СЕКАТОР КАБЕЛЬНО-САДОВЫЙ Российский патент 2008 года по МПК A01G3/02 

Изобретение относится к ручному инструменту, а именно к секаторам для резки кабеля и веток плодовых деревьев и кустарников.

Известен секатор [1], содержащий пару силовых рычагов и пару режущих ножей, а также элементы шарнирных связей между ними, в котором оба режущих ножа жестко закреплены каждый на своем рычаге и связаны между собой одним общим силовым шарниром, причем один из режущих ножей выполнен в виде противоножа, точки рабочей поверхности которого взаимодействуют с аналогичными точками режущего ножа навстречу друг другу по общей для них дуге, проведенной из центра силового шарнира.

Такое конструктивное исполнение обеспечивает резку веток плодовых деревьев и кустарников путем прямого воздействия ближайших друг к другу точек лезвия режущего ножа и противоножа без их скольжения по поверхности реза, что уменьшает величину их полезного хода, а следовательно, коэффициент резанья, представляющий собой ее отношение к диаметру объекта резки.

Кроме того, известный секатор практически не пригоден для резки кабеля из-за низкого коэффициента резанья, отсутствия насечки на поверхности лезвия режущего ножа и возможности «закусывания» разрезаемого материала, т.к. режущий нож и противонож шарнирно связаны между собой только в одной точке.

Известны садовые ножницы [2], содержащие пару силовых рычагов, а также режущий нож, противонож и элементы связи между ними, в которых последние выполнены в виде зубчатой рейки, жестко закрепленной на хвостовике режущего ножа, второй параллельной зубчатой рейки, выполненной на внутренней поверхности прямоугольной рамки, жестко связанной с противоножом, и установленной между ними шестерни, жестко закрепленной на одном из силовых рычагов.

Такое конструктивное исполнение обеспечивает некоторое повышение коэффициента резанья, т.к. встречное движение точек лезвия ножа и противоножа происходит в направлении продольной оси ножниц и величина их полезного рабочего хода больше диаметра объекта резки, однако конструкция сложна и недолговечна, т.к. при выходе из строя любого из ножей или элементов связи между ними ножницы проще утилизировать, чем подвергать ремонту. Остальные параметры режущей пары по сравнению с предыдущим техническим решением остаются без изменений.

Заявленный секатор для резки кабеля и веток плодовых деревьев и кустарников содержит пару силовых рычагов, пару режущих ножей и элементы шарнирных связей между ними.

Режущие ножи выполнены идентичными и имеют форму, как это показано на фиг.3, и отверстие для оси их встречного качения, причем на части первого ребра каждого из ножей выполнена выборка для объекта резки, а на половине второго ребра - дугообразная выпуклость, которая образует в совокупности с выборкой для объекта резки серповидный противонож, вторая половина второго ребра имеет дугообразное лезвие с насечкой, центр дуги которого лежит за пределами площади его сектора относительно центра качения режущих ножей, а на плоскости режущего ножа, на дуге, проведенной из центра его качения, выполнено отверстие для пальца силового шарнира, примыкающее к первому ребру с выборкой для объекта резки, и дуговой паз для пальца другого силового шарнира, примыкающий к третьему ребру, при этом второй режущий нож расположен на первом обратной стороной таким образом, что его серповидный противонож и дугообразной лезвие расположены на лезвии и противоноже первого ножа для формирования пары пазов для объекта резки при разведенных силовых рычагах, которые перекрываются при сведении последних в конечное положение резки, а отверстия для пальцев силовых шарниров обоих режущих ножей расположены на соответствующих им дуговых пазах, при этом отверстия для оси встречного качения режущих ножей совмещены.

Технические преимущества заявленного секатора для резки кабеля и веток плодовых деревьев и кустарников по сравнению с прототипом заключаются в следующем:

- выполнение режущих ножей идентичными, имеющими форму, как это показано на чертеже фиг.3, и отверстие для оси их встречного качения, упрощает конструкцию изделия и открывает возможность выполнения лезвия и противоножа на одной детали;

- выполнение на части первого ребра каждого из ножей выборки для объекта резки и выполнение на половине второго ребра дугообразной выпуклости, в совокупности с выборкой, формирующей серповидный противонож, обеспечивает возможность выполнения лезвия, в т.ч. с насечкой, на другой половине второго ребра симметрично продольной оси режущего ножа;

- выполнение лезвий режущих ножей дугообразными с центром дуги за пределами площади их сектора относительно центра качения в совокупности с отверстием для пальца силового шарнира, примыкающим к первому ребру с выборкой для объекта резки, и дуговым пазом для пальца другого силового шарнира, примыкающим к третьему ребру, выполненными на дуге, проведенной из центра встречного качения режущих ножей, обеспечивает возможность резания со скольжением их лезвий по разрезаемому материалу путем «набегания» точек лезвий по всей их длине на объект резки по мере их сближения с серповидными противоножами до полного перекрытия выборок для объекта резки;

- выполнение лезвий режущих ножей и противоножей на одном ребре плоскости треугольной формы, противолежащем ее вершине с отверстием для оси встречного их качения в совокупности с наличием на ней отверстий для пальцев силовых шарниров и соответствующих пазов для них, а также укладкой режущих ножей один на другой обратной стороной, обеспечивает возможность формирования дополнительного паза для объекта резки и надежную шарнирную связь ножевой пары с силовыми рычагами в трех точках по всей ее площади, что позволяет увеличить рабочий ресурс изделия в два раза, а также исключить отход режущих ножей один от другого в процессе резки и соответствующее «закусывание» разрезаемого материала.

Совокупность указанных технических преимуществ заявленного объекта по сравнению с прототипом позволяет получить технический результат, заключающийся в существенном повышении его срока службы, расширении функциональных возможностей, упрощении конструкции, повышении производительности сборки изделия, а также в улучшении режима резки и повышении качества поверхности реза, например, при резке кабеля.

На приведенных чертежах иллюстрируется секатор для резки кабеля и веток плодовых деревьев и кустарников, где на фиг.1 показан его общий вид, соответствующий конечному положению резки; на фиг.2 - то же, в исходном положении перед началом резки и на фиг.3 - демонстрационный чертеж режущего ножа с обозначением необходимых параметров.

Заявленный секатор для резки кабеля и веток плодовых деревьев и кустарников содержит пару силовых рычагов 1 и 2, пару режущих ножей 3 и 4 и элементы шарнирных связей между ними, при этом режущий нож 3 посредством пальца 5 шарнирно связан с силовым рычагом 2, режущий нож 4 посредством пальца 6 шарнирно связан с силовым рычагом 1, а оба режущих ножа 3 и 4 связаны с обоими силовыми рычагами 1 и 2 общей осью 7 их встречного качения относительно центра качения.

Режущие ножи 3 и 4 выполнены идентичными и имеют форму условного треугольника, как это показано на чертеже фиг.3, с вершинами 8, 9, и 10, и ребрами 11, 12 и 13, причем у вершины 8 выполнено отверстие 14 для оси качения 7, на части ребра 11, примыкающей к вершине 9, выполнена выборка 15 для объекта резки, на половине ребра 12, примыкающей к той же вершине 9, выполнена дугообразная выпуклость 16, образующая в совокупности с выборкой 15 для объекта резки серповидный противонож 17, а другая половина ребра 12, примыкающая к вершине 10, выполнена в виде выпуклого дугообразного лезвия 18 с насечкой 19 с центром Ц_д дуги лезвия.

На плоскости режущих ножей 3 и 4 на дуге 20, проведенной из центра оси качения 7, выполнено отверстие 21 для пальца 5, примыкающее к ребру 11, и дуговой паз 22, примыкающий к противоположному ребру 13, при этом второй режущий нож 3 расположен на режущем ноже 4 обратной стороной таким образом, что серповидный противонож 17 одного режущего ножа 3 и дугообразное лезвие 18 другого режущего ножа 4 формируют при разведенных рычагах 1 и 2 паз 23 для объекта резки, серповидный противонож 17 режущего ножа 4 и дугообразное лезвие 18 режущего ножа 3 формируют второй дополнительный паз 24 для объекта резки, отверстие 21 режущего ножа 3 накладывается на дуговой паз 22 режущего ножа 4, отверстие 21 режущего ножа 4 накладывается на дуговой паз 22 режущего ножа 3, а отверстия 14 для оси качения 7 обоих режущих ножей 3 и 4 совмещаются.

Комплектование режущей пары в процессе сборки секатора по желанию потребителя может производиться в трех вариантах:

- на лезвиях обоих режущих ножей выполнена насечка;

- лезвие одного режущего ножа выполнено с гладким шлифованным лезвием;

- оба ножа выполнены без насечки.

В процессе приведения секатора в исходное положение, соответствующее началу резки, путем разведения силовых рычагов 1 и 2 в противоположные стороны пальцы 5 и 6 силовых шарниров сближаются, при этом палец 5 поворачивает режущий нож 3 относительно оси качения 7 по часовой стрелке (по чертежу фиг.2), а палец 6 поворачивает режущий нож 4 против часовой стрелки в противоположную сторону, дугообразные лезвия 18 обоих режущих ножей расходятся в противоположные стороны, а серповидные противоножи 17 сближаются.

Благодаря тому, что центры Ц_д дуги лезвий 18 режущих ножей 3 и 4 лежат за пределами их сектора S_сл относительно оси качения 7, радиусы R₁...R_n поворота точек лезвий 18 уменьшаются от ребер 11 и 13 к оси режущих ножей, что по мере расхождения лезвий 18 режущих ножей с соответствующими серповидными противоножами 17 в противоположные стороны обеспечивает возможность полного раскрытия пазов 23 и 24 для объекта резки.

Зацепив объект резки любым пазом 23 или 24 в зависимости от того, в какой руке находится секатор и как относительно него расположен объект резки, силовые рычаги 1 и 2 сближают путем их сжатия рабочим усилием руки исполнителя, в результате чего происходит процесс резанья, при этом пальцы 5 и 6 силовых шарниров расходятся в противоположные стороны по дуге 20, обеспечивая встречный поворот режущих ножей 3 и 4 относительно оси качения 7.

Благодаря тому, что радиусы поворота R₁...R_n точек дуговых лезвий 18 режущих ножей 3 и 4 плавно увеличиваются от их продольной оси к ребрам 13, в процессе встречного движения серповидных противоножей 17 и дуговых лезвий 18, последние «набегают» на объект резки, а ширина пазов 23 и 24 уменьшается до полного их перекрытия при конечном положении силовых рычагов 1 и 2, что соответствует полному разрезанию объекта резки.

В результате плавного уменьшения ширины пазов 23 и 24 от максимума до нуля при крайних положениях силовых рычагов 1 и 2 дуговые лезвия 18 режущих ножей 3 и 4 «работают» по всей длине дуги в пределах сектора S_сл их поворота, обеспечивая плавное возрастающее воздействие на объект резки со скольжением точек лезвия по поверхности реза до полного его разрезания, что существенно улучшает режим резки и увеличивает коэффициент резанья, представляющий собой отношение полезного хода концов силовых рычагов 1 и 2 к диаметру объекта резки.

Источники информации

1. Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1336992 от 11.05.86 г. МПК 4 А01G 3/02.

2. Описание изобретения к №1266486 от 26.03.85 г., МПК 4 А01G 3/02 (прототип).

Секатор для резки кабеля и веток плодовых деревьев и кустарников содержит пару силовых рычагов, пару режущих ножей и элементы шарнирных связей между ними. Режущие ножи выполнены идентичными и имеют форму, как это показано на фиг.3, и отверстие для оси их встречного качения. На части первого ребра каждого из ножей выполнена выборка для объекта резки, а на половине второго ребра - дугообразная выпуклость, которая образует в совокупности с выборкой для объекта резки серповидный противонож. Вторая половина второго ребра имеет дугообразное лезвие с насечкой, центр дуги которого лежит за пределами площади его сектора относительно центра качения режущих ножей, а на плоскости режущего ножа, на дуге, проведенной из центра его качения, выполнено отверстие для пальца силового шарнира, примыкающее к первому ребру с выборкой для объекта резки, и дуговой паз для пальца другого силового шарнира, примыкающий к третьему ребру. Второй режущий нож расположен на первом обратной стороной таким образом, что его серповидный противонож и дугообразное лезвие расположены на лезвии и противоноже первого ножа для формирования пары пазов для объекта резки при разведенных силовых рычагах, которые перекрываются при сведении последних в конечное положение резки. Отверстия для пальцев силовых шарниров обоих режущих ножей расположены на соответствующих им дуговых пазах, при этом отверстия для оси встречного качения режущих ножей совмещены. Предложенная конструкция позволит повысить срок службы секатора, расширить его функциональные возможности, упростить конструкцию, повысить производительность сборки, улучшить режим и качество резки. 3 ил.

Секатор для резки кабеля и веток плодовых деревьев и кустарников, содержащий пару силовых рычагов, пару режущих ножей и элементы шарнирных связей между ними, отличающийся тем, что режущие ножи выполнены идентичными и имеют форму, как это показано на фиг.3, и отверстие для оси их встречного качения, причем на части первого ребра каждого из ножей выполнена выборка для объекта резки, а на половине второго ребра - дугообразная выпуклость, которая образует в совокупности с выборкой для объекта резки серповидный противонож, вторая половина второго ребра имеет дугообразное лезвие с насечкой, центр дуги которого лежит за пределами площади его сектора относительно центра качения режущих ножей, а на плоскости режущего ножа, на дуге, проведенной из центра его качения, выполнено отверстие для пальца силового шарнира, примыкающее к первому ребру с выборкой для объекта резки, и дуговой паз для пальца другого силового шарнира, примыкающий к третьему ребру, при этом второй режущий нож расположен на первом обратной стороной таким образом, что его серповидный противонож и дугообразное лезвие расположено на лезвии и противоноже первого ножа для формирования пары пазов для объекта резки при разведенных силовых рычагах, которые перекрываются при сведении последних в конечное положение резки, а отверстия для пальцев силовых шарниров обоих режущих ножей расположены на соответствующих им дуговых пазах, при этом отверстия для оси встречного качения режущих ножей совмещены.