RU104414U1

RU104414U1 - HAND TOOLS FOR DIGGING AND LOOPING SOIL

Info

Publication number: RU104414U1
Application number: RU2010152130/21U
Authority: RU
Inventors: Сергей Леонидович Белеуш
Original assignee: Сергей Леонидович Белеуш
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2011-05-20
Also published as: RU104414U8

Abstract

1. Ручное орудие для вскапывания и рыхления почвы, содержащее копающий элемент, выполненный в виде вил с державкой для жесткого закрепления черенка, и рамку, продольные элементы которой со стороны одних концов соединены между собой гребенкой-рыхлителем, причем рыхлительные элементы гребенки-рыхлителя размещены так, что зубья вил при рабочем движении проходят между ними, отличающееся тем, что концы плечиков вил шарнирно закреплены на продольных элементах рамки со стороны других их концов. ! 2. Ручное орудие по п.1, отличающееся тем, что на верхнем конце черенка под углом к нему в плоскости движения черенка закреплена съемная рукоятка-удлинитель. ! 3. Ручное орудие по п.1, отличающееся тем, что свободные концы рыхлительных элементов соединены перемычкой. ! 4. Ручное орудие по п.1, отличающееся тем, что державка выполнена с возможностью изменения наклона черенка к плоскости вил. ! 5. Ручное орудие по п.1, отличающееся тем, что оно оснащено закрепляемой на рамке планкой для надевания на зубья вил. ! 6. Ручное орудие по п.1, отличающееся тем, что концы продольных элементов рамки выполнены съемными. 1. A hand tool for digging and loosening the soil, containing a digging element made in the form of a pitchfork with a holder for rigidly fixing the handle, and a frame, the longitudinal elements of which are from one side connected by a comb-ripper, and the ripping elements of the comb-ripper are placed that the teeth of the forks during the working movement pass between them, characterized in that the ends of the forks of the forks are pivotally mounted on the longitudinal elements of the frame from their other ends. ! 2. The hand gun according to claim 1, characterized in that a removable extension handle is fixed at the upper end of the handle at an angle to it in the plane of movement of the handle. ! 3. The hand gun according to claim 1, characterized in that the free ends of the ripping elements are connected by a jumper. ! 4. The hand gun according to claim 1, characterized in that the holder is made with the possibility of changing the inclination of the handle to the plane of the pitchfork. ! 5. The hand gun according to claim 1, characterized in that it is equipped with a bracket fixed to the frame for putting on the pitchfork teeth. ! 6. The hand gun according to claim 1, characterized in that the ends of the longitudinal elements of the frame are removable.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может использоваться в качестве садово-огородного инвентаря для перекопки и рыхления почвы с одновременным корчеванием сорняков, выкапывания различных клубней.The utility model relates to agricultural engineering and can be used as garden tools for digging and loosening the soil with the simultaneous uprooting of weeds, digging up various tubers.

Известна лопата, содержащая черенок, штыковую часть и опорный узел, шарнирно связанный с черенком. Штыковая часть лопаты выполнена в виде закрепленных на присоединенной к черенку планке трехгранных зубьев, одна из граней которых обращена в сторону рабочей поверхности, а на опорном узле шарнирно установлена подошва, имеющая ножи якорного типа (А.с. СССР N 1821055 от 15.03.1991 г., МПК А01В 1/02).Known shovel containing a handle, a bayonet and a support node pivotally connected to the handle. The bayonet part of the shovel is made in the form of trihedral teeth fixed to a bracket attached to the handle, one of the faces of which is facing the working surface, and a sole having anchor-type knives is pivotally mounted on the support assembly (A.S. USSR No. 1821055 dated 03.15.1991 g ., IPC A01B 1/02).

Такая конструкция требует больших затрат мышечной энергии при ее использовании, т.к. увеличено плечо рычага, на которое действуют силы сопротивления грунта. Кроме того, лопата не обеспечивает рыхления почвы.This design requires large expenditures of muscle energy when using it, because the lever arm, on which soil resistance forces act, is increased. In addition, the shovel does not provide loosening of the soil.

Известны садовые инструменты для вскапывания почвы, выполненные в виде вил с опорой, которая закреплена на державке вил. Присоединение опоры к державке вил по сравнению с вышеупомянутым устройством несколько уменьшает плечо, на которое действуют силы сопротивления грунта, но ненамного снижает требуемые затраты мышечной энергии при использовании. Эти инструменты также не обеспечивают рыхления почвы. (Патент GB 2450640 от 23.08.2008 г., МПК А01В 1/02, патент FR 2927763 от 25.02.2008 г., МПК А01В 1/02).Known garden tools for digging the soil, made in the form of a pitchfork with a support, which is mounted on the holder of the pitchfork. The attachment of the support to the fork holder in comparison with the aforementioned device slightly reduces the shoulder, which is affected by the soil resistance forces, but only slightly reduces the required muscle energy expenditures during use. These tools also do not provide loosening of the soil. (Patent GB 2450640 dated August 23, 2008, IPC A01B 1/02, patent FR 2927763 dated February 25, 2008, IPC A01B 1/02).

Известен целый ряд устройств, предназначенных для перекопки и рыхления почвы, например, лопата по свидетельству РФ №6965 от 06.05.1997 г., МПК А01В 1/02 и ручное орудие для вскапывания и рыхления почвы по патенту РФ №26177 от 06.05.2002 г., МПК А01В 1/00.A number of devices are known for digging and loosening the soil, for example, a shovel according to the certificate of the Russian Federation No. 6965 dated 05/06/1997, IPC А01В 1/02 and a hand tool for digging and loosening the soil according to the patent of the Russian Federation No. 26177 dated 05/06/2002 ., IPC А01В 1/00.

Лопата по свидетельству РФ №6965 содержит рамку, замкнутым зауженным концом жестко соединенную с опорой; внутри рамки размещены вилы; рамка соединена посредством горизонтального шарнира с державкой вил; рамка имеет перемычку, на которой размещены рыхлительные элементы, обращенные острием в сторону вил в пространстве между их зубьями.Shovel according to the certificate of the Russian Federation No. 6965 contains a frame, a closed narrowed end rigidly connected to a support; the pitchfork is placed inside the frame; the frame is connected via a horizontal hinge to the fork holder; the frame has a jumper on which the ripping elements are placed, facing the tip towards the forks in the space between their teeth.

Лопата обеспечивает рыхление почвы, но из-за присоединения рамки с опорой к державке вил также 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, что делает узел ненадежным.The shovel provides loosening of the soil, but due to the attachment of the frame with the support to the fork holder, it also requires considerable effort when lifting the earth. In addition, a short hinge, the length of which is limited by the diameter of the holder, is not able to withstand torsional loads acting in the plane in which the hinge axis lies, which makes the assembly unreliable.

Орудие по патенту РФ №26177 содержит рамку U-образной формы, жестко соединенную со стойкой опоры; внутри рамки размещены вилы; опора шарнирно сочленена с кронштейном на черенке; рамка также имеет перемычку, на которой размещены рыхлительные элементы.The gun according to the patent of the Russian Federation No. 26177 contains a U-shaped frame rigidly connected to the support leg; the pitchfork is placed inside the frame; the support is articulated with a bracket on the handle; the frame also has a jumper on which the ripping elements are placed.

Данное устройство имеет аналогичные недостатки.This device has similar disadvantages.

Наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели - прототипом - является ручное орудие для перекопки и культивации почвы по патенту РФ №91792 от 21.12.2009 г., МПК А01В 1/02. Устройство содержит копающий элемент, выполненный в виде вил с державкой для жесткого закрепления черенка, и рамку, продольные элементы которой со стороны одних концов соединены между собой гребенкой-рыхлителем. Гребенка-рыхлитель размещена так, что зубья вил при рабочем движении проходят между ее рыхлительными элементами.The closest in technical essence to the claimed utility model - the prototype - is a hand tool for digging and cultivating the soil according to the patent of the Russian Federation No. 91792 of 12/21/2009, IPC A01B 1/02. The device comprises a digging element made in the form of a pitchfork with a holder for rigidly fixing the handle, and a frame, the longitudinal elements of which are connected at the ends of one end by a comb-ripper. The comb-ripper is placed so that the teeth of the forks during the working movement pass between its ripping elements.

В прототипе рамка имеет U-образную форму. Рамка соединена с державкой посредством горизонтального шарнира. На рамке жестко закреплена опора. Кроме того, на рамке имеется перемычка, на которой смонтирован, как минимум один из культивационных элементов. Данное устройство имеет следующие недостатки:In the prototype, the frame has a U-shape. The frame is connected to the holder by means of a horizontal hinge. A support is rigidly fixed to the frame. In addition, the frame has a jumper on which at least one of the cultivation elements is mounted. This device has the following disadvantages:

1. Шарнир расположен далеко от рабочего органа - вил, что не дает выигрыша в силе согласно правилу рычага и делает процесс энергетически более затратным, т.к. соотношение L1/L2 не оптимально, где L1 - плечо рычага, к которому прилагает усилие человек, L2 - плечо рычага, на которое действует сила сопротивления грунта (Фиг.3).1. The hinge is located far from the working body - forks, which does not give a gain in strength according to the rule of leverage and makes the process energetically more costly, because the ratio L1 / L2 is not optimal, where L1 is the lever arm to which a person exerts force, L2 is the lever arm, which is affected by the soil resistance force (Figure 3).

2. На державке невозможно закрепить шарнир, длина которого намного больше диаметра державки. Размеры шарнира недостаточны для противостояния скручивающим нагрузкам, действующим в плоскости, в которой лежит ось шарнира, что делает узел ненадежным.2. It is not possible to fix a joint on the holder whose length is much greater than the diameter of the holder. The dimensions of the hinge are insufficient to withstand torsional loads acting in the plane in which the hinge axis lies, which makes the assembly unreliable.

3. Так как опора закреплена на рамке жестко, устройство представляет собой габаритную пространственную конструкцию, неудобную в транспортировке и хранении.3. Since the support is rigidly fixed to the frame, the device is a dimensional spatial structure, inconvenient in transportation and storage.

4. Из-за наличия опоры и замкнутой рамки устройство имеет большую металлоемкость и массу.4. Due to the presence of a support and a closed frame, the device has a large metal consumption and mass.

Задачей полезной модели является снижение необходимых усилий при работе, повышение надежности и компактности конструкции, снижение металлоемкости и массы устройства.The objective of the utility model is to reduce the necessary effort during operation, increase the reliability and compactness of the design, reduce the metal consumption and mass of the device.

Поставленная задача решается тем, что в известном ручном орудии для вскапывания и рыхления почвы, содержащем копающий элемент, выполненный в виде вил с державкой для жесткого закрепления черенка, и рамку, продольные элементы которой со стороны одних концов соединены между собой гребенкой-рыхлителем, причем, рыхлительные элементы гребенки-рыхлителя размещены так, что зубья вил при рабочем движении проходят между ними, выполнено следующее: концы плечиков вил шарнирно закреплены на продольных элементах рамки со стороны других их концов.The problem is solved in that in the well-known hand tools for digging and loosening the soil, containing a digging element, made in the form of a pitchfork with a holder for rigidly fixing the handle, and a frame, the longitudinal elements of which from the side of one end are connected by a comb-ripper, and, the ripping elements of the comb-ripper are arranged so that the teeth of the forks during the working movement pass between them, the following is done: the ends of the forks of the forks are pivotally mounted on the longitudinal elements of the frame from the other ends.

В частных случаях реализации устройство может выполняться следующим образом.In special cases, the implementation of the device can be performed as follows.

На верхнем конце черенка под углом к нему в плоскости движения черенка может быть закреплена съемная рукоятка-удлинитель, позволяющая нажимать на черенок в конце рабочего хода вил, не нагибаясь.At the upper end of the handle, at an angle to it in the plane of movement of the handle, a removable extension handle can be fixed, allowing you to click on the handle at the end of the fork stroke without bending.

Для увеличения жесткости гребенки-рыхлителя возможно соединение свободных концов рыхлительных элементов перемычкой, таким образом, чтобы она не препятствовала движению вил при их рабочем ходе.To increase the rigidity of the comb-ripper, it is possible to connect the free ends of the ripping elements with a jumper so that it does not interfere with the movement of the forks during their working stroke.

Для настройки орудия под людей разного роста державка вил может выполняться с возможностью изменения наклона черенка относительно плоскости вил.To adjust the tool for people of different heights, the holder of the pitchfork can be made with the possibility of changing the tilt of the handle relative to the plane of the pitchfork.

Для исключения ранения острыми концами зубьев при транспортировке устройство дополнительно оснащается планкой, надеваемой на зубья вил и закрепляемой на раме.To exclude injuries with sharp ends of the teeth during transportation, the device is additionally equipped with a strap, worn on the teeth of the forks and fixed on the frame.

Для удобства транспортировки и хранения устройства концы продольных элементов рамки могут быть выполнены съемными.For ease of transportation and storage of the device, the ends of the longitudinal elements of the frame can be made removable.

Рыхлительные элементы могут иметь в сечении прямоугольную, круглую или иную форму, выполняться в виде узких пластин, ножей, прутков и др.The ripping elements can have a rectangular, round or other shape in section, made in the form of narrow plates, knives, rods, etc.

На фиг.1 представлен общий вид устройства в изометрии. На фиг.2 показано соотношение плеч рычага устройства в процессе работы. На фиг.3 показано соотношение плеч рычага устройства-прототипа в процессе работы.Figure 1 presents a General view of the device in isometry. Figure 2 shows the ratio of the shoulders of the lever of the device during operation. Figure 3 shows the ratio of the shoulders of the lever of the prototype device during operation.

На фиг.2, 3 обозначены: L1 - плечо рычага, к которому прилагает усилие человек, L2 - плечо рычага, на которое действуют силы сопротивления грунта.In figure 2, 3 are indicated: L1 is the lever arm, to which a person exerts force, L2 is the lever arm, which is affected by soil resistance forces.

Устройство (Фиг.1) содержит рамку с продольными элементами 1, гребенку-рыхлитель 2 с рыхлительными элементами 3, шарниры 4, черенок 5, державку 6, вилы с плечиками 7 и зубьями 8. Концы плечиков 7 вил шарнирно закреплены на продольных элементах 1 рамки со стороны их верхних (в поднятом состоянии) концов. Продольные элементы 1 рамки со стороны других их концов соединены между собой гребенкой-рыхлителем 2. Гребенка-рыхлитель 2 размещена так, чтобы зубья 8 вил при рабочем движении проходили между рыхлительными элементами 3. Рыхлительные элементы 3 выполнены в виде узких прочных пластин.The device (Fig. 1) contains a frame with longitudinal elements 1, a comb-ripper 2 with ripping elements 3, hinges 4, a shank 5, a holder 6, forks with shoulders 7 and teeth 8. The ends of the shoulders 7 of the forks are pivotally mounted on the longitudinal elements 1 of the frame from the side of their upper (in raised state) ends. The longitudinal elements 1 of the frame from the side of their other ends are interconnected by a comb-ripper 2. The comb-ripper 2 is placed so that the teeth 8 of the forks during working movement pass between the ripping elements 3. The ripping elements 3 are made in the form of narrow strong plates.

Устройство устанавливают на обрабатываемый участок почвы и, нажимая ногой на плечики 7 вил, погружают вилы в почву обычным движением, при этом верхние свободные концы рамки опускаются до уровня земли, т.е. вся рамка ложится на землю (Фиг.2), вынимают кусок почвы наружу, пропуская его через рыхлительные элементы 3. Возвращая вилы в исходное положение, передвигают устройство на необработанный участок и повторяют предыдущие движения. Т.к шарниры перенесены на рабочую часть - вилы и концы рамки опущены до уровня земли, в заявляемом устройстве по сравнению с прототипом (Фиг.3) увеличено плечо рычага, к которому прилагает усилие человек - L1, и, соответственно, уменьшено плечо рычага, на которое действуют силы сопротивления грунта - L2. Таким образом, снижен момент сопротивления копаемого грунта. Такое устройство требует меньше усилий при работе. Плечики вил выполняют дополнительную функцию - являются осью шарниров. Исключена опора, а функцию опоры выполняет сама рамка, поэтому устройство более устойчиво, менее металлоемко и имеет меньший вес, что положительно сказывается на условиях работы. Устройство содержит два шарнира, что повышает его надежность. Плоская конструкция делает устройство более компактным, удобным в транспортировке и хранении.The device is installed on the soil to be cultivated and, pressing the forks on the shoulders 7 with a foot, immerse the forks into the soil in the usual movement, while the upper free ends of the frame fall to ground level, i.e. the whole frame lays on the ground (Figure 2), they take out a piece of soil outside, passing it through the cultivating elements 3. Returning the forks to their original position, move the device to the untreated area and repeat the previous movements. Since the hinges are transferred to the working part - the forks and the ends of the frame are lowered to ground level, in the inventive device, as compared with the prototype (FIG. 3), the lever arm is increased, to which the person exerts force - L1, and, accordingly, the lever arm is reduced, on which soil resistance forces act - L2. Thus, the moment of resistance of the digging soil is reduced. Such a device requires less effort when working. The forks have an additional function - they are the axis of the hinges. The support is excluded, and the frame itself performs the support function, therefore the device is more stable, less metal-intensive and has less weight, which positively affects the working conditions. The device contains two hinges, which increases its reliability. The flat design makes the device more compact, convenient in transportation and storage.

По данному техническому решению изготовлен опытный образец устройства. Устройство показало себя более удобным в работе.According to this technical solution, a prototype device was manufactured. The device has proven more convenient to use.

Таким образом, по сравнению с прототипом, заявленная полезная модель позволяет получить более надежное, компактное, легкое и менее металлоемкое устройство, требующее меньших усилий при работе.Thus, in comparison with the prototype, the claimed utility model allows to obtain a more reliable, compact, lightweight and less metal-intensive device that requires less effort when working.

Claims

1. A hand tool for digging and loosening the soil, containing a digging element made in the form of a pitchfork with a holder for rigidly fixing the handle, and a frame, the longitudinal elements of which are from one side connected by a comb-ripper, and the ripping elements of the comb-ripper are placed that the teeth of the forks during the working movement pass between them, characterized in that the ends of the forks of the forks are pivotally mounted on the longitudinal elements of the frame from their other ends.

2. The hand gun according to claim 1, characterized in that a removable extension handle is fixed at the upper end of the handle at an angle to it in the plane of movement of the handle.

3. The hand gun according to claim 1, characterized in that the free ends of the ripping elements are connected by a jumper.

4. The hand gun according to claim 1, characterized in that the holder is made with the possibility of changing the inclination of the handle to the plane of the pitchfork.

5. The hand gun according to claim 1, characterized in that it is equipped with a bracket fixed to the frame for putting on the pitchfork teeth.

6. The hand gun according to claim 1, characterized in that the ends of the longitudinal elements of the frame are removable.