, кто не знает — что такое маховик, и для чего он вообще нужен (кто не перешел по верхней ссылки). Немного поясню – это элемент нужен, для запуска автомобиля. Во время старта двигателя его раскручивает стартер, после «пуска» мотора, он вращается уже вместе с коленчатым валом двигателя. То есть это неотъемлемая часть механизма запуска, без нее никак!

Обычный маховик

Как бы кто ни говорил, но это достаточно выверенная деталь, которая рассчитывается — и на нагрузки, и на кручение, и даже на слом.

Обычно его вес колеблется в пределах от 7 до 9 килограмм. Все зависит от модели и класса автомобиля (грузовики не беру, там веса намного больше).

После того как двигатель запушен, обычный маховик набирает кинетическую энергию от работы мотора. Поэтому при работе двигателя какая-то часть, уходит именно на его раскрутку и дальнейшее вращение. Причем чем тяжелее этот «диск», больше энергии нужно потратить. Особенно это сказывается на высоких оборотах, где потреблении энергии растет в квадратичной прогрессии, начиная уже с 4500 оборотов.

То есть получается что маховик, как бы мешает работе двигателя, забирая у него часть энергии, на свою раскрутку. Однако тут не все так однозначно – благодаря своему весу, этот элемент отбирает на себя различные не нужные энергии, вызванные детонацией двигателя или какими то другими побочными процессами. Таким образом, они не идут в кузов, а как бы «поглощаются» что не маловажно!

Принцип прост, так «народные тюнеры» (да и некоторые компании), просто убирают «лишний» вес. Например, из «нашего» маховика на ВАЗ, исключают примерно 3,5 килограмма из 7,5 возможных! То есть его вес составляет – 4 килограмма, а это существенно! Справедливости ради стоит отметить что, сейчас существует множество разновидностей таких элементов, то есть убирают различные веса от 1,5 до 3,5 кг. Различные «тюнеры» объясняют это по-разному, но суть остается одной – «облегчение»!

Вы можете задать справедливый вопрос – а почему же не могут вообще сделать весом в 1 или 1,5 кг, вместо скажем 7,5? Справедливый вопрос, но ответ очевиден – такой легкий вариант будет крайне не стабильным, если выражаться простым языком — то его просто сломает.

Поэтому должен оставаться задел прочности, который позволит этой детали, работать в стандартном режиме! Вот мы и подошли к плюсам и минусам, давайте разберем подробнее.

Плюсы

Постараемся понять — что может дать такой облегченный тип строения при работе двигателя.

  • Меньший вес, а значит нужно меньше тратить энергии для раскрутки, что положительно сказывается на расходе топлива. Если не вдаваться в долгие рассуждения, то экономия составляет примерно 2 – 3 %, но не больше.
  • Уменьшаются механические потери.
  • Раскрутить его легче, а значит, повышается «отдача от двигателя», у него меньше инерция.
  • Двигатель быстрее выходит на максимальные обороты.
  • Работа на «высоких» оборотах улучшается.

Это действительно присутствует, если рассчитать силу инерции, а также центробежную силу и сравнить ее со стандартным маховиком — то становится понятно, что облегченная модель, требует меньше механических и силовых затрат на свою работу. А это как я уже написал сверху – экономия топлива, быстрая раскрутка и лучшая работа на «верхах». Ведь именно на высоких оборотах стандартный вариант, начинает испытывать излишние нагрузки центробежной и инерционной сил.

Минусы

Куда же без них. Для начала нужно отметить такой аспект, облегченный маховик, требует правильной настройки и остальных конфигураций двигателя. А это значит, что мало поставить его одного, нужно также облегчать и коленчатый вал, правильно настраивать центровку корзины сцепления т.д. То есть – целый комплекс мер, тогда эффект будет более значимым и заметным. Пробежимся по основным минусам.

  • Прочность конструкции ниже.
  • На низких оборотах, при малых скоростях, эффект практически не заметен.
  • Требуется дополнительная балансировка с колен.валом и шкивом ремня генератора
  • Хуже проводит тепло, в зимнее время трансмиссия будет прогреваться дольше на «холостых».
  • Ну и стоит дороже обычного, если брать каких-либо именитых производителей, а не сделанный своими руками.

Получается, если берете для автомобиля со стандартной (небыстрой) манерой езды (до 3000 об.) – эффект будет минимальным. Если берете для «прокаченного» автомобиля, который работает на оборотах за 4500 (особенно для турбированных двигателей), то эффект действительно будет.

Можно ли сделать своими руками

Конечно можно, и за основу часто берут стандартный маховик, который переделывается на «облегченный», путем срезания лишнего металла.

Обычно выпиливают части на большом, можно сказать внешнем радиусе, посмотрите вот на эту фотографию.

Здесь примерно вырезано 1,5 – 2 кг металла. Причем прочность и самого маховика и его венца, остается практически неизменной. Смотрим видео производства такого варианта именно своими руками.

Конечно, многие вытачивают аж 3 – 3,5 кг, но честно сказать я не думаю что такие варианты будут достаточно прочными. В видео видно, что венец приварен сваркой к тому, что осталось от самого диска, смотрим.

Как я думаю, это самый не прочный вариант.

Облегченный маховик, имеет место быть на наших свами машинах, однако нужно всегда понимать для какой цели вы его устанавливаете.

НА этом все, думаю моя статья была вам полезна – читайте наш АВТОБЛОГ.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наверх