УСТРОЙСТВО ДВОРЯНИДОВА А.Г. ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Российский патент 2004 года по МПК A01B1/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к ручным почвообрабатывающим орудиям.

Известно почвообрабатывающее орудие, включающее рабочий орган, размещенный на рукоятке, снабженный упором, при этом упор снабжен упругим опорным элементом в виде подпружиненной относительно него опорной пяты, зафиксированной на рукоятке посредством разъемных хомутов, при этом в плоскости, проходящей через упор и рукоятку, размещена дополнительная рукоятка, конец которой жестко связан с упором посредством дополнительных разъемных хомутов, соединенных с основными хомутами (см. а.с. №1819117, кл. A 01 B 1/02).

Недостатком данного орудия является невысокая надежность крепления упора.

Известно устройство для перекопки почвы, содержащее закрепленную на ступице лопату с рукояткой и механизм подъема и поворота лопаты, имеющий закрепленный на рукоятке упор, при этом механизм поворота и подъема лопаты выполнен в виде цапфы с подпружиненным рычагом, ось которой установлена в ступице, а ушки соединены с рукояткой посредством пальца, который перпендикулярен оси рукоятки, а ступица имеет ролик, взаимодействующий с упором на рукоятке (см. а.с. СССР №1389696, кл. А 01 В 1/02, 1939 г.).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятой автором за прототип является лопата для земляных работ, содержащая рукоятку и отвальную часть, при этом рукоятка лопаты снабжена опорным устройством, которое выполнено в виде опорной стойки с ручкой и связано с рукояткой посредством универсального шарнира и имеет отверстия для перестановки рукоятки по высоте (см. патент Германии №676597, кл. А 01 В 1/02, 1939 г.).

Недостатком ее являются ограниченные размеры скобы по высоте и то, что опорное устройство имеет прямую стойку. Сочетание этих качеств не позволяет успешно манипулировать опорным устройством, а также это не позволяет компактно складываться в транспортном положении. Даже в нерабочем положении рукоятка лопаты и ручка опорного устройства находятся под большим углом друг от друга. При наклоне опорного устройства вперед верхний конец его сильно удаляется. Такое положение опорное устройство занимает тогда, когда лопата, используя принцип рычага, упираясь верхней частью отвала, отрывает кусок земли, находящейся перед отвалом. При этом нижняя часть опорного устройства убирается под рукоятку лопаты, а верхняя располагается над отвальной частью. Чтобы удерживать одновременно рукоятку и упор, надо широко развести руки вдоль лопаты.

Крепление лопаты к опорному устройству производится при помощи скобы, которая образует консоль. В результате этого усилие, прилагаемое к рукоятке лопаты, и реакция земли, действующая на опорное устройство, находятся в разных вертикальных плоскостях. Следовательно, появляется опрокидывающий момент сил. Тем самым нарушается устойчивость опоры. Рабочему для поддержания равновесия опоры придется дополнительно затрачивать физические усилия. Прямая стойка опорного устройства не позволит компактно складываться с лопатой в транспортном положении. Конструкция шарнирного крепления не позволит быстро производить разъединение лопаты и опорного устройства. Она сравнительно сложная и обладает малой эксплуатационной надежностью, так как имеет две полуоси, работающие как консоли. Лопата может вращаться вокруг своей оси в шарнире.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого устройства для обработки почвы, сводится к повышению надежности, упрощению конструкции и снижению энергозатрат и утомляемости при обработке почвы.

Технический результат достигается тем, что устройство для обработки почвы состоит из отвальной части с рукояткой, на которой установлено опорное устройство и которое выполнено в виде ручки с вилкой, при этом последняя переходит в опорную стойку, причем опорное устройство выполнено в виде коленчатого вала, а вилка соединяется с помощью оси с маятниковой подвеской, выполненной в виде хомута с возможностью поворота вокруг оси на 180° и вращения в вертикальной плоскости на 120°.

В устройстве ручка снабжена консольной рукояткой.

На фиг.1 - общий вид устройства для обработки почвы, в аксонометрии.

На фиг.2 - положение устройства перед внедрением в грунт. Вид спереди. Перемещение опорной стойки из-под рукоятки.

На фиг.3 - положение устройства с погруженной в грунт отвальной частью.

На фиг.4 - установка опорного устройства в рабочее положение под рукояткой.

На фиг.5 - использование опорной части как рычага.

На фиг.6 - процесс сбрасывания грунта с отвальной части устройства.

На фиг.7 - устройство в транспортном положении.

На фиг.8 - консольная рукоятка (разрез А-А).

Устройство состоит из отвальной части 1 и рукоятки 2 (фиг.1). На рукоятке 2 крепится опорное устройство, выполненное в виде коленчатого вала. Опорное устройство включает ручку 3, на конце которой крепится консольная рукоятка (на фиг. не пронумеровано) (фиг.8) (разрез А-А). Ручка 3 соединяется с вилкой 4, которая соединяется со стойкой 5. Последняя оканчивается опорной пятой 6. Вилка 4 при помощи оси 7 соединяется с маятниковой подвеской 8, выполненной в виде хомута. Внутри хомута расположена опорная пластина 9, которая к маятниковой подвеске 8 крепится скобой 10. Опорная пластина 9 крепится к рукоятке 2 устройства.

Ось 7 по концам имеет отверстия, в которые вставляются шпинты (на фиг. не показаны) и которые не позволяют оси 7 самопроизвольно выходить из отверстий в вилке 4. Маятниковая подвеска 8, поворачиваясь на оси 7, позволяет устройству поворачиваться в вертикальной плоскости на 120°. Опорная пластина 9 крепится на рукоятку 2 устройства так, чтобы опорная пята 6 находилась немножко ниже верхнего края отвальной части 1 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Перед тем как начать перекапывание земли, надо сделать следующее (фиг.2).

Опорное устройство поворачиваем вправо и выводим опорную стойку 5 из-под рукоятки 2, после чего правой ногой, нажимая на отвальную часть 1, внедряем ее в грунт (фиг.3).

На фиг.4, оторвав кусок земли, мы рукоятку 2 устройства немного подаем вперед и обратным поворотом устанавливаем опорную стойку 5 под рукоятку 2, после чего нажатием сверху вниз поднимаем кусок земли, как показано на фиг.5. Используя принцип рычага, мы за ручку 3 опорного устройства, которое в данное время работает как рычаг, подаем лопату вперед, которая дополнительно загружается землей (фиг.5), если используются вилы, то земля, лежащая впереди вил, разрыхляется.

На фиг.6 показано сбрасывание с отвальной части земли. Используя принцип рычага опорным устройством, мы за ручку 3 подаем устройство вперед, а затем резко двигаем устройство назад, земля по инерции сбрасывается с отвальной части 1. Для того чтобы пласт земли положить дерном вниз, устройство поворачиваем вокруг оси и пласт переворачивается и ложится рядом.

На фиг.7 устройство складывается в транспортное положение, как ножницы.

Технико-экономические преимущества предлагаемой конструкции.

По фиг.1 видно, что в устройстве шарнирное соединение является единым механизмом, а рукоятка является неотъемлемой частью этого шарнира.

Достаточно посмотреть на людей, изображенных на фиг.2, 3, 4, 5, 6, чтобы сделать вывод, что предложенная конструкция несет в себе новые положительные качества, полезные в жизнедеятельности человека. Ни в одной позе человек не нагибается и несет нагружает свой позвоночник. В конструкции задействовано два вида рычагов. Первый вид рычага - это рычаг, помогающий оторвать и поднять вверх пласт земли, лежащий на отвальной части лопаты. Второй вид рычага помогает устройству перемещаться в горизонтальной плоскости. На фиг.5 он дополнительно загружает отвальную часть землей. На фиг.6 он сбрасывает землю с отвальной части. Происходит это за счет того, что опорное устройство работает как рычаг, при этом он опирается на землю опорной пятой. При работе вилами возможен процесс отсеивания корнеотпрысковых сорняков путем встряхивания рыхлой земли на фиг.6. Таким образом, предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими техническими решениями имеет следующие преимущества:

- повышение надежности конструкции;

- упрощение конструкции;

- снижение энергозатрат и утомляемости при обработке почвы.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к ручным почвообрабатывающим орудиям. Устройство состоит из отвальной части 1 и рукоятки 2. На рукоятке 2 крепится опорное устройство, выполненное в виде коленчатого вала. Опорное устройство включает ручку 3, на конце которой крепится консольная рукоятка. Ручка 3 соединяется с вилкой 4, которая соединяется со стойкой 5. Последняя оканчивается опорной пятой 6. Вилка 4 при помощи оси 7 соединяется с маятниковой подвеской 8, выполненной в виде хомута. Внутри хомута расположена опорная пластина 9, которая к маятниковой подвеске 8 крепится скобой 10. Опорная пластина 9 крепится к рукоятке 2 устройства. Ось 7 по концам имеет отверстия, в которые вставляются шпинты и которые не позволяют оси 7 самопроизвольно выходить из отверстий в вилке 4. Маятниковая подвеска 8, поворачиваясь на оси 7, позволяет устройству поворачиваться в вертикальной плоскости на 120°. Опорная пластина 9 крепится на рукоятку 2 устройства так, чтобы опорная пята 6 находилась немножко ниже верхнего края отвальной части 1 устройства. Устройство для обработки почвы повышает надежность, упрощает конструкцию и снижает энергозатраты и утомляемость при обработке почвы. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство для обработки почвы, состоящее из отвальной части с рукояткой, на которой установлено опорное устройство, которое выполнено в виде ручки с вилкой, при этом последняя переходит в опорную стойку, отличающееся тем, что опорное устройство выполнено в виде коленчатого вала, а вилка соединяется с помощью оси с маятниковой подвеской, выполненной в виде хомута с возможностью поворота вокруг оси на 180° и вращения в вертикальной плоскости на 120°.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ручка снабжена консольной рукояткой.