СЕКАТОР С АВТОМАТИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ
PRUNING SHEARS WITH AUTOMATIC DRIVE

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для обрезки ветвей растений, плодовых деревьев и ягодных кустарников полумеханизированным способом.
Известны различные конструкции секаторов, которые работают только от усилий мышц оператора-обрезчика. Признаки, сходные с заявляемым устройством, - шарнирно соединенные режущие элементы, совмещенные с рычагами-рукоятками и с промежуточными или без них механическими передачами. Ручные секаторы получили широкое распространение благодаря простоте конструкции, малому весу и удобству в обращении. Несмотря на это у них имеется серьезный недостаток, связанный с утомлением мышц, и, как следствие этого, низкая производительность оператора-обрезчика за смену.
Известны также различные конструкции механизированных режущих инструментов с электро-, гидро- и пневмоприводом. Например, известен пневматический секатор по а.с. №182431 (опубл. 25.05.1966 г., БИ №11), включающий корпус с рукояткой пистолетного типа с воздухораспределительным устройством, силовой цилиндр, присоединенный к корпусу, возвратную пружину и шток, соединенный с рабочим органом типа ножниц, отличающийся тем, что, с целью повышения усилия резания, силовой цилиндр выполнен спаренным, с двумя поршнями. Признак, сходный с заявляемым устройством, использование преобразования внешней энергии в механическую для привода режущих элементов, удерживаемых руками оператора-обрезчика. Недостатком известного устройства является то, что весь механизм привода режущих элементов секатора оператору-обрезчику необходимо удерживать рукой, что составляет определенные неудобства в работе и в конечном итоге влияет на производительность работы оператора.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является ножной секатор по а.с. №663351 (опубл. 25.05.1979 г., БИ №19), содержащий режущее и противорежущее лезвия с рычагами, соединенными с механизмом привода, включающим нажимную и опорную пластины, отличающийся тем, что, с целью расширения зоны действия секатора, механизм привода снабжен тросом с боуденовской оболочкой, один конец которого соединен с нажимной пластиной, а другой - с рычагом режущего лезвия, причем один конец боуденовской оболочки закреплен на рычаге противорежущего лезвия, а другой - на опорной пластине. Известное устройство содержит следующие признаки, совпадающие с признаками заявляемого устройства: режущее и противорежущее лезвия с рычагами, соединенными с механизмом привода с помощью троса с боуденовской оболочкой. В общем же конструкция известного ножного секатора принципиально отличается от заявляемой и обладает рядом недостатков. Во-первых, привод режущих лезвий осуществляется от усилий мышц ног оператора-обрезчика. Это вызывает его утомление и снижение производительности за смену. Во-вторых, режущие элементы не имеют возможности быть приведенными в действие усилиями мышц рук оператора-обрезчика, например, при срезании тонких веток. Известный ножной секатор также неудобен в работе, так как располагающийся на одной из ног оператора механизм привода постоянно будет утомлять своим весом и мешать занимать удобное положение тела. Таким образом, известная конструкция неудобна в эксплуатации и непроизводительна.
Предлагается устройство, изображенное на чертеже, включает в себя секатор с двумя рукоятками (1), имеющий дополнительный рычаг (2), совмещенный с одной из его рукояток. К этому рычагу присоединяется тяговый трос Боудена (3), а оболочка троса закрепляется ко второй рукоятке секатора. Другой конец троса присоединяется к силовому механизму привода (4), который может быть расположен на торсе оператора-обрезчика (5) или на мобильном шасси (6). Устройство для запуска механизма привода (7) срабатывает по сигналу датчика усилия резания (8), который размещен на секаторе.
При осуществлении процесса обрезки оператор-обрезчик подносит секатор к ветви растения и сжимает его рукоятки. При этом сигнал датчика усилия резания (8) сравнивается устройством запуска механизма привода (7) с установленным пороговым значением срабатывания. Если усилие резания ниже установленного порога срабатывания, то резание продолжается за счет усилий мышц рук оператора-обрезчика, в противном случае автоматически происходит запуск механизма привода (4), который тянет через трос Боудена (3) дополнительный рычаг рукоятки секатора (2) и осуществляет резание ветви, используя дополнительный источник энергии.
Заявляемое изобретение решает следующие технические задачи:
1. Усовершенствование конструкции секатора, которое позволяет использовать в зависимости от необходимых усилий резания два источника энергии - энергию мышц кистей рук оператора-обрезчика и дополнительную энергию, через механизм привода, сокращая таким образом затраты труда оператора при резании толстых ветвей и увеличивая коэффициент полезного действия механического привода за счет исключения малых нагрузок и холостых ходов при осуществлении резания вручную.
2. Усовершенствование способа привода секатора, которое позволяет снизить вес части инструмента, удерживаемого рукой оператора-обрезчика, и перенести вес остальной части на торс оператора-обрезчика или отдельное мобильное шасси, улучшая тем самым удобство пользования ручным инструментом и повышая производительность труда.
Поставленные задачи решаются проявлением нескольких технических эффектов заявленного устройства секатора:
1. Совмещение рукоятки с рычагом позволяет осуществлять резание от двух источников энергии - от усилия руки оператора-обрезчика и от усилия механизма привода, питаемого дополнительным источником энергии.
2. Использование датчика усилия резания и устройства для запуска механизма привода позволяет включать привод автоматически в зависимости от установленного предела усилия резания вручную.
3. Использование троса Боудена для передачи энергии от механизма привода к секатору позволяет перенести большую часть массы инструмента с руки оператора-обрезчика на торс (например, на пояс, спину или плечи) или на отдельное мобильное шасси.