Существует несколько видов конструкций дровокола. Различия между ними существенные. Они различаются по сложности изготовления конструкции, по степени безопасности при работе с ними, по удобству и скорости работы. Рассмотрим подробно каждый вид дровокола отдельно.
Ручной дровокол лом-колун
Этот дровокол является самым простым в изготовлении. Принцип его работы основан на энергии удара по колуну тяжелым предметом. Эффект получается практически такой же как если поставить топор на полено и ударить по обуху топора кувалдой. Но этот лом-колун удобнее в работе и скорость работы выше.
Его преимущество в том, что он безопасен в работе, легок в изготовлении, занимает мало места. Не требует доставки каждого полена к нему. С ним будет удобно переходить от одного полена к другому. Во время работы с ним спина остается прямая, что немаловажно при колке дров большого объема. Не нужно нагибаться над каждым поленом, чтобы его расколоть.
Но он требует применения физической силы человека и во время работы издает громкий металлический звук. Для защиты от звука придется работать в наушниках.
Лом-колун состоит всего из двух частей. Первая часть непосредственно колун с направляющей трубой, а вторая часть ударная. Ударная часть может быть наружной, то есть обхватывать собой направляющую трубу или внутренней – входить во внутрь направляющей трубы. Чтобы данный колун был эффективным, при его изготовлении нужно соблюсти одно правило. Часть колуна с направляющей и лезвием должна быть как можно легче, а ударная часть как можно тяжелее, но в разумных пределах, так как подымать ударную часть придется вручную. Чем больше разница по массе между эти двумя частями, тем выше КПД колуна.
При изготовлении лом-колуна главное соблюсти правило большой разности масс частей колуна и выдержать достаточную длину хода ударной части для создания сильного удара. Эта длина должна быть примерно 50-60см.
Чтобы первую часть колуна сделать максимально легкой, нужно в качестве направляющей использовать тонкостенную трубу и лезвие колуна сделать узким.
Если во время удара вибрация передается на руки, то можно ее значительно снизить, если сделать ручки деревянными. Если ручки изготавливаются металлические, то их нужно приварить на самую тяжелую и массивную ударную часть, это также будет способствовать снижению вибрации.
Для плавности хода ударной части и снижения звука трущихся друг об друга металлических частей, следует использовать полипропиленовую трубу между этими частями.
Чтобы избежать быстрого расклепывания металла в месте удара двух частей лом-колуна, пятно контакта между ними не должно быть слишком маленьким.
Для удобства работа с лом-колуном поленья следует ставить во внутрь старого автомобильного колеса. Это предотвратит разлет отколотых частей от поленьев, и они всегда будут в одном положении.
Смотрите видео: ручной дровокол лом-колун
Механический дровокол на пружине.
Этот дровокол также, как и лом-колун использует физическую силу человека. Но физическая сила нужна небольшая, только чтобы вывести из равновесия балансир с колуном. Данный дровокол немного сложнее в изготовлении чем лом-колун, но более эффективный.
Усилие, которое нужно приложить для колки поленьев направлено вниз, поэтому практически нагрузка на спину отсутствует. По сравнению с лом-колуном требует значительно меньше физических усилий. Мощность удара зависит не только от физической силы человека, но и от массы колуна. У данного дровокола можно сделать достаточно мощный удар, который будет раскалывать практически любые поленья. Довольно высокая производительность.
Но у этого дровокола большие габариты и вес. Травмоопасный, но не более чем обычный топор. Требует доставки каждого полена к нему. Немного более сложный в изготовлении, чем лом-колун.
Принцип действия этого дровокола основан на ударе лезвия колуна с большой массой. Задача человека сводиться в выводе плеча дровокола из равновесия, то есть движением вниз нужно сдвинуть лезвие колуна, а оно уже из-за своей большой массы пойдет дальше по инерции. Возврат плеча дровокола в исходное положение происходит автоматически пружиной.
Чертежи конструкции дровокола. Важные моменты.
На чертежах ниже представлен дровокол на пружине. При его изготовлении все трубы можно заменить на любые другие, главное, чтобы хватило жесткости конструкции. Вместо одной толстостенной трубы сечением 40х60х6 мм можно использовать две трубы сваренные вместе с меньшей толщиной стенки и другого сечения.
Сила удара данного колуна зависит от массы его подвижной части. Чем больше масса колуна с грузом, тем больше энергия удара. Груз можно набрать из любых тяжелых металлических частей, например приварить два куска рельсы. Главное, чтобы груз был максимально большим, в идеале необходимо чтобы колун с грузом весил 50-55кг.
Пружина должна быть достаточно мощной, чтобы удерживать плечо колуна в горизонтальном положении. То есть здесь должен быть баланс между массой колуна с грузом и силой сжатия пружины. Если не хватает усилия пружины, то можно добавить вторую пружину меньшего диаметра, просто вставив её во внутрь первой пружины. Пружину можно взять от автомобиля, примерный диаметр пружины 110мм и высота 450-500мм. В сжатом состоянии, когда консоль дровокола находиться горизонтально, пружина будет длиной 300мм.
Найти баланс между весом колуна с грузом и усилием пружины поможет регулируемая консоль, чем ближе будет колун к пружине, тем выше будет подыматься консоль.
История дровокола. Несколько слов об эволюции инструмента
Самый трудоемкий этап всего процесса заготовки дров – это раскол чурок. И для этого как раз используется такой инструмент, как дровокол. На Руси дровоколом называли человека, рубящего дрова для печи колуном или топором. Безусловно, в возрасте 20, 30 или 40 лет мужчина легко с этим справляется. Хорошенько замахнуться, сильно ударить – и все дела! Но годам к 50 даже человеку, с детства приученному к физическому труду, уже нелегко махать колуном, а потому и возникла необходимость в приспособлении для колки дров, способном облегчить труд.
Сегодня обзавестись дровоколом легко. Его можно купить в магазине (подобные инструменты производятся многими компаниями), но у рядового сельского жителя далеко не всегда есть средства на его приобретение.
В таком случае остается один выход – сделать это полезнейшее приспособление своими руками, благо фотографий самодельного дровокола в Интернете можно найти великое множество.
Обратите внимание! Механические дровоколы бывают различных типов – ручные, пружинные, конусные. Однако все они значительно облегчают труд (в большей или меньшей мере).
Нюансы раскалывания древесины
Итак, мы выяснили, что дрова можно колоть различными способами. Как правило, для этого производят удары топором с целью расщепить отпиленный кусок бревна, причем удары наносятся по торцу.
Массивный клин (а топор имеет форму клина) вгоняется в чурбак. Если тот мягкий и без сучков, то клин войдет внутрь даже при относительно незначительном физическом усилии. Волокна древесины раздвинутся под воздействием тангенциальных усилий, а тело чурбака расколется на две части.
В случае небольшого угла при вершине показатель тангенциальных сил окажется меньшим, зато клин глубже проникнет внутрь. Тем не менее, будет недостаточно разрушающего усилия, и топор заклинит в появившейся трещине. А если угол будет менее острым, то возрастут касательные силы и древесина, как результат, расколется.
На заметку! Вязкость древесины будет зависеть от целого ряда факторов. Лабораторно доказано, что угол клина при вершине для большинства пород дерева должен составлять 25-30°. В таком случае рубящие свойства клиновидного инструмента будут наилучшими.
Если же клин проникает медленно, то энергия, накопленная при замахе и последующем ударе, уже не является определяющим фактором. В данном случае связи между волокнами разрываются после того, как в ходе внедрения будут достигнуты определенные значения. Согласно исследованиям, оптимальный угол при вершине для ручных дровоколов составляет 30-38°. Тогда связи будут разрываться при меньших усилиях. Хотя некоторые породы древесины могут и «сопротивляться» – это, к примеру, вишня, вяз, яблоня.
