РУЧНОЙ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ (ВАРИАНТЫ)

Группа полезных моделей относится к сельскохозяйственным орудиям, в частности, к ручным садово-огородным инструментам для обработки почвы и борьбы с сорняками.
Известен ручной инструмент для рыхления почвы и подрезки сорняков по патенту РФ №2038711, МПК А01В 1/06, опубл. 1995 г., содержащий черенок и режущее лезвие треугольной формы. Достоинствами известного инструмента являются его низкие габаритные размеры и масса, а также простота конструкции.
Существенным недостатком известного инструмента является то, что рабочим движением инструмента является только каждое второе движение, а каждое первое движение используется для его подъема. Еще одним недостатком является возможность его использования только в одну сторону при работе, что не всегда бывает удобно.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемым полезным моделям является ручной инструмент по заявке Японии №2006067833, МПК А01В 1/00; А01В 1/02, опубл. 16.03.2006 г., содержащий плоское лезвие, на верхней поверхности которого вертикально закреплена полукруглая пластина (далее - стойка) с рядом отверстий, расположенных через определенные интервалы вдоль внешнего края стойки. Черенок со стойкой соединен через кронштейн, который может фиксировать желаемый угол соединения между лезвием и черенком.
Преимуществом данного инструмента является возможность его подстройки под конкретный рост пользователя.
К недостаткам прототипа следует отнести жесткую фиксацию угла
наклона лезвия к продольной оси черенка, что ограничивает технологические возможности инструмента, а также некоторые неудобства в его использовании, обусловленные дискретным характером изменения указанного угла, что не позволяет точно подогнать инструмент под рост конкретного пользователя. Уменьшение для достижения этой цели шага между отверстиями стойки, т.е. увеличение их числа, приведет к повышению трудоемкости ее изготовления и необходимости усиления конструкции, например, за счет увеличения толщины листа или применения более прочной стали, что нежелательно.
Техническим результатом группы полезных моделей является расширение технологических возможностей инструмента и повышение удобства при его использовании.
Указанный технический результат в первом варианте достигается тем, что в ручном почвообрабатывающем инструменте, содержащем лезвие, скрепленное со стойкой, кронштейн, шарнирно соединенный одним концом со стойкой, а другим концом связанный с черенком, и средство для фиксации угла наклона лезвия к продольной оси черенка, согласно полезной модели, средство для фиксации угла наклона лезвия к продольной оси черенка выполнено в виде шпильки с наружной резьбой, закрепленной на кронштейне, и планки, закрепленной на стойке и имеющей отверстие, через которое проходит упомянутая шпилька, при этом последняя снабжена двумя гайками, расположенными по обе стороны планки.
По второму варианту в ручном почвообрабатывающем инструменте, содержащем лезвие, скрепленное со стойкой, кронштейн, шарнирно соединенный одним концом со стойкой, а другим концом связанный с черенком, и средство для фиксации угла наклона лезвия к продольной оси черенка, согласно полезной модели, средство для фиксации угла наклона лезвия к продольной оси черенка выполнено в
виде стержня, закрепленного на кронштейне, и планки, закрепленной на стойке и имеющей отверстие, через которое проходит упомянутый стержень, при этом последний снабжен двумя втулками, расположенными по обе стороны планки и выполненными с возможностью перемещения вдоль стержня и фиксации их положения на нем.
В соответствии с третьим вариантом, в ручном почвообрабатывающем инструменте, содержащем лезвие, скрепленное со стойкой, кронштейн, шарнирно соединенный со стойкой и связанный с черенком, и средство для фиксации угла наклона лезвия к продольной оси черенка, согласно полезной модели, средство для фиксации угла наклона лезвия к продольной оси черенка выполнено в виде двухступенчатого болта с гайкой, проходящего ступенью большего диаметра через радиусное отверстие, выполненное в стойке, а ступенью меньшего диаметра с наружной резьбой - через радиусное отверстие, выполненное в кронштейне, причем длина радиусного отверстия, выполненного в кронштейне, намного превышает длину радиусного отверстия, выполненного в стойке, а длина ступени большего диаметра болта превышает толщину стойки.
Предлагаемые варианты конструктивного выполнения средства для фиксации угла наклона лезвия к продольной оси черенка позволяют расширить технологические возможности инструмента путем обеспечения возможности изменения угла наклона лезвия к продольной оси черенка в процессе работы, а также повысить удобство в эксплуатации за счет более точной подгонки инструмента под рост пользователя.
Указанная выше совокупность существенных признаков вариантов полезной модели на дату подачи заявки не известна в Российской Федерации и за границей и отвечает требованиям критерия "новизна".
Заявляемые варианты полезной модели могут быть реализованы промышленным способом с использованием известных технических средств, технологий и материалов и соответствуют требованиям критерия "промышленная применимость".
Группа полезных моделей иллюстрируется графическими материалами, где на фиг.1 представлен предлагаемый ручной почвообрабатывающий инструмент (первый вариант); на фиг.2 - то же, вариант с радиусными отверстиями в стойке и кронштейне; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2.
Ручной почвообрабатывающий инструмент содержит лезвие 1, имеющее, например, форму параллелограмма с режущими кромками 2 по всему периметру, скрепленное со стойкой 3, и кронштейн 4, соединенный одним концом посредством шарнирного соединения 5 со стойкой 3, а другим концом связанный с черенком 6.
Инструмент снабжен средством для фиксации угла α наклона лезвия 1 к продольной оси черенка 6, выполненным в виде шпильки 7 с наружной резьбой 8, закрепленной на кронштейне 4, и планки 9, закрепленной на стойке 3 (планка может быть выполнена за одно целое со стойкой) и имеющей отверстие 10, через которое проходит шпилька 7, при этом последняя снабжена гайками 11 и 12, расположенными по обе стороны планки 9.
Во втором варианте выполнения инструмента (на чертежах не показан) вместо шпильки с наружной резьбой использован гладкий стержень, вдоль оси которого свободно перемещаются втулки, также расположенные по обе стороны планки 9, снабженные средством фиксации их положения на стержне, выполненным, например, в виде, по меньшей мере, одного радиально ориентированного винта, взаимодействующего с лыской, выполненной на боковой поверхности стержня.
Согласно третьему варианту (фиг.2 и 3) кронштейн 4, например, Г-образной формы, соединен со стойкой 3 посредством шарнирного соединения 5. В стойке 3 выполнено радиусное отверстие 13, центр радиуса которого совпадает с центром шарнирного соединения 5. В кронштейне 4 также выполнено радиусное отверстие (на чертеже не показано из-за местного вырыва в кронштейне 4), более узкое, чем отверстие 13 и значительно более длинное для обеспечения установки желаемого угла α наклона лезвия к продольной оси черенка. Через указанные радиусные отверстия проходит двухступенчатый болт (см. фиг.3), состоящий из головки 14, ступени 15 большего и ступени 16 меньшего диаметров. На ступени 16 выполнена наружная резьба, на которую навинчивается гайка 17. Длина ступени 15 большего диаметра незначительно превышает толщину стойки 3.
Ручной почвообрабатывающий инструмент работает следующим образом.
Для подгонки инструмента под конкретный рост пользователя изменяют угол α наклона лезвия 1 к продольной оси черенка 6, изменяя положение гаек 11, 12 на шпильке 7 (втулок на стержне - во втором варианте), взаимодействующих при их перемещении с планкой 9. Поскольку планка 9 жестко связана со стойкой 3, а последняя - с лезвием 1, то в результате поворота стойки 3 относительно кронштейна 4 устанавливается желаемый угол α наклона лезвия 1 к продольной оси черенка 6 с любой степенью точности (а не дискретно, как в прототипе), который фиксируется гайками 11, 12.
Следует отметить, что на практике при выполнении определенных видов сельскохозяйственных работ иногда возникает необходимость в некоторой вариации угла наклона лезвия 1 по отношению к установленному, как описано выше, его угловому положению (угол α) за счет углового перемещения стойки 3 относительно кронштейна 4
"вперед" или "назад" на некоторый угол β (см. фиг.1, на которой крайние положения стойки 3 с планкой 9 показаны пунктирной линией).
В предлагаемых вариантах полезной модели эта возможность обеспечивается посредством незначительного увеличения расстояния между гайками 11, 12 (или втулками - по второму варианту) на некоторую величину δ, обеспечивающую необходимый люфт для перемещения вверх-вниз планки 9. В третьем варианте величина угла β определяется длиной радиусного отверстия 13 в стойке 3.
При работе инструмента с предварительно установленным углом α, как это было описано выше, в начале перемещения инструмента, например, вперед, черенок 6 через кронштейн 4 воздействует на стойку 3, которая, будучи скрепленной с планкой 9, перемещает последнюю вверх до упора с гайкой 11. Угол β наклона лезвия 1 по отношению к его первоначальному угловому положению α изменится, поскольку планка 9 и лезвие 1 жестко соединены со стойкой 3. Когда люфт между гайкой 11 и планкой 3 будет выбран, начнется перемещение инструмента и его заглубление в почву по закону, заданному углом β наклона лезвия. Когда лезвие окажется на нужной глубине, пользователь опускает немного черенок 6, выравнивая лезвие в плоскости, параллельной поверхности почвы, и продолжает передвижение инструмента вперед.
Работа с инструментом по третьему варианту осуществляется аналогичным образом. Сначала устанавливают угол α путем поворота кронштейна 4 в шарнирном соединении 5 относительно стойки 3, после чего угол α фиксируется поджатием кронштейна 4 к торцовой поверхности утолщенной ступени 15 болта посредством гайки 17. При этом стойка 3 по радиусному отверстию 13 свободно перемещается вперед или назад на угол β по утолщенной ступени 15 болта. При необходимости жесткой фиксации угла α, между кронштейном 4 и
стойкой 3 размещают тонкую шайбу или П-образную пластину, суммарная толщина которой совместно с толщиной стойки 3 равна или несколько превосходит длину ступени 15 болта.
Таким образом, предлагаемые варианты конструкции ручного почвообрабатывающего инструмента обеспечивают технический результат, заключающийся в расширении технологических возможностей инструмента и повышении удобства в эксплуатации, что подтверждается 15-ти летним опытом эксплуатации данного устройства на приусадебном участке заявителя.