РУЧНОЕ ОРУДИЕ ДЛЯ ВСКАПЫВАНИЯ И РЫХЛЕНИЯ ПОЧВЫ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к ручному орудию для вскапывания и рыхления почвы и может использоваться в качестве садово-огородного инвентаря.
Известно ручное орудие для вскапывания и рыхления почвы (патент России на полезную модель №104414, от. 20.12.2010 г.), содержащее копающий элемент в виде вил с державкой для жесткого крепления черенка и рамку с продольными открытыми концами. С одной стороны концов рамки установлена гребенка-рыхлитель, а с другой стороны поперечина с вилами.
Недостатком данного устройства является наличие длинных свободных концов рамки, что приводит к неудобству при эксплуатации
Известна, также лопата для перекопки и рыхления почвы (патент России на полезную модель №6965, от. 06.05.1997 г.), содержащая рамку, замкнутым зауженным концом, жестко соединенную с опорой; внутри рамки размещены вилы; рамка посредством горизонтального шарнирного соединения соединена с державкой вил; рамка имеет перемычку, на которой размещены рыхлительные элементы, обращенные острием в сторону вил в пространстве между их зубьями.
Лопата обеспечивает рыхление почвы, но из-за присоединения рамки с опорой к державке вил требует значительных усилий при поднятии пласта земли.
Кроме того, короткий шарнир, длина которого ограничена диаметром державки, не способен противостоять скручивающим нагрузкам, действующим в плоскости, в которой лежит ось шарнира.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является ручное орудие для вскапывания и рыхления почвы представленное в патенте России на полезную модель №26177 от. 06.05.2002 г.
Известное ручное орудие для вскапывания и рыхления почвы содержит опорную рамку с образованием полозьев с загнутыми концами, жестко соединенную со стойкой опорного элемента. Поперечину с изогнутыми вилами, к которой прикреплен черенок. На черенок надета державка, которая по горизонтальной оси шарнирно соединена с опорным элементом через кронштейн. В нижней части опорной рамки горизонтально установлена перемычка с гребенкой рыхлителем, ножи которой расположены в двух плоскостях: один ряд ножей находится в плоскости рамки, а другой ряд ножей расположен под углом 20 градусов к плоскости рамки, то есть ножи перекрещены между собой. Вилы установлены с возможностью поворота в окне рамки, образованном перемычкой, при этом, зубья вил при рабочем движении проходят между ножей гребенки-рыхлителя.
Однако, известное ручное орудие для вскапывания и рыхления почвы имеет следующие недостатки.
Крепление черенка непосредственно к поперечине создает при копке большие нагрузки на деревянный черенок, что приводит к быстрому выходу его из строя и необходимости замены.
Черенок близко посажен к рамке через короткий шарнир, в связи с чем он не способен противостоять скручивающим нагрузкам, действующим в плоскости, в которой лежит ось шарнира, что делает узел ненадежным.
Скрещенные ножи гребенки- рыхлителя при копке задевают за вилы, размещенные на поперечине, в связи с чем затрудняется процесс перекопки.
Острые концы ножей гребенки- рыхлителя, при установке данного ручного орудия, глубоко уходят в землю, что осложняет процесс вынимания лопаты из земли и ее передвижения вперед.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение эксплуатационных качеств ручного орудия для вскапывания и рыхления почвы.
Поставленная цель достигается тем, что в ручном орудии для вскапывания и рыхлении почвы, содержащем опорную рамку с образованием полозьев с загнутыми концами, жестко соединенную со стойкой опорного элемента, поперечину с вилами, которая посредством державки, по горизонтальной оси, шарнирно соединена, с опорным элементом через кронштейн, перемычку с гребенкой-рыхлителем, горизонтально установленную в нижней части опорной рамки, при этом, зубья вил при рабочем движении, проходят между рабочими элементами гребенки-рыхлителя, СОГЛАСНО новой предлагаемой модели, державка жестко прикреплена по центру поперечины с вилами, рабочие элементы гребенки-рыхлителя выполнены в виде, 4х параллельно расположенных прутков, с тупыми концами, а вилы поперечины, по центру, загнуты под углом 120 градусов к вертикали.
Предлагаемое ручное орудие для вскапывания и рыхления почвы представлено на фигуре 1.
Представленное устройство содержит опорную рамку 1 с образованием полозьев с загнутыми концами 2, жестко соединенную со стойкой 3 опорного элемента 4. Поперечина 5 с вилами 6 соединена с опорным элементом 4 через кронштейн 7, установленный по центру верхней части опорной рамки 1 и жестко соединен с державкой 8, соединенной по горизонтальной оси с шарнирным элементом 9. В нижней части опорной рамки 1, горизонтально, установлена перемычка 10 с гребенкой-рыхлителем, рабочие элементы которой выполнены в виде 4х, параллельно расположенных, прутков 11 с тупыми концами. Вилы 6 поперечины 5, по центру, загнуты под углом 12, равным 120 градусов к вертикали.
Устройство работает следующим образом.
Орудие берут за державку 8, в которую вставлен черенок (на чертеже не показан), вилы 6 находятся почти в вертикальном положении, немного поднимаются и опираются над поверхностью почвы, при этом, стойка 3 опорного элемента 4 поднимается, а два конца П-образной опорной рамки 1 опираются на поверхность почвы.
Затем ногу ставят на вилы 6 и давят на вилы до тех пор, пока они почти вертикально не войдут в в почву, а стойка 3 опорного элемента 4 не упрется в землю.
После этого, ногу убирают с вил 6, черенок тянут на себя так, что происходит поворот вил 6 относительно опорной рамки 1 посредством державки 8, шарнирно установленной через кронштейн 7 с опорным элементом 4, при этом вилы 6 поднимают почву вверх и упирают ее в стационарную гребенку-рыхлитель, которая дробит почву на мелкие куски и освобождает корневища сорняков от кусков почвы. Зубья вил 6, проходя между прутками 11 гребенки- рыхлителя, завершают дробление кусков поднимаемой почвы, тем самым поднимая наверх корневища сорняков и завершают рабочий цикл обработки почвы.
Рабочие испытания данного устройства показали, что установление державки по центру поперечины с вилами позволяет при перекопке не создавать больших нагрузок на деревянный черенок что приводит к повышению надежности предлагаемого ручного орудия.
Выполнение гребенки- рыхлителя в виде 4х параллельно расположенных прутков позволяет облегчить вес ручного орудия, тупые концы прутков не дают ручному орудию глубоко проваливаться в землю, что обеспечивает более легкое поднятие орудия из почвы.
Вилы поперечины, загнутые, по центру, под углом 120 градусов к вертикали, обеспечивают упор ручного орудия на поверхности почвы.
Вышеперечисленные преимущества предлагаемого ручного орудия для вскапывания и рыхления почвы, в целом, приводят к повышению эксплуатационных качеств устройства.