СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ, ЗАКРЕПЛЯЕМЫЙ НА ОБУВИ РАБОЧЕГО

Устройство относится к лесному и сельскому хозяйству и может быть использовано для рыхления, окучивания культурных растений и прополки сорных и, в частности, на лесовосстановительных работах для подготовки посадочных мест под лесные культуры (саженцы и сеянцы).
Посадку лесных культур (сеянцев и саженцев) на вырубках осуществляют главным образом весной или осенью. Перед посадкой проводят подготовку почвы и ее обработку. Для этих целей используют плуги, дисковые или фрезерные орудия. На практике, особенно при посадке в осенний период, время между обработкой и посадкой может быть значительным. В результате происходит зарастание травой подготовленных к посадке участков. Это значительно осложняет посадку лесных культур при использовании ручных устройств и требует применения также дополнительных инструментов, позволяющих осуществить подготовку мест посадки. В качестве таких инструментов могут использоваться устройства, закрепляемые на ноге рабочего.
Известно устройство для прополки сорняков, закрепляемое на обуви рабочего, включающее основание, на котором в передней и в задней частях смонтированы рабочие органы, и механизм фиксации основания на обуви рабочего. Рабочие органы имеют возможность изменять свое положение относительно основания [1].
Недостатком такого устройства является то, что оно небезопасно в применении, так как рабочий не защищен от непреднамеренного удара рабочим органом в область стопы.
Известна мотыга, закрепляемая на обуви рабочего, включающая основание, снабженное в передней части рабочим органом, и механизм фиксации основания на обуви рабочего [2].
Недостатком такого устройства является то, что при работе в тяжелых условиях (например, условиях вырубки) вследствие взаимодействия с почвой и камнями происходит быстрое затупление режущих кромок рабочего органа, приводя к увеличению усилий необходимых для срезания растительности. Путем заточки можно восстановить режущие свойства рабочего органа, однако это потребует остановки процесса посадки. Следует также отметить крайнюю небезопасность эксплуатации такого устройства, так как его конструкция не предусматривает защиту стоп рабочего.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является устройство для срезания стволов сельскохозяйственных культур, закрепляемое на ноге рабочего, включающее основание, снабженное в передней части рабочим органом, и механизм фиксации основания на обуви рабочего [3].
Недостатком данного устройства является то, что при затуплении рабочего органа работа должна быть остановлена для его заточки. Кроме того, устройство небезопасно в эксплуатации.
Техническим результатом, на который направлен заявляемый сельскохозяйственный инструмент для обработки почвы, закрепляемый на обуви рабочего, является повышение производительности за счет обеспечения высоких режущих свойств рабочего органа, увеличения периода между очередной заточкой рабочего органа, а также обеспечение безопасности и удобства эксплуатации.
Технический результат достигается за счет того, что основание выполнено в виде соединенных эластичным материалом передней и задней опорных плит, снабженных защитными стенками, а рабочий орган имеет по меньшей мере две рабочие части и закреплен с возможностью поворота под передней опорной плитой, причем передняя опорная плита снабжена стопорным механизмом для фиксации рабочего органа.
Устройство пояснено чертежами, где
на фиг. 1 приведен общий вид устройства,
на фиг. 2 - схема основания (вид сверху),
на фиг. 3 - схема передней опорной плиты (вид сбоку),
на фиг. 4 – то же (вид спереди),
на фиг. 5 - один из возможных вариантов выполнения рабочего органа (с четырьмя рабочими частями),
на фиг. 6 – то же,
на фиг. 7 – то же,
на фиг. 8 - защитная крышка (изометрия),
на фиг. 9 - ключ.
Сельскохозяйственный инструмент для обработки почвы, закрепляемый на обуви рабочего, включает основание, снабженное в передней части рабочим органом 1, и механизм фиксации основания на обуви рабочего.
Основание выполнено в виде соединенных эластичным материалом 2 передней и задней опорных плит 3 и 4, снабженных защитными стенками 5 и 6 соответственно.
В качестве эластичного материала может использоваться, например, резина или полиуретановая ткань.
Рабочий орган 1 закреплен с возможностью поворота под передней опорной плитой 3 и имеет по меньшей мере две рабочие части 7 и 8. Крепление рабочего органа 1 к опорной плите 3 может быть выполнено при помощи винта 9. Для этого опорная плита 3 снабжена резьбовым отверстием 10, а рабочий орган 1 отверстием 11 под винт 9.
Форма рабочего органа в зависимости от природно-производственных условий может быть различной (фиг. 5-7).
Передняя опорная плита 3 снабжена стопорным механизмом для фиксации рабочего органа 1, который может быть реализован в виде подпружиненных пальцев 12, 13, размещаемых в пазах 14, 15, выполненных в передней опорной плите 3, при этом рабочий орган 1 снабжен отверстиями 16 под подпружиненные пальцы 12 и 13. Подпружиненные пальцы 12 и 13 удерживаются в пазах 14 и 15 при помощи защитной крышки 17, закрепленной на передней опорной плите 3 крепежными винтами 18 и 19. Для этого в передней опорной плите 3 выполнены резьбовые отверстия 20 и 21, а в защитной крышке 17 сквозные отверстия: 22 под винт 9, 23 и 24 под крепежные винты 18 и 19, а также отверстия 25, 26 под подпружиненные пальцы 12 и 13.
Для обеспечения удобства выведения рабочего органа 1 из фиксированного положения может использоваться ключ 27.
Механизм фиксации основания на обуви рабочего может быть реализован в виде стяжных ремней с замками: носового 28 и пяточного 29, закрепленных на защитных стенках 5 и 6 соответственно, и крепежного 30, соединяющего защитные стенки 5 и 6.
Работа с использованием заявляемого устройства осуществляется следующим образом. Рабочий посредством механизма фиксации основания на обуви рабочего закрепляет устройство на своей ноге. Это осуществляется путем натяжения или ослабления стяжных ремней с замками 28, 29 и 30. Для повышения безопасности работ следует использовать одновременно два устройства, так как в этом случае обеспечивается защита стоп рабочего.
Далее рабочий приступает к посадочным работам. Перед формированием посадочной лунки осуществляется подготовка посадочного места. Для этого срезают мешающую растительность и производят рыхление почвы посредством рабочего органа 1, направляемого ногой рабочего. Далее осуществляется формирование посадочной лунки и высадка саженца (сеянца). После чего рабочий двигается к новому месту посадки, где цикл работ повторяется.
В процессе работы при взаимодействии рабочего органа 1 с почвой и камнями происходит затупление его рабочей части (например, 7). Для восстановления режущих свойств рабочего органа 1 рабочий, воздействуя ключом 27 на подпружиненные пальцы 12 и 13, освобождает его и проворачивает относительно винта 9, так чтобы впереди стопы оказалась новая рабочая часть (например, 8). Фиксация рабочего органа 1 осуществляется путем совмещения отверстий 16 с пальцами 12 и 13. После чего работа продолжается.
Таким образом, устройство позволяет повысить производительность и безопасность работ по подготовке посадочного места, а также обеспечить удобство в эксплуатации. Производительность работ повышается за счет возможности быстрой смены затупившейся рабочей части рабочего органа 1 на новую. Повышение безопасности работ обуславливается наличием опорных плит (передней 3 и задней 5), защитных стенок 5 и 6, а также защитной крышки 17, предохраняющих стопу рабочего от травм, которые могут быть получены вследствие взаимодействия с рабочим органом 1.
Источники информации
1. Патент US 5042778 «Weed puller apparatus», приоритет от 15.05.1990 г.
2. Патент US 2802264 «Тое hoe», приоритет от 30.11.1956 г.
3. Патент US 391738 «Устройство для срезания стволов сельскохозяйственных культур», приоритет от 23.10.1888 г.