Как из топора сделать колун своими руками: описание процесса и особенности

Владельцы загородных коттеджей, которые топят в доме с помощью твердотопливного котла или печки, ежегодно заготавливают до 12 кубов дров в зависимости от потребностей. Для подготовки такого объёма понадобится несколько дней. Для ускорения процесса можно изготовить своими руками колун — специальное приспособление для механизированной рубки дров.

Механизированный колун ускорит время рубки дров, а также сэкономит ваши силы

Классификация устройств для рубки дров

Колун имеет удлинённую рукоять (максимум 1 м). Угол тупой, достигает 70 градусов. Весит обычно от 2 до 3кг. Его предназначение заключается в раскалывании древесины вдоль волокна. Есть несколько разновидностей колуна.

Пружинный колун

Пружинная модель, имеющая рычаг, усиливает удар. Под лезвие размещают подставку. На ней раскладывают все материалы. Такой инструмент в работе достаточно прост. Под лезвие подкладывают полено одной рукой, а другой раскалывают.

Приспособление состоит из:

рамы, в основе которой профильная или круглая труба, имеющая горизонтальную удлинённую подпорку;
рычага, который соединяет опору с режущим элементом;
пружины рычага, закреплённой на раме. С её помощью происходит усиление удара;
груза, прикреплённого с другой стороны рычага.

Механический пружинный колун.

Колун с электродвигателем

Инструмент с электродвигателем имеет более высокую стоимость. Возникает необходимость покупки электропривода со всеми необходимыми комплектующими. Эти модели могут быть:

винтовыми – режущий элемент выполнен в виде металлического конуса, имеющего лезвие. Резьбу нарезают в обратную сторону от движения вала. Конус с помощью винта попадает вглубь и может расколоть пополам;
имеющие реечную передачу. Конструкция и работа таких приспособлений намного сложнее, чем у предыдущего варианта. Лезвие устанавливают горизонтально на поверхности. С одной стороны кладут полено, шестерёнка вращается, сжимает лезвие и колоду. Происходит раскол.

Гидравлический колун

Гидравлическая модель является самой дорогой. За основу берут опорную раму. Конструкция состоит из:

электрического двигателя – гидроцилиндра, имеющего высокое давление;
масляного насоса;
бака масляного с фильтром;
крестообразного лезвия;
железного толкателя.

Схема гидравлического колуна.

Тонкости, которые следует знать при изготовлении ручного колуна

Стоит учесть такие нюансы:

угол, находящийся у рукоятки, должен быть острее, а на обратной стороне – тупой;
угол заточки часто бывает комбинированный.

Таким образом, колка становится эффективной.

Острая зона попадает в древесину. Более толстая сторона глубоко проникает и увеличивает раздвижной удар.

Совершая небольшое количество ударов, происходит большое число расколов.

Собираем винтовой и гидравлический аппарат

Сильно упростить конструкцию колуна поможет подходящий двигатель с числом оборотов 500 об/мин мощностью 1.5—2 кВт. Такой электромотор стыкуется с конусом напрямую, ставить ременную передачу не придется. Если агрегат с данными характеристиками найти не удалось, готовьте следующий комплект материалов:

2 одноручьевых шкива расчетного диаметра, уменьшающие частоту вращения вала до 500 об/мин;
ремень клиновидный;
подшипниковые блоки и ведомый вал;
винтовой раскалывающий конус, сделанный согласно чертежу;
профильные трубы или другой прокат для изготовления стола;
плита крепления электромотора из листа толщиной 8—10 мм;
металл 2—3 мм на столешницу;
крепежные болты с гайками.

Рекомендация. Не заказывайте токарю винтовую «морковку», пока не узнаете диаметр ведомого вала либо основного вала двигателя. Резьба рабочего конуса выполняется с двумя заходами, марка стали – Ст35…Ст45 (высокоуглеродистая).

Из металлических профилей надобно сварить стол, сверху закрепить лист металла. Мотор крепится на плите под столешницей, вторичный вал с конусом – наверху. Шкивы ставятся на шпонки либо фиксируются стопорными винтами. При подключении кабеля электропитания побеспокойтесь о заземлении агрегата.

Важный момент. При колке дров винтовым устройством надо правильно придвигать колодку к инструменту – строго в вертикальном положении. Если уложить ее набок, одно полено застрянет между конусом и столешницей.

На стационарной версии масляная станция располагается отдельно

Сборка гидравлического колуна отличается монтажом оборудования. Вместо электродвигателя и «морковки» нужно установить лезвие, пластину–толкатель и рабочий цилиндр. Заметьте, остальные комплектующие можно разместить отдельно, подведя к цилиндру рукава высокого давления от насоса гидростанции.

Очень подробно и доходчиво процесс изготовления гидравлического агрегата показан в видеосюжете:

Материалы

Для производства рубящей части уместно использование:

старого топора (недопустимы трещины);
элемента рессоры.

Для рукоятки подойдут твёрдые породы дерева.

Материалы изготавливают заранее. Лучше всего дождаться, когда остановится сокодвижение дерева. Это предотвратит разрыв при просушке.

В работе применяют такие инструменты:

болгарку;
наждачку или напильник;
ножовку;
молоток;
нож;
иногда инвертор сварочный.

Как правильно колоть дрова

Многие дачники колют дрова, положив полено на землю, но бывалые дровосеки категорически не рекомендуют так делать, и вот почему:

Это опасно, потому что можно попасть топором по ноге и получить серьезную травму.
Это неудобно, потому что дровосеку приходится низко наклоняться. Особенно тяжело нагибаться тучным людям.
Это плохо влияет на качество дров, так как полено, лежащее на земле, моментально отсыревает.

Лучше всего для колки использовать специальную металлическую конструкцию, напоминающую по своей форме станок. Посередине станка находится желоб, в который помещается полено: здесь оно надежно закрепляется и не выскакивает. Когда полено, или «чурбан», ровно лежит на своем месте, дровосек берет колун и поднимает его вверх для удара и резким движением опускает его на полено. Если удар сделан правильно, чурбан раскалывается на части. Главное — правильно рассчитать силу удара, тогда эти части получатся ровными и аккуратными, но это приходит с опытом.

Никогда не стоит поднимать колун слишком высоко, потому что сила удара от этого не увеличится, а, наоборот, ослабнет. Также не стоит размахивать топором перед тем, как совершить удар: тратить лишние силы дровосеку ни к чему.

Процесс изготовления колуна из топора

Многие люди задаются вопросом, как из топора сделать колун. При подготовке:

Старый топор отражают на бумаге, сохраняя все размеры.
Наносят все дополнения.
Вычерчивают подходящую форму ручки.

Изготавливают колющий инструмент различными методами:

для колки мягкой породы дерева (к примеру, чурки с маленьким диаметром) достаточно изменить только угол заточки. Его делают тупым. Так появляется возможность раздвинуть брусок;
рубка твёрдых пород предполагает увеличение веса металлической части приспособления. Обязательным является приваривание утолщений металлических – «специальных ушей».

Наварку можно сделать из:

рессоры;
заготовки металлической;
арматуры.

Подходящая арматура должна иметь диаметр более 15 мм. Два отрезка арматуры приваривают основательно друг с другом, а затем к основе. Далее протачивают, сужая. По бокам получается 2 клина.

Рессору приваривают также. Иногда ей придают форму, идентичную топору. Края, которые выступают, не должны мешать процессу. Заточку делают конусную. При заточке наварка и кромка становятся одним целым.

Насаживают топорище двумя способами:

проводят его через рукоять. Оно не слетит благодаря утолщению на конце рукоятки. Это похоже на систему насаживания кирки;
надевают топорище в приспособление. Предварительно обтачивают предмет для надёжного размещения. Фиксация прибора происходит с помощью распорных клиньев. Чтобы их применить, нужен распил в части утолщённой с глубиной на 1 – 1,5 см меньше, чем ширина обуха.

Напоследок о ручных топорах

Если у вас нет возможности самостоятельно изготовить механизированный дровокол, придется рубить дровишки традиционным способом

Здесь важно подобрать удобный инструмент, который максимально облегчит работу

Как выбираются топоры для колки дров:

В магазинах продаются колуны с разной длиной рукояти и весом лезвия (2—5 кг). Приобретайте инструмент, подходящий вашей физической форме, ведь махать топором нужно часто и долго. Не стоит сразу брать самые тяжелые экземпляры.
Деревянное топорище качественных изделий выстругивается из вяза, клена или березы. Указанные породы не крошатся в щепы и не раскалываются.
Не покупайте топор со слишком короткой рукояткой, уменьшающей силу нанесения ударов. Чересчур длинное топорище легко обрезается под нужный размер.
Проследите, чтобы «голова» плотно сидела на рукояти.

Если позволяет бюджет, стоит обратить внимание на более практичные импортные колуны с прочной пластмассовой рукояткой и различными профилями лезвия, сделанного из качественной стали. Популярные варианты – прямые топоры бренда Fiskars и колуны для заготовки дров со смещенным центром тяжести от производителя Vipukirves

Когда дрова подспорье

Комлевые части лесин и, особенно, пни от корчевки, как известно, дают, сгорая, много тепла. Приобрести их на дрова можно недорого, а в России кое-где и просто за самовывоз: на целлюлозу, волокно для МДФ и техщепу для ОСП, ДСП и ДВП они мало пригодны. Но расколоть такой весь внутри и снаружи корявый чурбак на дрова не так-то просто. Однако для заготовки в домашних условиях небольшого количества дополнительного к основному древесного топлива эта задача, над которой до сих пор бьются специалисты по деревообработке, вполне решаема.

Как? Нужно сделать конусный дровокол: он не расщепляет чурак насильно, а вынуждает его трескаться как ему самому удобнее. Если заготовка не более 60 см диаметром, то получившиеся поленья поместятся в топку печи. Их поперечные размеры не оптимальны для наиболее экономичного сгорания, но и топливо-то бросовое.

Устройство конусного дровокола

Устройство конусного дровокола показано на рис. справа. Диаметр основания конуса – 80-150 мм смотря по наибольшему размеру доступных чураков. Угол при вершине – 15 градусов для мелкослойного и 18 градусов для прямослойного дерева. Прим. на 1/3 высоты конуса от основания он сменяется углом раствора 22 и 25-30 градусов соответсвенно. Домкрат лучше применить реечный. Дело в том, что автодомкрат аварийное приспособление, не рассчитанное на частое регулярное использование. Реечный домкрат упрощать дальше некуда, а вот гидравлический в дровоколе довольно скоро потечет. Для сравнения: штамповочный гидропресс, развивающий такое же усилие это солидное сооружение больше тонны весом.

Еще один нюанс: регулировочный шток конусного колуна лучше сделать и рабочим. Для этого его выполняют из прутка стали Ст45 или более прочной диаметром от 24 мм. Резьбу нарезают трапециевидную (можно использовать детали от негодного магистрального газового или водяного вентиля). Штурвал заменяют рычажным воротом. Тогда вдвоем с помощником возможно будет расщепить самый толстый гнуснейший из гнусных чурак. Рама – швеллеры от 150 мм и трубы от 60х4.

Как выбрать самодельный дровокол: общие положения

Выбор схемы и типа привода зависит от того, в каких условиях и на каких объемах будет использоваться дровокол.

Для неопытного дровосека, перерабатывающего незначительное количество древесины для личных нужд, подойдет ручной древокол. Его устройство обычно очень простое, не требуется подача энергии.

Для небольших хозяйств и частных домов, отапливаемых дровяными котлами и печами, а также для приготовления пищи на огне удобны электрические винтовые или компактные гидравлические модели. Выбор типа энергии – электричество или бензин – зависит от его доступности.

Мощные модели с гидравлическим приводом и большой производительностью подходят для лесозаготовительной промышленности, предприятий, поставляющих дрова в продажу. Здесь самодеятельность уместна мало, для стабильной работы необходима покупка профессионального оборудования.

Методика проведения работ

Если вы решили изготовить колун своими руками, то в качестве материала для конуса выступит углеродистая сталь, лучше использовать марку Ст45. При подготовке резьбы необходимо учитывать, что она должна состоять из двух заходов. Шаг равняется 7 мм, тогда как высота витков — 2 мм.

Из обычной стали марки Ст3 можно будет выточить шкивы, а размеры канавок будут зависеть от подобранного ремня. Специалисты вместо ременной передачи применяют цепную. Это надежнее, но сложнее в процессе изготовления. Важно подобрать звездочки по размеру, что не очень удобно. Для того чтобы собрать колун своими руками, необходимо сварить станину, установив плиту для крепления мотора под столешницей. На ней должен быть расположен вал с подшипниками. На него фиксируется шкив и конус. Далее мастеру предстоит надеть и натянуть ремень. Подключение мотора к сети осуществляется на следующем этапе, затем можно переходить к испытаниям.

Разработка компоновочной схемы дровокола

Самодельный гидравлический дровокол выполняется по определенной схеме. В ней обязательно присутствуют основные элементы: 1 – нож с острым лезвием; 2 – толкатель; 3 – шток гидроцилиндра; 4 – бак; 5 – насос; 6 – распределитель; 7 – гидроцилиндр; 8 – станина.

Из бака 4 рабочая жидкость (масло) поступает насос 5. Гидрораспределитель 6 направляет потоки в разные полости гидроцилиндра 7. При подаче жидкости снаружи шток 3 цилиндра перемещает толкатель 2 в сторону лезвия 1.

Если на станине 8 в это время располагается фрагмент, который необходимо расколоть, то он будет двигаться на лезвие ножа 1 и раскалываться.

Чтобы самостоятельно начать изготовление установки для механической колки дров, необходимо скомпоновать основные элементы на станине.

Саму станину нужно изготавливать из прокатного профиля (двутавров или швеллеров). Так как усилие будет развиваться довольно значительное, то выбирается профильные элементы номеров от 14 до 20 (номер – это размер по высоте, выраженный в сантиметрах).

Станина устанавливается горизонтально на шасси. Подобное решение обосновано тем, что в будущем дровокол можно перемещать на небольшие расстояния во дворах. В период выпадения осадков установку можно перекатить под крышу.

Для удобного размещения бревен на станине монтируется ложе. Его изготавливают из листа металла. Задают профиль, чтобы происходило самостоятельное центрирование заготовки.

Разрубленные поленья выходят за пределы ножа. На выходе монтируют подставки. С них удобно брать дрова и переносить в поленницы.

Автоматизированный дровокол оправдан при организации удаления разрубленных дров на место складирования.

Значительно проще собрать конструкцию, в которой каждым движением толкателя управляет оператор.

Производственный цикл производится в следующем порядке:

Партия заготовок подвозится к дровоколу.
Каждое бревно определенного размера укладывается на ложе.
Переключается распределитель на подачу масла во внешнюю полость гидроцилиндра.
Перемещаемый под давлением толкатель давить на заготовку. Она раскалывается, попадая на нож.
Расколотые поленья перемещаются на подставки за пределами ножа.
Оператор переключает гидрораспределитель для обратного перемещения толкателя.
Пока исполнительный механизм возвращается к исходному положению, оператор выносит дрова за пределы установки.
Далее цикл раскалывания бревен повторяется до полной переработки доставленной партии заготовок

Ручной пружинный колун своими руками

Рассмотрим одну из наиболее популярных и наименее проблемных моделей – пружинный дровокол.

На схеме показана только часть устройства, без рычага.

Расположив над колуном груз и прикрепив к нему ручку, можно с заметно меньшим, чем при ручной рубке, усилием, колоть массивные колоды. При этом ручку (рычаг) не обязательно располагать со стороны колуна – более эффективной является конструкция по принципу колодезного журавля, причем чем длиннее рычаг, тем меньше силы необходимо прикладывать.

Вот так устройство может выглядеть в сборке. Это мобильная модель, которую можно перевозить, опрокидывая назад – на колеса.

Это стационарная модель, на А-образных опорах. Ручка впереди, возле колуна.

Такой дровокол можно собрать из любых достаточно прочных материалов – например, профилированной трубы – с помощью сварки. Основная деталь конструкции – это пружина, например, от подвески автомобиля. Величина груза подбирается опытным путем, в зависимости от жесткости пружины. Этот элемент должен иметь такую массу, чтобы пружина амортизировала колун после развала полена, и при этом обеспечивать достаточную силу воздействия на дерево.

Пошаговая инструкция по созданию самодельного механического дровокола:

определиться с размерами устройства. Станина должна находиться на такой высоте, чтобы наклоняться пришлось только, ставя новое полено;
изготавливаем станину. В данном варианте использована профильная труба для стойки и горизонтальных опор, швеллер для раскосов (распорок);
закрепляем площадку для пружины, укрепляя ее распорками – на эту деталь будет приходится значительное механическое воздействие, поэтому сварные швы необходимо делать сплошными и максимально надежными. Диметр трубы должен быть на 3…5% меньше внутреннего диаметра пружины;
закрепить выше площадки для пружины балку, на которую будет опираться колун. Расстояние между этой балкой и площадкой для пружины равно высоте самой пружины. Балка крепится к стойке шарниром;
далее крепится колун на длинном рычаге. Напоминаем – чем больше рычаг, тем меньше усилие придется прикладывать для раскалывания дров;
привариваем ручку и утяжелитель. В данном случае использован кусок рельсы. После окончания работ желательно покрасить конструкцию, чтобы она не ржавела.

Обратите внимание – «ноги» устройства, то есть горизонтальные опоры, расположены под углом. Такая конструкция обеспечивает повышенную устойчивость. Длина этих опор должна составлять не менее половины длины балки с колуном.

Еще одно достаточно простое ручное устройство – так называемый лом-колун, иногда его называют древокол Бэйли.

Это модель инерционного типа, то есть поднятый вверх по направляющей и отпущенный колун обрушивается вниз под действием силы тяжести. И стойка, и направляющая колуна делаются из двух труб такого диаметра, чтобы большая свободно скользила по меньшей. Устройству регулярно требуется смазка.

В упрощенном виде это обычный колун (топор), металлическая часть которого, снятая с рукояти, закреплена на двух направляющих. Поднятый вверх вручную по круглой стойке, он затем отпускается и идет вниз, раскалывая полено. Никакой амортизации в данной модели не предусмотрено, поэтому под поленом нежелательно делать твердую подставку, которая может повредить лезвие.