УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Полезная модель «Устройство для обработки почвы» относится к садово-огородным инструментам и может быть использована для перекопки и рыхления почвы с одновременным корчеванием сорняков, а также уборки корнеплодов.
При ручной перекопки небольших участков земли чаще всего используют лопату и грабли, что делает труд тяжелым и малопроизводительным. Кроме того, переворачивание пласта земли, происходящее при этом, снижает плодородность почвы.
Известно двухвильное устройство для обработки почвы, состоящее из рабочих вил и вспомогательного устройства, соединенного с вилами посредством горизонтального шарнира, при этом вспомогательное устройство содержит опору и рыхлительные элементы, смонтированные таким образом, чтобы зубья рабочих вил проходили через промежутки между ними, причем рыхлительные элементы выполнены в виде вторых вил.
(см. патент RU №57072 на полезную модель «Двухвильное устройство для обработки почвы».
Признаки известного устройства, совпадающие с существенными признаками заявленной полезной модели, заключаются в наличии вил для вскапывания, с возможностью вращения вокруг оси.
Недостатком устройства является то, что данное устройство требует достаточных больших усилий в работе, так как не имеет хорошей опоры на почву, рыхлительные элементы не обладают достаточной жесткостью и, как правило, расположены не в одной плоскости.
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, причем рамка выполнена так, что ее сторона, снабженная рыхлителями, отогнута вверх, а остальная часть рамки и опора расположены в одной плоскости, причем сторона рамки, связанная с опорой, находится выше уровня поперечины вил при их вертикальном положении, а опора имеет П или U-образную форму, рыхлители представляют собой прутки, расположенные под углом относительно плоскости рамки, а державка отогнута вверх относительно плоскости вил.
(см. патент RU №85289 на полезную модель «Ручное устройство для обработки почвы».
Признаки известного устройства, совпадающие с существенными признаками заявленной полезной модели, заключаются в наличии опоры, и вил для вскапывания, связанных с опорой с возможностью вращения вокруг оси.
Недостатком известного устройства является неудобство его использования из-за конструкции опоры, которая значительно выступает за раму, имеет большую площадь, в результате чего вызывает неудобство при работе, особенно в первый момент, когда опора поднята и нужно нажимать на поперечину, чтобы подвижные вилы начали входить в почву.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту, и выбранным в качестве прототипа, является «Двухвильное устройство для обработки почвы «Чудо-лопата» «Пахарь», состоящее из рабочих вил и вспомогательного устройства, соединенного с вилами посредством горизонтального шарнира, при этом вспомогательное устройство содержит опору и рыхлительные элементы, смонтированные таким образом, чтобы зубья рабочих вил проходили через промежутки между рыхлительными элементами выполненными в виде неподвижных вил.
(«Двухвильное устройство для обработки почвы» «Чудо-лопата» «Пахарь» арт. 537858, награждено золотой медалью, за лучший экспонат представленный на специализированной выставке ярмарке «Дачный сезон», проведенной Кузбасской выставочной компанией «Экспо-Сибирь» в г.Кемерово 05.05.2012 г.)
Производитель, инструментальный завод «Стрин», г.Кемерово, (см. приложение Чудо-лопата «Пахарь», 2 листа).
Признаки известного устройства, совпадающие с существенными признаками заявленной полезной модели, заключаются в наличии опоры, и вил, состоящее из рабочих вил и вспомогательного устройства, соединенного с вилами посредством горизонтального шарнира, при этом вспомогательное устройство содержит опору и рыхлительные элементы, смонтированные таким образом, чтобы зубья рабочих вил проходили через промежутки между рыхлительными элементами.
Недостатком известного устройства являются:
- шарнирное устройство державки с черенком, которые свободно вращаются вокруг оси шарнира и не имеют ограничений в своих крайних положениях, в результате чего черенок может низко опускаться и касаться почвы, например при отдыхе, в этом случае вилы занимают очень опасное положение и могут стать причиной травм, а также приходится нагибаться при работе, тем самым перегружая спину и позвоночник (этим недостаткам обладают все выше перечисленные устройства);
- конструкция опоры, которая далеко выступает за раму, мешает перекопке, увеличивает габариты и создает большие неудобства при транспортировке устройства.
Раскрытие полезной модели
Задачей настоящей полезной модели «Устройство для обработки почвы» является создание надежного и удобного в работе и транспортировке устройства, а также в расширении арсенала технических средств, при обработке почвы и уборке корнеплодов.
Техническим результатом, позволяющим решить поставленную задачу, является оптимизация конструкции «Двухвильное устройство для обработки почвы» «Чудо-лопата» «Пахарь».
В первом варианте технический результат достигается тем, что устройство для обработки почвы, содержащее поворотные вилы с поперечиной, на которой жестко закреплена державка с черенком, шарнирно соединенная через горизонтальную ось со скобой, жестко связанной с рамой, причем ось шарнира проходит непосредственно через державку, с возможностью перестановки положения оси по высоте державки, изменяя тем самым глубину перекопки и рыхления почвы.
Во втором варианте технический результат достигается тем, что устройство для обработки почвы, содержащее поворотные вилы с поперечиной, на которой жестко закреплена державка с черенком, шарнирно соединенная через горизонтальную ось со скобой, жестко связанной с рамой, ось шарнира проходит непосредственно через державку, с возможностью перестановки положения оси по высоте державки, причем, что на раме установлена П-образная скоба, ограничивающая поворот рабочих вил, и имеющих два фиксированных положения, начальное и конечное.
В третьем варианте технический результат достигается тем, что устройство для обработки почвы, содержащее поворотные вилы с поперечиной, на которой жестко закреплена державка с черенком, шарнирно соединенная через горизонтальную ось со скобой, жестко связанной с рамой, ось шарнира проходит непосредственно через державку, с возможностью перестановки положения оси по высоте державки, на раме установлена П-образная скоба, ограничивающая поворот рабочих вил, и имеющих два фиксированных положения, начальное и конечное, причем на раме установлена гребенка с рыхлителями, таким образом, что зубья рабочих поворотных вил проходят через промежутки между рыхлителями гребенки.
В четвертом варианте технический результат достигается тем, что устройство для обработки почвы, содержащее поворотные вилы с поперечиной, на которой жестко закреплена державка с черенком, шарнирно соединенная через горизонтальную ось со скобой, жестко связанной с рамой, ось шарнира проходит непосредственно через державку, с возможностью перестановки положения оси по высоте державки, на раме установлена П-образная скоба, ограничивающая поворот рабочих вил, и имеющих два фиксированных положения, начальное и конечное, в поперечине между зубьями поворотных вил установлены дополнительные зубья, на концах рамы установлена перемычка.
Предлагаемая совокупность существенных признаков придает заявленному устройству для обработки почвы новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу, а именно, создание компактного, надежного и удобного в работе и в транспортировке устройства, позволяющего без особых усилий проводить копку, рыхление почвы с одновременным корчеванием сорняков.
Установка оси шарнира, проходящего непосредственно через державку, уменьшает усилие, прикладываемое при копке (за счет оптимального расположения оси шарнира), повышает надежность устройства, понижает трудоемкость изготовления, а также появляется возможность перестановки положения оси по высоте державки, изменяя тем самым усилия прикладываемые к черенку при обработке почвы, а также глубину перекопки и рыхления.
Наличие П-образной скобы придает жесткость раме и одновременно является ограничителем положения державки с черенком, в начале копки когда вилы начинают входить в землю, черенок находится примерно в вертикальном положении, в конце копки когда вилы прошли между рыхлителями гребенки, черенок приподнят под углом над поверхностью земли на 70-80 см. В результате чего улучшаются условия работы, повышается производительность труда и уменьшается утомляемость, а также повышается безопасность при работе, транспортировке и хранении устройства, так как заостренные концы вил не занимают опасного положения, направлены в сторону гребенки и не могут стать причиной травм.
Выполнение Т-образной опоры поворотной и выдвижной, благоприятно сказывается на условиях работы устройства, особенно при перекопке наклонных участков почвы, опора не мешает при перекапывании, а наоборот используется как рычаг при вдавливании рабочих поворотных вил в почву, кроме того, уменьшается длина вылета опоры, что позволяет уменьшить габариты устройства, как по длине так и по высоте, а перекладину опоры использовать как ручку при транспортировке устройства.
Изгиб концов рыхлителей гребенки благоприятно сказывается при перестановке устройства на новое место, концы рыхлителей не врезаются в почву.
Увеличение количества штырей в рабочих поворотных вилах, дополнительно введенная перемычка, установленная на концах рамы, позволяет использовать устройство для осенней перекопки почвы, а также уборки корнеплодов (например, картофеля).
Полезная модель «Устройство для обработки почвы» иллюстрируется двумя фигурами в аксонометрической проекции.
Фиг. 1 общий вид «Устройство для обработки почвы».
Фиг. 2 общий вид устройства для осенней перекопки почвы и уборки корнеплодов.
Фиг. 1 Устройство для обработки почвы, содержит раму 1 с гребенкой 2 и рыхлителями 3, рабочие поворотные вилы 4, с поперечиной 5, державкой 6 и черенком 7. На раме 1 установлена П-образная скоба 8, которая ограничивает поворот державки 6 с черенком 7. Скоба 9, с осью 10, державкой 6, образуют шарнирное соединение. Опора 11 выполнена поворотной и выдвижной (телескопической).
Устройство для обработки почвы устанавливают на обрабатываемый участок почвы, черенок 7 рабочих поворотных вил 4 устанавливают в начальное фиксированное положение, затем нажимая ногой, на Т-образную опору 11, или на Т-образную опору 11 и поперечину 5 рабочих поворотных вил 4 одновременно, или на раму 1 на легкой почве, погружают вилы 4 в почву, далее усилием руки, прикладываемой к черенку 7, поворачивают вилы 4 вокруг оси 10 до упора скобы 8 и выворачивают ком почвы, пропуская его через гребенку 2 с рыхлителями 3, которые разрушают его. Переставляют устройство на необработанный участок почвы и повторяют движения. В результате получают полосу перекопанной и взрыхленной почвы, освобожденной от сорняков.