Меню

Мощность электродвигателя для винтового дровокола

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

Установка мотора

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.

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.

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.

Читайте также:  Измерение мощности помощью амперметра вольтметра называется

Источник



Мой сайт

—>

« Февраль 2014 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28

—>

— напряжение: 380 В; мощность: 5,5 кВт; ток ном.: 12,9 А; обороты: 1000 об/мин; вес: 71 кг; цена 6100 руб.

— напряжение: 380 В; мощность: 5,5 кВт; ток ном.: 11,7 А; обороты: 1500 об/мин; вес: 67 кг; цена 5800 руб.

— напряжение: 380 В; мощность: 5,5 кВт; ток ном.: 11,0 А; обороты: 3000 об/мин; вес: 36,5 кг; цена 5500 руб.

— напряжение: 220 В; мощность: 2,2 или 3 кВт; ток ном.: 11,0 А; обороты: 3000 об/мин; вес: 30,5 кг; цена 3100 руб. — ТОЛЬКО ДЛЯ ЦИРКУЛЯРНОЙ ПИЛЫ 3000 ОБ./МИН.

— напряжение: 220 В; мощность: 2,2 или 3 кВт; ток ном.: 11,0 А; обороты: 1500 об/мин; вес: 36,5 кг; цена 3250 руб. (маломощный для циркулярки)

— напряжение: 220 В; мощность: 2,2 или 3 кВт; ток ном.: 11,0 А; обороты: 1000 об/мин; вес: 50,5 кг; цена 3400 руб. — слабый для циркулярки, НО ТОЛЬКО ДЛЯ ДРОВОКОЛА 750-1000 ОБ./МИН.

Для мощности 2.2 кВт /3000 об./мин. достаточно одного ремня профиля Б. Мощней 3 кВт однофазного мотора на 220 В не существует . Но соответствие 2,2 кВт будет с конденсатором ёмкостью 50 МкФ (микроФарад).

Расчёт обычно такой: 7мкФ на 100 Вт мощности двигателя — это в случае запуска 3-х фазного двигателя от однофазной сети. Т.о. 2200 : 100 х 7 = 154 мкФ.

Электродвигатель на 220 В имеет две обмотки: основную и вспомогательную. При этом сдвиг по фазе во второй обмотке происходит за счет конденсатора и конденсатор этот постоянно включен в цепь. Поэтому, 50 мкФ вполне достаточно и при такой емкости (лучше 30) и средней нагрузке вращающееся магнитное поле максимально приближено к круговой форме. Можно емкость увеличить, но при этом возникнет не круговое, а дугообразное, эллипсоидное магнитное поле и одна из обмоток станет перегреваться. Можно на момент пуска включить кратковременно доп. емкость, но потом вручную надо будет выключить его после раскрутки.
В чём первичная ошибка? Надо изначально брать трехфазный асинхронный двигатель, покупать конденсаторы и спокойно работать. Лучше другой двигатель 5,5 кВт 3000 об/мин и 2 конденсатора по 150 мкФ.

Для колуна и циркулярной пилы можно использовать ТОЛЬКО двигатель на 220 В, 3000 об/мин (для циркулярки), 750 об/мин (для дровокола), мощностью 2.2 кВт. Для циркулярки весьма неплохо, даже для довольно мощной. Если ставить диск около 300 мм, то шкивы оптимально 1:1, если диск 250 мм, то примерно 4:3. Т.е. чтобы получить на диске около 3 тыс. об/мин в первом случае и 4-4.5 тыс. во втором. Двигатель марки АИРЕ — однофазный, на нем должна быть коробка с фазосдвигающим конденсатором. Поэтому двигатель можно напрямую втыкать в 220 В, никаких спецмер по запуску не требуется. В клеммной коробке должно быть 4 провода, подключение обычно указывается на шильдике, нередко на обратной стороне крышки клеммной коробки.

Двигатель для циркулярки: 3 кВт/3000 об/мин.: — Диаметр вала – 24 мм, высота со шпонкой 24+3=27 мм, ширина шпонки 8 мм. Длина вала 50 мм. От вала до стола 90 мм. Вес — 39 кг.

Двигатель для дровокола: 3 кВт/710 об/мин.: — Диаметр вала – 32 мм, высота со шпонкой 32+3=35 мм, ширина шпонки 10 мм. Длина вала 80 мм. От вала до стола 112 мм. Вес — 48 кг.

Трехфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели общепромышленного назначения предназначены для комплектации электроприводов бытового и промышленного назначения, различных механизмов (станков, насосов, редукторов, вентиляторов, подъемно-транспортных и строительных машин и др.). Различия: — на напряжение 380 В (три клеммы в коробке выводов) и на 220/380 В (шесть клемм).

КПД при 380 В у двигателей 5,5 кВт, 3 кВт , 2,2 кВт соответственно – 83%; 79% ; 76,5%. Коэфф.потерь соответственно – 0,84=4,62 кВт; 0,74= реально 2,2 кВт ; 0,71=1,56 кВт.

Ток при 380 В у двигателей 5,5 кВт, 3 кВт , 2,2 кВт соответственно — 13,6А; 7,8А ; 6,2А

Как правильно выбрать электродвигатель?

На прилавке стоит два двигателя на продажу. Оба – 2,2 кВт, 3000 оборотов в минуту, 220В, на лапах, 80 габарита (диаметр вала 22 мм), цена примерно одинакова (разница в цене 10%), производства разных заводов. Какой же лучше выбрать?

Рекомендуем обратить внимание на такой параметр двигателя, как режим его работы. Смотрите бирки двигателя: у одного двигателя РЕЖИМ (работы): S1, у другого: S6-40%.

Что это значит?

Режимы работы электрической машины определены в ГОСТ 183-74.
S1 – продолжительный режим работы . Работа двигателя с неизменной нагрузкой достаточно продолжительное время. Двигатель достигает установившегося теплового режима (практически установившейся температуры всех частей электродвигателя)

S6 – перемежающиеся режим работы . Последовательность одинаковых циклов работы двигателя, при которой каждый цикл состоит из периода работы с постоянной нагрузкой и периода холостого хода. Причем длительность периодов нагрузки должна быть такова, что температура двигателя не достигает установившегося значения.

Продолжительность нагрузки (ПН) указывется в параметрах двигателя: 25, 20, 40 и 60%. Продолжительность одного цикла принимают равной 10 мин (если другое не оговаривается отдельно). Относительная продолжительность нагрузки определяется по формуле ПН = N/(N+V) 100, где V-время холостого хода. Таким образом: S6-40% значит, что двигатель должен работать не более 4 мин под нагрузкой, потом 6 минут холостого хода.
Мощность двигателя в режиме S6 есть пиковой мощностью, она больше мощности в режиме S1, и ее ориентировочно можно определить по формуле:
Такой режим работы двигателя (S6) характерен, например, для работы на «циркулярке».

Можно ли двигатель, у которого на бирке указан режим S6 эксплуатировать в режиме S1?

Можно, но на меньших мощностях. Для нашего случая двигатель АИРЕ 80С2 в режиме S6-40% будет развивать мощность 2,2кВт (что и указано на бирке). А вот в режиме S1 (т.е. при постоянной работе) такой двигатель выдаст до 1,8 кВт (по данным завода изготовителя). Увеличение нагрузки в этом режиме может привести к перегреву двигателя и выходе его из строя.

http://instrumentimsk.ru/dvigateli_dlya_sadovoi_tehniki.html — здесь для дровокола можно выбрать бензиновые двигатели от 5 кВт — http://instrumentimsk.ru/Dvigatel_Robin_Subaru_EX21_Premium.html (при отсутствии 3-х фазного электричества или как такового совсем – в лесу или на разработке дров) или электростанции для двигателей: http://energo-diesel.ru/generator.html

Ремни клиновые применяем с профилем типа А (13(ш)х8(h) мм), например А-46, 47, 48 с длиной 1168, 1194, 1220 мм соответственно (цена от 40 до 180 рублей). Бывает и тип Б (17х11 мм), тип В (22х14 мм), тип Г (32х19 мм), тип Д (40х25 мм) и самый малый тип О (10х6 мм).

Геометрические размеры клиновых ремней ( А — Угол клина ремня, 40° ):

Размер/Профиль

Z(О)

А(А)

В(Б)

С(В)

D(Г)

Е(D)

Ширина большего основания,

Расчетная ширина ремня,

Минимальный диаметр ведущего шкива, мм.

125 и узкий ремень 140

200 и узкий ремень 224

от 1180
до 9500

от 1900
до 12500

от 4000
до 14000

Ремни клиновые применяем с профилем типа А (13(ш)х8(h) мм), например А-46, 47, 48 с длиной 1168, 1194, 1220 мм соответственно. Т.к. узкие приводные ремни появились в связи с повышением прочности корда. При равных габаритах передачи они позволяют передавать в 1,5-2 раза большие мощности и могут работать при более высоких скоростях. К примеру, в мотоблоках Нева МБ-2 применяются ремни типа А с длиной 1180 и 1213 мм.

При выборе диаметров шкивов из числа стандартных следует учитывать , что при меньших диаметрах шкивов уменьшаются габариты передачи , но увеличивается число ремней .

По передаточному числу ременной передачи ( рис .1.1) определяется диаметр большего шкива .

Для циркулярной пилы:

Рекомендуемые параметры при применении двигателя 2,2 кВт, 2850 об./мин. с диаметром вала 22 мм нужно обеспечить передаточное отношение 1,6, межосевое расстояние шкивов 560 мм.

Рекомендуемые параметры при применении двигателя 3,0 кВт, 2840 об./мин. с диаметром вала 24 мм нужно обеспечить передаточное отношение 1,8, межосевое расстояние шкивов 600 мм.

Для дровокола:

Рекомендуемые параметры при применении двигателя 2,2 кВт, 700 об./мин. с диаметром вала 32 мм нужно обеспечить передаточное отношение 2,8, межосевое расстояние шкивов 950 мм.

Рекомендуемые параметры при применении двигателя 3,0 кВт, 700 об./мин. с диаметром вала 32 мм нужно обеспечить передаточное отношение 3,15, межосевое расстояние шкивов 1000 мм.

Если не вытачивать, то в продаже шкивы приводные бывают определённых промышленных размеров.

Расчетные диаметры шкивов выбирают из следующего ряда стандартных чисел:

63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200; 224; 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500 мм.

Диаметр ведушего шкива, в зависимости от частоты вращения вала и линейной скорости шкива, определяют по формуле:

Читайте также:  Мотор компрессор nly7f мощность

D1=19000*V/n, для дровокола мин. 89,5 мм =19000х(3,53/750)

где D1 — диаметр шкива, мм; V — линейная скорость шкива, м/с; n — частота вращения вала, об/мин.

Легко подсчитать, что для шкива на валу электродвигателя с частотой вращения 1400 об/мин, минимальный диаметр шкива (повышающая передача) при линейной скорости ремня 10 м/с составит около 136 мм. У 3000 об./мин. = 22 м/с с ведущим шкивом 140 мм.

Потребуются два подшипниковых узла типа Y в виде стационарных опор или готовые у злы с двумя подшипниками.

Клиновые ремни применяют по несколько штук , чтобы варьировать нагрузочную способность и несколько повысить надёжность передачи. Кроме того, один толстый ремень, поставленный вместо нескольких тонких будет иметь гораздо большие напряжения изгиба при огибании шкива. Число клиновых ремней часто принимают от трех до пяти (максималь­но восемь ремней), но передача может быть и с одним ремнем. Форму ка­навки шкива проектируют так, чтобы между шкивом и ремнем постоянно был гарантированный радиальный зазор . Рабочие поверхно­ сти — это боковые стороны ремня, поэтому клиновый ремень не должен выступать за пределы наружного диаметра шкива . Клиноременные переда­ чи в машиностроении применяют чаще, чем плоскоременные. Однако ско­рость этой передачи не должна превышать 30 м/с, так как при v > 30 м/с клиновые ремни начинают вибрировать. Оптимальная окружная скорость, при которой передача работает устойчиво, v = 5 — 22 м/ с . В идеале = 15 м/с.

3,14 х 90 х 750 / 60 х 1000 = 3,5325 это линейная скорость ремня (в м/с)

и 3,925 при Д1=100 мм

и 4,396 при Д1=112 мм

и 4,90 при Д1=125 мм

и 5,5 при Д1=140 мм – самая оптимальная скорость для работы (от 5 до 25)

Диаметр ведомого шкива вычисляют по следующей формуле:

D2 = D1x(1 — ε)/(n1/n2),

где D1 и D2 — диаметры ведущего и ведомого шкивов, мм; ε — коэффициент скольжения ремня, равный 0,007. 0,02; n1 и n2 — частота вращения ведущего и ведомого валов, об/мин.

Так как значение коэффициента скольжения весьма мало, то поправку на скольжение можно и не учитывать, то есть вышестоящая формула приобретет более простой вид:

D2 = D1*(n1/n2), мин. 90х193 (200) — для дровокола 193=90х( 750 /350)

100х215 (224)

112х240 (250)

125х268 (280)

140х300- для дровокола 300=140х(750/350)

150х320- для дровокола 320=150х(750/350) к=2,143

140х140- для циркулярки 140=140х( 3000 /3000)

140х300 — для циркулярки 140=300х( 1420 /3000) берём 300 мм

Шкивы бывают: 90-100-112-125-140-160-180-200-224-250-280-315(320)…

Основные обороты двигателей бывают: 3000-1500-1000-750, но встечаются разновидности: 2850, 1420, 950, 710.

Расчётное расстояние между осями: 170-580 мм при шкивах 90х200

Минимальное расстояние между осями шкивов (минимальное межцентровое расстояние) составляет:

Lmin = 0,5x(D1+D2)+3h, для дровокола мин. 17 см , это 169 мм=0,5х(90+200)+3х8

где Lmin — минимальное межцентровое расстояние, мм; D1 и D2 — диаметры шкивов, мм; h — высота профиля ремня.

Чем меньше межцентровое расстояние, тем сильнее изгибается ремень при работе и тем меньше срок его службы. Целесообразно принимать межцентровое расстояние больше минимального значения Lmin, причем делают его тем больше, чем ближе значение передаточного отношения к единице. Но во избежание чрезмерной вибрации применять очень длинные ремни не следует. Кстати, максимальное межцентровое расстояние Lmax легко вычислить по формуле:

Lmax для дровокола макс. 58 см , это 580 мм=2х(90+200)

Но в любом случае значение межцентрового расстояния L зависит от параметров используемого ремня:

L = А1+√(A1 2 — А2),

где L — расчетное межцентровое расстояние, мм; А1 и А2 — дополнительные величины, которые придется вычислять. Теперь разберемся с величинами А1 и Сделать бесплатный сайт с uCoz А2. Зная диаметры обоих шкивов и стандартную длину выбранного ремня, определить значения А1 и А2 совсем несложно:

А1 = [Ls — π*(D1+D2)/2]/4, а

А2 = [(D2 — D1) 2 ]/8,

где L — стандартная длина выбранного ремня, мм; D1 и D2 — диаметры шкивов, мм.

Как рассчитать полную мощность двигателя?

При расчете полной мощности обязательно считается корень из 3 = 1,73.

380В. Мощность получается 1,73 *380В*1,8А = 1200 Вт (косинус не учитываем). Конденсатор 84 мкФ.

220В. Мощность составляет 1,73 *220*1,8А = 700 Вт. И емкость конденсаторов составит 7*700/100 = 49 мкФ.

Пример нашего двигателя 2,2 кВт: 1.73х220х6,3А= 2398 Вт.

Источник

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 жми здесь по ценам завода производителя. В каталоге представлены конусы разных диаметров, крепления и готовые комплекты, которые остаётся только прикрепить к мотоблоку или двигателю.

  • 1 Винтовой колун — что это такое?
  • 2 Требования к конусному дровоколу
  • 3 Что понадобится для изготовления
  • 4 Подготовительные работы: примерные размеры и чертежи
  • 5 Пошаговая инструкция по сборке
    • 5.1 Видео: Дровокол своими руками
    • 5.2 Видео: эксплуатация винтового дровокола
  • 6 Техника безопасности при работе

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.
Читайте также:  Мощность электроприборов бытовой техники

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.

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.

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

  • Монтируют столешницу и полку.
  • Собирают опорную раму электродвигателя и крепят её к станине.
  • Монтируют электродвигатель, устанавливают на его валу ведущий шкив.
  • 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

    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.

  • 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.
  • Устанавливают рассекатель.

    Рассекатель можно изготовить из старого молотка

  • Выполняют электрические подключения — монтируют магнитный пускатель, УЗО, проводку.
  • 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

    width=»560″ height=»314″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>

    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.

    Источник