Организация столярных мастерских для производства ульев
Поделка ульев состоит из двух операций: 1) заготовки деталей и частей улья, 2) сборки улья.
Нередко детали и части ульев изготовляются крупными деревообделочными заводами, а собирают их на местах: в колхозах и в мелких столярных мастерских. Такие детали бывают «черновые» и «чистовые». Черновые детали представляют набор пиломатериала, нарезанного по размерам улья. На месте производится обработка (строгание, фальцевание и т. д.) этого пиломатериала, а затем сборка улья. Чистовые детали в обработке не нуждаются и готовы к сборке.
Хозяйство, в котором есть пасека, должно иметь и столярную или ульевую мастерскую. В хозяйствах с некрупной пасекой для мастерской можно приспособить небольшое помещение, в котором заготовка деталей улья и их сборка будут производиться самим пчеловодом. При обширной пасеке эти операции лучше разделить и проводить в разных (но смежных) помещениях. Для складывания готовых ульев, рамок, а также лесоматериала необходимо иметь сараи. Чердачное помещение мастерской и сараев целесообразно использовать для сушки лесоматериалов.
На чердаках и в сараях устраивают слуховые окна, через которые создается сквозняк, ускоряющий процесс сушки. Мастерскую оборудуют верстаком с двумя (продольными и боковыми) тисками и другими приспособлениями, позволяющими хорошо закреплять деталь улья на время обработки ее столярным инструментом. Из столярного инструмента в мастерской необходимо иметь: а) для строгания — шерхебель, рубанки двойной и одинарный, фуганки, зензубель и пр., б) для пиления — поперечную плотничную пилу, поперечную и продольную лучковые пилы, ножовки, в) для долбления — долота и стамески и д) для сверления — коловороты с набором перок. Кроме того, мастерская должна иметь: топоры, клещи, напильники, струбцинки, угольники, точило круглое, точильные бруски и т. д.
Ручное изготовление улья — дело очень трудоемкое. Поэтому, если требуется много ульев, необходимо основные процессы работы механизировать. При изготовлении улья особенно много приходится пилить и строгать. Поэтому в первую очередь следует стремиться механизировать процесс распиловки, для чего целесообразно установить круглую пилу, работающую от электромотора мощностью 2—4 лошадиные силы. При отсутствии электроэнергии для вращения пилы можно использовать мельничное водяное колесо или турбину, ветряк, двигатель внутреннего сгорания и т. д. Для небольших круглых пил можно воспользоваться даже ножным приводом. Станок «круглая пила» должен иметь набор пил разного диаметра для продольной и поперечной распиловки, а также приспособления для выемки шипов и шпунтов.
В более крупных и лучше оборудованных мастерских целесообразно иметь еще ленточные пилы. Для строгания пиленого леса необходимо поставить строгальный, или фуговочный, станок. В последнее время в продаже появились очень удобные электрорубанки. Если его перевернуть вверх ножом и заделать в столе, то получится подобие строгального станка. При работе на деревообделочных станках необходимо соблюдать правила охраны труда.
Для точки пил и строгальных ножей устанавливают точильный станок, который имеет два камня: один с плоскими краями для ножей и другой с острым — для точки пил. При заготовке деталей улья обращается особое внимание на соблюдение правильных размеров их. Отклонения в размерах по длине, ширине и высоте улья допускаются не более +/-2 мм. Особенно точно должны выдерживаться внутренние размеры корпуса и наружные размеры рамок, так как их нарушение может вызвать изменение расстояний, обусловленных биологическими особенностями пчел. Допустимые отклонения здесь +/-1 мм.
Для изготовления ульев наиболее пригодна древесина многих мягких пород: сосны, ели, липы, тополя, пихты, кедра и др., так как пористость этих пород дает меньший коэффициент теплопроводности. Наилучший материал для изготовления ульев — несмолистая сосна: она легко обрабатывается и меньше других коробится. Древесина должна быть здоровая, без признаков гнили. Древесина твердых пород — дуба, бука, березы и др. — для изготовления ульев мало пригодна, так как ульи из нее получаются тяжелые и холодные.
Улей изготовляют из сухого пиломатериала, иначе он рассохнется и даст трещины, что совершенно недопустимо. Влажность пиломатериала для ульев должна быть не выше 15%. Различные пороки древесины допустимы в следующих пределах: косослой в узких деталях, шириной до 40 мм, допустим не более 3 см на погонный метр, в более же широких деталях косослой допускается до 7 см; краснина допустима только односторонняя в виде пятен и полос по толщине не более 5 мм; синева допускается. Здоровые, сросшиеся с древесиной сучки диаметром более 30 мм допустимы в количестве не более 2 штук на деталь, сучки диаметром менее 30 мм во внимание не принимаются.
На узких деталях (до 40 мм) допустимы только сучки: во-первых, здоровые и вполне сросшиеся с древесиной и, во-вторых, в диаметре, не превышающем половины толщины или ширины детали, и не ослабляющие ее прочность. Выпадающие сучки высверливают и заделывают пробками (на водоупорном казеиновом клее) из дерева той же породы и с направлением волокон параллельно волокнам детали. Детали с такими пробками рекомендуется ставить на внутренние части улья. Остружка досок для стенок двустенного улья производится с одной стороны, а одностенного — с двух.
Зазоры между надеваемыми друг на друга деталями улья (например, подкрышник и корпус) должны быть не более 3 мм. Рамки надо сколачивать гвоздями без каких-либо перекосов. Для заготовки планок и сколачивания рамок пользуются шаблонами. При сборке ульев также рекомендуется пользоваться шаблонами. Для изготовления одного типового улья требуется следующее количество материалов: 1) лежак на 20 рамок— пилолеса 0,164 куб. м и гвоздей 0,68 кг, 2) двухкорпусный улей — 0,169 куб. м и 0,82 кг, 3) многокорпусный (3 корпуса) — 0,168 куб. м и 0,76 кг, 4) утепленный с двумя магазинами 0,155 куб. м и 0,48 кг.
Шаблон для сколачивания рамок.
С целью защиты улья от атмосферных влияний, а следовательно, с целью удлинения срока их службы наружные стенки улья и крышу красят масляной. или другими красками. Сообразно зрительному восприятию пчел ульи обычно красят в белый, голубой и желтый цвет. Для этого берут следующие краски: белила, охру и синьку. В синий цвет лазурью без белил красить не рекомендуется, так как пчелы будут предпочитать этот улей другим и будут набиваться в него. На пасеке все ульи красятся обычно не одним цветом, а разными. Иногда ульи красят известью, замешанной на снятом молоке, с добавлением соответствующих красителей. Применение свинцовых белил и медянки не рекомендуется, так как они ядовиты для пчел. Перед покраской ульи должны быть тщательно прошпаклеваны.
Оборудование пасечной мастерской
Для изготовления и ремонта ульев, а также других столярных работ пасечная мастерская должна иметь хорошее оборудование и разнообразный инструмент.
Верстак — основное рабочее, место мастерской, где собирают и ремонтируют ульи. Устройство верстака позволяет распиливать и строгать на нем заготовки для отдельных деталей улья, а также выполнять другие работы.
Инструмент для распиловки досок. При изготовлении ульев бывает необходимо распилить доски как продольно, так и поперек. Поэтому в мастерской необходимо иметь пилы следующих типов: ножовки с широким и узким полотном, имеющим соответственно мелкие и средние зубья; лучковые пилы с зубьями различных размеров и полотнами различной ширины; наградки, при помощи которых выпиливают плечики. рамок и выбирают торцевые четверти в щитках. Для заточки зубьев у пил в мастерской необходимо иметь трехгранные напильники.
Инструмент для строгания досок. Шерхебель необходим для первичной обработки досок как при продольном, так и поперечном строгании. При работе шерхебелем снимается стружка толщиной до 2— 3 миллиметров. Одинарный рубанок предназначен для грубой обработки досок (стружка толщиной менее 3 миллиметров), а двойной рубанок — для чистовой обработки деталей. Фуганок — для заключительной обработки деталей при необходимости получения плоских поверхностей.
Рубанок фасонный применяют для выборки фальцев, пазов, четвертей, гребней, шпунтов; зензубель — для выборки в деталях прямоугольных четвертей и фальцев. фальцгебель предназначен для отбора четвертей и фальцев установленного размера. Галтель необходим для выбора желобов. Федергубель служит для выбора гребней в тех деталях, соединение которых производится в шпунт и гребень.
Инструмент измерительно-разметочной группы. Для проведения различного рода измерений в ульевой мастерской необходимо иметь рулетку, а также деревянный или металлический метр. К разметочному инструменту относятся: рейсмус, который предназначается для разметок параллельных линий во время изготовления различных деталей улья; циркуль — для быстрой и точной разметки отдельных деталей; угольник — для измерения прямых углов во время изготовления отдельных деталей и сборки корпуса улья; шнур — для отметки линий при распиловке пиломатериала.
Инструмент проверочной группы. Уровень необходим для проверки правильности обработки горизонтальных поверхностей различных деталей улья; ватерпас — для проверки правильности обработки деталей в вертикальном направлении; линейка — для проверки ровности их поверхностей.
Инструмент для сверления досок. При необходимости просверливания или поделки круглых отверстий в деталях применяют сверла, бурава и коловороты.
Инструмент для долбления. В тех случаях, когда необходимо делать летки и другие отверстия и различные гнезда, применяют долото с различным углом заточки резца, а для зачистки пробитых отверстий — стамески, также имеющие различный угол заточки.
Подготовка инструмента к работе. Прежде чем приступить к работе пилой, необходимо сделать развод зубьев специальными разводками. Предварительно пилу плотно зажимают в деревянных тисках, после развода зубья затачивают при помощи трехгранного напильника. При пользовании лучковой пилой ее плотно при помощи ручек устанавливают под некоторым углом к плоскости верстака, при этом полотно должно быть абсолютно прямым и натянутым до предела. У шерхебеля, рубанка и других строгальных инструментов заточку железок делают на точильном камне (за исключением, фигурных железок). Для удаления образующихся при заточке заусенцев пользуются мелкозернистым бруском, а доводку железок производят при помощи оселка.
Работы, выполняемые при изготовлении пчелиных ульев
Разметка материала. Перед тем как распилить материал, его размечают. У намечаемых деталей делают припуск 10 миллиметров по длине и 3 миллиметра по ширине и толщине. Необходимые отметки (риски) на пиломатериале производят рейсмусом, угольником или отбивают шнуром.
Распиловка пиломатериала может быть продольной и поперечной. При работе не следует нажимать на пилу, что значительно затрудняет распиловку. В конце работы деталь поддерживают, чтобы часть доски не отломилась и не испортила пиломатериала.
Строгать пиломатериалы можно вдоль волокон, поперек волокон и в торец. Инструмент, которым выполняют данную работу, должен тесно соприкасаться с обрабатываемой деталью и двигаться по ней прямолинейно. Подлежащую обработке деталь плотно укрепляют на верстаке, после чего обрабатывают вначале шерхебелем, затем одинарным и двойным рубанком и в заключение фуганком. После обработки отдельных деталей на них не должно быть выемок, бугров и ложбин. При обработке торцевых сторон досок и брусков их остругивание производится с конца только до середины. В противном случае может произойти скол доски. При длине деталей менее 500 миллиметров снимать стружку следует одним движением.
Строгание досок проходит хорошо в том случае, если железка (лезвие) будет выступать над поверхностью колодки у двойного рубанка и фуганка на 0,2— 0,3 миллиметра, у одинарного рубанка — на 0,4—0,5 миллиметра и у шерхебеля — на 1—1,5 миллиметра. Долбят отверстия посредством несильного удара деревянного молотка по долоту. После углубления долота на 5—8 миллиметров его вынимают и, отступив долотом на небольшое расстояние и установив его наклонно к первоначальному пробою, вновь тихим ударом молотка забивают в пиломатериал. После вырубки древесины ее удаляют из пробиваемого гнезда.
Способы соединения досок при изготовлении пчелиного улья
Способы соединения досок: а — в четверть; 6 — в шип; в — в шпунт и гребень; г — в шпунт в рейку.
Соединение в четверть (рис. 36, а). На лицевой стороне одной из досок выбирают фальц, имеющий ширину 10—15 миллиметров, а по глубине равный половине толщины доски. Аналогичный фальц выбирают на тыльной стороне этой же доски. Так соединяют доски в углах стенок корпусов.
Соединение в шип. При помощи угольника или рейсмуса делают разметку шипов, после чего их запиливают обычно в спаренных между собой заготовках при помощи пилы с мелкими зубьями, а затем стамеской или долотом долбят проушины, стенки которых должны быть ровными. При изготовлении проушин и шипов работу выполняют с таким расчетом, чтобы соблюдалось их чередование. Если нижняя часть одной детали заканчивается шипом, другая деталь должна в этой же части иметь проушину, и наоборот. Данный вид соединения обычно применяется при изготовлении дна улья, стенок подкрышника, обвязки, крыши и т. д.
Соединение в шпунт и гребень. При данном виде соединения на корме доски делают паз глубиной 10—15 миллиметров и шириной, равной одной трети доски. На другой доске выбирают гребень, который по ширине и высоте равен ранее сделанному пазу другой доски. Данный вид соединения применяется при изготовлении щитков стенок корпуса.
Соединение в шпунт и рейку. В кромках соединяемых досок выбирают одинаковые пазы с таким расчетом, чтобы у двух соединенных между собой досок образовалось единое отверстие, в которое забивают рейку, имеющую те же размеры, что и оба паза, вместе взятые. Данный вид соединения применяется при изготовлении стенок корпуса улья.
Сплачивание отдельных частей диафрагмы: а — наградка; б — щиток диафрагмы.
Соединение в наконечник применяют при изготовлении диафрагм. При этом в торцовой части досок выбирают гребень, на который надевают наградку (рейка, имеющая паз).
Изготовление утепления для ульев
Утепляющие материалы. Для заполнения междустенного пространства в двустенных ульях, а также для утепления зимовников, изготовления ульевых подушек и других приспособлений, требуется утепляющий материал — мох, солома, пакля и т. д. Эти материалы по своим физическим свойствам и теплопроводности далеко не одинаковы. Коэффициентом теплопроводности утепляющего материала называется количество калорий тепла, которое проходит за 1 час через 1 кв. м поверхности ограждения (стенок, потолка и т. д.) при толщине ограждения в 1 м и разности температур внутреннего и наружного воздуха в 1°. Чем коэффициент теплопроводности меньше, тем меньше будут тепловые потери, а следовательно, материал лучше. Коэффициент теплопроводности одного и того же материала зависит от его объемного веса; чем этот вес меньше, тем меньше и коэффициент теплопроводности. Например, набивка из тонкой древесной стружки будет иметь меньше коэффициент теплопроводности, чем хорошо утрамбованные опилки с большим объемным весом.
Но, кроме теплопроводности утепляющего материала, при его выборе надо обращать внимание на его структуру и гигроскопичность. Например, древесные опилки при удовлетворительном коэффициенте теплопроводности имеют весьма существенный недостаток — с течением времени они слеживаются, т. е. уплотняются, и образуют пустоты, через которые будет беспрепятственно утекать тепло. Поэтому следует отдавать предпочтение утепляющим материалам с волокнистой структурой, которые обладают при уплотнении определенной упругостью, не допускающей образования пустот. К таким материалам относятся пакля, мох, соломенная резка и др. Гигроскопичность утепляющего материала, т. е. способность притягивать и удерживать в себе влагу, является его отрицательным свойством.
Утепляющий материал (в улье или в зимовнике) должен быть сухим, так как теплопроводность его с повышением влажности сильно увеличивается. Объясняется это тем, что в мельчайших порах материала воздух с коэффициентом теплопроводности 0,02 заменяется водой с коэффициентом теплопроводности 0,5, т. е. в 25 раз более теплопроводным веществом, что сильно увеличивает и коэффициент теплопроводности всего материала. Если же вода в порах замерзнет, то коэффициент теплопроводности увеличится до 2, т. е. уже в 100 раз больше по сравнению с воздухом. Нельзя применять утепляющего материала, который привлекает к себе грызунов, например солому с колосьями.
Утепляющие материалы по их качеству можно расположить в следующий ряд: пакля, вата, войлок, костра, мох, торф-сфагнум, хвоя, солома, древесная стружка, сухие листья, подсолнечниковая лузга, опилки, сено. Пакля — наилучший утепляющий материал. Пакля из конопли менее гигроскопична и лучше противостоит загниванию, чем льняная пакля. Вата по своим свойствам близка к пакле. Пакля, вата и войлоки признаются очень хорошими утепляющими материалами, но они дороги и могут применяться только для утепления ульев. Костра льняная, кенафная, конопляная и другие также хороши для утепления. Острые иглы костры препятствуют поселению в ней мышей. В тех районах, где костры немного, ее следует добавлять слоями в количестве до 15% в такие материалы, как солома, стружка и т. п. Мох — излюбленный утепляющий материал в пчеловодстве. Он имеется во многих районах; употребляться должен в сухом виде.
Торф-сфагнум — это молодой торф мохового происхождения. В отличие от темного топливного торфа он имеет светлокоричневый цвет. Хвоя, или сухие иголки хвойных пород деревьев, так же как и костра, противодействует поселению мышей в ульях, поэтому она чаще всего используется как добавка к другим утепляющим материалам. Солома — неплохой и наиболее доступный утепляющий материал. Чаще всего она употребляется в виде резки в набивке, а также в виде матов. Древесная стружка в набивке — удовлетворительный утепляющий материал, если она достаточно тонка (упаковочная). Сухие листья применяются для утепления зимовников и ульев довольно часто. Лузга подсолнечника и древесные опилки способны слеживаться и образовывать пустоты. Сено иногда употребляется как утепляющий материал, но с неудовлетворительными результатами, так как привлекает мышей и быстро плесневеет. Бумага, укладываемая в несколько слоев поверх гнезда под соломенные маты, уменьшает их воздухопроницаемость. При утеплении подушками такой бумажной изоляции не требуется.
Для утепления гнезд пчел на пасеке изготавливают утепляющие подушки и маты. В качестве утепляющих материалов применяют паклю, мох, соломенную резку и т. д. Утепляющий материал должен быть сухим, так как от этого зависит его теплопроводность. Кроме того, качество утепляющих материалов зависит также от их гигроскопичности, возможности уплотняться и др. Чем меньше коэффициент теплопроводности и ниже гигроскопичность, тем выше будет качество материала, из которого изготовлены утепления.
Качество утепляющих материалов в первую очередь зависит от коэффициента теплопроводности, то есть возможности пропускать тепло. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем выше качество данного материала. Очень важно, чтобы утепляющий материал как можно меньше слеживался, в противном случае образуются пустоты, которые приводят к резкому понижению температуры внутри улья. Нельзя применять в качестве утеплений материалы, в которых могут поселяться грызуны.
Для утепления гнезд пчел чаще всего применяют подушки из пакли, ваты или ватина, а также соломенные маты. Последние просты в изготовлении и имеют то преимущество, что солома обычно всегда есть в хозяйстве и не требуется покупки специальных утепляющих материалов.
Для изготовления соломенных матов на пасеке необходимо иметь специальный станок, который легко сделать самим. На нем можно изготовить как боковые, так и верхние утепления. Станок имеет деревянное основание, к которому прикреплены два ряда вертикальных брусков-стоек с расстоянием до 10 сантиметров между рядами; между брусками-стойками на основание кладется специальная планка, на которую помещают солому. Важно, чтобы солома между брусками-стойками была уплотнена. Поэтому поверх соломы кладут верхнюю планку и нажимают на нее. После прессования соломы верхнюю планку запирают. Для этого в брусках-стойках делают отверстия, в которые вставляют металлические прутья.
Расстояние между левым и правым бруском-стойкой должно соответствовать длине гнездовой рамки. После прессования соломы ее прошивают шпагатом, а затем обрезают по длине по краю бокового бруса-стойки. Готовый соломенный мат вынимают из станка при помощи специальной планки, положенной на основание станка.