РУЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГРУНТА Л.Н. НЕРОВНОГО
MANUAL DEVICE FOR SOIL TREATMENT BY L.N. NEROVNY

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к устройствам обработки грунтов ручным способом, и может быть использовано при обработке сельскохозяйственных угодий, приусадебных и дачных участков.
Известно ручное устройство для обработки грунта (1), которое состоит из держака, втулки с закрепленным на ней с противоположных боков лезвием мотыги и разрыхляющими зубьями.
Недостатком этого устройства являются его ограниченные функциональные возможности, так как данное устройство позволяет производить разрыхление или прополку как две различные операции, что приводит к значительным мускульным затратам и увеличению времени обработки почвы. Кроме того, данное устройство имеет невысокую надежность, так как при обработке грунтов различной плотности происходит быстрый его износ.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является ручное устройство для обработки грунта (2), содержащее держак, державку и, по меньшей мере, один зуб, включающий основу, выполненную с перегибом, и рабочую часть, имеющую выгнутую по радиусу поверхность и режущую кромку. При этом рабочая часть зубьев расположена под углом 90° к державке. Зубья выполнены с расширением книзу и с закруглением нижней резательной части зуба. Рабочая часть зуба имеет выгнутую по радиусу R поверхность, что облегчает вход зуба устройства в грунт и снижает удельные затраты энергии человека на ручную обработку почвы.
К недостаткам этого устройства можно отнести недостаточно высокое качество обработки почвы на грунтах различной плотности при повышенных затратах энергии человека на ручную обработку почвы. Кроме того, устройство имеет невысокую надежность и срок службы, так как при обработке грунтов различной плотности происходит быстрый износ рабочей поверхности, а также изменение геометрии поверхности зуба под действием нагрузки при работе на плотных грунтах.
В основу изобретения поставлена задача создания такого ручного устройства для обработки грунта, в котором путем усовершенствования конструкции обеспечивается повышение эффективности обработки почвы на грунтах различной плотности, увеличение срока службы и уменьшение удельных затрат энергии человека на ручную обработку почвы при повышении качества работ.
Поставленная задача решается тем, что в известном ручном устройстве для обработки грунта, содержащем держак с присоединенной державкой, к которой прикреплен, по меньшей мере, один зуб, который включает основу, выполненную с перегибом, и рабочую часть, которая имеет выгнутую по радиусу поверхность и режущую кромку, согласно изобретению рабочая часть зуба имеет зону жесткости, расположенную вдоль ее середины, где она имеет наибольшую толщину, которая уменьшается к краям режущей кромки зуба, при этом зона жесткости расположена от края нижней режущей кромки зуба на расстоянии 5-15 мм, а радиус выгнутой поверхности рабочей части зуба составляет R=(0,4-0,8) Н высоты зуба до перегиба основы, а угол перегиба основы зуба составляет не менее 100°.
Кроме того, рабочая часть зуба выполнена каплеподобной, или эллипсоподобной, или трапециеподобной.
Благодаря тому что рабочая часть зуба имеет зону жесткости, расположенную вдоль рабочей части, повышается прочность рабочей поверхности зуба и его надежность при эксплуатация.
Кроме того, благодаря тому, что зона жесткости имеет толщину, которая уменьшается к краям режущей кромки зуба, обеспечивается более равномерное распределение нагрузки на рабочую поверхность зуба, что увеличивает его прочность и долговечность.
Следует отметить, что зона жесткости расположена от края нижней режущей кромки зуба на расстоянии 5-15 мм, что является оптимальным расстоянием и улучшает динамику перемещения зуба в грунте.
Благодаря тому что радиус поверхности выгнутой части составляет R=(0,4-0,8) Н высоты зуба до перегиба основы, угол перегиба которой (L) составляет не менее 100°, обеспечивается оптимальный угол атаки при сохранении упругости и жесткости устройства для работы на грунтах повышенной плотности, что определено экспериментальным путем. Это обеспечивает более эффективную обработку почвы различной плотности.
Благодаря тому что рабочая часть зуба выполнена каплеподобной, или эллипсоподобной, или трапециеподобной, повышается эффективность проведения работ на грунтах различной плотности и создаются оптимальные агротехнические условия и почвозащитные функции при обработке различных видов сельскохозяйственных культур.
Суть изобретения поясняется на чертежах, где на фиг.1 представлен общий вид устройства для ручной обработки грунта, на фиг.2 - вид сбоку зуба устройства для ручной обработки грунта, на фиг.3 - вид зуба устройства для ручной обработки грунта с каплеподобной рабочей частью, на фиг.4 - вид зуба устройства для ручной обработки грунта с элипсоподобной рабочей частью, на фиг.5 - вид зуба устройства для ручной обработки грунта с трапециеподолбной рабочей частью.
Устройство для ручной обработки грунта состоит из держака (1), к которому присоединена державка (2), на державке (2) прикреплен один или несколько зубьев (3), в зависимости от необходимой ширины обработки грунта, зуб (3) имеет основу (4), выполненную с перегибом под углом (L) не менее 100°, и рабочую часть (5), имеющую выгнутую по радиусу поверхность и зону жесткости (6), расположенную вдоль рабочей части (5), и толщина которой уменьшается к краям режущей кромки (7) зуба. Зона жесткости (6) расположена от края нижней режущей кромки зуба (7) на расстоянии 5-15 мм, а радиус выгнутой поверхности рабочей части (5) зуба составляет R=(0,4-0,8) Н высоты зуба до перегиба основы (4). При этом рабочая часть зуба выполнена каплеподобной, или эллипсоподобной, или трапециеподобной, в зависимости от заданной глубины агротехнической обработки почвы и видов обрабатываемых культур.
Устройство работает следующим образом.
Держак (1) располагают наклонно по отношению к обрабатываемой поверхности земли и затем осуществляют замах орудием и удар режущими кромками зубьев (7) по выбранному участку. После чего подгребают верхний слой почвы на себя, разрыхляя ее. Рабочая часть (5) зуба, проникая в почву, резательными кромками (7) подрезает корни сорняков и разрыхляет грунт на глубину, соответствующую агротехническим параметрам для обеспечения нормального физиологического развития огородных культур. Рыхление происходит на необходимой глубине без переворота верхнего слоя, что обеспечивает высокое качество агротехнической обработки и почвозащитные функции. С помощью предложенного устройства можно производить также окучивание и локальную вспашку почвы.
Благодаря таким конструкционным особенностям устройства для ручной обработки почвы обеспечивается обработка грунтов разной плотности при уменьшении удельных затрат энергии человека на ручную обработку почвы при повышении качества работ. Острые рабочие части зубьев позволяют проводить одновременно разрыхление грунта на необходимую глубину и подрезание корней бурьянов, что позволило повысить эффективность обработки почвы и улучшение ее биологической активности.
Источники информации
4
1. Авт. св. СССР №1521299 А1, опубл. 15.11.1989, МПК А01В 1/20.
7
.
2. Патент Украины №7286 U, опубл. 15.06.2005, МПК А01В 1/06