Самодельная техника
Самодельный щепорез для арболита
Щепорез для арболита – полезное приспособление для тех, кто хочет сделать качественную смесь для заливки монолитного арболита или создания блоков своими руками. Арболит – современный и популярный материал, который создан на основе цементного вяжущего, древесной щепы и специальных химических веществ. Арболит обладает прекрасными характеристиками тепло/звукоизоляции, большими размерами и малым весом, повсеместно используется в разных сферах строительства.
Для создания арболита в домашних условиях понадобится древесная щепа, сделать которую можно самостоятельно с помощью специального оборудования. Таким образом удастся добиться тщательного измельчения щепы, одинакового размера сырья, что существенно повысит прочность блоков и качественные характеристики материала. Сделать щепорез можно своими руками по готовым чертежам, собрав вместе несколько основных узлов.
Такое устройство будет полезно даже тем, кто планирует использовать его лишь раз при строительстве определенного объекта из арболита. Самостоятельное измельчение щепы и приготовление раствора для арболита позволит существенно сэкономить. Потом оборудование можно использовать в виде садового измельчителя, успешно перерабатывающего отходы после осенней уборки огорода, обрезки деревьев и кустарников.
Для понижения расходов на прибор стоит серьезно отнестись к выбору узлов, деталей, частей. Многое можно найти в пунктах приема лома, достать из старой техники, на предприятиях, где недавно была выполнена модернизация оборудования (и старые узлы остались ненужными).
- Каркас роторно-молотковой машины делают из швеллера или стального уголка (металл может быть не новым, но без ржавчины).
- Корпус станка (защитный кожух), приемный кожух – из листа металла толщиной 0.8-2.5 миллиметров (можно срезать со старого авто, разных настилов, ограждений).
- Электромотор – снять с любого электрического оборудования, старых станков (если нужно, заменяют подшипники).
- Шкивы, оборудование для запуска/работы мотора.
- Ротор – используют листовую сталь либо подходящий по диаметру маховик от двигателя авто (тут придется в него вставить и приварить вал молоткового измельчителя).
- Ножи – делают из рессоры авто, придавая форму и закаляя.
Если в хозяйстве есть ненужный мотоблок, можно его использовать, чтобы придать щепорезу мобильность. При наличии вала отбора мощности на моторе, можно подключать щепорез, не разбирая мотоблок. Мотор от бензопилы использовать не рекомендуют, так как его можно к валу измельчителя подключать только через цепную передачу, что требует поиска подходящей цепи, звездочки на вал.
Не подходят для оборудования и электромоторы от циркулярки, электрорубанка, болгарки (они больше подойдут для маленького веткоруба, который от щепореза отличается масштабами и производительностью).
Щепорез для изготовления арболита: принцип работы
Прежде, чем начать делать щепорез для арболита своими руками, следует тщательно изучить чертежи, рассмотреть конструкцию, отыскать все необходимые детали и только после этого собирать их воедино. Главные узлы станка – рубильный диск с ножами, а также ротор с лопастями, молотками. Диск закрепляют на рабочем валу, который в движение приводится шкивом, соединенным с двигателем ремнем. Вал движется на двух подшипниках роликового типа, двигатель смонтирован на раме.
Сырье подают вручную – подлежащее переработке закидывают в приемный бункер, а потом отходы затягиваются под молотки/ножи. На последнем этапе переработки щепа лопастями отправляется на сито, выходит из щепореза через специальное отверстие для выгрузки. На входе приемный бункер сделан в формате воронки, чтобы подавать сырье было просто и безопасно.
- Мощность мотора – около 7.5 кВт.
- Частота вращения мотора на рабочем валу – максиму 3000 оборотов в минуту.
- Оптимальная частота вращения вала, где смонтирован диск с ножами – 1500 оборотов в минуту.
Если увеличивать частоту вращения вала, есть вероятность, что древесное сырье начнет превращаться в труху (вместо того, чтобы получалась щепа нужного размера), но производительность оборудования повышается.
Основные узлы щепореза, чертеж
Самодельную дробилку роторно-молоткового типа можно сделать самостоятельно по чертежам. Размеры деталей не всегда точно должны соответствовать указанным, так как материал может быть разным. Дробилка питание имеет 220-380 В, включает несколько основных частей.
- Корпус из металла с откидным/съемным кожухом.
- Биты с молотками, что абсолютно свободно вращаются и отвечают за создание щепы. Секторально должны быть разделены отбойниками.
- Ножи, закрепленные на диске.
- Калибрующее сито с отверстиями величиной 15-20 миллиметров.
- Бункер, куда подается древесное сырье.
В сети можно найти много рабочих чертежей, где есть отличия по определенным узлам, размерам, но сам принцип работы устройства един. На оборудование подается напряжение 220 В, двигатель передает вращение за счет клиноременной передачи барабану с ножами через вал и шкив. В подающий бункер отправляют древесное сырье, которое превращается в щепу длиной до 25 и шириной до 5 миллиметров (оптимальный размер для арболита).
Изготавливаем щепорез для арболита своими руками
Для изготовления щепореза из арболита нужно приготовить все необходимые детали, после чего можно начать сборку агрегата. Некоторые детали стоит поискать, другие вполне возможно сделать самостоятельно.
Диск с ножами
Диаметр диска должен быть до 30-35 сантиметров, толщина – 2 сантиметра. Для исключения вероятности заклинивания твердых/больших кусков сырья диск должен работать по принципу маховика, поэтому его делают тяжелым.
Можно взять металлическую заготовку или вырезать ее из куска листовой стали, потом в детали пропиливают одно центральное отверстие (чтобы посадить вал, с учетом шпоночного крепления), также делают несколько монтажных отверстий, 3 паза, посредством которых отрезанные куски дерева будут отправляться под вращающие молотки.
Чтобы сделать ножи, берут автомобильные рессоры, проделывают 2 отверстия в каждом из ножей с последующим их зенкованием (нужно максимально утопить головки винтов), крепят их к диску с помощью болтов со специальной потайной головкой для шестигранника, за счет которых удается создать надежное и плотное соединение. Кроме того, болты в таком случае не смогут поворачиваться при обжатии гаек с другой стороны.
Молотки
Эта деталь представляет собой плоскую пластину толщиной до 5 миллиметров, находящуюся в роторе. Молотки отвечают за дополнительное измельчение сырья, их лучше купить готовыми. Между самими молотками непосредственно в дробилке расстояние должно равняться 24 миллиметрам.
Сито для щепореза
Чтобы сделать сито, внутри которого расположится растирочная камера, берут металлический цилиндр диаметром 30-35 сантиметров, сделанный из листа металла длиной 94.2-100 сантиметров.
В самом цилиндре делают ячейки сечением 8-12 миллиметров, лучше с использованием керна или пробойника (не сверлить), чтобы края ячеек были рваными или острыми.
Защитный кожух, воронка, приемный бункер и рама
Для создания защитного кожуха, приемочной воронки бункера приема может использоваться листовое железо толщиной 8-12 миллиметров. Листы режут в размер, сваривают по чертежу. Детали режут по заранее известным размерам и «выкройкам» (их можно подготовить заранее, используя плотный картон). Ребра жесткости делают из труб, швеллеров либо уголков.
Сам режущий узел даже минимально цепляться за стенки корпуса агрегата на должен, желательно его свободное размещение в корпусе, поэтому оптимальный диаметр маховика делают по величине меньше размера корпуса примерно на 3-5 сантиметров.
Основные детали дробильного узла: это цапфы вала, на которые насаживают опорные подшипники, молотки и режущий диск. Для формирования рабочего вала достаточно вырезать отверстия, входные/выходные раструбы, предназначенные для подачи сырья, выхода щепки.
Бункер для приема сырья приваривают под углом к корпусу. Электрический или механический приводы монтируют на завершающем этапе: крепят на раму электродвигатель, потом шкивы нужного размера, соединяют ременной передачей все узлы. Обычно для этой цели берут обыкновенные автомобильные ремни соответствующего диаметра.
Двигатель
Именно от типа двигателя будут зависеть объемы затрат в эксплуатации, производительность щепореза. Электродвигатель считается наиболее экологичным вариантом, он легче ДВС, издает меньше шума, но и мощность демонстрирует более низкую. Стоит помнить, что щепорез на электротяге будет зависеть от скачков уровня напряжения в сети.
Устройство на более мощном бензиновом двигателе будет работать дольше, производительнее, не требует наличия сети и розетки. Но ДВС издает много шума, существенно загрязняет воздух, предполагает постоянный уход и регулярную заправку.
При условии, что собранный щепорез для арболита спроектирован точно и нет разбега в соосности, можно использовать вместо ременного соединения соосную схему, монтируя подключение вала через муфту.
Собираем узлы щепореза
Сборка щепореза для арболита осуществляется в определенной последовательности, которую нужно соблюдать для обеспечения адекватной работы оборудования.
- Сначала приступают к рубильному блоку: насаживают на вал подшипники, далее диск и ножи, молотки.
- Теперь нужно подготовить корпус к монтажу: сделать отверстия для вала/бункера приема сырья, выгрузки щепы.
- Далее сверлят отверстия для болтов сборки, приваривают воронку бункера приемки под углом к корпусу.
- Сборка привода осуществляется так: двигатель крепят на раме, монтируют шкивы, надевают ремень.
- Теперь нужно закрепить на раме рубильный блок, закрыть защитным корпусом для исключения риска несчастных случаев.
- Можно сделать холостой пробный запуск.
Проверка работы
После завершения сборки нужно отрегулировать натяжение ремней, аккуратно проверить работу агрегата на холостом ходу. Важно, чтобы не наблюдалось вибрации, посторонних шумов, даже минимальных постукиваний – это говорит о том, что щепорез собран верно, его можно использовать для создания щепы.
Мастера рекомендуют в течение первой недели использовать щепорез на минимальной нагрузке и с определенными перерывами, избегая длительной работы. Так удастся исключить вероятность заклинивания подшипников, что нередко бывает из-за перегрева.
Зачем нужен щепорез?
Прежде чем перейти непосредственно к технической части данной статьи, следует рассмотреть все преимущества использования такого оборудования, как щепорез. Что это и зачем он вообще нужен?
Щепорез является оборудованием, которое сможет избавить владельца своего обрабатываемого участка от необходимости разводить костры или собирать громоздкие кучи мусора, которые затем придётся вывозить.
В процессе обработки участка или огорода хозяину приходится сталкиваться с такими проблемами, как невозможность переработать отходы, которые остаются после обрезки деревьев и осенней уборки огорода. Речь идёт о различной ботве, обрезках сучьев и так далее. Чаще всего это приходится сжигать или же просто сваливать всё в огромную кучу, которую придётся затем вывезти.
Измельчитель поможет владельцу участка избежать головной боли от проблем с мусором, обеспечив переработку отходов для их повторного использования. На выходе, владелец щепореза может получить пригодный материал для компоста или же щепу для твердотопливных котлов.
Конечно, вся польза щепореза налицо, но, к сожалению, приобрести такой измельчитель далеко не всем по карману ввиду его довольно высокой стоимости. Выход есть: сделать его своими руками. Сделать это возможно, используя подручные инструменты и материалы.
Устройство станка
Щепорез, чертежи которого можно посмотреть на картинках к данной статье, состоит из следующих основных компонентов:
- Корпус машины.
- Защитный кожух, который защищает движущиеся части устройства. Может быть откидным или съемным.
- Двигатель. Он может быть электрическим или внутреннего сгорания.
- Вал, который соединяется с двигателем.
- Внешний шкив, который соединяет между собой вал и двигатель.
- Молотки плоской формы, когда находятся в свободном вращении.
- Отбойники, которые разделяют молотки на отдельные части (сектора).
- Диск, на котором закреплены ножи.
- Сито. Размер ячейки в нем составляет 15-20 мм. В нем собираются продукты рубки.
- Входной патрон, в который непосредственно подаются древесные отходы.
Собираем узлы щепореза
Сборка щепореза осуществляется в следующей последовательности:
- Сбор режущего узла. На вал осуществляется установка подшипников, диска с ножами и молотков.
- Подготовка кожуха к установке. Производится проделывание отверстий для вала, бункера приема и подачи деревянной щепы.
- Просверливание отверстий для крепежных болтов и приваривание воронки бункера подачи пиломатериалов.
- Сборка приводного механизма щепореза. Осуществляется установка двигателя на раме, крепление шкивов и установка приводных ремней.
- Закрепление рубильного блока, а также защитного корпуса, который способен уберечь от попадания в рабочий механизм щепореза посторонних предметов.
- Производится пробный запуск щепореза.
Как сделать щепорез своими руками
Тем, кто захочет сделать собственный щепорез, потребуется чертеж устройства, материалы, определенные знания и навыки. Чертеж можно найти в интернете, к примеру, тот, что прилагается.
Узлы и детали придется делать и собирать самостоятельно.
Один из основных элементов механизма – диск диаметром порядка 350 мм и толщиной примерно 20 мм. Если ничего подходящего в хозяйстве не имеется, придется вытачивать из листа. Для посадки на вал потребуется сделать хорошо центрированное отверстие с пазом под шпонку. Кроме того, нужно будет выпилить три паза, сквозь которые древесина станет попадать под молотки, и нужное количество монтажных отверстий.
Несколько проще обстоят дела с ножами. Их делают из автомобильных рессор. На ножах просверливаются по два отверстия под крепеж. Кроме сверла, потребуется зенкер. Зенковка позволит утопить потайные головки крепежных деталей. Плотно прикрепить ножи к диску не составит труда любому взрослому мужчине.
Молотки представляют собою обычные стальные пластины, имеющие толщину около 5 мм. Крепятся они на роторе с шагом 24 мм. Купить молотки можно в магазине.
Сито для щепореза – это длинный (около 1100 мм) цилиндр (Д= 350 мм), свернутый и сваренный из листа. Примечательно, что отверстия в сите должны иметь не ровные, а рваные края. Поэтому их не высверливают, а вырубают, к примеру, пробойником с диаметром от 8 до 12 мм.
Все режущие и вращающиеся детали должны закрываться кожухом. Кожух, как и приемный бункер, изготавливают из листовой стали. Отдельные детали вырезают по картонным шаблонам и сваривают в единое целое. Для жесткости конструкции к листам приваривают ребра жесткости из труб или уголков. В корпусе следует предусмотреть все отверстия: для вала, загрузочного бункера и для выхода щепы.
Готовые детали собираются в механизм. На рабочий вал насаживается диск, молотки и подшипники. Вся конструкция закрывается кожухом. Диск ни в коем случае не должен касаться корпуса. Зазор должен составлять порядка 30 мм.
Привод монтируется на заключительном этапе. Самодельный щепорез может работать от электродвигателя напряжением 220 или 380 В. Допускается работа от бензинового или дизельного мотора.
Электродвигатели обладают небольшой мощностью, зато малошумные и более экологичные. Двигатели внутреннего сгорания более производительны, но их работа сопровождается выделением вредных выхлопных газов.
Самодельные щепорезы выгодны при изготовлении арболита для частного строительства.
Щепорез и принцип его работы
Для изготовления ровного по размерам продукта щепорез должен выполнять следующие функции:
- Делать предварительное разрезание определенного материала на более маленькие части.
- Доставлять эти части в отсек конечного дробления.
- Перерабатывать все выложенные древесные отходы в щепу примерно идентичных размеров.
- Уничтожать последний продукт из рабочей зоны станка.
Конструкцию одного щепореза разберем на примере измельчительного устройства, которое было бы в состоянии работать с большими обрезками досок, веточками и специальными рейками. Исходная влажность этого сырья не должна превышать 80%, ведь, в противном случае, вместо дробления и измельчения будет производиться механическое отслаивание частиц древесины, а на выходе чаще всего получаются длинные и тонкие частицы, непригодные для последующего использования.
Исходными материалами для изготовления такого станка считаются определенные размеры щепы, безопасность и качество обслуживания, а также производительность (если щепорез будет использоваться для задач постоянного создания щепы). Дробилка как механизм создания материала для отопления жилых комнат, работает периодами, поэтому к нему требование по производительности несерьезное.
Промышленные разновидности щепорезов (ценой от 85000 руб.) создаются различной производительности и исполнения, но в большинстве случаев агрегат можно сделать и своими руками.
Главные узелки щепореза с электроприводом и неподвижной рамой показаны на чертеже его общего вида (см. рис. 1). При изготовлении щепореза своими руками можно сделать рамку на колёсиках, повышая тем самым мобильность устройства.
Рисунок 1: 1- Рамка; 2 – Отбойник; 3 – Корпус с ножами и измельчителем; 4 – Специальный бункер для загрузки; 5 – Ременная передача; 6 – Электродвигатель.
Заготовки из дерева кладут в канал приёмного бункера. Он похож на сварную воронку с конусным уменьшением сечения по меркам приближения к узелку подготовленной рубки. Угол наклона бункера к оси устройства может быть в пределах сорок пять…шестьсот (при наименьшем угле ухудшаются условия захвата материала, а при большем придется увеличивать длину бункера).
Из каких элементов состоит станок для щепы
Станок для щепы обладает несложной конструкцией, которая приводится в действие при помощи главного элемента – электрического или бензинового двигателя.
Комплектация устройства состоит из данных составляющих:
- корпус съемного типа для безопасности работы и облегчения задачи замены запчастей;
- вал, который соединен с электрическим двигателем посредством шкива;
- диск, оснащенный тремя острыми ножами, собственно которые и производят измельчение древесного материала;
- группы, состоящие из молотков, производящих свободное вращение;
- электрический или бензиновый двигатель внутреннего сгорания;
- рама;
- резервуар для помещения в него перерабатывающегося материала, выполненный в виде воронки;
- сито с ориентировочным размером ячеек в 2 см;
- выходной элемент для получения готового древесного сырья.
Дробилку для щепы применяют в качестве измельчителя древесного материала до кусочков с длиной 2,5 см и шириной 0,5 см, что отлично подходит для изготовления арболита, который после специальной обработки можно использовать в процессе строительства дома.
Чем полезна дробилка для отходов
Прежде чем перейти к вопросу, как сделать щепорез, следует рассмотреть основные преимущества применения данного агрегата.
Устройство позволяет владельцу избежать процесса разведения костров из собранного огородного мусора, с чем сталкивается каждый владелец дачного участка или частного дома. Ежегодно в саду производится уборка, в результате собирается много отходов после обрезки деревьев, формировании кустарников или подготовки огорода к зиме. В результате остается много срезанных сучков, ботвы, кустарников, которые впоследствии необходимо вывозить или сжигать.
Станок для щепы избавляет владельца от подобных задач и позволяет производить из отходов материал повторного применения.
После дробления отходов обладатель щепореза получит пригодную смесь, из которой можно изготовить компост или применять для заправки твердотопливного отопительного оборудования.
Естественно, станок будет полезен в любом доме, где есть даже небольшой приусадебный участок или огород, однако ввиду большой стоимости, не каждый может себе позволить приобрести такой агрегат. Существует еще один вариант обзавестись полезным устройством — сделать щепорез своими руками.
ВИДЕО: Как сделать щепорез всего за пару часов
Поэтапная подготовка деталей
Прежде чем начать изготовление агрегата, следует убедиться, что в наличие имеются все необходимые элементы и подобрать наиболее оптимальный вариант чертежей с указанными размерами для каждой запчасти.
Чертеж самодельной дробилки
Двигатель для щепорезки
От выбора двигателя зависит, насколько щеподробилка будет производительной и сколько потребуется вложить денежных средств на эксплуатацию.
Электрический двигатель обладает хорошей степенью экологичности, низким уровнем шума и небольшим весом, однако по мощности значительно уступает бензиновым движкам.
Бензиновый агрегат имеет высокую мощность, не зависит от электроэнергии, но сильно шумит, требует определенного ухода, регулярной заправки топливом.
Как сделать дробилку – подбираем диск с ножами
Диск-площадка для ножей и одновременно маховик
Диаметр диска должен варьироваться в пределах 30-35см, толщина не более 2,5 см. Веса элемента недостаточно для того, чтобы избежать заклинивания диска в процессе работы, поэтому его необходимо утяжелить. Диск можно оснастить металлической заготовкой, в которой нужно создать небольшое отверстие для вала (с учетом шпоночных креплений), 3-4 монтажных углублений и три паза, через которые потом будет проходить рубленный древесный материал по направлению к крутящимся молоткам.
Щеподробилка также должна быть оснащена ножами, в качестве чего необходимо использовать рессоры для автомобиля. В каждом ноже нужно сделать 2 отверстия для последующего зенкования и установить элементы на диск, прикручивая болтами с потайной головкой.
Молотки
В качестве молотков применяют металлические пластины с толщиной в 0,5 см, которые располагают на роторе. Приспособление осуществляет дополнительное дробление древесной щепы.
Владельцы, которые уже сталкивались с вопросом, как сделать дробилку, рекомендуют приобрести данную запчасть в магазине.
Чтобы изготовить сито для щеподробилки, необходимо подготовить цилиндрическую металлическую емкость, в которой нужно произвести отверстия при помощи сверла.
Подбираем корпус и воронку
Для того, чтобы сделать даже самый простой щепорез своими руками, нужны корпус и приемная воронка. Для этого отлично подойдет железный лист, из которого вырезают все элементы исходя из размеров и форм, предварительно подготовленных выкроек. После подготовки, материал необходимо соединить сваркой.
Сбор всех запчастей
Чтобы правильно сделать щепорез своими руками, собрать все детали и установить их в нужное место, следуйте нескольким последовательным этапам.
Основа
Вытачиваем толстый круглый диск, который будет одновременно выступать и маховиком и в качестве подставки для ножей. В продаже можно найти и готовый образец, но с изготовлением никаких проблем не должно возникнуть.
Для основы берем круглый лист железа толщиной 20 мм, в центре которого делаем отверстие под шпонку, по краям – небольшие прорези для отвода измельченной щепы.
Прорези желательно делать симметричными друг другу.
В том месте, где будут крепиться ножи, делаете отверстия под крепеж.
Что касается крепления ножей, для этого лучше всего использовать болты под шестигранный ключ с потайными шляпками – так головочные пазы не «слижет» в процессе работы. Удобство использования шестигранника и в том, что его проще и быстрее подтягивать, в отличие от гаек.
С обратной стороны круга привариваем две планки, которые будут нужны для проталкивания измельченных частей наружу.
ВИДЕО: Как сделать ножи для дробления
Корпус щепореза
Подставка, понятно, основная часть щепореза, но и измельчитель тоже должен быть выполнен по технологии. Для его изготовления берем лист железа толщиной 5 мм.
Для него понадобится листовой металл толщиной 3−5 мм, из которого вырезают прямоугольник и круг. Диаметр круга должен быть на 50 мм больше, чем у диска.
Стенку корпуса изгибаем из полосы, бочонки нарезаем из прямоугольного прута.
Теперь берем сварочный аппарат, электроды и приступаем с борке.
- Привариваем полосу к нижней пластине, не забывая оставлять несколько миллиметров зазора между кругом с ножами и боковиной. Для этих целей подходят бочонки из прута прямоугольного сечения. Их выставляют на боковину и нижнюю пластину и прихватывают сваркой.
- В крышке измельчителя (вырезанный круг большего диаметра делаем отверстия в тех местах, где приварены бочонки.
- Здесь же вырезаем отверстие, куда будут вставляться ветки, но делаете его под небольшим – до 15° — углом, чтобы при раскручивании маховика ветки и сучья не вылетали обратно.
После того, как сварили диск и маховик, собираем все вместе, соединяем с приводным валом и подключаем двигатель.
Рекомендации специалистов
Первых 2-3 запуска проходят вхолостую, чтобы убедиться в исправной работе самодельного агрегата.
Во время последующих 4-5 запусков не рекомендуется использовать щеподробилку в режиме максимальных нагрузок, также лучше работать с оборудованием не более 1 часа в день с краткосрочными пятнадцатиминутными перерывами.
Данного рода агрегат применяется исключительно в личных целях, для работы лучше приобрести устройство в специализированных магазинах, рассчитанную на большое количество древесных отходов. Работу с оборудованием специалисты настоятельно рекомендуют проводить в пожаробезопасном месте, в соответствующей одежде и защитных очках.