РУЧНОЙ КУЛЬТИВАТОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Полезная модель относится к садово-огородному инструменту и может быть использована для перекопки и рыхления почвы с одновременным удалением сорняков.
Известно ручное устройство для обработки почвы, содержащее вилы с поперечиной, на которой жестко закреплена державка, шарнирно соединенная через горизонтальную ось с опорой, жестко связанной с рамкой, снабженной рыхлителями, при этом опора имеет П-образную или U-образную форму, а рыхлители представляют собой прутки.
(Патент на полезную модель РФ №85289, МПК А01В 1/20, дата публикации 10.08.2009 г.)
Недостатками указанного устройства является сложность конструкции и пониженная эргономичность конструкции.
К причинам, обуславливающим возникновение указанных выше недостатков, относится то, что в известном ручном устройстве, требующем приложения достаточно больших усилий, наличие рамки ограничивает зону действия рыхлителей, приводит к забиванию землей пространства между рыхлителями, в процессе работы требуются постоянные наклоны, приводящие к дополнительным нагрузкам на позвоночник.
Известен рыхлитель почвы, содержащий несущий брус с закрепленными на нем двумя черенками, расстояние между которыми достаточно для размещения корпуса тела человека, копающую часть, опорный узел. (Патент на изобретение РФ №2176135, МПК А01В 1/00, дата публикации 20.05.2001 г.)
Недостатками указанного устройства является пониженная эргономичность конструкции и пониженное качество обработки почвы.
К причинам, обуславливающим возникновение указанных выше недостатков, относится то, что в известном ручном устройстве отсутствует шарнирное соединение между опорным узлом и несущим брусом, вследствие чего, в процессе использования устройства, а именно при движении зубьев вил, усилие от рук человека и усилие от сопротивления почвы передается на край опорного узла, вследствие чего он вдавливается в почву. Вдавливание края опорного узла в почву приводит к неудобству использования устройства, а в рыхлой почве делает его использование невозможным. Отсутствие на опорном узле рыхлителей отрицательно сказывается на качестве рыхления почвы и удалении сорняков.
Наиболее близким по конструкции и назначению к заявленной полезной модели является устройство для обработки почвы, содержащее вилы с поперечиной, на которой жестко закреплена державка, опору снабженную рыхлителями в виде прутков, основание которой шарнирно соединено с поперечиной, державку. (Патент на полезную модель РФ №102869, МПК А01В 1/20, дата публикации 20.03.2011 г.)
Недостатками указанного устройства является сложность конструкции и пониженная эргономичность конструкции.
К причинам, обуславливающим возникновение указанных выше недостатков, относится то, что в известном ручном устройстве, требующем приложения достаточно больших усилий, в процессе работы требуются отступать от устройства, чтобы наклонить державку, нагибаться, создавая нагрузки на позвоночник.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в разработке конструкции ручного культиватора для обработки почвы, свободной от недостатков перечисленных выше и присущих известным техническим решениям.
Техническим результатом заявленной полезной модели являются повышение эргономичности конструкции устройства для обработки почвы, снижении нагрузок на позвоночник человека, повышении производительности труда.
Поставленная задача с достижением упомянутого технического результата при использовании полезной модели решается тем, что в ручном культиваторе для обработки почвы содержащем вилы с поперечиной, на которой жестко закреплена державка, опору П-образной или U-образной формы, снабженную рыхлителями в виде прутков, основание которой шарнирно соединено с поперечиной, державку, согласно полезной модели, державка выполнена в виде двух раздельных рычагов, расстояние между которыми больше ширины человеческого тела.
П-образная или U-образная опора шарнирно соединенная с поперечиной увеличивает площадь опоры, и как следствие, значительно снижает вероятность вдавливания ее в почву. Кроме того, шарнирное соединение поперечины и основания опоры делает рычаг подвижным, позволяет снизить нагрузку на опору, позволяет сместить центр приложения сил в центр конструкции опора - рыхлители и как следствие избежать вдавливания опоры в почву.
Применение на опоре рыхлителей обеспечивает повышение качества обработки почвы, а именно качество рыхления и создает условия для облегчения процесса удаления сорняков, тем самым повышая производительность труда.
Выполнение рычагов раздельными обеспечивает возможность осуществления работ без лишних движений взад-вперед, без наклонов, позволяет минимизировать нагрузку на позвоночник, тем самым повысить продолжительность и производительность выполнения работ.
Кроме того, рычаги могут быть выполнены регулируемыми по высоте, что позволит настроить культиватор с учетом индивидуальных антропометрических характеристик человека, таких, например, как рост. Регулируемые по высоте рычаги могут быть выполнены телескопическими из двух вставленных одна в другую труб и снабжены средствами для фиксации длины рычагов, например в виде винтов.
Кроме того, рычаги могут быть снабжены вращающимися рукоятками, что позволит исключить трение ладоней о поверхность рычагов. Вращающиеся ручки могут быть выполнены из трубок круглого сечения, надетых свободной посадкой на оси жестко закрепленные на концах рычагов.
Полезная модель поясняется следующими рисунками:
На рис.1 представлен вид ручного культиватора для обработки почвы в сборе, на рис.2 представлен вид в разобранном состоянии.
Ручной культиватор для обработки почвы содержит вилы 1 с поперечиной 2 на которой жестко закреплены рычаги 3 с рукоятками 8, опору 4 с основанием 6 и рыхлителями 5 через горизонтальную ось 7 шарнирно соединенные с поперечиной 2.
Принцип работы ручного культиватора, а также схема движений человека при работе показан на рис.3. Для рыхления почвы вилы 1 втыкают в землю, при этом основание 6 с рыхлителями 5 остаются на поверхности земли. Желательно, чтобы вилы входили в почву вертикально, рычаги 3 с ручками 4 в начальный момент времени расположены перед человеком (положение I) на расстоянии вытянутой руки (спина прямая). За счет движения рычагов 3 вниз возникает скрещивающее движение вил 1 и рыхлителей 5, в результате чего происходит рыхление почвы. В процессе рыхления рычаги проходят вдоль тела человека, в конечный момент времени руки полностью опущены и немного заведены за спину, при этом положение спины сохраняется прямой (положение II).