опора для лопаты

Формула изобретения

Опора для лопаты, содержащая имеющую основание стойку и универсальный шарнир, отличающаяся тем, что опора снабжена зажимом для ручки, а универсальный шарнир - демпфирующими устройствами, причем стойка кинематически связана с зажимом для ручки через универсальный шарнир, а основание стойки выполнено дугообразной формы, при этом отношение длины основания к высоте стойки не менее 1/3.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельского хозяйства и предназначено для уменьшения энергозатрат и увеличения производительности туда при обработке почвы лопатой.

Известна опора для лопаты (SU, авт. свид. N 1099854, кл. A 01 B 1/22, 1984), содержащая плоское основание, стойку, телескопический кронштейн с полукольцевой опорой и крепление для ноги. Недостатки данного устройства следующие: Оно не крепится на ручке лопаты и передвигается при работе ногой. Энергозатраты при пользовании данной опорой большие, а производительность труда низкая.

Известна опора для лопаты (SU, авт. свид. N 1426478, кл. A 01 B 1/02, 1988), содержащая полотно, черенок с рукояткой и тягу (стойку), связанную посредством шарнира с черенком и упором.

Недостатки данной опоры в наличии шарового пространственного шарнира, благодаря которому плоское основание занимает произвольное положение в горизонтальной плоскости, а вертикальное положение тяги (стойки) поддерживается только благодаря весу стойки. Таким образом, опора при работе не возвращается в исходное фиксированное положение, что создает большие неудобства при работе, так как необходимо устанавливать упор в исходное положение вручную. Наличие подпружиненной стойки также создает сложности при работе.

Цель изобретения - уменьшение энергозатрат и увеличение производительности труда при обработке почвы лопатой.

Поставленная цель достигается тем, что опора для лопаты, содержащая имеющую основание стойку и универсальный шарнир, снабжена зажимом для ручки, а универсальный шарнир - демпфирующими устройствами, причем стойка кинематически связана с зажимом для ручки через универсальный шарнир, а основание стойки имеет дугообразную форму, при этом отношение длины основания к высоте стойки не менее 1/3.

На фиг. 1 изображена опора для лопаты, вид сбоку; на фиг. 2 - вид по А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по В на фиг. 2; на фиг. 4 - вид по Б на фиг. 1; на фиг. 5 изображена лопата с опорой, исходное положение; на фиг. 6 - лопата с опорой после ведения полотна в почву; на фиг. 7 - лопата с опорой после отрыва пласта; на фиг. 8 - лопата с опорой после подъема пласта вращением лопаты; на фиг. 9 - лопата с опорой после подачи лопаты вперед и сброса пласта.

Опора для лопаты содержит стойку 1, которая внизу имеет основание 2. Отношение длины основания к высоте стойки 1/3. Это отношение необходимо для создания оптимального угла (см. фиг. 7), обеспечивающего минимальное усилие на ручке, в начале подъема пласта вращением лопаты, при небольшой длине основания 2. На верхней части стойки 1 имеется трубка с запрессованными с обеих сторон втулками. На ручке лопаты опора устанавливается при помощи зажима 3 для ручки с двумя выступами, в которых имеются отверстия с втулками 4. Стойка 1 связана с зажимом 3 для ручки через универсальный шарнир. Универсальный шарнир образован крестовиной 5, состоящей из трубки с приваренным к ней пустотелым стержнем. На стержне крестовины 5 шарнирно установлена стойка 1, снабженная демпфирующим устройством, состоящим из плоской пружины 6, концы которой закреплены на внутренней поверхности стакана 7, закрепленного на оси крестовины 5 и на трубке, приваренной к верхней части стойки 1. Пружина 6 прижимает стойку 1 к упору 8, приваренному к оси крестовины 5. На трубке крестовины 5 при помощи пальца 9 и штифта 10 шарнирно установлен зажим 3 для ручки, снабженный демпфирующим устройством, состоящим из пружины 11 кручения, концы которой закреплены на выступе зажима для ручки и на пальце 9. Пружина 11 прижимает зажим для ручки к упору 12, приваренному также к оси крестовины 5. Общий вес опоры 0,9 кг. Основание стойки рассчитано на удельное давление на грунт 250 г/см². Опора выполнена для нажатия на лопату левой ногой, т.к. при работе с опорой основная нагрузка приходится на правую руку.

Работа лопаты с опорой осуществляется следующим образом.

Опора устанавливается на ручке лопаты при помощи зажимам 3 для ручки, рассчитанного на закрепление на деревянных ручках диаметром 35-40 мм. Высота установки опоры выбирается так, чтобы при максимальном отклонении лопаты при отрыве пласта (см. фиг. 7) край основания стойки упирался в грунт. При установке опоры необходимо учитывать характер почвы. При обработке почвы с дерном опора закрепляется несколько выше, а при обработке мягкой почвы - ниже, с учетом небольшого продавливания поверхности почвы основанием (см. фиг. 7).

Для увеличения производительности труда при обработке почвы лопатой с опорой можно применять лопату с более широким полотном и захватывать пласт большей толщины.

При работе работающий держит лопату с опорой обеими руками выше зажима. Причем левая рука располагается выше верхнего торца зажима на 40-60 мм. Таким образом, исходное положение туловища человека среднего роста практически вертикальное.

Наклон туловища работающего в положении (см. фиг. 5, 6) будет значительно меньше, чем при пользовании обычной лопатой.

На фиг. 7 изображено положение после отрыва пласта вращением лопаты вокруг линии, проходящей через верх полотна, до упора края основания стойки в поверхность почвы.

Наклон туловища работающего в этом положении также меньше, ем при пользовании обычной лопатой.

На фиг. 8 изображено положение лопаты после подъема пласта. Здесь работающий не держит лопату консольно, а руками и весом тела нажимает на ручку. Наклон туловища после подъема пласта значительно меньше, ем при пользовании обычной лопатой. Для облегчения первоначального подъема пласта основание стойки оттянуто в сторону от полотна (см. фиг. 7). Образовавшийся при этом угол между осью лопаты и стойкой облегчает начало подъема пласта.

На фиг. 9 изображено положение лопаты после подачи ее вперед с одновременным поворотом вокруг оси 9 зажима 3. Наклон туловища здесь также меньший, чем при пользовании обычной лопатой. Лопата не удерживается консольно, что при большом вылете полотна является тяжелым процессом, а удерживается давлением рук и веса тела на ручку лопаты, что значительно легче.

Эксцентричный поворот вокруг оси зажима способствует сбрасыванию пласта с полотна, а момент, образованный весом пласта, компенсирует сопротивление возвратной пружины 11. Разбивка пласта ребром полотна может производиться как при упоре в грунт, так и после снятия лопаты с упора после возврата опоры в исходное положение.

Далее лопата переводится в исходное положение.

При этом стойка возвращается пружинами 6, 11 в первоначальное положение.

В целом энергозатраты при работе с опорой на 40-50% меньше, чем при работе без опоры. Производительность труда повышается.