Изготовление зернодробилка для домашнего хозяйства своими руками

Преимущества зернодробилки

Почему бы не купить зерновую мельницу в магазине? Сначала оцените преимущества самоделки:

  • Полезное применение старой техники.
  • Минимальная переделка стиральной машины, обойдется практически бесплатно.
  • С помощью самодельной крупорушки вы сможете перерабатывать ячмень, рожь, зерно, бобовые, лузгу. Если установить дисковую терку, то можно получить измельчитель для овощей, фруктов и корнеплодов.
  • Конструкция проста в управлении.

Недостаток лишь в том, что нужно подобрать некоторые детали и потратить свое время.

Как выбрать зернодробилку?

При покупке зернового измельчителя фермеру нужно внимательно изучить его основные параметры.

К ним относятся:

  • предназначение – этот фактор зависит от размеров хозяйства, в котором будет использоваться измельчитель. Для небольших ферм лучшим вариантом будет покупка небольших ручных или пневматических дробилок, а также изготовление самодельного агрегата. Владельцам средних и крупных хозяйств стоит задуматься о покупке электрических измельчителей, которые укомплектованы регуляторами величины помола зерна и другими необходимыми функциями;
  • мощность – этого параметра должно хватить для возможности переработки достаточного количества зерновых. Чем больше поголовье крупного рогатого скота и птицы для вскармливания, тем выше должна быть мощность оборудования;
  • объемы перерабатываемого зерна – производительность дробилки напрямую зависит от его мощности. Измельчители с высоким показателем производительности будут эффективными в средних и крупных хозяйствах. Агрегаты с низкой производительностью лучше всего покупать для обеспечения достаточным количество корма небольшого количества скота;
  • необходимость регулярного обслуживания – в своевременном уходе нуждается каждый измельчитель. Однако ручные и пневматические дробилки для небольших хозяйствах требуют периодического обслуживания гораздо реже, чем электрические агрегаты;
  • пригодность к самостоятельному ремонту – покупатель должен позаботиться о том, чтобы у него была возможность самостоятельно заменить вышедшие из строя запчасти дробилки. В противном случае плановый ремонт оборудования будет стоить довольно дорого;
  • производитель – лучше всего выбирать измельчители известных брендов. К ним относятся дробилки марки «Шмель«, «Эликор», «Колос» и «Хрюша». Любая китайская дробилка будет показывать высокую эффективность и скорость работы только в первый год своей эксплуатации. По истечению гарантийного срока модели из Китая быстро ломаются и не демонстрируют требуемой производительности даже после капитального ремонта.

При выборе бытовой дробилки нужно внимательно осмотреть места крепления ее механизмов, качество заводской покраски и состояние материалов ее штатных элементов. Только убедившись в высоком качестве сборки и надежности агрегата можно утверждать, что он прослужит в хозяйстве максимально долгое время.

Виды зернодробилок

Зернодробилки одинаково используются как на больших фермах, так и на частных подворьях, и различаются размером помола зерна. Для мелкого, среднего и крупного помола используют приспособления для сухого дробления, а если нужен очень мелкий помол, то необходим измельчитель зерна, применяющий влажный способ.

drobilka-jelikor-620x591.png

Зернодробилки имеют ряд достоинств:

  • Компактность позволяет перемещать аппарат,
  • Аппарат работает от обычной электрической сети,
  • Большой выбор моделей,
  • Возможность легко изготовить в домашних условиях,
  • Необходимые запчасти для зернодробилок можно найти в каждом доме.

Валковый измельчитель зерна измельчает продукт между двумя валками, которые вращаются в противоположных направлениях. Роторные отличаются тем, что ножи прикреплены к основному вращательному валу. В молотковых дробилках основной рабочий узел включает в себя барабан, решето и деки. Дробление происходит под воздействием ударов в молоткообразном барабане. В щековых дробилках сырье для переработки поступает сверху, и раздавливается между двумя плитами-щеками. А в конусном устройстве дробление осуществляется в постоянно вращающейся конусной головке.

Одна из самых популярных моделей, которую используют во многих крупоцехах, а также на фермах и частных подворьях — зернодробилка Шмель.

drobilka-shmel.jpg

Она отличается простотой в работе и доступностью. В стандартную комплектацию включены такие запчасти для зернодробилок, как лингумы, аппараты для втягивания зерна, сито с ячейкой в четыре миллиметра и сито, с ячейкой шесть миллиметров, а также силовой кабель.

Шмель может производить в час до двух тонн дробленого зерна, а барабанная часть рассчитана на производство более 200 тонн зерна между техобслуживаниями.

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).

Diskovaja-drobilka-dlja-drevesiny-min.jpg
Конструкция дисковой дробилки со съемными ножами

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 загородного дома.

Drobilka-dlja-drevesiny-iz-cirkuljarki-min.jpg
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.

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, травы.

Шкивы на несколько ручьев удобнее в эксплуатации, можно менять скорость вращения и усилие

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.

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.
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.

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.

Чертеж ножевого вала с размерами – 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.

Чертеж вала на 3 ножа – вид с торца с размерами пазов

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:

Количество ножей можно менять (ставить 2 или 4 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.
Способы установки электромотора – под столешницей и сбоку от рамы (фото справа)

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.

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.

Самодельный механизированный привод, толкающий ветки к ножам измельчителя

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.

Сборочный чертеж дробилки с прямым приводом

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

Из стиральной машины

Для тех, кто имеет инженерное образование или внушительный опыт работы на токарном станке, сварочном аппарате или ЧПУ, изготовление зернодробилки займет несколько часов. Однако те, кто хотел бы использовать готовые концепции, не рискуя надежностью устройства, предлагаем ряд вариантов, позволяющих быстро и легко создать дробилку самостоятельно.

Работа зернодробилки основана на «принципе кофемолки» (даже ручная модель обладает такими конструктивными особенностями). Если увеличить габариты кофемолки и установить соответствующий двигатель, то получим устройство перемалывания зерна. Двигатель идеально подходит от стиральной машины, пылесоса или шлифовальной машины. Рассмотрим процедуру сборки зернодробилки из стиральной машины.

Для создания нам потребуется любая стиральная машина, в которой остался рабочий двигатель. Множество машин выходит из строя по самым различным причинам – отказ программатора, разгерметизация барабана, коррозия и так далее. Однако двигатель выходит из строя в последнюю очередь. Именно поэтому найти дешевую нерабочую стиральную машину – проще простого.

Нам понадобится:

  • дрель (желательно сверлильный станок, но ни в коем случае не шуруповерт);
  • сверла 15 мм;
  • стандартный набор инструментов (молоток, зубило, плоскогубцы и пр.);
  • ключи для шестигранных болтов М4-М8;
  • две пластины из стали размерами 32х5 см и 42х5 см (толщина металла около 1,5 мм.);
  • уголок 3х3 см;
  • болты поворотного типа М8 и гайки типа «барашек» под них (большинство болтов и гаек подойдут от самой стиральной машины).

[attention type=yellow]Важно! Советуем перед началом работы составить схему будущего изделия с размерами. Точный и выверенный чертеж вовсе необязательны, однако набросок поможет понять с чего лучше начать и как оптимально выполнить ту или иную работу.[/attention]

Зернодробилка стандартного типа устроена таким образом. На днище конструкции, в корпусе, устанавливаются специальные опоры с резиновыми башмачками (это позволяет передвигать конструкцию не царапая поверхности, а также гасит вибрации). Внутри находится стиральный электромотор, на оси которого зафиксированы секаторы и ножи, являющиеся рабочим инструментом перемалывания зерна. Между двигателем и ножами размещается специальная прокладка-уплотнитель, препятствующая попаданию зерновой пыли в двигатель.

Сверху устройство содержит втулку (фланец, являющийся штатным шкивом), основание, которое можно снимать с упорного кронштейна, крышку (включающую засыпную воронку), замок лягушку, позволяющий надежно закрывать крышку, сменное решето и воронку, через которую выходит раздробленное зерно.

Таким образом, можно увидеть, что принцип работы зернодробилки действительно аналогичен кофемолке: S-образные ножи раскалывают зерно, из-за высокой скорости появляется большая центробежная сила, которая и отбрасывает готовое сырье. Степень измельчения зависит не только от ножей, мощности мотора и скорости, но и от решета: чем меньше размер ячейки, тем более измельченным будет зерно. От скорости оси и мощности мотора зависит производительность зернодробилки (количество изготавливаемого сырья в единицу времени).

Штатный шкив стиральной машины (почти всегда диаметр 6 см.) должен быть адаптирован к втулкам. К каждой втулке очень прочно должны быть зафиксированы секаторы и ножи. Все крепления – исключительно фланцевые.

В интернете большинство представленных зернодробилок, изготовленных из стиральных машин включают всего один (базовый) мотор. Мы же советуем использовать два двигателя – основной (днище) и верхний.

Первый двигатель следует установить в дне стиральной машины, со стороны бака, там располагается активатор. Второй следует установить в съемное основание, обеспечив ему надежную защиту от пыли и зерна. Существует два способа защитить двигатель:

  • заводской;
  • самодельный.

Заводской способ подразумевает наличие резинового уплотнителя и работает по принципу прокладки. Однако, если вы не можете подобрать соответствующий материал, можно прибегнуть к самодельному способу защиту, он во многих случаях оказывается даже более надежным. Мотор следует плотно упаковать в жестяной короб (например, трехлитровую емкость из-под краски).

[attention type=green]Важно! Устанавливая моторы внутрь стиральной машины, помните, что есть условие оптимального угла между валами двигателя: 20-25 градусов. Советуем разместить моторы именно таким образом, причем чтобы направления вращения осей были противоположны.[/attention]

Эксперименты показали, что, вращаясь в разные стороны, валы создают что-то на подобии турбулентного потока, задерживаясь в вихре (корпус у стиральной машины довольно крупный, поэтому вихрь получается довольно значительным). Поэтому одно и тоже расколотое зерно множество раз попадает с одного ножа на другой. Производительность дробилок зерна, у которых ножи вращаются в разную сторону выше в десятки раз.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий