Как сделать измельчитель древесины своими руками

Проблема утилизации древесных отходов стоит перед многими дачниками. Рассказываем, как ее решить, на опыте пользователей FORUMHOUSE

Общая информация

Станок для измельчения древесины (садовая дробилка) позволяет навсегда забыть о необходимости разжигать огонь с целью утилизации древесных отходов. Это устройство способно перерабатывать исходный материал в опилки, которые всегда можно использовать для обработки почвы или для изготовления строительных материалов.

Практичный хозяин никогда не позволит бесследно сгореть в огне ценнейшему удобрению – опилкам. Правильно организованная компостная куча за короткое время превратит это добро в экологичное и насыщенное удобрение.

NemodnyПользователь FORUMHOUSE

Стал применять слегка лежалые опилки и разлагать их с помощью азотфиксирующих бактерий (в воздухе 78 % азота). Обязательно рыхление. Сажаю прям в опилки.

Что касается изготовления строительных материалов на основе древесной щепы: если вы слышали о таком понятии, как «арболит», то наверняка поймете – о чем идет речь.

И, кстати, некоторые котлы отопления успешно работают на топливе, изготовленном из древесных опилок. Следовательно, сфера применения материала, полученного из древесины, отслужившей свой век, велика. А посему, изготовление машины для измельчения древесины является занятием оправданным.

Схема садовой дробилки

Изучение конструкции любого механизма начинается с изучения схемы и принципа его действия. Начнем со схемы.

На этом изображении представлена наглядная схема садовой дробилки. Перечислим ее основные элементы:

  • Рама – состоит из стоек (1) и основания (2).
  • Механизм привода – механизм натяжения ремней (15), двигатель (8), ремень (13) и приводной шкив (14).
  • Вал с вентилятором и режущими элементами (поз. 4,5,6).
  • Принимающее устройство – подающий бункер (9), подпрессовщик (10).
  • Защитный кожух (поз. 11 и 12).
  • Калибрующая сетка (поз. 7).

Если все узлы машины собраны правильно, если сварочные швы надежны, а режущие элементы крепки, то станок будет долговечен и удобен в эксплуатации. Он обеспечит хороший захват перерабатываемой древесины, а на выходе вы получите опилки требуемой величины.

Принцип действия механизма следующий:

  1. Двигатель (электрический, бензиновый и т. д.) передает крутящий момент (с помощью цепной или ременной передачи) на вал с режущими элементами.
  2. Стебель (или брусок), попадающий в приемную камеру, захватывается ножами измельчителя и режется на мелкие щепы.
  3. Щепы попадают в камеру молотковой дробилки, где измельчаются до заданной фракции.
  4. Измельченная щепа просыпается сквозь решетку дробилки и под действием лопастей вентилятора выбрасывается из устройства через выходное отверстие.

Рама

Учитывая, что дробилка представляет собой громоздкий механизм (к тому же склонный к вибрациям), ее рама должна быть изготовлена из прочной металлической трубы (с толщиной стенки от 4 мм) или из жесткого металлического уголка.

Передвижной вариант измельчителя будет неплохо оснастить парочкой колес.

Размеры и другие особенности рамы полностью зависят от габаритов навешиваемого на нее оборудования и от производительности станка.

Привод

Конструкция привода, по сути, проста: механизм натяжения, шкивы и ремни – все это можно без особых проблем изготовить или купить. Ключевой задачей, которую нам предстоит решить, разрабатывая конструкцию привода, является выбор подходящего двигателя.

Двигатель можно использовать как электрический, так и бензиновый. Станки с бензиновым двигателем имеют более сложную конструкцию. Станки с двигателем электрическим, наоборот, более компактны и просты в управлении. Для стационарных измельчителей древесины предпочтительнее использовать электродвигатель. Для мобильных станков больше подходит бензиновый двигатель. Среди удачных моделей, которые пользователи FORUMHOUSE смогли собрать самостоятельно, преобладают машины с электрическим приводом. Поэтому их мы и будем рассматривать в настоящей статье.

Двигатель следует выбирать, исходя из его мощности. Мощность двигателя должна быть не менее 4-х кВт. Этого показателя достаточно для измельчения садовых веток диаметром до 4-х см. При этом оптимальные обороты на валу измельчителя должны соответствовать показателю 1500 об/мин.

Значительное снижение оборотов (1000 об/мин и менее) на рабочем валу дробилки приводит к уменьшению силы воздушного потока, который выталкивает измельченную массу из дробилки. А это может повлечь за собой вполне предсказуемые последствия: забивание барабана опилками, падение мощности и т. д.
Ana789Пользователь FORUMHOUSE

В обсуждении измельчителей есть информация, что количество оборотов ротора должно быть в пределах 1500 об/мин.

Если помимо измельчения садовых веток вы преследуете другие цели (например, подготовка сырья для производства арболитовых плит), то вашему станку непременно понадобится запас мощности. Также при этом может быть изменено и количество оборотов на рабочем валу дробилки (как в большую, так и в меньшую сторону).

Volodaris Пользователь FORUMHOUSE

Двигатель 5.5 кВт оказался слаб. При такой подаче брус 50х50 он не осиливал. Видимо, это связано с хорошим самозахватом древесины. Поэтому и начались переделки станка (чтобы не покупать мощный двигатель, а он потребовался бы как минимум 11 кВт).

Оптимальное количество оборотов на валу дробилки можно получить, меняя диаметры приводных шкивов.

Volodaris

Двигатели на первых станках применял трехтысячники – только потому, что не было 1500 об/мин.

Вал измельчителя с режущими элементами

Пожалуй, самой сложной частью нашего станка является измельчитель – вал дробилки (на подшипниках), с измельчающей фрезой и молотками (битами). Его рассмотрение начнем с измельчающей фрезы, состоящей из маховика (диска) с ножами.

Ключевым параметром диска, который напрямую влияет на производительность дробилки, является его диаметр (от 350 до 600 мм). Меньше делать не стоит.

Volodaris

На мой взгляд – это тупиковое решение (я имею в виду диск 200 мм). Во-первых, какие ножи туда можно поставить? По центру вал, скажем, 50 мм. Что останется от диска? В моем случае мой станок не позволил мне сделать диск больше (350 мм при толщине в 15 мм – это был край). Все, что было сделано, сделано, не выходя из дома. Но ничего страшного нет в том, чтобы заказать диск у любого токаря.

В данном случае к диску в процессе изготовления была приварена металлическая втулка. После того как диск был насажен на вал, втулку приварили к самому валу. Таким образом фреза была надежно зафиксирована на валу.

Как видим, 350 мм – это минимум. При этом пользователь «Kirasir» пошел дальше, изготовив диск диаметром 600 мм и толщиной 33 мм, беря за основу размеры деталей от китайской дробилки. На диск было установлено 3 ножа. Измельчитель приводится в действие двигателем мощностью 18,5 кВт.

Отдельного внимания заслуживают ножи, устанавливаемые на диск фрезы. Сталь для ножей должна быть прочной, поэтому пользователи FORUMHOUSE рекомендуют в качестве исходного материала для ножей использовать автомобильные рессоры.

Volodaris

Ножи это обычная рессора (думаю, что от ГАЗ-52). Никакого предварительного отпуска не делал (так же, как и закалки). Сами ножи были собраны в пакет и обрабатывались до нужного размера на наждаке.

Сверление рессоры – занятие трудоемкое. И для того, чтобы добиться положительного результата, сверлить заготовку следует на станке (токарном или сверлильном), позволяющем выставить достаточно низкие обороты шпинделя (чтобы сверло не сгорало).

Длина ножа должна соответствовать длине рабочей прорези на диске.

От того, насколько правильно заточены ножи, будет зависеть производительность дробилки и ее способность к самостоятельному захвату подаваемой древесины. При хорошем захвате древесина проваливается в станок без посторонней помощи.

Угол заточки ножа (угол самозаточки) должен равняться 30°.

При этом, затачивая режущий элемент, необходимо создать затыловку (скос на задней поверхности ножа – под углом 2°…3°). Затыловка нужна для обеспечения хорошего самозахвата подаваемой древесины.

VdoVinПользователь FORUMHOUSE

По науке обратный угол должен быть около 3-5 градусов.

Молоточки (биты) для последующего измельчения щепы необходимо делать съемными. На данном этапе сложностей возникнуть не должно. Ведь конструкция съемного механизма довольно проста, и если в ее основе будут использованы болтовые соединения, то вышедшие из строя детали можно при необходимости быстро заменить.

Вот, что говорит о конструкции молоточков пользователь нашего портала.

Volodaris Пользователь FORUMHOUSE

Сами молотки я изготавливал из простой листовой стали толщиной 4 мм. Если дробить только дерево, то их прочности будет достаточно. Насчет заточки: не вижу в этом смысла – все работает и так прекрасно.

Что касается ширины молоткового механизма: автор представленной конструкции считает, что конструкция из 4-х молотков не должна занимать более 90 мм.

Диски катушки, изображенной на фото, сделаны из стального листа толщиной 6 мм. Лопасти вентилятора можно изготовить из того же материала, из которого были сделаны биты.

Балансировка рабочего вала – задача непростая, но если есть такая возможность, то ее следует выполнить. Во-первых, это избавит станок от излишних вибраций, во-вторых, значительно продлит срок его эксплуатации.
Kyper777Пользователь FORUMHOUSE

Сам диск я балансировал сначала на центрах (предварительно собрал всё, кроме молотков). Это была первая грубая балансировка. Затем балансировал на ножах (думаю, дисбаланса не быть должно). Когда буду собирать молотки, их тоже подгоню по весу.

Вал дробилки лучше всего монтировать на двухрядные самоустанавливающиеся подшипники. При работе в условиях вибраций и неравномерных нагрузок преимущества этих изделий бесспорны.

Если дробилка делается для банального измельчения веток, и размер щепы на выходе из нее вам не важен, то молотковый механизм (впрочем, как и калибровочную сетку) включать в конструкцию станка необязательно.

Защитный кожух и принимающее устройство

Конструкцию кожуха лучше рассматривать в комплекте с принимающим устройством. Размеры кожуха зависят от производительности станка, а точнее – от размеров его рабочих органов (фреза, молоточки и т.д.). Толщина стенок кожуха должна быть достаточной для того, чтобы выдерживать интенсивные нагрузки, по возможности, играя роль противорежущего элемента. Кожух целесообразно делать с откидной крышкой (для удобства обслуживания станка), как показано на рисунке.

Конструкция представленного кожуха является полностью рабочей. Единственное, что было доработано в процессе настройки станка – это окно под загрузочный бункер (изменился наклон загрузочного устройства, а, следовательно, была изменена конфигурация входного отверстия).

Пользователь Volodaris изготовил два станка с кожухами различной толщины: 6 мм и 12 мм. В конструкции второго станка роль противорежущего элемента играет стенка кожуха толщиной 12 мм. Станок полностью рабочий, но для увеличения надежности кожух следует оснастить контрножом (в идеале – съемным). Это можно реализовать следующим образом: к кожуху приварить жесткую пластину, к которой с помощью болтов и будет крепиться съемный контрнож.

Противорежущий элемент должен быть не менее прочным, чем режущий нож. Поэтому изготавливать эти детали лучше из одного и того же материала. Что же касается угла заточки контрножа, то он должен быть прямым.

Сандугач Пользователь FORUMHOUSE

Я считаю, что нужен прочный металл, т. к. нагрузка немалая, а угол нужен четкий – 90 градусов. Если я не прав – буду рад прочитать иные версии. 90 градусов – это угол заточки контрножа.

Чем меньше зазор между режущим и противорежущим ножом, тем короче будет получаться щепа. Следовательно, указанное расстояние можно свести к минимуму (главное, чтобы ножи не цеплялись друг за друга).

В принципе, зазор между режущим и противорежущим элементом станка можно отрегулировать в процессе работы. Это позволит получить оптимальную степень измельчения древесины. К примеру, пользователь нашего портала, зарегистрированный под ником Phoenix83, осуществляет регулировку, передвигая фрезу вдоль оси вращения. Но можно поступить проще, подкладывая шайбы различной толщины под контрнож.

Загрузочный бункер можно изготовить из того же материала, что и сам кожух. При этом, учитывая сравнительно невысокую нагрузку на данный узел, его стенки можно сделать немного тоньше. Конструкция загрузочного бункера предельно проста, и если ножи дробилки заточены правильно, то необходимость включения подпрессовщика в конструкцию подающего устройства отпадает сама собой (самозахват древесины в этом случае и так будет на высшем уровне).

Монтируя загрузочное устройство, труднее всего выбрать правильный угол его установки.

Volodaris

Многие с этим углом играются: чем он круче, тем лучше самозахват. Я его делаю величиной приблизительно 120-130 градусов. Работа станка при этом меня вполне устраивает.

Решето

Металлическое решето (сито), установленное по внутренней окружности кожуха, помогает отсеивать опилки необходимой фракции. Размер отверстий в полотне решета зависит от того, какую именно фракцию щепы вы желаете получить. Определяется он чаще опытным путем. Так, пользователь Volodaris сделал отверстия диаметром 20 мм, будучи заранее готовым, при необходимости, изменить указанный размер.

Патриот 777Пользователь FORUMHOUSE

Использовал сито с продолговатыми отверстиями 10*50 мм.

Устанавливая решето, обязательно следует обратить внимание на величину рабочих зазоров: между решетом и кожухом, а также между молоточками и ситом.

Что касается просвета между решетом и кожухом, то он должен обеспечивать беспрепятственное движение измельченной массы, не допуская забивания дробилки опилками. По мнению пользователей FORUMHOUSE, зазора величиной 10 см вполне достаточно для бесперебойной работы устройства.

Что же касается зазора между битами и решетом, то он должен быть минимальным. При этом желательно, чтобы молоточки по своей длине на пару сантиметров выходили за диаметр измельчающей фрезы.

Предлагаем вашему вниманию простой и надежный способ крепления решета к кожуху станка.

Volodaris Пользователь FORUMHOUSE

По диаметру кожуха вварены болты, на которые сито и ложится. Верхняя часть кожуха точно такими же болтами прижимает сито. К ситу приварен ограничитель, который, упираясь в болты, не позволяет решету вращаться.

Мы рассмотрели наиболее распространенную конструкцию самодельных станков для измельчения древесины. Более подробно узнать об особенностях самодельных садовых дробилок, а также об их рабочих размерах и технических параметрах, вы можете на страницах нашего форума. Обсудить представленные вопросы вы сможете в продолжении существующей темы. Видео, рассказывающее о строительстве дома из арболитовых блоков, поможет вам найти ответ на вопрос – в каких сферах деятельности можно использовать древесную щепу.
 

Комментарии (0)