РУЧНАЯ ЭЛЕКТРОМОТЫГА Российский патент 1999 года по МПК A01B39/10 A01B39/18 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к почвообрабатывающим орудиям производства, и может быть использовано в мелких хозяйствах, парниках, теплицах и на садово-огородных участках, для обработки почвы в рядах растений и для разрушения почвенной корки.

Существует ручное почвообрабатывающее орудие [1], содержащее черенок и полую державку, на конце которой с возможностью регулировки угла установки и фиксации установлен нож, выполненный в виде пластины с режущими кромками по всему периметру, отличающиеся тем, что с целью повышения качества обработки почвы, пластина снабжена зубьями-делителями и имеет длину больше ее ширины, а каждый зуб расположен в месте пересечения режущих кромок пластины, причем расстояние между смежными зубьями больше ширины пластины (всего 4 пункта формулы).

Однако данное почвообрабатывающее орудие (тяпка) имеет существенные недостатки, а именно - использование мышечной силы человека, зависящей от сноровки и выносливости.

Существует ручная электромотыга [2], включающая смонтированные на раме переднее ходовое колесо и укрепленный в направляющей рабочий орган с приводом, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности труда и качества обработки, рама выполнена составной в виде П-образного каркаса и основания, шарнирно укрепленного на передней стенке каркаса с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, направляющая рабочего органа выполнена в виде установленного на основании кронштейна, имеющего наклонную в сторону обратную направлению перемещения поверхность, на которой выполнен продольный направляющий паз, для рабочего органа, имеющего над верхней поверхностью чистик, а нижней поверхностью контактирующего с краем основания, при этом его привод кинематически связан с ходовым колесом, при этом рабочий орган выполнен в виде плоского ножа, а привод в виде электродвигателя, установленного на основании внутри рамы, причем на задней стенке каркаса установлена ручка управления.

Однако данная конструкция ручной электромотыги при всех своих достоинствах не обеспечивает многофункциональности обработки почвы, поскольку выполняет только одну операцию протяпывание междурядий растений от сорняков с поверхностным окучиванием. Задачей предполагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей ручной электромотыги, при одновременном повышении производительности труда и качественной обработки почвы. Это достигается тем, что в ручной электромотыге корпус выполнен из объединенных между собой редуктора и электродвигателя посредством несущих шпилек, переходного и заднего фланцев, причем переходный фланец установлен между редуктором и электродвигателем, а задний позади электродвигателя, при этом электродвигатель выполняет роль задней стенки редуктора на передней части корпуса которого выполнены проушины с отверстиями, центральная ось которых параллельна оси выходного вала редуктора с левым и правым наружными концами в виде многогранников, на которые установлены водила с шарнирно закрепленными рабочими органами, в виде профильно изогнутых из стальной полосы рычагов с установленными на них ножами, при этом на боковых поверхностях рычагов выполнены сквозные продольные пазы, опирающиеся на опорный стержень, проходящий сквозь проушины, причем левый рычаг по форме и креплению является зеркальным отражением правого рычага и установлен со смещением на некоторый угол, при этом ножи поочередно совершают возвратно-поступательное движение по эллептической траектории и заглубление ножей в почву равно половине большей оси эллипса, а подача равна малой оси эллипса, при этом задний фланец выполнен с переходной муфтой Т-образной формы и бобышкой с отверстием под сошник колеса, боковые поверхности которой выполнены с радиальными зубьями и эквидистантны креплению рукоятки управления.

Сущность предполагаемого изобретения заключается в том, что данная конструкция ручной электромотыги позволяет более качественно и производительнее обрабатывать почву двумя рабочими органами со сменным обрабатывающим навесным инвентарем, что позволяет расширить функциональные возможности электромотыги, а именно производить протяпывание сорняков в междурядиях и труднодоступных местах (под кустами), производить окучивание и рыхление почвы, а также стричь траву (использовать как газонокосилку). На прилагаемом рисунке фиг. 1 приведена предлагаемая конструкция ручной электромотыги (вид сверху и вид сбоку), где 1 - корпус; 2 - электродвигатель; 3 - редуктор; 4 - выходной вал редуктора; 5 - проушины корпуса редуктора с отверстием; 6 - опорный стержень; 7 - левый рабочий орган (рычаг); 8 - правый рабочий орган (рычаг); 9 - левый и правый наружный конец выходного вала в виде многогранников; 10 - водило; 11 - сквозной продольный паз; 12 - переходный фланец; 13 - задний фланец; 14 - Т-образная зубчатая муфта; 15 - несущие шпильки; 16 - радиальный зуб; 17 - рукоятка управления; 18 - сошник с колесом; 19 - бобышка на муфте; 20 - отверстие под сошник; 21 - нож (мотыга).

Устройство и принцип работы ручной электромотыги
Ручная электромотыга состоит из корпуса 1, представляющего собой объединенные через переходный фланец 12 и несущие шпильки 15, электродвигателя 2, редуктора 3 и заднего фланца 13, с Т-образной зубчатой муфтой 14 с радиальным зубом 16, для крепления рукоятки управления 17 и бобышкой 19 с отверстием 20 под сошник с колесом 18. На передней части редуктора 3 выполнены проушины 5 с отверстиями, при этом выходной вал 4 редуктора изготовлен с левым и правым наружными концами 9 в виде многогранников, на которые установлены, со смещением на некоторый угол, относительно друг друга водила 10, с шарнирно закрепленными рабочими органами - левым 9 и правым 8 с ножами 21, при этом рабочие органы (рычаги) 9 и 8, установлены и закреплены на стержне 6, проходящем через проушины 5 корпуса редуктора и продольные пазы 11. Работа ручной электромотыги заключается в следующем: при включении электродвигателя - рабочие органы начинают вращаться, при этом ножи совершают возвратно-поступательное движения по эллиптической траектории, в одну сторону, при этом оператор (человек) управляет и удерживает электромотыгу за рукоятку управления. При наклоне (установке) электромотыги под углом резания к почве, за счет регулировки (установки) рукоятки управления, и сошника с колесом, происходит заглубление ножей в почву, равное половине большей оси эллипса, со сдвигом (подгребанием) почвы, при котором горизонтальный ход ножей (подача равен малой оси эллипса, при этом происходит обрабатывание почвы и горизонтальное перемещение электромотыги вперед или назад в зависимости от положения реверса.

Успешная обработка почвы (окучивание) зависит от плотности обрабатываемой почвы.

При обработке почвы с большой плотностью (каменистая) рабочие органы при работе будут тянуть электромотыгу вперед, выпрыгивая из почвы, при этом оператор должен удерживать ее. При обработке почвы с малой плотностью (сыпучей) - оператор должен подталкивать (вытаскивать) электромотыгу т.к. рабочие органы будут зарываться. При обработке почвы средней плотности - ранее обработанной - оператор только удерживает и где надо подталкивает электромотыгу, при этом электромотыга обрабатывая почву движется сама. Выходной вал редуктора выполнен с левым и правым концами в виде многогранников, это позволяет менять угол установки водила, т. е. позволяет регулировать (изменять) амплитуду удара мотыги, при постоянной частоте удара, что в свою очередь расширяет функциональные возможности ручной электромотыги, а именно изменив таким образом амплитуду удара, сняв ножи (мотыги), повернув электромотыгу на 90^o и переставив заднюю муфту с рукоятью управления, электромотыгу можно успешно использовать как косилку, навесив на ее рычаги дополнительное оборудование косилки, при этом рабочие органы электромотыги будут двигать ножи косилки. При установке водил в одной плоскости - два ножа рабочих органов будут работать как один, что дает использовать ручную электромотыгу для вырубания (протяпывания) сорняков и мелкого кустарника. Таким образом данная конструкция ручной электромотыги позволяет расширить ее функциональные возможности при одновременном повышении производительности труда и качественной обработки почвы.

Источники информации
1. Заявка СССР N 4216235/30-15 от 10.02.87 г а.с. N 1554783(51)5, A 01 B 1/06, опубликован журнал "Открытия, изобретения" N 13 за 1990 г. стр. 1, УДК 631.315 - аналог.

2. Заявка СССР N 4401178/30-I5 от 31.03.88 г а.с. N 1575963(51)5, A 01 B 39/10, 38/18, опубл. журнал "Открытия, изобретения" N 25 за 1990 г. стр. 6, УДК 361.315.2 - прототип.

Мотыга может быть использована для прополки растений в междурядьях и под кустами, рыхления почвы и окучивания растений. Установка рычагов, на которых закреплены ножи, на водилах зеркально симметрично один относительно другого и с некоторым угловым смещением с возможностью движения ножей возвратно-поступательно по эллиптической траектории обеспечивает расширение функциональных возможностей мотыги при сохранении производительности труда и качества обработки почвы. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Ручная электромотыга, содержащая корпус с электродвигателем и колесом, рабочий орган в направляющем пазу с плоским ножом, рукоятку управления, отличающаяся тем, что в ней на электродвигателе установлен редуктор, на передней части корпуса которого выполнены проушины с отверстиями, центральная ось которых параллельна оси выходного вала редуктора, с левым и правым наружными концами в виде многогранников, на которые установлены водила с шарнирно закрепленными рабочими органами в виде профильно изогнутых из стальной полосы рычагов с установленными на них ножами, при этом на боковых поверхностях рычагов выполнены сквозные продольные пазы, опирающиеся на опорный стержень, проходящий сквозь проушины, причем левый рычаг по форме и креплению является зеркальным отражением правого рычага и установлен со смещением на некоторый угол, при этом ножи поочередно совершают возвратно-поступательное движение по эллиптической траектории и заглубление ножей в почву равно половине большей оси эллипса, а подача равна малой оси эллипса. 2. Электромотыга по п.1, отличающаяся тем, что в ней корпус выполнен из объединенных между собой редуктора и электродвигателя посредством несущих шпилек переходного и заднего фланцев. 3. Электромотыга по п.2, отличающаяся тем, что в ней переходный фланец установлен между редуктором и электродвигателем, при этом двигатель является задней стенкой редуктора. 4. Электромотыга по п.2, отличающаяся тем, что в ней задний фланец выполнен с переходной муфтой Т-образной формы с бобышкой и отверстием под сошник колеса. 5. Электромотыга по п.4, отличающаяся тем, что в ней боковые поверхности Т-образной муфты выполнены зубчатыми, с радиальным зубом в направлении к центру и эквидистантны креплению рукоятки управления.