ЛОПАТА СКЛАДНАЯ Российский патент 2008 года по МПК A01B1/02 

Изобретение относится к ручным комбинированным орудиям и может быть использовано для земляных работ, например, туристами, автомобилистами или саперами.

Известна «Лопата складная» (патент RU №2194377, А01В 01/02, 01/20, опубл. 27.08.2002 г.), содержащая рукоятку, шарнирно соединенную с кронштейном лезвия, гайку, при этом рукоятка выполнена трубчатой и ломаной на две части, причем ближняя часть к лезвию по длине соответствует длине лезвия, а ось второй части совмещена с плоскостью, проходящей через боковые ребра лезвия при положении «лопата».

Недостатками данного устройства являются низкая надежность фиксации гайкой кронштейна лезвия к рукояти из-за конструктивно большой разницы длины лезвия и диаметра гайки, сложность в изготовлении, так как требуется точное изготовление рукоятки, чтобы ось второй части была совмещена с плоскостью, проходящей через боковые ребра лезвия при положении «лопата», большие потери времени для приведения в положение «лопата» из транспортного положения, связанные с навинчиванием гайки на кронштейне, при этом рукоять может быть использована только одной короткой длины, что усложняет ее использование.

Известна также «Складная туристическая лопата» (патент RU №2035848, А01В 01/02, опубл. 27.05.1995 г.), содержащая шарнирно смонтированные с противоположных сторон черенка рукоятку и полотно, закрепленное на черенке посредством фиксирующей гайки и шайбы, при этом на черенке в осевом направлении установлен упругий корпус, причем внутренняя поверхность гайки имеет нарезку, ответную профилю наружной поверхности корпуса.

Недостатками данного устройства являются:

- низкая надежность фиксации гайкой полотна к черенку из-за конструктивно большой разницы длины полотна и диаметра гайки;

- сложность в изготовлении, так как черенок снаружи дополнительно оснащен упругим корпусом, а внутренняя поверхность гайки имеет нарезку, ответную профилю наружной поверхности корпуса;

- большие потери времени для приведения в рабочее положение «лопата» из транспортного, связанные с навинчиванием гайки на корпусе, при этом рукоять может быть использована только одной короткой длины, а ось черенка не совпадает с плоскостью, проходящей через ребра полотна в месте фиксации в рабочем положении, что усложняет ее использование, особенно при ударных нагрузках.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является «Устройство для туриста» (а.с. SU №1044227, А01В 01/02, опубл. Бюл. №36 от 30.09.1983 г.), содержащее рукоятку, на которую шарнирно закреплен штык, и пилу, при этом оно снабжено выполненным из шарнирно соединенных между собой частей корпуса, одна часть которого выполнена в виде трубы, и в ней размещена рукоятка, причем последняя в зоне крепления штыка соединена с трубой посредством резьбового соединения, другой конец рукояти закреплен на оси шарнира соединения частей корпуса и подпружинен относительно трубы, причем другая часть корпуса выполнена в виде швеллера, а пила закреплена на его свободном конце посредством фиксатора.

Недостатками данного устройства являются:

- низкая надежность фиксации стопорной гайкой штыка к трубе корпуса из-за конструктивно большой разницы длины штыка и диаметра стопорной гайки;

- большие потери времени для приведения в рабочее положение «лопата» из транспортного, связанные с навинчиванием трубы на рукоятке, при этом корпус может быть использован только одной большой длины (части корпуса распрямлены относительно друг друга), а ось трубы корпуса не совпадает с плоскостью, проходящей через ребра штыка в месте фиксации в рабочем положении, что усложняет ее использование, особенно при ударных нагрузках.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности соединения, удобства пользования из-за быстроты приведения в рабочее положение и более технологического положения штыка относительно корпуса, а также возможности пользования корпуса, играющего роль черенка в двух положениях: коротком или длинном.

Лопата складная содержит корпус, состоящий из двух частей, которые выполнены с возможностью фиксации замковым механизмом в рабочем положении и принудительного освобождения из него, причем одна из частей корпуса выполнена в виде трубы, и рукоятку, вставленную в трубу и соединенную при помощи шарнира со штыком, причем один из концов рукоятки выполнен подпружиненным.

Новым является то, что труба корпуса оборудована сужающимся наконечником, а шарнир снабжен двумя коленями и концевыми участками, один из которых жестко соединен со штыком, а второй вставлен в наконечник трубы и подпружинен без возможности поворота относительно рукоятки, снабженной основным упором на другом конце и дополнительным упором в средней части, причем концевые участки шарнира выполнены с возможностью телескопического плотного ввода в наконечник трубы без возможности вращения при выпрямлении колен - рабочее положение, при этом вторая часть корпуса с одной стороны оснащена для рукоятки внутренней полостью с захватом, не препятствующим входу дополнительного упора в определенном положении во внутреннюю полость, и цилиндрической поверхностью с замковым механизмом, телескопически вставленной в трубу с возможностью ограниченного выдвижения, причем захват второй части корпуса выполнен с возможностью взаимодействия с основным упором рукоятки или с дополнительным упором при повороте второй части корпуса относительно шарнира на определенный угол после ввода его во внутреннюю полость, а также с возможностью сжатия пружины в зафиксированном относительно трубы положении, при этом во внутренней части трубы расположен фиксатор, а замковый механизм выполнен с возможностью взаимодействия с фиксатором в рабочем положении, имеющим две позиции: с выдвинутой второй частью из трубы при взаимодействии захвата в основным упором или с не выдвинутой второй частью при взаимодействии захвата с дополнительным упором.

Новым является также то, что наружная поверхность второй части корпуса, не вставленная в трубу, может быть выполнена любой удобной для хвата рукой формы.

Новым является также то, что фиксатор выполнен в виде верхнего и нижнего технологических отверстий, смещенных по окружности и взаимодействующих с замковым механизмом, выполненным в виде подпружиненной наружу пластины с ограниченным вылетом из второй части корпуса.

Новым является также то, что фиксатор выполнен в виде верхнего технологического отверстия, взаимодействующего с замковым механизмом, выполненным в виде двух подпружиненных наружу пластин с ограниченным вылетом из второй части корпуса, расположенных на разных уровнях и смещенных по окружности.

На Фиг.1 изображена лопата в продольном разрезе с двумя технологическими отверстиями.

На Фиг.2 изображен разрез А-А.

На Фиг.3 изображен разрез Б-Б.

На Фиг.4 изображен разрез В-В.

Лопата складная содержит корпус 1 (см. Фиг.1), состоящий из двух частей 2 и 3, которые выполнены с возможностью фиксации замковым механизмом 4 в рабочем положении и принудительного освобождения из него, причем одна из частей 2 корпуса 1 выполнена в виде трубы, рукоятку 5, вставленную в трубу 2 и соединенную при помощи шарнира 6 со штыком 7. Труба 2 корпуса 1 оборудована сужающимся наконечником 8. Шарнир 6 снабжен двумя коленями 9 и 10, сгибающимися в одну сторону, и концевыми участками 11 и 12, один 11 из которых жестко соединен со штыком 7, а второй 12 вставлен в наконечник 8 трубы 2. Концевые участки 11 и 12 шарнира 6 выполнены с возможностью телескопического плотного ввода вместе с шарниром 6 в наконечник 8 трубы 2 без возможности вращения (например, благодаря штифту 13 концевого участка 11, взаимодействующего в рабочем положении с проточкой 14 наконечника 8) при выпрямлении колен 9 и 10 - рабочее положение. От выпадения из наконечника 8 второго концевого участка 12 предохраняет ограничитель 15 этого участка 12. Один из концов рукоятки 5 вставлен во второй концевой участок 12 шарнира 6 без возможности вращения (например, благодаря квадратному сечению участка рукоятки 5 (см. Фиг.4), взаимодействующему с подобным отверстием 16 концевого участка 12) и поджат сверху от этого участка 12 (см. Фиг.1) пружиной 17. Рукоятка 5 снабжена основным упором 18 на другом конце и дополнительным упором 19 в средней части. Вторая часть 3 корпуса 1 с одной стороны оснащена для рукоятки 5 внутренней полостью 21 с захватом 22, не препятствующему входу дополнительного упора 19 в определенном положении во внутреннюю полость 21 (например, благодаря соответствию формы захвата 22 (см. Фиг.2) форме дополнительного упора 19 (см. Фиг.3) только при определенной ориентации относительно друг друга). Вторая часть 3 (см. Фиг.1) корпуса 1 снабжена цилиндрической поверхностью 23 с замковым механизмом 4, телескопически вставленной в трубу 2 с возможностью ограниченного выдвижения. Захват 22 второй части 3 корпуса 1 выполнен с возможностью взаимодействия с основным упором 18 рукоятки 5 или с его дополнительным упором 19 при повороте второй части 3 корпуса 1 относительно концевого участка 12 шарнира 6 на определенный угол (например, благодаря ограничителю 24 (см. Фиг.2), взаимодействующему с дополнительным упором 19 (см. Фиг.3) при его повороте) после ввода его во внутреннюю полость 21 (см. Фиг.1), а также с возможностью сжатия пружины 17 в зафиксированном относительно трубы 2 положении. Во внутренней части трубы 2 расположен фиксатор 25, а замковый механизм 4 выполнен с возможностью взаимодействия с фиксатором 25 в рабочем положении, имеющим две позиции: с выдвинутой второй частью 3 из трубы 2 при взаимодействии захвата 22 в основным упором 18 или с не выдвинутой второй частью 3 при взаимодействии захвата 22 с дополнительным упором 19. Наружная поверхность 26 второй части 3 корпуса 1, не вставленная в трубу 2, может быть выполнена любой удобной для хвата рукой формы, например шаровидной (см. Фиг.1), Т-образной (на Фиг. не показана), в виде кольца (на Фиг. не показана) и т.п.

Фиксатор может быть выполнен в двух вариантах:

- во-первых, в виде верхнего 25 и нижнего 25' (см. Фиг.2) технологических отверстий, смещенных по окружности и взаимодействующих с замковым механизмом 4 (см. Фиг.1), выполненным в виде подпружиненной наружу пластины 27 с ограниченным вылетом из второй части 3 корпуса 1;

- во-вторых (вариант на Фиг. не показан), в виде верхнего технологического отверстия, взаимодействующего с замковым механизмом 4 и 4', выполненным в виде двух подпружиненных наружу пластин 27 с ограниченным вылетом из второй части 3 корпуса 1, расположенных на разных уровнях и смещенных по окружности.

Лопата складная приводится в рабочее положение следующим образом.

В транспортном положении штык 7 прижат к трубе 2 корпуса 1, вторая часть 3 корпуса 1 своей цилиндрической поверхностью 23 введена внутрь трубы 2.

Для приведения в рабочее положение колени 9 и 10 шарнира 6 распрямляют относительно его концевых участков 11 и 12 и весь шарнир 6 вводят в наконечник 8 трубы 2 до взаимодействия штыка 7 с наконечником 8 и штифта 13 концевого участка 11 с проточкой 14 наконечника 8, исключая взаимное вращение корпуса 1 и штыка 7.

Далее возможны два варианта.

Во-первых, вторую часть 3 корпуса 1 извлекают из трубы 2 до взаимодействия захвата 22, выполненного на внутренней поверхности внутренней полости 21 второй части 3, с основным упором 18 рукоятки 5. После чего для сжатия пружины 17 через рукоятку 5 прилагают дополнительные усилия для извлечения второй части 3 корпуса 1 из трубы 2 с последующей фиксацией частей 2 и 3 замковым механизмом 4 второй части 3, взаимодействующим с фиксатором 25 трубы 3. В результате лопата фиксируется в рабочем положении, а пружина 17 выбирает все люфты. Причем в качестве замкового механизма 4 может быть использована поджатая наружу пластина 27 с ограниченным вылетом из второй части 3 корпуса 1, а в качестве фиксатора 25 - технологическое отверстие, выполненное в верхней части трубы 2. Так получается лопата с длинным корпусом 1, играющим роль черенка.

Во-вторых, вторую часть 3 подают внутрь трубы 2 и поворачивают относительно шарнира 6, удерживая его от проворота за штык 7, до совпадения форм захвата 22 (см. Фиг.2) с формой дополнительного упора 19 (см. Фиг.3). В результате дополнительный упор 19 (см. Фиг.1) оказывается во внутренней полости 21 второй части 3. При дальнейшем повороте второй части 3 корпуса 1 относительно шарнира 6 на определенный угол, до взаимодействия дополнительного упора 19 с ограничителем 24 (см. Фиг.2), дополнительный упор 19 (см. Фиг.1) фиксируется захватом 22 во внутренней полости 21 второй части 3. Далее вторую часть 3 корпуса 1 извлекают из трубы 2 до плотного взаимодействия захвата 22 с дополнительным упором 19 рукоятки 5. После чего для сжатия пружины 17 через рукоятку 5 прилагают дополнительные усилия для извлечения второй части 3 корпуса 1 из трубы 2 с последующей фиксацией частей 2 и 3 замковым механизмом 4 (или 4' - для второго варианта фиксации) второй части 3, взаимодействующим с фиксатором 25 трубы 3. В результате лопата фиксируется в рабочем положении, а пружина 17 выбирает все люфты. Причем в качестве замкового механизма 4 может быть использована поджатая наружу пластина 27 (или вторая пластина 27') с ограниченным вылетом из второй части 3 корпуса 1, а в качестве фиксатора 25 - нижнее технологическое отверстие 25' (см. Фиг.2), смещенное по окружности относительно верхнего технологического отверстия 25 (см. Фиг.1) в сторону поворота второй части 3 корпуса 1 (или верхнее технологическое отверстие 25). Так получается лопата с коротким корпусом 1, играющим роль черенка. Такая конструкция необходима для ведения земляных работ в ограниченном пространстве, например в узком окопе или подвале.

Штык 7 надежно фиксируется относительно корпуса 1 как по торцу наконечника 8 трубы 2, благодаря его взаимодействию со штыком 7, так и по внутренней поверхности наконечника 8, благодаря его взаимодействию с концевым участком 11 шарнира 6, жестко соединенного со штыком 7. При этом основание штыка 7, выполненное в виде трубы и соединяемое с концевым участком 11 шарнира 6, соосно устанавливается относительно корпуса 1, что является наиболее технологичным в использовании лопаты.

Наружная поверхность 26 второй части 3 корпуса 1, не вставленная в трубу 2, может быть любой удобной для хвата рукой формы, например шаровидной (см. Фиг.1), Т-образной (на Фиг. не показана), в виде кольца (на Фиг. не показана) и т.п.

Отсутствие стопорных гаек позволяет быстро приводить лопату в рабочее положение.

Приведение в транспортное состояние осуществляется в обратной последовательности после освобождения фиксатора 22 от замкового механизма 4, например, вдавливая пластину 27 внутрь второй части 3 корпуса 1, выводя ее из зацепления с технологическим отверстием 25 или 25'.

Предлагаемая конструкция лопаты складной надежна в работе, проста в изготовлении и использовании благодаря удобному хвату и технологичному положению штыка относительно корпуса, позволяет быстро приводить ее в рабочее положение с корпусом, фиксирующимся как в коротком, так и в длинном варианте.

Лопата складная содержит корпус, состоящий из двух частей, которые выполнены с возможностью фиксации замковым механизмом в рабочем положении и принудительного освобождения из него, причем одна из частей корпуса выполнена в виде трубы, и рукоятку. Рукоятка вставлена в трубу и соединена при помощи шарнира со штыком, причем один из концов рукоятки выполнен подпружиненным. Труба корпуса оборудована сужающимся наконечником. Шарнир снабжен двумя коленями и концевыми участками, один из которых жестко соединен со штыком, а второй вставлен в наконечник трубы и подпружинен без возможности поворота относительно рукоятки, снабженной основным упором на другом конце и дополнительным упором в средней части. Концевые участки шарнира выполнены с возможностью телескопического плотного ввода в наконечник трубы без возможности вращения при выпрямлении колен - рабочее положение. Вторая часть корпуса с одной стороны оснащена для рукоятки внутренней полостью с захватом, не препятствующему входу дополнительного упора в определенном положении во внутреннюю полость, и цилиндрической поверхностью с замковым механизмом, телескопически вставленной в трубу с возможностью ограниченного выдвижения. Захват второй части корпуса выполнен с возможностью взаимодействия с основным упором рукоятки или с дополнительным упором при повороте второй части корпуса относительно шарнира на определенный угол после ввода его во внутреннюю полость. Захват также выполнен с возможностью сжатия пружины в зафиксированном относительно трубы положении. Во внутренней части трубы расположен фиксатор, а замковый механизм выполнен с возможностью взаимодействия с фиксатором в рабочем положении, имеющим две позиции: с выдвинутой второй частью из трубы при взаимодействии захвата в основным упором или с не выдвинутой второй частью при взаимодействии захвата с дополнительным упором. Предлагаемая конструкция лопаты надежна в работе, проста в изготовлении и использовании благодаря удобному захвату и технологичному положению штыка относительно корпуса, позволяет быстро приводить ее в рабочее положение. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Лопата складная, содержащая корпус, состоящий из двух частей, которые выполнены с возможностью фиксации замковым механизмом в рабочем положении и принудительного освобождения из него, причем одна из частей корпуса выполнена в виде трубы, и рукоятку, вставленную в трубу и соединенную при помощи шарнира со штыком, причем один из концов рукоятки выполнен подпружиненным, отличающаяся тем, что труба корпуса оборудована сужающимся наконечником, а шарнир снабжен двумя коленями и концевыми участками, один из которых жестко соединен со штыком, а второй - вставлен в наконечник трубы и подпружинен без возможности поворота относительно рукоятки, снабженной основным упором на другом конце и дополнительным упором в средней части, причем концевые участки шарнира выполнены с возможностью телескопического плотного ввода в наконечник трубы без возможности вращения при выпрямлении колен - рабочее положение, при этом вторая часть корпуса с одной стороны оснащена для рукоятки внутренней полостью с захватом, не препятствующим входу дополнительного упора в определенном положении во внутреннюю полость, и цилиндрической поверхностью с замковым механизмом, телескопически вставленной в трубу с возможностью ограниченного выдвижения, причем захват второй части корпуса выполнен с возможностью взаимодействия с основным упором рукоятки или с дополнительным упором при повороте второй части корпуса относительно шарнира на определенный угол после ввода его во внутреннюю полость, а также с возможностью сжатия пружины в зафиксированном относительно трубы положении, при этом во внутренней части трубы расположен фиксатор, а замковый механизм выполнен с возможностью взаимодействия с фиксатором в рабочем положении, имеющим две позиции: с выдвинутой второй частью из трубы при взаимодействии захвата с основным упором или с невыдвинутой второй частью при взаимодействии захвата с дополнительным упором.2. Лопата складная по п.1, отличающаяся тем, что наружная поверхность второй части корпуса, невставленная в трубу, выполнена удобной для захвата рукой формы.3. Лопата складная по п.1, отличающаяся тем, что фиксатор выполнен в виде верхнего и нижнего технологических отверстий, смещенных по окружности и взаимодействующих с замковым механизмом, выполненным в виде подпружиненной наружу пластины с ограниченным вылетом из второй части корпуса.4. Лопата складная по п.1, отличающаяся тем, что фиксатор выполнен в виде верхнего технологического отверстия, взаимодействующего с замковым механизмом, выполненным в виде двух подпружиненных наружу пластин с ограниченным вылетом из второй части корпуса, расположенных на разных уровнях и смещенных по окружности.