Как изготовить садовый измельчитель веток своими руками

Проблема с кучей веток

Ветки, остающиеся после обрезки деревьев, — довольно неудобные отходы. Наваленные кучей, они занимают много места, да и в печь ветви сразу не засунешь, приходится долго рубить их топором. Развести костер и просто сжечь на огороде – жалко. Подходящий вариант для рачительного хозяина — сделать измельчитель веток своими руками, чтобы перерабатывать их в щепу. А уж ей найдется применение – хоть в котле сжигай, хоть для компоста используй. Нас интересуют конструкции самодельных дробилок, поскольку цены заводских агрегатов несопоставимы с объемами переработки древесины в обычном частном хозяйстве.

Разновидности садовых измельчителей

Как только не называют рубильные машины, используемые для дробления древесных отходов. Щепорезка, веткоизмельчитель, шредер, щеподробилка, — далеко не полный список названий. Несмотря на такое разнообразие терминов, устройство различных агрегатов практически одинаково. Любая дробилка состоит из таких элементов:

  • стальная рама, куда крепятся все детали и механизмы;
  • основной привод – электродвигатель либо бензиновый (дизельный) мотор с валом отбора мощности;
  • режущий механизм;
  • главная передача (как правило, ременная);
  • защитный кожух;
  • 2 бункера — для подачи деревянных палок и выгрузки щепы.
Щепорезки для дерева

Измельчители: из дисковых пил (слева) и с ножевым валом (справа)

По факту самодельные измельчители веток делятся на разновидности только устройством режущего механизма, остальные элементы отличаются лишь размерами. Если внимательно просмотреть опубликованные в интернете чертежи дробильной части, то можно выделить следующие популярные решения:

  1. Посередине вала крепится 2—3 десятка дисковых пил, оснащенных зубьями из твердого сплава.
  2. Конструкция, повторяющая устройство фуганка на циркулярном станке. На валу сделаны продольные пазы (от 2 до 6 шт. в зависимости от мощности двигателя), где закреплены рубящие ножи, изготовленные из углеродистой стали. Ветки подаются на измельчение под углом 90° к ножам.
  3. Дисковая дробилка для дерева, где ножи крепятся к плоскости стального круга, насаженного на вал. Здесь ветви нужно подавать под углом 30—45° к поверхности диска, что обеспечивается конструкцией загрузочного бункера.
  4. Рубильная машина с двумя валами, которые вращаются синхронно. Режущие кромки ножей, установленных на валах, при вращении сходятся в одной точке. За счет этого происходит не только дробление, но и самозатягивание веток после захвата. Подача древесины – перпендикулярно вращающимся ножам.
Рубильные машинки для ветвей

Дробилки: дисковая (слева) и двухвальная (справа)

Примечание. Для увеличения крутящего момента и усилия резки в садовых измельчителях используется маховик, насаживаемый на свободный конец вала. Исключение — дисковая дробилка для веток, где маховиком служит тяжелый металлический круг с прикрепленными ножами.

Дальше мы рассмотрим, как самостоятельно сделать садовые шредеры первых трех типов. Двухвальная щепорезка – довольно сложный в изготовлении агрегат, требующий вложений и трудозатрат, что не всегда оправдано. Молотковые и прочие оригинальные измельчители древесины, сделанные своими руками, показаны на видео:

Руководство по изготовлению

Первым делом необходимо уяснить, что без навыков слесарно-сварочных работ и соответствующего инструмента вы не сможете сделать даже простой веткоизмельчитель из дисковых пил. К тому же за изготовлением валов и корпусов для подшипников придется обращаться в токарную мастерскую, разве что вам удастся найти готовый узел от старого станка. Весь процесс условно делится на следующие этапы:

  1. Выбор конструкции шредера.
  2. Подбор двигателя для привода и расчет главной передачи.
  3. Заготовка металла и деталей, которые нужно выточить на токарном станке.
  4. Сборка рамы.
  5. Установка привода, режущего механизма и ременной передачи.
  6. Монтаж защитного кожуха и бункера.

Примечание. Мы говорим о ременной передаче, как самой простой в изготовлении и безопасной при эксплуатации. В случае какой-то аварии либо перегрузки ремень проскользнет или соскочит без всяких последствий. Чего нельзя сказать о жесткой связи посредством цепи (редуктора).

Щепорезка без крышки

Конструкция дисковой дробилки

Что касается выбора конструкции самодельного измельчителя веток, то здесь рекомендации простые:

  • агрегат из дисковых пил — лучший вариант, когда нужно получить мелкую древесную стружку с минимальными затратами;
  • если вы планируете измельчать ветви малого диаметра на более крупную фракцию, то подойдет режущий механизм типа фуганка;
  • когда в больших количествах надо рубить ветки размером до 5 см, то лучше сделать дисковую дробилку.

Для справки. Мелкая стружка и щепа часто используется садоводами для приготовления компоста и мульчи. Также из нее можно изготавливать топливные брикеты для отопления частного дома, о чем подробно рассказано в этой статье.

Стальной вал с пазами

Ножевой вал и его принцип работы (как у фуганка на циркулярной пиле)

Когда тип щепорезки выбран, можно приступать к заготовке деталей, материалов и оборудования. Но в первую очередь необходимо выполнить…

Подбор двигателя и расчет ременной передачи

Мощность привода – это показатель, от которого зависит, какой толщины ветки вам удастся переработать на сделанной своими руками дробилке. Отсюда несколько советов по подбору двигателя:

  1. Для вашей цели идеально подойдет электродвигатель мощностью 2.5—3.5 кВт, минимум – 2 кВт. Мотор на 1.5 кВт можно использовать, чтобы собрать измельчитель для травы и мелких веток.
  2. Мощность бензинового либо дизельного двигателя должна составлять 5—6 л. с. Такие ставятся на бытовые мотоблоки и мини-тракторы.
  3. Покупать электромотор слишком большой мощности бессмысленно, разве что такой лежит без дела у вас в сарае. Он израсходует количество электроэнергии, не соответствующее проделанной работе.

Электрические моторы

Примечание. Количество оборотов электродвигателя большой роли не играет, поскольку мы получим необходимую скорость вращения ножей за счет клиноременной передачи.

Чтобы ваш шредер для дерева уверенно измельчал ветки, ножевому валу необходимо сообщить скорость не более 1500 об/мин за счет подбора диаметра ведущего и ведомого шкива. Решающее значение здесь имеет не скорость вращения ножей, а развиваемый крутящий момент (усилие). Расстояние между шкивами и длина ремня тоже не играет большой роли. Разве что слишком длинный ремень снижает КПД передачи и хуже поддается натяжке.

Пример расчета. Имеется электродвигатель на 2800 об/мин, который нужно поставить на дробилку. Оптимальное решение – снизить обороты на валу вдвое, до 1400 об/мин. Тогда и диаметры шкивов будут отличаться в 2 раза. Например, размер ведущего шкива – 100 мм, тогда диаметр ведомого (стоящего на рабочем валу) составит 200 мм.

Совет. Заказывая токарю шкивы для клиноременной передачи, не помешает задуматься о перспективе. Лучше сделать шкивы на 3 или 4 ручья, чтобы обороты на рабочем валу можно было менять путем перестановки ремня. Тогда измельчитель можно подстраивать под различные условия работы, например, для дробления стеблей кукурузы, подсолнечника либо травы.

Шкивы с ремнем

Шкивы на несколько ручьев практичнее в эксплуатации

Подготовка материалов

Наилучший способ сэкономить средства на изготовление щепорезки – отыскать подходящие материалы в домашнем хозяйстве. Для сборки рамы подойдут следующие виды металлопроката:

  • одинарный равнополочный уголок шириной от 50 до 63 мм;
  • 2 уголка по 35 мм, сваренные «коробочкой»;
  • профильная труба размером 40х40 мм;
  • швеллер № 6.5—10;
  • трубы круглые диаметром 32—48 мм.

Электромотор и вал на раме

Крепление электродвигателя выполняется на стальном листе толщиной 10 мм и размерами, соответствующими расстоянию между монтажными отверстиями на его фланце (с запасом 30—50 мм с каждой стороны). Для натяжения ремня применяется 2 типа устройств:

  1. Отверстия в плите для крепежа двигателя делаются продолговатыми, чтобы его можно было отодвигать и фиксировать болтами.
  2. Плита устанавливается одним концом на шарнире, тогда ремень подтягивается за счет веса электродвигателя. С другой стороны она фиксируется гайками на шпильках, как ниже показано на фото самодельного измельчителя.
Натяжка ремня между шкивами

Здесь натяжка происходит под весом электромотора

Чтобы изготовить простейшую конструкцию шредера, купите 20—25 дисковых пил с твердосплавными наконечниками и столько же проставочных шайб диаметром 20 мм. Это даст вам рабочую часть шириной около 80 мм, которую при желании можно увеличить либо уменьшить, добавляя или снимая пилы.

Примечание. Толщина зубьев дисковой пилы больше, чем стальное основание, поэтому крепить инструменты вплотную друг к другу нельзя. Для компенсации ширины зубьев как раз и применяются шайбы, которые ставятся между пилами.

Вал, приводимый в движение ремнем, надо выточить на токарном станке из стального стержня. Но перед тем как изготовить эту деталь, найдите 2 подшипника, под чей посадочный размер будет протачиваться вал. Также придется сделать корпуса для подшипников с крепежными фланцами. Иногда их можно купить в готовом виде на вторичном рынке либо в специализированных магазинах.

Дисковые фрезы

Совет. Как вариант можно использовать подшипники задних полуосей с посадочным диаметром 25 мм от классических моделей Жигулей, а в качестве вала использовать готовую шпильку с гайками.

Для установки дисковых пил на валу нужно нарезать резьбу. В качестве маховика используйте круг из стали толщиной 10 мм и более либо большой шкив от какой-нибудь сельскохозяйственной техники. Также вам потребуется стальная опорная плита для веток, играющая роль контрножа. Вырежьте ее из листа толщиной не менее 10 мм.

Схема детали с размерами

Чертеж ножевого вала — вид спереди

Если вы избрали конструкцию измельчителя веток с рубящими ножами, то за основу можете взять чертеж ножевого вала для фуганка. Только измените в нем диаметры осей, куда нужно напрессовать подобранные подшипники. Ширину рабочей части лучше уменьшить до 100 мм, ведь вы не собираетесь засовывать в дробилку целые бревна. Ножи для щепорезки обычно делают на фрезерном станке из автомобильных рессор.

Боковой вид детали

Чертеж вала на 3 ножа — вид с торца

Чтобы собрать рубильную машину дискового типа, кроме вала с подшипниками и ножей вам понадобится:

  • стальной круг толщиной 15—20 мм диаметром 40—50 см (в зависимости от мощности электромотора);
  • листовой металл не менее 5 мм на кожух, чья передняя стенка служит контрножом;
  • то же, толщиной 1—2 мм для сваривания бункера;
  • болты М12—16 с гайками для крепления.

Режущее устройство дискового измельчителя с креплением ножей показано на чертеже:

Диск от дробилки с ножами

Количество ножей можно менять (ставить 2 или 3 шт.)

Изготовление рамы

Независимо от того, какой тип дробилки вы избрали, для нее нужно сделать основу – станину, куда впоследствии установится привод и рубильный механизм. Сварите ее из уголков или труб, пользуясь следующими рекомендациями:

  1. Подберите высоту под свой рост, чтобы было удобно закладывать ветви в бункер.
  2. Конструкция должна быть устойчивой. Поэтому ширину рамы сделайте не меньше 500 мм, длина – произвольная.
  3. Придайте станине жесткость, приварив между стойками поперечины.
  4. Для удобного перемещения агрегата к раме желательно приделать пару колес и приварить ручку.
Дробилки в сборе с двигателем

Компактное размещение электродвигателя

Продумайте, куда вы собираетесь ставить электродвигатель. Для измельчителя, сделанного своими руками из дисковых пил, рекомендация такая: ставьте мотор в створе рамы, чтобы он не выпирал за ее габариты.  То же касается и других типов дробилок.

Сборка измельчителя

Для начала соберем щепорезку из пакета дисковых пил, соблюдая такой порядок:

  1. Соберите пилы на валу, проложив между ними шайбы и затянув с обеих сторон гайками.
  2. Подшипники напрессуйте на вал, а затем в наружные корпуса. Последние прикрутите болтами к раме, предварительно сделав в ней отверстия.
  3. Насадите на концы вала шкив и маховик, надежно их закрепите.
  4. Вплотную к зубьям пил установите стальную плиту – контрнож.
  5. Установите электродвигатель и главную передачу, хорошенько натяните ремень.

Совет. Перед сборкой не забудьте смазать сепараторы подшипников, сняв пластиковые крышки. Пилы ставьте таким образом, чтобы профили зубьев не совпадали.

Дисковая пила в кожухе дробилки

Контрнож лучше крепить не сваркой, а болтами сквозь отверстия овальной формы. Смысл – в регулировке зазора между краем плиты и рабочими зубцами, что позволяет в небольших пределах изменять размер щепы. Направление вращения пил – «на себя», то есть, зубья должны «набегать» на контрнож.

После монтажа деталей изготовьте и установите защитный кожух из тонкого металла, а спереди – приемный бункер. Размеры данных элементов – произвольные, главное – удобство в работе и безопасность. В конце подсоедините агрегат к электросети силовым кабелем через автоматический выключатель номиналом 25 А.

Сборка ножевой дробилки выполняется в том же порядке, только вначале нужно установить и закрепить ножи в пазах вала. Здесь есть одна тонкость: чем сильнее режущие кромки будут выступать за поверхность вала, тем крупнее щепа получится на выходе. Бункер приваривается таким образом, чтобы ветки подавались под углом 90° к режущему механизму. Как это правильно сделать, показано на видео:

Совет. Агрегат можно усовершенствовать, если смастерить дополнительное затягивающее устройство. Нужно сделать второй вал меньших размеров, наварить вдоль него металлические полосы и подключить к основному механизму через ременную либо цепную передачу. Обороты затягивающего вала нужно понизить, иначе ветки станут бить по рукам во время загрузки.

Рубящий механизм в сборе

Самодельный затягивающий привод

В изготовлении дискового измельчителя веток тоже нет особых премудростей, достаточно следовать чертежам и надежно крепить все узлы. Единственный момент: при изготовлении наружного кожуха постарайтесь переднюю стенку, вдоль которой вращаются ножи, сделать потолще, а зазор между ними – поменьше. Иначе гибкие тонкие палки механизм станет затягивать внутрь и накручивать на вал.

Схема для сборки рубильной машины

Сборочный чертеж дробилки

Заднюю стенку кожуха надо хорошо прикрепить к станине как минимум в 4 точках, для чего понадобится приварить дополнительные кронштейны, как показано на сборочном чертеже.

Заключение

Наиболее сложная операция в изготовлении садового измельчителя – вытачивание вала и фрезерование ножей из рессоры, которое вы не сможете сделать своими руками. За данную услугу придется платить, разве что в домашнем хозяйстве найдется пара-тройка металлообрабатывающих станков. Задача упростится, если вам удастся найти привод в сборе, например, от старой циркулярной пилы.

Другой вариант – использовать для дробления ветвей саму циркулярку, установив на ее привод рабочий механизм для резки. Опять же, шредер может функционировать и от двигателя мотоблока, нужно лишь правильно сделать ременную передачу.