RU207913U1

RU207913U1 - Working body of a two-handed cultivator

Info

Publication number: RU207913U1
Application number: RU2021119816U
Authority: RU
Inventors: Виталий Николаевич Кривулин
Original assignee: Виталий Николаевич Кривулин
Priority date: 2021-07-06
Filing date: 2021-07-06
Publication date: 2021-11-24

Abstract

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, а именно к рабочим органам двуручных культиваторов с зубьями, используемых для обработки почвы безотвальным методом (рыхление без оборота пласта земли) с одновременным удалением сорняков. Рабочий орган содержит стержневое основание (1) и закрепленные симметрично на конце основания (1) четыре зубца (2). Каждый зубец (2) имеет поперечный участок (3), проходящий в поперечном относительно оси (Y) основания (1) направлении, и спиралевидный участок (4), проходящий в продольном относительно оси (Y) основания (1) направлении. Спиралевидные участки (4) зубцов (2) закручены симметрично в одном направлении вокруг оси (Y) основания с образованием пространственного тела вращения. Отношение высоты (Н) спиралевидного участка (4) зубца (2) вдоль оси (Y) основания (1) к длине (L) линии, соединяющей концы спиралевидного участка (3) зубца (2) составляет от 0,55 до 0,85. Технический результат - повышение производительности рыхления почвы при сохранении уровня мышечной нагрузки. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.The utility model relates to the field of agriculture, namely, to the working bodies of two-handed cultivators with teeth used for tillage without a plow method (loosening without turning the soil layer) with simultaneous removal of weeds. The working body contains a rod base (1) and four teeth (2) fixed symmetrically at the end of the base (1). Each tooth (2) has a transverse section (3) extending in a direction transverse to the axis (Y) of the base (1) and a spiral section (4) extending in a longitudinal direction with respect to the axis (Y) of the base (1). The spiral-shaped sections (4) of the teeth (2) are twisted symmetrically in one direction around the axis (Y) of the base to form a spatial body of revolution. The ratio of the height (H) of the spiral section (4) of the tooth (2) along the axis (Y) of the base (1) to the length (L) of the line connecting the ends of the spiral section (3) of the tooth (2) is from 0.55 to 0.85 ... The technical result is an increase in the productivity of loosening the soil while maintaining the level of muscle load. 8 p.p. cl, 4 dwg

Description

[01] Область техники[01] Technical field

[02] Полезная модель относится к области сельского хозяйства, а именно к рабочим органам двуручных культиваторов с зубьями, используемых для обработки почвы безотвальным методом (рыхление без оборота пласта земли) с одновременным удалением сорняков.[02] The utility model relates to the field of agriculture, namely, to the working bodies of two-handed cultivators with teeth used for tillage without a plow method (loosening without turning the soil layer) with simultaneous removal of weeds.

[03] Уровень техники[03] State of the art

[04] При рыхлении почвы с помощью двуручного культиватора с винтовыми (спиралевидными) зубцами пользователь прикладывает силу как в горизонтальном направлении путем вращения ручки, так в вертикальном направлениях, что приводит к внедрению зубцов в землю.[04] When loosening the soil with a two-handed helical tine cultivator, the user applies force both in the horizontal direction by rotating the handle and in the vertical direction, which causes the tines to penetrate the ground.

[05] С целью обеспечения высокой производительности рыхления без создания чрезмерной нагрузки на мышцы пользователя необходимо создать баланс между вертикальной и горизонтальной составляющими прилагаемой силы, тем самым наиболее оптимально распределив нагрузку между различными группами мышц. Очевидно, что в двуручных конструкциях культиваторов должна преобладать горизонтальная составляющая, т.е. основная сила должна прикладываться на вращение культиватора и в меньшей степени должно создаваться вертикальное давление для заглубления зубцов. В этой ситуации пользователь не будет испытывать чрезмерную нагрузку на мышцы спины (кора) и трапециевидные мышцы. С другой стороны, при чрезмерном преобладании горизонтальной составляющей силы над вертикальной, будут работать в основном мышцы рук и плеч, которые имеют меньший размер, что приведет к их быстрой утомляемости и снизит производительность рыхления. Таким образом, существует задача эффективного распределения прикладываемых усилий, которая может быть решена путем изменения геометрии зубцов (зубьев) рабочего органа культиватора.[05] In order to ensure high loosening performance without creating an excessive load on the user's muscles, it is necessary to create a balance between the vertical and horizontal components of the applied force, thereby distributing the load in the most optimal way between different muscle groups. Obviously, in the two-handed designs of cultivators, the horizontal component should prevail, i.e. the main force should be applied to the rotation of the cultivator and to a lesser extent vertical pressure should be created to penetrate the tines. In this situation, the user will not place undue stress on the back (core) and trapezius muscles. On the other hand, with an excessive prevalence of the horizontal component of the force over the vertical, the muscles of the arms and shoulders, which are smaller in size, will work mainly, which will lead to their rapid fatigue and reduce the productivity of loosening. Thus, there is a problem of effective distribution of the applied forces, which can be solved by changing the geometry of the teeth (teeth) of the cultivator working body.

[06] Из уровня техники известен рабочий орган двуручного культиватора (патент РФ RU 2153787, 10.08.2000), содержащий основание и заостренные пространственно-спиралеобразные зубцы, представляющие собой парные, параллельно направленные спирали различного радиуса.[06] From the prior art, the working body of a two-handed cultivator is known (RF patent RU 2153787, 08/10/2000) containing a base and pointed spatially helical teeth, which are paired, parallel directed spirals of various radii.

[07] Предложенная конструкция позволяет, некоторым образом, снизить утомляемость за счет включения в работу различных групп мышц человека при рыхлении почвы. Однако применение зубцов разного радиуса приводит к необходимости прикладывать чрезмерное усилие вращения, что может снизить производительность работы.[07] The proposed design allows, in some way, to reduce fatigue due to the inclusion in the work of various groups of human muscles when loosening the soil. However, the use of teeth of different radii leads to the need to apply an excessive force of rotation, which can reduce the productivity of the work.

[08] Наиболее близким аналогом полезной модели является рабочий орган двуручного культиватора, раскрытый в патенте РФ на полезную модель RU 192041, 02.09.2019. Указанный рабочий орган содержит стержневое основание и закрепленные симметрично на конце основания спиралевидные зубцы, проходящие в продольном относительно оси основания направлении вокруг указанной оси и закрученные симметрично в одном направлении с образованием пространственного тела вращения в виде конуса. При этом угол наклона зубцов к горизонту составляет 25°-45°, а угол заострения зубцов составляет 20°-40°.[08] The closest analogue of the utility model is the working body of the two-handed cultivator, disclosed in the RF patent for utility model RU 192041, 09/02/2019. The specified working body contains a rod base and spiral teeth fixed symmetrically at the end of the base, extending in the direction longitudinal relative to the axis of the base around the specified axis and twisted symmetrically in one direction with the formation of a spatial body of revolution in the form of a cone. In this case, the angle of inclination of the teeth to the horizon is 25 ° -45 °, and the angle of sharpening of the teeth is 20 ° -40 °.

[09] Согласно указанному аналогу, выбор оптимального значения углов наклона зубцов может помочь снизить сопротивление почвы при вращении культиватора. Однако, с практической точки зрения, определить конкретный угол наклона и заострения криволинейных зубцов, закрученных в форме конуса, в такой конструкции не представляется возможным, поскольку он не может быть постоянной величиной и будет зависеть от конкретной точки и проекции, в которой он определяется. При этом угол наклона спиральной линии любого зубца в разных точках измерения будет варьироваться в очень широких пределах: он может быть как острым (менее 90°), так и тупым (более 90°), что не соответствует предлагаемому интервалу в 25°-45°. Таким образом, изготовить рабочий орган культиватора по указанному аналогу с углом наклона зубцов в 25°-45° невозможно.[09] According to the specified analogue, the choice of the optimal value of the angles of inclination of the teeth can help to reduce the resistance of the soil when rotating the cultivator. However, from a practical point of view, it is not possible to determine the specific angle of inclination and sharpening of curved teeth twisted in the shape of a cone in such a design, since it cannot be a constant value and will depend on the specific point and projection at which it is determined. At the same time, the angle of inclination of the spiral line of any tooth at different points of measurement will vary over a very wide range: it can be either sharp (less than 90 °) or obtuse (more than 90 °), which does not correspond to the proposed interval of 25 ° -45 ° ... Thus, it is impossible to make a cultivator working body according to the indicated analogue with a tine angle of 25 ° -45 °.

[010] Более того, использование зубцов с указанной геометрией верхней части приводит к сжатию почвы при заглублении культиватора, что повышает сопротивление при работе.[010] Moreover, the use of tines with the specified geometry of the upper part leads to compression of the soil when deepening the cultivator, which increases the resistance during work.

[011] Раскрытие сущности полезной модели[011] Disclosure of the essence of the utility model

[012] Задачей полезной модели, определяющей техническую проблему, является разработка рабочего органа двуручного культиватора, обладающего наибольшей эффективностью рыхления почв различных типов, которая выражается в оптимальном распределении нагрузок между мышцами пользователя при работе.[012] The task of the utility model defining a technical problem is the development of a working body of a two-handed cultivator with the highest efficiency of loosening of various types of soil, which is expressed in the optimal distribution of loads between the user's muscles during work.

[013] Технический результат полезной модели заключается в повышении производительности рыхления почвы при сохранении уровня мышечной нагрузки.[013] The technical result of the utility model is to increase the productivity of loosening the soil while maintaining the level of muscle load.

[014] Указанный технический результат достигается в полезной модели за счет того, что рабочий орган двуручного культиватора содержит стержневое основание и закрепленные симметрично на конце основания четыре зубца (2), имеющие спиралевидные участки, проходящие в продольном относительно оси основания направлении и закрученные симметрично в одном направлении вокруг этой оси с образованием пространственного тела вращения. Каждый зубец дополнительно имеет поперечный участок, проходящий в поперечном относительно оси основания направлении. Отношение высоты спиралевидного участка зубца вдоль оси основания к длине линии, соединяющей концы спиралевидного участка зубца, составляет от 0,55 до 0,85.[014] The specified technical result is achieved in the utility model due to the fact that the working body of the two-handed cultivator contains a rod base and four teeth (2) fixed symmetrically at the end of the base, having spiral sections extending in the direction longitudinal relative to the base axis and twisted symmetrically in one direction around this axis with the formation of a spatial body of revolution. Each tooth additionally has a transverse section extending transversely relative to the base axis. The ratio of the height of the spiral-shaped section of the tooth along the base axis to the length of the line connecting the ends of the spiral-shaped section of the tooth is from 0.55 to 0.85.

[015] Кроме того, для достижения технического результата предусмотрены частные варианты реализации полезной модели, согласно которым:[015] In addition, in order to achieve the technical result, particular options for implementing the utility model are provided, according to which:

[016] - спиралевидные участки зубцов закручены вокруг оси основания с образованием цилиндра;[016] - the helical sections of the teeth are twisted around the axis of the base to form a cylinder;

[017] - спиралевидные участки зубцов имеют постоянный шаг спирали;[017] - the helical portions of the teeth have a constant helix pitch;

[018] - угол подъема спирали, описываемой линией спиралевидного участка составляет 35-55°;[018] - the angle of ascent of the spiral described by the line of the spiral section is 35-55 °;

[019] - поперечные участки зубцов соединены между собой и с основанием с образованием квадрата;[019] - the transverse sections of the teeth are connected to each other and to the base to form a square;

[020] - спиралевидные участки зубцов имеют на концах коническое заострение;[020] - the spiral sections of the teeth have a conical sharpening at the ends;

[021] - спиралевидные участки зубцов имеют на концах заострение, образованное скошенной поверхностью;[021] - the spiral portions of the teeth have a sharpening at the ends formed by a beveled surface;

[022] - основание выполнено в виде трубчатого элемента;[022] - the base is made in the form of a tubular element;

[023] - основание снабжено крепежным элементом и выполнено с возможностью телескопического соединения со штангой культиватора.[023] - the base is provided with a fastening element and is made with the possibility of telescopic connection with the cultivator bar.

[024] Автором полезной модели было установлено, что оптимальное рыхление почвы обеспечивается при использовании культиватора с четырьмя зубцами. Использование инструментов с тремя и менее зубцами не позволит обеспечить равномерное внедрение в почву. При этом наличие пяти и более зубцов создает повышенное сопротивление почвы из-за маленьких расстояний между витками соседних спиралей.[024] The author of the utility model has found that optimal soil loosening is achieved when using a cultivator with four tines. The use of tools with three or fewer tines will not ensure uniform penetration into the soil. In this case, the presence of five or more teeth creates increased soil resistance due to the small distances between the turns of adjacent spirals.

[025] Также было доказано, что наличие поперечного участка позволяет избежать сжатия почвы при заглублении, что облегчает работу.[025] It has also been proven that the presence of the cross section avoids the compression of the soil during burial, which facilitates the work.

[026] Кроме того, экспериментально было определено, что на распределение нагрузки между мышцами различных групп существенно влияет угол, под которым зубец культиватора входит почву при рыхлении. Этот угол в приближенном виде определяет соотношение вертикальной и горизонтальной составляющих предлагаемых усилий. При этом для характеристики данного угла нельзя использовать величину угла наклона зубца, как в аналоге, поскольку угол наклона не может быть адекватно измерен для сложной криволинейной геометрии спирального зубца. Более того, по мере внедрения зубца в почву углы наклона меняются.[026] In addition, it was experimentally determined that the distribution of the load between the muscles of different groups is significantly influenced by the angle at which the tine of the cultivator enters the soil when loosening. This angle roughly determines the ratio of the vertical and horizontal components of the proposed efforts. At the same time, to characterize this angle, the value of the angle of inclination of the tooth cannot be used, as in the analogue, since the angle of inclination cannot be adequately measured for the complex curvilinear geometry of the spiral tooth. Moreover, as the tine is introduced into the soil, the angles of inclination change.

[027] Тем не менее, для характеристики данного параметра можно использовать более объективные величины: длину спиралевидного участка зубца (L) в виде расстояния между его началом и концом, а также высоту спиралевидного участка (Н) по оси основания. Соотношение данных параметров косвенно характеризует среднее значение угла, под которым зубец входит в почву при заглублении культиватора.[027] However, to characterize this parameter, you can use more objective values: the length of the spiral section of the tooth (L) in the form of the distance between its beginning and end, as well as the height of the spiral section (H) along the axis of the base. The ratio of these parameters indirectly characterizes the average value of the angle at which the tine enters the soil when the cultivator is deepened.

[028] Для культиватора с четырьмя зубцами экспериментально было определено, что при соотношении H/L менее 0,55 необходимо прилагать избыточные усилия на заглубления культиватора, что снижает производительность рыхления в виду быстрой утомляемости мышц кора и трапеции. С другой стороны, при соотношении H/L более 0,85 значительно увеличивается объем необходимых вращательных движений, что приводит к росту времени одного цикла рыхления культиватором и увеличивает нагрузку на мышцы плеч и рук и, как следствие, снижает производительность.[028] For a cultivator with four teeth, it was experimentally determined that when the H / L ratio is less than 0.55, it is necessary to exert excessive efforts to deepen the cultivator, which reduces the cultivation performance due to the rapid fatigue of the core and trapezium muscles. On the other hand, when the H / L ratio is more than 0.85, the volume of necessary rotational movements increases significantly, which leads to an increase in the time of one cultivator loosening cycle and increases the load on the muscles of the shoulders and arms and, as a result, decreases productivity.

[029] Для спиралевидных участков зубцов, образующих тело вращения в виде цилиндра, т.е. имеющих постоянный радиус, а также характеризующихся постоянным шагом спирали, указанное соотношение параметров соответствуют значением угла подъема спирали 35°-55°. Приведенная геометрия зубцов является наиболее предпочтительной, поскольку обеспечивает равномерное внедрение зубцов в почву. Тем не менее, технический результат может быть достигнут и при использовании спиралевидных участков зубцов с переменным радиусом и переменным шагом спирали.[029] For the helical portions of the teeth forming a cylindrical body of revolution, i. E. having a constant radius, and also characterized by a constant helix pitch, the specified ratio of parameters corresponds to the value of the helix elevation angle 35 ° -55 °. The given geometry of the tines is the most preferable, since it ensures uniform penetration of the tines into the soil. Nevertheless, the technical result can also be achieved when using spiral sections of teeth with a variable radius and variable pitch of the spiral.

[030] Краткое описание чертежей[030] Brief Description of Drawings

[031] Полезная модель поясняется фигурами, где:[031] The utility model is illustrated by the figures, where:

[032] На фиг. 1 показан общий вид рабочего органа культиватора сбоку;[032] FIG. 1 shows a general view of the cultivator working body from the side;

[033] На фиг. 2 показан общий вид рабочего органа культиватора снизу;[033] FIG. 2 shows a general view of the cultivator working body from below;

[034] На фиг. 3 показан вид культиватора с рабочим органом;[034] FIG. 3 shows a view of a cultivator with a working body;

[035] На фиг. 4 показана схема определения шага и угла подъема цилиндрической спирали, для спиралевидного участка согласно предпочтительному варианту реализации полезной модели.[035] FIG. 4 shows a diagram for determining the pitch and angle of elevation of a cylindrical helix for a helical section according to a preferred embodiment of the utility model.

[036] Элементы конструкции и другие объекты обозначены на фигурах следующими позициями:[036] Structural elements and other objects are indicated in the figures by the following numbers:

1 - основание,1 - base,

2 - зубец,2 - prong,

3 - поперечный участок зубца,3 - the transverse section of the tooth,

4 - спиралевидный участок зубца,4 - spiral section of the tooth,

5 - штанга культиватора,5 - cultivator bar,

6 - ручка культиватора,6 - cultivator handle,

7 - крепежный элемент, Y ось основания,7 - fastener, Y axis of the base,

L - длина линии, соединяющей концы спиралевидного участка зубца (длина спиралевидного участка),L is the length of the line connecting the ends of the spiral-shaped section of the tooth (length of the spiral-shaped section),

Н - высота спиралевидного участка,H - the height of the spiral section,

R - расстояние между осью основания и спиралевидным участком (радиус),R is the distance between the axis of the base and the spiral section (radius),

S - шаг спирали спиралевидного участка,S - the pitch of the spiral of the spiral section,

ϕ - угол подъема спирали.ϕ is the angle of ascent of the spiral.

[037] Осуществление полезной модели[037] Implementation of the utility model

[038] Рабочий орган двуручного культиватора содержит стержневое основание (1) и закрепленные на конце основания (1) четыре зубца (2).[038] The working body of the two-handed cultivator contains a rod base (1) and four teeth (2) fixed at the end of the base (1).

[039] Основание (1), предпочтительно, выполнено в виде трубчатого элемента круглого, квадратного или иного поперечного сечения, имеющего возможность телескопического соединения со штангой (5) культиватора. При этом основание (1) имеет крепежный элемент (7) для фиксации основания (1) на штанге (5) в различных положениях.[039] The base (1) is preferably made in the form of a tubular element of round, square or other cross-section, which can be telescopically connected to the bar (5) of the cultivator. In this case, the base (1) has a fastening element (7) for fixing the base (1) on the rod (5) in various positions.

[040] Зубцы, предпочтительно, имеют круглое поперечное сечение. При этом каждый зубец (2) содержит поперечный участок (3), проходящий в поперечном относительно оси (Y) основания (1) направлении, и спиралевидный участок (4), проходящий в продольном относительно оси (Y) основания (1) направлении.[040] The teeth are preferably circular in cross-section. In this case, each tooth (2) contains a transverse section (3), which runs in a direction transverse to the axis (Y) of the base (1), and a spiral section (4), which runs in a longitudinal direction with respect to the axis (Y) of the base (1).

[041] Поперечные участки (3) зубцов (2), предпочтительно, соединены между собой и с основанием (1) с образованием квадрата для обеспечения симметричного внедрения в почву.[041] The transverse portions (3) of the teeth (2) are preferably connected to each other and to the base (1) to form a square to ensure symmetrical penetration into the soil.

[042] Спиралевидные участки (4) зубцов (2) закручены симметрично в одном направлении вокруг оси (Y) основания в многозаходную спираль, образующую пространственное тело вращения. Тело вращения, предпочтительно, представляет собой цилиндр, но может также иметь форму конуса, бочки или иную.[042] The helical portions (4) of the teeth (2) are twisted symmetrically in one direction around the axis (Y) of the base into a multi-start spiral forming a spatial body of revolution. The body of revolution is preferably a cylinder, but can also be in the form of a cone, barrel or other.

[043] При этом спиральная линия спиралевидного участка (4) каждого зубца (2), предпочтительно, имеет постоянный шаг (S), который определяется как расстояние между соседними витками спирали вдоль ее оси (см. фиг. 4).[043] In this case, the helical line of the helical portion (4) of each tooth (2) preferably has a constant pitch (S), which is defined as the distance between adjacent turns of the helix along its axis (see Fig. 4).

[044] Высота (Н) спиралевидного участка (4) зубца (2) вдоль оси (Y) основания (1) и длина (L) линии, соединяющей концы спиралевидного участка (3) зубца (2) должно удовлетворять соотношению H/L=0,55 - 0,85. При этом для цилиндрической спирали с постоянным шагом (S) угол (ϕ) подъема спирали составляет, предпочтительно, 35-55° и определяется как угол наклона линии спирали на развертке тела вращения (см. фиг. 4).[044] The height (H) of the helical section (4) of the tooth (2) along the axis (Y) of the base (1) and the length (L) of the line connecting the ends of the helical section (3) of the tooth (2) must satisfy the ratio H / L = 0.55 - 0.85. In this case, for a cylindrical spiral with a constant pitch (S), the angle (ϕ) of the spiral rise is preferably 35-55 ° and is defined as the angle of inclination of the spiral line on the sweep of the body of revolution (see Fig. 4).

[045] Спиралевидные участки зубцов (2), предпочтительно, имеют заострение концов, которое облегчает внедрение в почву. Заострение может быть выполнено в форме конуса или в виде скошенной поверхности. Основание (1) и зубцы (2) могут выполняться из металлического материала, в частности стали. При этом зубцы могут быть соединены с концом основания посредством сварки, пайки или любым другим способом.[045] The helical portions of the teeth (2) preferably have sharpened ends that facilitate penetration into the soil. The sharpening can be made in the form of a cone or in the form of a beveled surface. The base (1) and teeth (2) can be made of metal material, in particular steel. In this case, the teeth can be connected to the end of the base by welding, soldering or in any other way.

[046] Работа ручного культиватора осуществляется циклично и включает три фазы: исходное положение, вращение с заглублением в почву (движение вниз), продолжение вращения с поднятием вверх. Сначала рабочий орган устанавливается в исходное положение вертикально на зону обработки. Далее осуществляют вращение рабочего органа с помощью ручки (6) культиватора. Спиралевидные участки (4) зубцов (2) прокалывают почву, частично разрушают ее и обеспечивают заглубление инструмента. При этом зубцы (2) работают как цилиндрический многозаходный штопор, отделяя обрабатываемую часть почвы от общей массы пласта. Затем рабочий орган продолжает вращение в том же направлении и меняет вертикальный вектор движения, перемещаясь вверх. Зубцы (2) окончательно разрушают стенки цилиндра, цепляют и извлекают корни сорняков на поверхность, проходя через толщу почвы, и возвращаются в исходное положение.[046] The operation of the manual cultivator is carried out cyclically and includes three phases: initial position, rotation with burial in the soil (downward movement), continuation of rotation with lifting up. First, the working body is set to its original position vertically on the processing area. Next, the working body is rotated using the handle (6) of the cultivator. The spiral-shaped sections (4) of the teeth (2) pierce the soil, partially destroy it and ensure the burial of the tool. In this case, the tines (2) work as a cylindrical multi-start corkscrew, separating the cultivated part of the soil from the total mass of the seam. Then the working body continues to rotate in the same direction and changes the vertical vector of motion, moving up. The teeth (2) finally destroy the walls of the cylinder, catch and extract the roots of the weeds to the surface, passing through the soil, and return to their original position.

[047] Для подтверждения эффективности заявленной конструкции были проведены испытания рабочих органов с различными геометрическими параметрами. Были исследованы пять образцов рабочих органов, которые для объективности эксперимента имели одинаковые габаритные размеры рабочего органа: высоту (Н) спиралевидного участка зубцов и его радиус (R). При этом геометрия спиралевидных участков зубцов у образцов была различная.[047] To confirm the effectiveness of the claimed design, tests of working bodies with various geometric parameters were carried out. Were investigated five samples of working bodies, which for the objectivity of the experiment had the same overall dimensions of the working body: the height (H) of the spiral section of the teeth and its radius (R). In this case, the geometry of the spiral-shaped sections of the teeth in the samples was different.

[048] Каждый из образцов был испытан пятью участниками эксперимента, которые проводили рыхление почвы в идентичных условиях в течение одного часа с целью определения производительности работы. Рыхление производилось на всю высоту зубцов при их заглублении примерно на 160 мм. Для обеспечения одинаковой нагрузки на участников в процессе работы у них контролировали частоту сердечных сокращений так, чтобы она находилась в приемлемом рабочем диапазоне 100-120 ударов/мин. Для исключения фактора усталости исследования с разными образцами проводились в разные дни.[048] Each of the samples was tested by five participants in the experiment who loosened the soil under identical conditions for one hour in order to determine the productivity of the work. Loosening was carried out to the full height of the teeth with their depth of approximately 160 mm. To ensure the same load on the participants during work, their heart rate was monitored so that it was within an acceptable working range of 100-120 beats / min. To eliminate the factor of fatigue, studies with different samples were carried out on different days.

[049] В таблице 1 показаны результаты испытания образцов рабочих органов культиватора.[049] Table 1 shows the results of testing samples of the working bodies of the cultivator.

[050] Как видно из результатов таблицы, образцы № 2, 3 и 4, геометрические параметры которых находятся в приведенных выше интервалах значений, показали наилучшие результаты по производительности рыхления при сравнительно одинаковой нагрузке на участников. При этом производительность работы с образцами № 1 и 5 показала значительно более низкие результаты, которые сопоставимы с производительностью рыхления традиционными ручными инструментами.[050] As can be seen from the results of the table, samples No. 2, 3 and 4, the geometric parameters of which are in the above ranges of values, showed the best results in terms of loosening performance with a relatively equal load on the participants. At the same time, the productivity of work with samples No. 1 and 5 showed significantly lower results, which are comparable to the productivity of loosening with traditional hand tools.

Claims

1. The working body of a two-handed cultivator, containing a rod base (1) and four teeth (2) fixed symmetrically at the end of the base (1), having spiral sections (4), extending in the longitudinal direction relative to the axis (Y) of the base (1) and twisted symmetrically in one direction around this axis (Y) with the formation of a spatial body of revolution, characterized in that each tooth additionally has a transverse section (3) extending transverse to the axis (Y) of the base (1), and the height ratio (H) of the spiral section (4) of the tooth (2) along the axis (Y) of the base (1) to the length (L) of the line connecting the ends of the spiral section (3) of the tooth (2) is from 0.55 to 0.85.

2. Working body according to claim 1, characterized in that the spiral sections (4) of the teeth (2) are twisted around the axis (Y) of the base to form a cylinder.

3. Working body according to claim 2, characterized in that the helical sections (4) of the teeth (2) have a constant helix pitch (S).

4. The working body according to claim 3, characterized in that the angle (ϕ) of the spiral rise, described by the line of the spiral-shaped section, is 35-55 °.

5. Working body according to claim 1, characterized in that the transverse sections (3) of the teeth (2) are connected to each other and to the base (1) to form a square.

6. Working body according to claim 1, characterized in that the spiral sections (4) of the teeth (2) have a conical sharpening at the ends.

7. Working body according to claim 1, characterized in that the spiral sections (4) of the teeth (2) have a sharp point at the ends formed by a beveled surface.

8. Working body according to claim 1, characterized in that the base (1) is made in the form of a tubular element.

9. The working body according to claim 1, characterized in that the base (1) is provided with a fastening element (7) and is made with the possibility of telescopic connection with the bar (5) of the cultivator.