Ako som si zhotovil štiepačku dreva s reťazovou pílou

Klobúk dolu! Toto kvalitne spracované silné zariadenie nevzniklo v továrni, ale zostrojil si ho náš čitateľ sám.

Galéria

KONTROLNÝ ZOZNAM

MATERIÁL 2 000 €
na hydrauliku

• hydraulický valec na tlačenie dreva – vnútorný Ø 110 mm, piest Ø 55 mm, zdvih 550 mm, čap Ø 45 mm,
• hydraulický valec na posúvanie nožového rámu – vnútorný Ø 55 mm, piest Ø 25 mm, zdvih 600 mm, čap Ø 25 mm,
• zubové olejové čerpadlo 22 cm³ – 33 l pri1 500 ot./min, TYP ALHP2 30-X 22 TO-L1
• rozvádzač oleja dvojsekciový 80 l/min
• filter na olej SPIN-ON MP, typ MPS100R P10AT (100 l/min),
• hydraulický zámok VRDEO25F 1/2˝ – slúži na uzatvorenie okruhu štiepacích nožov, takže olej neprúdi a nožová jednotka neklesne samovoľne pri vypnutí čerpadla, ale ostane v nastavenej polohe,
• hydraulické hadice – vnútorný priemer hadíc pracovných hadíc Ø 22 mm, hadíc na vratnom potrubí (prepade) Ø 28 mm, kolien a „nákrutiek“ Ø 13 mm, na prívod do rozvádzača a prepad Ø 28 mm
• plechová nádrž na olej: šírka 700 mm, výška 500 mm, dĺžka 300 mm

Elektrické prístroje

istič 6A – 2 ks, istič 2A – 1 ks, stýkač 32 A s ovládaním cievky 24 V 50/60 HZ, transformátor TRAFO 10 VA VNZ, DC 24 V, motorové spúšťače typu 2 – MS – 16/3 – 2 ks; motorový spúšťač chráni vinutie motora pred veľkým prúdom, ktorý by ho pri štarte mohol spáliť; spúšťač možno nastaviť podľa výkonu motora na vypínací prúd 10 – 16 A, spínače

Elektromotory

motor na hydrauliku 5,5 kW/400 V, 1 440 ot./min s pružnou spojkou, motor na pohon píly 3 kW/400 V, 2 880 ot./min s remenicou, ventilátory z odsávača pár 15 W/230 V – 2 ks

Reťazová píla

lišta s dĺžkou 45 cm, kryt motora s napínaním reťaze, tanier spojky a náhon reťaze (všetko Husqvarna),
ložiskový domček, hriadeľ s priemerom 30 mm, mechanizmus na otáčavé upevnenie pílovej lišty,
dvojité remenice píly – na elektromotore s priemerom 145 mm a na hriadeli ložiskového domčeka s priemerom 65 mm, klinové remene, 13 × 1 020 mm – 2 ks

Konštrukčné materiály

• oceľový profil L, 120 × 120 × 12 mm na hlavný rám, ktorý je pozváraný do tvaru Jäklovho profilu (štvorhranný profil); zosilnenie pásovinou 80 × 20 mm, táto pásovina je privarená zospodu,
  pásovina 150 × 20 mm na nože, ktoré majú ostrie ofrézované pod uhlom 30°; nože sú zvarené v nožovej jednotke, ktorá sa posúva hydraulicky,
• rôzne uholníky, profily, pásovina, plechy na zhotovenie štiepacieho žľabu, pracovného stola, uloženie valca, rámu na zdvíhanie nožovej jednotky a ďalších konštrukčných prvkov

Náprava s kolesami

je zo starej Felície combi; je spevnená dutým oceľovým profilom a profilom I, priskrutkovaná k základnému rámu

Spojovací materiál

• najmä metrické skrutky M10, M12, M20

Veľa materiálu je z použitých zariadení či šrotovísk, ale elektrické prístroje a hydraulické časti sú nové, a teda najdrahšie. Použité motory možno lacnejšie kúpiť cez inzeráty na internete. Niektoré prvky si budete musieť dať vyrobiť – vyfrézovať, vysústružiť, nalisovať a pod.

NÁRADIE A VYBAVENIE

• veľká dielňa, garážový prístrešok
• zváračka s maximálnym zváracím prúdom aspoň 160 – 200 A, škatuľa elektród 2,5 mm
• uhlová brúska a veľa kotúčov na rezanie ocele a jej brúsenie
• zváračský stôl so zverákom
• stojanová vŕtačka
• zdvihák
• uťahovacie kľúče
• meracie pomôcky, uholník, vodováha
• rôzne zámočnícke náradie
• výhodou je mať aj sústruh a frézu

Pri práci som postupoval tak, že takmer všetky časti som iba provizórne prizváral bodovými zvarmi („bodoval“). Prikladal som diely k sebe a podľa potreby som ich skracoval alebo upravoval, kým nesadli na zamýšľané miesto. Do častí, ktoré bolo potrebné priskrutkovať, som vyvŕtal diery a súčiastky som primontoval pár skrutkami.

Vždy, keď bola istá väčšia časť konštrukcie takmer hotová, rozobral som ju a pozváral som jednotlivé časti poriadnymi zvarmi a ponatieral. A postupne som pokračoval ďalej ako pri stavebnici. Takto mi ide práca najrýchlejšie a je úplne presná.

Najprv som pozváral základný rám z 12-milimetrov hrubých profilov L zosilnených pásovinou 70 × 20 mm. Nasledovalo privarenie žľabu. Potom som pripevnil skrutkami M20 plechový hranol (pod pracovným stolom) s hydraulickým valcom. Ďalšou časťou bola náprava, nožová jednotka a rám, pracovný stôl, pílový mechanizmus, rámy na uloženie motorov a nádrže, stojan pri oji a ostatné časti.

Celá práca mi trvala s prestávkami jeden rok, pretože som musel zháňať a hľadať na internete potrebné časti.

Rozmery potrebné z hľadiska pevnosti sú iba odhadnuté, preto je stroj predimenzovaný. Ale mám istotu, že nezlyhá.

Menším nedostatkom štiepačky je hádam iba pomalší posuv piesta. Ak by som použil valec s menším vnútorným priemerom, napríklad 100 mm (teraz je 110-milimetrový), zvýšila by sa rýchlosť zdvihu, avšak na úkor zníženia tlaku (na tiažový ekvivalent 11 ton).

Štiepačku treba pred použitím pripojiť na zdroj elektriny (400 V), prípadne doplniť mazací olej. Drevo pred pílením vyložíme na pracovný stôl. Natavme doraz píly podľa toho, aké dlhé polená chceme píliť. Drevo posunieme pod lištu reťazovej píly až k dorazu.

Stúpením na pedál (pohyblivý schodík pod stolom) sa drevo upne ozubenou čeľusťou k pracovnému stolu pomocou pákového prevodu s vratnými pružinami. Zároveň sa zavrie bezpečnostný kryt lišty na píle. Uchopením rukoväti píly s následným zapnutím tlačidla možno drevo bezpečne píliť na polená.

Odrezané poleno padne do štiepacieho žľabu kálačky. Takto napílime niekoľko polien, uložíme ich v rade za sebou do žľabu a štiepeme ich.

Pred štiepaním treba nastaviť nože tak, aby boli vo výške štiepacieho žľabu. Robí sa to potiahnutím príslušnej páky na rozvádzači oleja. Nožová jednotka sa zdvihne alebo klesne do želanej pozície. Obsahuje dve série nožov, jedna štiepa polená na dve časti, druhá na osem.

Následným stlačením inej páky na rozvádzači spustíme hlavný piest, ktorý tlačí polená k nožom. Tie sa tlakom rozštiepia a ďalším posúvaním padajú do pripraveného fúrika.

Hlavný hydraulický valec s piestmi je umiestnený vnútri hranola s prierezom 200 × 200 mm, ktorý som urobil z plechu s hrúbkou 0,5 mm a dĺžkou 1 000 mm a naň som urobil druhý hranol tiež z plechu hrubého 0,5 mm.

Štiepací piestový mechanizmus je priskrutkovaný k hlavnému rámu (skrutkami s priemerom 20 mm). Vpredu pri oji je jeho pohyb proti tlaku piesta poistený veľkou červenou zarážkou pripevnenou štyrmi skrutkami M20. Stôl je tiež pripevnený skrutkami (M12). Celá kálačka sa dá rozobrať, lebo na opotrebovateľné časti som použil skrutkové spoje. Takže keď sa opotrebujú časti kálačky alebo sa niečo pokazí, dá sa rozobrať a vymeniť.

Výhodnejšie je využiť hydrauliku na presúvanie (výmenu) nožov, preto rozvádzač musí mať dva okruhy – na dvíhanie nožovej jednotky aj na štiepanie dreva. V opačnom prípade treba nože meniť ručne. Predávajú sa aj štiepačky s ručnou výmenou nožov. Hydraulika pomôže aj pri vyberaní dreva, ak sa zacvikne medzi nože. Nožová jednotka sa pohybuje v robustnom oceľovom ráme, ktorý je privarený k pracovnému žľabu. Musí odolávať sile, ktorou sa tlačí drevo na nožovú jednotku, takže je tiež zhotovený z 12- až 20-milimetrových uholníkov a pásoviny.

Ovládanie reťazovej píly má dve paralelne zapojené tlačidlá v rukoväti cez stýkač 24 V, takže na ovládanie píly možno použiť ľavú alebo pravú ruku. Reťaz píly beží len vtedy, keď obsluha drží vypínač v rukoväti, čo pomáha šetriť elektrinou. Rýchlosť reťaze je veľmi vysoká, asi 20 m/s. Preto je dôležité mazanie reťaze – samospádom z nádržky cez guľový ventil, ktorý sa otvorí len čiastočne.

Pracovný postup

Fero radí

Túto štiepačku som postavil sám, občas mi pomohol syn. Máme ju dva roky, používa ju moja aj bratova rodina a zatiaľ funguje bez jedinej chybičky. Ak by sa aj niečo pokazilo, viem si ju ľahko opraviť, lebo ju poznám do detailov. Pri chystaní dreva na zimu už netrávim dlhý čas. Drevo už nerúbem. Ak treba, zapnem stroj a za minútu mám plný fúrik dreva.

Výhodou mojej konštrukcie je to, že každú časť môžem v prípade potreby bez problémov odmontovať a vymeniť ju bez toho, že by som musel odstraňovať viacero ďalších prvkov.

Kedy stýkač a kedy vypínač?

Stýkač je v podstate veľmi kvalitný vypínač (spínač). Používa sa, ak treba spínať okruhy s vysokým prúdovým zaťažením (napríklad silné elektromotory, vykurovanie) alebo ak sa spína príliš často, napríklad ako v prípade píly. Zopnutie musí byť rýchle, aby sa skrátilo iskrenie medzi kontaktmi, o čo sa postará elektromagnet napájaný malým alebo nízkym napätím. Stýkače majú pracovné kontakty veľmi odolné proti iskreniu (taveniu).

Nádrž na olej je z vonkajšej strany vybavená zakrytým chladiacim rebrovaním (zvonku ho nevidno). Plniace hrdlo nádrže je vybavené zátkou s otvorom na priechod vzduchu, aby v nej nevznikol tlak alebo podtlak a aby sa jej steny neprehli. Spätné vedenie oleja od valcov s piestami (prepad) je do nádrže privedené zvrchu, ale ústie rúrky sa pri zapnutom stroji nachádza asi 30 mm pod úrovňou hladiny oleja, aby v nádrži nevznikali bubliny a nedostávali sa do hydraulického okruhu, čo by znižovalo výslednú silu pri štiepaní. Spolu je v stroji asi 60 l oleja. Olejový filter je zaradený na výstupe z nádrže, aby pred vstupom do čerpadla odfiltroval všetky nečistoty.

Chladič oleja som zhotovil tak, že som navaril pásovinu (viac kusov vedľa seba) ako rebrovanie na steny nádrže a oplechoval som ho. Primontoval som dva ventilátory, po jednom na každú stranu nádrže. Každý možno ovládať osobitne. V nádrži sa nachádza aj senzor na meranie teploty oleja.

Chladenie oleja som nemusel nikdy použiť, lebo olej sa nikdy neprehrial, bol len vlažný, a to som štiepal drevo aj v lete. Je to vďaka tomu, že celý hydraulický okruh je navrhnutý veľkoryso s veľkým množstvom oleja a s možnosťou veľkého prietoku, takže v ňom nie je miesto, kde by prúdil pomaly a prehrieval by sa. Napríklad rozvádzač má prietok 80 l/min, teda takmer 2,5-krát vyšší ako čerpadlo. To dáva možnosť prevádzky s motorom s výkonom až 7,5 kW bez toho, aby bolo treba zvyšovať kapacitu či pevnosť iných častí štiepačky s výnimkou olejového čerpadla.

K olejovému čerpadlu, ktoré tlačí olej do hydraulických valcov, vedú dve hadice – jedna tenšia, výtlačná s vnútorným priemerom 22 mm k piestom, hrubšou (28 mm) priteká k čerpadlu olej z nádrže. Všetky hadice sú vyrobené na mieru. Namiesto hadíc možno použiť aj kovové potrubia.



Text a foto: František Gubo
Zdroj: časopis Urob si sám