Устройство для обработки почвы

Классификация по МПК: A01B

Патентная информация
Патент на изобретение №: 
2067796
Дата публикации: 
Воскресенье, Октябрь 20, 1996


Использование: сельскохозяйственное машиностроение, в частности, для ручной обработки почвы на индивидуальных садово-огородных участках. Сущность изобретения: устройство для обработки почвы содержит несущую раму, на которой на общей оси закреплены задние опорные колеса с грунтозацепами, подпружиненные стопоры обратного хода, рукоятку с передним опорным колесом, педали для ног работающего и рабочий орган, закрепленный на несущей раме впереди рукоятки. Имеется механизм регулирования глубины обработки почвы, выполненный в виде поворотной тяги переднего колеса. Внутри каждого заднего колеса установлены подпружиненные стопоры обратного хода, свободно насаженные на втулку, которая жестко соединена с подпружиненными педалями, выполненными с ограничением их поворота. 4 ил.

, , ,


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к ручным устройствам для обработки почвы на индивидуальных садово-огородных участках.

Известен плуг с ножным рычажным приводом (см."Моделист-конструктор", 1992, 1-2, с.6-9), содержащий корпус плуга, включающий лемех с подлемешником, полевую и упорную доски, поворотный отвал и кронштейны. Второй функциональный узел плуга образуют рукоятки с деревянными накладками, уголковая перекладина с расположенным посредине блоком и элементами крепежа. Основной узел известного плуга ножной рычажный привод. Он содержит две пары щечек с закрепленными в них параллельно друг другу правой и левой опорными штангами, шарнирно связанными с опорной плитой; силовую штангу с направляющей скобой; правую и левую педали, установленные шарнирно на концах соответственно силового и отвального рычагов; соединительный трос, оси поворота (пальцы) и ролики (один на конце отвального, а два по обеим сторонам силового рычагов). Для перевозки всей конструкции плуга по твердому грунту к месту работы предусмотрена трехколесная транспортная тележка.

Исходное состояние при работе известного плуга: опорная штанга подтянута к корпусу. Педаль силового рычага находится вверху, а педаль отвального - внизу. Приподняв плуг за рукоятки, пахарь направляет носок лемеха в грунт. Придерживая рукоятки на том же уровне над землей, осуществляет резкий нажим правой ногой на силовую (правую) педаль до упора. Врезаясь в грунт, плуг перемещается вперед. При этом отвал наклоняется, поворачиваясь на шарнирах. Лобовое сопротивление грунту уменьшается, облегчая выполнение подцикла "подрезка". Затем пахарь переступает левой ногой вперед и снимает правую с педали. Удерживая плуг за рукоятки, резко нажимает (но уже левой ногой) на левую отвальную педаль до упора с землей. Поворачиваясь на шарнирах, отвал принимает "крутое" положение, оттесняя и переворачивая грунт, завершается подцикл "отвал". Попеременным нажатием педалей и установкой при помощи рукояток требуемой глубины вспашки формируется борозда.

Недостатками известного плуга являются низкая производительность и узкофункциональное использование рабочего органа только для вспашки почвы, обусловленное последовательным перемещением сначала опорной плиты, а затем плуга (прерывистое перемещение рабочего органа). Кроме того, неудобство в эксплуатации известного плуга заключается в том, что для его транспортировки по твердому грунту требуется индивидуальная тележка.

Из известных технических решений наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является устройство для обработки почвы по а.с. СССР N 1412605, A 01 B 1/08, 39/22, публ.30.07.88, принятое в качестве прототипа.

Устройство-прототип содержит рукоятку, связанные между собой и с ней педали для ног работающего и рабочий орган. Устройство снабжено опорными колесами, установленными на оси, колесами со штырьковыми грунтозацепами. При этом каждая педаль закреплена на верхней тяге, расположенной в продольно-вертикальной плоскости параллелограммной подвески, нижние тяги каждой из которых кинематически связаны между собой, с рукояткой и осью опорных колес. Рукоятка шарнирно соединена посредством несущей рамы с рабочим органом. Ось колеса с грунтозацепами установлена на передних тягах подвесок, а штырьковые грунтозацепы на ее задних тягах. Колеса с грунтозацепами имеют подпружиненные стопоры обратного хода. Штырьковые грунтозацепы имеют опорные пластины. В зависимости от вида обработки почвы рабочий орган установлен с возможностью его съема и замены, и может быть выполнен в виде рыхлящей лапы, окучника и т.п. Перемещение устройства осуществляется при поочередном нажатии работающего на левую и правую педали. Перемещаясь, почвообрабатывающий рабочий орган рыхлит, окучивает или оборачивает пласт почвы.

Недостатками устройства-прототипа являются, во-первых, неудобство его эксплуатации, обусловленное невозможностью визуального наблюдения за рабочим органом, расположенным за спиной работающего. Во-вторых, устройство-прототип не позволяет регулировать глубину вспашки почвы.

Для повышения удобства эксплуатации и регулирования глубины вспашки почвы в устройстве для обработки почвы, содержащем несущую раму, на которой на общей оси закреплены задние опорные колеса, грунтозацепы, попружиненные стопоры обратного хода, рукоятку, педали для ног работающего, рабочий орган, рабочий орган закреплен на несущей раме перед рукояткой, на рукоятке закреплено переднее (рулевое) колесо, введен механизм регулирования глубины обработки почвы, выполненный в виде поворотной тяги рулевого колеса с возможностью фиксации глубины вспашки, опорные колеса выполнены с грунтозацепами, внутри каждого опорного колеса установлены подпружиненные стопоры обратного хода, свободно насаженные на втулку, жестко соединенную с подпружиненными педалями, выполненными с ограничением их поворота.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство обработки почвы, общий вид.

На фиг. 2 изображено предлагаемое устройство, вид сверху.

На фиг. 3 изображен разрез А-А на фиг. 2.

На фиг. 4 изображен разрез Б-Б на фиг. 3.

Предлагаемое устройство для обработки почвы содержит несущую раму 1, на которой на общей оси 2 закреплены задние опорные колеса 3,4, рукоятку 5, рабочий орган 6. Причем рабочий орган 6 закреплен на несущей раме 1 перед рукояткой 5 на кронштейне 7.

На рукоятке 5 с помощью тяги 8 и кулисы 9 закреплено переднее (рулевое) колесо 10.

Рукоятка 5 с несущей рамой 1 соединена при помощи винта-оси 11 и накидной гайки 12.

Введен механизм регулирования глубины обработки почвы 13, выполненный в виде поворотной тяги рулевого колеса 10 с возможностью установки глубины обработки. Механизм регулирования глубины обработки почвы 13 состоит из кулисы 9 с продольной прорезью, в которую пропущен винт 14 с накаткой для ручной фиксации угла поворота рулевого колеса 10, задающего глубину вспашки.

На рукоятке 5 закреплен держатель 15 с рулем 16, снабженным ручкой 17, при помощи винтов 18, обеспечивающий регулировку высоты рукоятки в зависимости от роста работающего.

В несущую раму 1 впрессованы подшипники 19, в отверстиях которых продета ось 2 с закрепленными на ней опорными колесами 3 и 4, которые снабжены втулками 20, к торцам которых привинчены педали 21. На втулке 20 размещен подпружиненный стопор обратного хода 22, состоящий из храпового колеса 23, зубья которого, как и в левом, так и в правом колесе направлены в одну сторону, собачки 24, поджатой пружиной 25. Собачка 24 свободно надета на ось 26, закрепленную на ободе 27 колес 3 и 4.

Ободы 27 обоих колес 3 и 4 соединены с осью 2 фланцем 28 посредством квадратного отверстия.

Для сцепления с почвой колеса 3 и 4 оборудованы грунтозацепами 29 и защищены снаружи крышками 30.

Каждая педаль оборудована механизмом возврата в исходное положение, состоящим из изогнутого стержня 31, на который надета пружина 32.

Работа устройства происходит следующим образом.

При воздействии силы (веса работающего) на педаль 21 она поворачивается до упора, сжимая пружину 32 и увлекая через храповое колесо 23, собачку 24 и ось 26 ободы 27 колес 3 и 4, жестко связанных с осью 2 посредством фланцев 28. Колеса 3 и 4, таким образом, поворачиваются на угол поворота педали, обеспечивая перемещение рабочего органа 6. При этом грунтозацепы 29 обеспечивают сцепление колес с почвой, зачищенной и выровненной рабочим органом 6. После снятия нагрузки пружина 32 возвращает педаль 21 в исходное положение, поворачивая храповое колесо 23 относительно собачки 24, обеспечивая стопорение обратного хода.

Попеременным воздействием силы на педали 21 обеспечивается непрерывное перемещение рабочего органа 6.

Положение поворотной тяги 8, кулисы 9 и рулевого колеса 10 определяет заглубление рабочего органа 6 и глубину обработки почвы. Это положение фиксируется винтом 14.

При транспортировке устройства кулиса 9 устанавливается в крайнее положение.

При смене рабочего органа 6 на другой, например, плуга на дискорез, устройство можно использовать в качестве рыхлителя и т.п.

Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемое устройство позволяет повысить удобство эксплуатации и обеспечить регулировку глубины обработки почвы.

Кроме того, обеспечение оперативности управления и установки глубины вспашки в зависимости от плотности почвы позволяет увеличить производительность труда в 1,5-2 раза, а незначительная переналадка устройства позволит использовать его в качестве, например, детского велосипеда.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для обработки почвы, содержащее несущую раму, задние опорные колеса с грунтозацепами, рукоятку с передним опорным колесом, подпружиненные стопоры обратного хода, педали для ног работника и рабочий орган, отличающееся тем, что на рукоятке с передним колесом смонтирован механизм регулирования глубины обработки почвы, состоящий из кулисы, сочлененной с тягой и осью переднего колеса, при этом рабочий орган закреплен на несущей раме впереди рукоятки, а задние колеса на общей оси, причем стопоры обратного хода установлены внутри каждого заднего колеса свободно на втулке, жестко соединенной с педалями, которые установлены подпружиненно с ограничением их поворота для передачи усилия от каждой педали через стопоры обратного хода одновременно на оба задних колеса.