RU2597436C1 - Рыхлитель почвы - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к устройствам для обработки почвы в сельском хозяйстве. Рыхлитель почвы содержит несущую платформу, площадку для стопы, два черенка. Несущая платформа размещена в корпусе. Корпус выполнен в виде короба. Снизу корпуса закреплены пластиковые лыжи, сзади - снизу с корпусом связана площадка для стопы, спереди сверху с корпусом шарнирно связаны черенки. Черенки выполнены в виде полых труб. Внутри корпус содержит жестко связанную с ним горизонтальную пластину - поддон. Под несущей платформой размещена редукторная пластина, связанная с ней вертикальными стойками. В несущей платформе, редукторной пластине и поддоне выполнены соосно по два отверстия: в несущей платформе - для подшипников ведущего и ведомого валов, в редукторной пластине - для втулок ведущего и ведомого валов, в поддоне - для дистальных концов ведущего и ведомого валов. На боковых поверхностях несущей платформы и редукторной пластины выполнены пазы, в которых свободно размещены вертикальные направляющие, жестко связанные с внутренней поверхностью стенки корпуса. Во внутреннюю обойму подшипника для ведущего вала запрессован верхний конец ведущего вала, который жестко связан с ведущей шестерней, размещенной между несущей платформой и редукторной пластиной. На теле ведущего вала выполнена червячная нарезка. Нижний конец ведущего вала размещен в гайке, образующей с ведущим валом червячную пару и жестко связанной с верхними краями отверстия, выполненного в поддоне. С нижними краями этого отверстия связан масляный картер со смазкой. Во внутреннюю обойму подшипника для ведомого вала запрессован верхний конец ведомого вала, который жестко связан с ведомой шестерней, размещенной между несущей платформой и редукторной пластиной и входящей в зацепление с ведущей шестерней. Снизу на ведомом валу выполнена резьба для крепления патрона. В патроне закреплен хвостовик рабочего органа - сменного бура. Редукторная пластина и поддон связаны распорными рычагами. На наружной поверхности несущей платформы перпендикулярно ей жестко закреплен толкатель, верхний конец которого шарнирно связан с серединой поперечного нажимного стержня, концы которого размещены свободно в продольных пазах, выполненных в черенках. В полости черенков свободно размещена с возможностью фиксации положения П-образная рукоятка, с которой шарнирно связан рычаг установки рабочего положения рыхлителя, связанный тросами с распорными рычагами, размещенными между редукторной пластиной и поддоном. При таком выполнении обеспечивается высокая степень размельчения обрабатываемой почвы и нанесения механических повреждений корням сорняков, находившихся в обрабатываемой почве. 3 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам для обработки земли в сельском хозяйстве.

Известно устройство для обработки почвы, которое состоит из ручки, на которой фиксируется ригель с зубцами, которые выполнены трубчатыми, свободные концы их сведены. (заявка на изобретение №UA20090010173 20091007, МПК А01В 1/02; А01В 1/04).

Известен комплект устанавливаемых дополнительных ручек для оборудования (оснащения) лопаты, имеющей лезвие и соединенный с лезвием прямолинейный черенок, обычно с сечением круга, содержит ручку, предназначенную для соединения с верхним углом лезвия лопаты гибкой, регулируемой по длине тягой, а также ручку с двумя рукоятками, предназначенную для соединения с черенком, выполненную с возможностью перемещения и фиксации положения рукояток вдоль, поперек, под углом и вокруг черенка. Изобретение направлено на повышение комфортности при использовании лопаты (Патент на изобретение RU №2231239, МПК 7 А01В 1/02).

Известно устройство для обработки почвы, которое содержит зубья, объединенные в верхней части перемычкой, стойку, шарнирно соединенную с педалью, эластичный элемент, связывающий педаль со стойкой, решетку в нижней части стойки, и опорную площадку для ноги на перемычке. Опорная площадка для ноги выполнена в виде жестко соединенной с перемычкой и направленной в сторону, противоположную рабочей поверхности зубьев, П-образной опоры и противоположной ей относительно перемычки пяты. Пята закреплена на перемычке под углом 0-15° относительно плоскости опоры в направлении к стойке. Перемычка жестко соединена с педалью, зубья выполнены с острым углом при вершине, а стойка - с ручкой. Это обеспечит удобство обработки почвы, качественное рыхление и повышение производительности труда при подготовке почвы для посадки сельскохозяйственных культур на патент на изобретение RU №2286662, МПК А01В 1/00, А01В 1/02, А01В 1/20).

Известно устройство для обработки почвы, причем устройство снабжено рамой с опорными зубьями, которая расположена под перемычкой и параллельно ей, а ось образует угол с зубцами, причем последние смонтированы параллельно опорным зубьям (Патент на изобретение RU №2252515, МПК⁷ А01В 1/04).

Известно устройство для обработки почвы - рыхлитель почвы, которое содержит несущий брус с закрепленными на нем зубьями, опорным узлом, площадкой для ноги и двумя черенками. Черенки соединены с несущим брусом при помощи втулок, параллельны между собой или расположены с расширением от втулок вверх. Расстояние между черенками должно быть достаточным для размещения корпуса копающего между ними при отжатии черенков двумя руками на себя. Длина опорного узла равна длине несущего бруса, а площадка для ноги расположена на несущем брусе и опорном узле между втулками для черенков. Это позволит повысить производительность, упростить и облегчить процесс рыхления почвы вручную. Производительность труда при обработке почвы рыхлителем по сравнению с работой обычными садовыми вилами или лопатой повышается в 2-3 раза (Патент на изобретение RU №2176135, МПК7 А01В 1/00, А01В 1/04, A01D 9/00, A01D 9/02, A01D 9/04).

Недостатком известного устройства является невозможность достижения высокой степени размельчения обрабатываемой почвы и разрушения корневой системы растений, произраставших на ней ранее.

Цель изобретения - обеспечить возможность получения в результате рыхления размельченной почвы под посадки и нанесение механических повреждений корням сорняков, находившихся в обрабатываемой почве.

Цель достигается тем, что рыхлитель почвы содержит несущую платформу, площадку для стопы, два черенка, причем несущая платформа размещена в корпусе, корпус выполнен в виде короба, снизу его закреплены пластиковые лыжи; сзади - снизу с корпусом связана площадка для стопы, спереди сверху с корпусом шарнирно связаны черенки, выполненные в виде полых труб; внутри корпус содержит жестко связанную с ним горизонтальную пластину - поддон; под несущей платформой размещена редукторная пластина, связанная с ней вертикальными стойками; в несущей платформе, редукторной пластине и поддоне выполнены соосно по два отверстия: в несущей платформе - для подшипников ведущего и ведомого валов, в редукторной пластине - для втулок ведущего и ведомого валов, в поддоне - для дистальных концов ведущего и ведомого валов; на боковых поверхностях несущей платформы и редукторной пластины выполнены пазы, в которых свободно размещены вертикальные направляющие, жестко связанные с внутренней поверхностью стенки корпуса; во внутреннюю обойму подшипника для ведущего вала запрессован верхний конец ведущего вала, который жестко связан с ведущей шестерней, размещенной между несущей платформой и редукторной пластиной, на теле ведущего вала выполнена червячная нарезка; нижний конец ведущего вала размещен в гайке, образующей с ведущим валом червячную пару и жестко связанной с верхними краями отверстия, выполненного в поддоне; с нижними краями этого отверстия связан масляный картер со смазкой; во внутреннюю обойму подшипника для ведомого вала запрессован верхний конец ведомого вала, который жестко связан с ведомой шестерней, размещенную между несущей платформой и редукторной пластиной и входящую в зацепление с ведущей шестерней; снизу на ведомом валу выполнена резьба для крепления патрона, в патроне закреплен хвостовик рабочего органа - сменного бура; редукторная пластина и поддон связаны распорными рычагами; на наружной поверхности несущей платформы перпендикулярно ей жестко закреплен толкатель, верхний конец которого шарнирно связан с серединой поперечного нажимного стержня, концы которого размещены свободно в продольных пазах, выполненных в черенках; в полости черенков свободно размещена с возможностью фиксации положения П-образная рукоятка, с которой шарнирно связан рычаг установки рабочего положения рыхлителя, связанный тросами с распорными рычагами, размещенными между редукторной пластиной и поддоном.

На фиг. 1 представлена схема устройства, вид сбоку.

На фиг. 2 представлена схема устройства, вид сверху.

На фиг. 3 представлена схема устройства, вид спереди.

Рыхлитель почвы содержит несущую платформу (1), площадку для стопы (2), два черенка (3), причем несущая платформа (1) размещена в корпусе (4), корпус (4) выполнен в виде короба, снизу его закреплены пластиковые лыжи (5); сзади - снизу с корпусом (4) связана площадка для стопы (2), спереди сверху с корпусом (4) шарнирно связаны черенки (3), выполненные в виде полых труб; внутри корпус (4) содержит жестко связанную с ним горизонтальную пластину - поддон (6); под несущей платформой (1) размещена редукторная пластина (7), связанная с ней вертикальными стойками (8); в несущей платформе (1), редукторной пластине (7) и поддоне (6) выполнены соосно по два отверстия: в несущей платформе (1) - для подшипников ведущего (9) и ведомого (10) валов, в редукторной пластине (7) - для втулок ведущего (11) и ведомого (12) валов, в поддоне (6) - для дистальных концов ведущего (17) и ведомого (21) валов; на боковых поверхностях несущей платформы (1) и редукторной пластины (7) выполнены пазы (15), в которых свободно размещены вертикальные направляющие (16), жестко связанные с внутренней поверхностью стенки корпуса (4); во внутреннюю обойму подшипника для ведущего вала (9) запрессован верхний конец ведущего вала (17), который жестко связан с ведущей шестерней (18), размещенной между несущей платформой (1) и редукторной пластиной (7); на теле ведущего вала (17) выполнена червячная нарезка; нижний конец ведущего вала (17) размещен в гайке (19), образующей с червячной нарезкой на ведущем вале (17) червячную пару; гайка (19) жестко связана с верхними краями отверстия (13), выполненного в поддоне (6); с нижними краями этого отверстия (13) связан масляный картер (20) со смазкой; во внутреннюю обойму подшипника (10) для ведомого вала запрессован верхний конец ведомого вала (21), который жестко связан с ведомой шестерней (22), размещенной между несущей платформой (1) и редукторной пластиной (6) и входящей в зацепление с ведущей шестерней (18); снизу на ведомом валу (21) выполнена резьба для крепления патрона (23), в котором закреплен хвостовик рабочего органа - сменного бура (24); редукторная пластина (7) и поддон (6) связаны распорными рычагами (25); на наружной поверхности несущей платформы (1) перпендикулярно ей жестко закреплен толкатель (26), верхний конец которого шарнирно связан с серединой поперечного нажимного стержня (27), концы которого размещены свободно в продольных пазах (28), выполненных в черенках (3); в полости черенков (3) свободно размещена с возможностью фиксации положения П-образная рукоятка (29), с которой шарнирно связан рычаг установки рабочего положения рыхлителя (30), связанный тросами с распорными рычагами (25), размещенными между редукторной пластиной (7) и поддоном (6).

Устройство работает следующим образом.

Рыхлитель почвы устанавливают на участке земли, подлежащим обработке. Оператор устанавливает стопу на площадку для стопы (2), связанную с корпусом (4) сзади - снизу, в руки берет П-образную рукоятку (29), осуществляет на нее давление руками и телом. П-образная рукоятка, размещенная в полости черенков (3) свободно с возможностью фиксации положения, образует рычаг второго рода с корпусом рыхлителя. Длина рычага может регулироваться оператором. В соответствии с правилом рычага, сформулированном в 1687 году французским физиком П. Вариньоном, возникает момент силы - физическая величина, по модулю равная произведению силы на ее плечо: M=Fh,

где: М - модуль момента силы,

F - сила,

h - плечо силы.

Рычаг используется для получения большего усилия на коротком плече с помощью меньшего усилия на длинном плече (или для получения большего перемещения на длинном плече с помощью меньшего перемещения на коротком плече). Сделав плечо рычага достаточно длинным, теоретически можно развивать любое усилие.

Поперечный нажимной стержень (27), концы которого размещены свободно в продольных пазах (28) в черенках (3), связанный шарнирно с толкателем (26), жестко закрепленным на наружной поверхности несущей платформы (1) перпендикулярно ей, приводит в вертикальное движение вниз несущую платформу (1) и связанную с ней вертикальными стойками (8) редукторную пластину (7). На боковых поверхностях несущей платформы (1) и редукторной пластины (7) выполнены пазы (15), в которых свободно размещены вертикальные направляющие (16), жестко связанные с внутренней поверхностью стенки корпуса (4) и благодаря этому несущая платформа и редукторная пластина без перекосов продвигаются вниз по стенкам корпуса, сближаясь с поддоном (6). Распорные рычаги (25), размещенные между редукторной пластиной (7) и поддоном (6), складываются, не оказывая сопротивления движению несущей платформы (1) и редукторной пластины (7). Ведущий вал (17) с червячной нарезкой, нижний конец которого размещен в гайке (19), образует с ней червячную пару. Гайка (19) жестко связана с верхними краями отверстия (13), выполненного в поддоне (6); с нижними краями этого отверстия (13) связан масляный картер (20) со смазкой. Ведущий вал (17) приводится во вращательно-поступательное движение, как и жестко связанная с ним ведущая шестерня (18), размещенная между несущей платформой (1) и редукторной пластиной (7). Нижний конец ведущего вала (17) погружается в масляный картер (20). Размещение верхнего конца ведущего вала в подшипнике (9), находящегося в несущей платформе (1), тела вала во втулке (11), размещенной в отверстии в редукторной пластине (7), позволяет исключить перекосы вала во время работы. Во внутреннюю обойму подшипника (10) для ведомого вала запрессован верхний конец ведомого вала (21), который жестко связан с ведомой шестерней (22), размещенной между несущей платформой (1) и редукторной пластиной (6) и входящей в зацепление с ведущей шестерней (17). Размещение верхнего конца ведомого вала в подшипнике (10), находящегося в несущей платформе (1), тела вала во втулке (12), размещенной в отверстии в редукторной пластине (7), позволяет исключить перекосы вала во время работы.

Вращающий момент от ведомого вала (21) передается на патрон (23), и на рабочий орган - сменный бур (24). Вращающийся бур (24) заглубляется в почву.

Ведущая шестерня - это устройство, которая воспринимает вращение извне, ведомая - прибор, снимающий вращающий момент.

Ведущая шестерня обладает меньшим диаметром и меньшим числом зубьев, у ведомой шестерни увеличивается момент вращения за счет скорости, которая уменьшается пропорционально. За счет использования рычага и зубчатых редукторов усилие, прилагаемое к П-образной рукоятке, трансформируется во вращающий момент, превышающий его многократно.

После завершения цикла заглубления рабочего органа, заключающегося в полном входе ведущего вала в гайку, начинается второй цикл - извлечение бура из почвы.

Оператор, удерживая рыхлитель от перемещения давлением на площадку для стопы (2), сжимающим усилием кистей рук приближает рычаг установки рабочего положения рыхлителя (30), связанный тросами с распорными рычагами (25), размещенными между редукторной пластиной (7) и поддоном (6), к П-образной рукоятке (29), с которой он шарнирно связан и одновременно поднимает П-образную рукоятку (29) вверх. Поперечный нажимной стержень (27), концы которого размещены свободно в продольных пазах (28) в черенках (3), связанный шарнирно с толкателем (26), жестко закрепленным на наружной поверхности несущей платформы (1) перпендикулярно ей приводит в вертикальное движение вверх несущую платформу (1) и связанную с ней вертикальными стойками (8) редукторную пластину (7).

Распорные рычаги (25) отдаляют редукторную пластину (7) от поддона (6), приводя в обратное вращение ведущий вал (17), а вместе с ним, в конечном итоге, сменного бура (24). При этом масло, осевшее на теле ведущего вала (17), погруженного в масляный картер (20), обеспечивает хорошую смазку червячной пары. Сменный бур дважды на одном участке разрыхляет почву при его заглублении и при извлечении, нанося механические повреждения корням растений, произраставших здесь ранее.

Завершив извлечение рабочего органа из почвы, оператор с помощью пластиковых лыж, закрепленных снизу корпуса (4), перемещает рыхлитель на очередной участок поверхности почвы.

Claims (1)

1. Рыхлитель почвы, содержащий несущую платформу, площадку для стопы, два черенка, отличающийся тем, что несущая платформа размещена в корпусе, выполненном в виде короба, снизу его закреплены пластиковые лыжи; сзади - снизу с корпусом связана площадка для стопы, спереди сверху с корпусом шарнирно связаны черенки, выполненные в виде полых труб; внутри корпус содержит жестко связанную с ним горизонтальную пластину - поддон; под несущей платформой размещена редукторная пластина, связанная с ней вертикальными стойками; в несущей платформе, редукторной пластине и поддоне выполнены соосно по два отверстия: в несущей платформе - для подшипников ведущего и ведомого валов, в редукторной пластине - для втулок ведущего и ведомого валов, в поддоне - для дистальных концов ведущего и ведомого валов; на боковых поверхностях несущей платформы и редукторной пластины выполнены пазы, в которых свободно размещены вертикальные направляющие, жестко связанные с внутренней поверхностью стенки корпуса; во внутреннюю обойму подшипника для ведущего вала запрессован верхний конец ведущего вала, который жестко связан с ведущей шестерней, размещенной между несущей платформой и редукторной пластиной, на теле ведущего вала выполнена червячная нарезка; нижний конец ведущего вала размещен в гайке, образующей с ведущим валом червячную пару и жестко связанной с верхними краями отверстия, выполненного в поддоне; с нижними краями этого отверстия связан масляный картер со смазкой; во внутреннюю обойму подшипника для ведомого вала запрессован верхний конец ведомого вала, который жестко связан с ведомой шестерней, размещенной между несущей платформой и редукторной пластиной и входящей в зацепление с ведущей шестерней; снизу на ведомом валу выполнена резьба для крепления патрона, в патроне закреплен хвостовик рабочего органа - сменного бура; редукторная пластина и поддон связаны распорными рычагами; на наружной поверхности несущей платформы перпендикулярно ей жестко закреплен толкатель, верхний конец которого шарнирно связан с серединой поперечного нажимного стержня, концы которого размещены свободно в продольных пазах, выполненных в черенках; в полости черенков свободно размещена с возможностью фиксации положения П-образная рукоятка, с которой шарнирно связан рычаг установки рабочего положения рыхлителя, связанный тросами с распорными рычагами, размещенными между редукторной пластиной и поддоном.

Images