RU2227964C2 - Working member of hand cultivator - Google Patents

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: invention relates to agricultural and garden hand implements designed for undercutting weed plants and carrying out other treatments of soil. According to invention, projection of shank holder on blade plane is parallel to disk chord, blade being made in form of truncated disk. Edge of blade in place of intersection of arc of circumference and chord is provided with additional tooth located in plane of blade. Outer part of tooth is formed by arc of disk circumference. Inner part is formed by additional edge directed at acute angle to chord. Edges of blade over entire perimeter are sharpened. Angle of sharpening is formed between outer surface of inclined flanged edge of blade and common plane of sharpening parallel to disk plane. Design of working member of hand cultivator makes it possible to undercut weed plants by both pulling and pushing working member, to remove perennial weeds and use cultivator instead of scythe in difficult-to-get-at places and to loosen upper layer of soil. Cultivator can be used also for making hollows for planting seedlings, forming seedbeds and for heeling potato. EFFECT: improved operating qualities of hand cultivator by enlarging functional capabilities of implement and improving technology of sharpening of cutting edges at manufacture. 3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственным орудиям, в частности к садово-огородным ручным инструментам для подрезания сорняков и обработки почвы.The invention relates to agricultural implements, in particular to garden hand tools for cutting weeds and tillage.

Известен ручной культиватор, содержащий рабочий орган и присоединенный к нему черенок (авт. св. СССР № 1371518, кл. А 01 В 1/06, публ. 07.02.88. Бюл. № 5). Рабочий орган известного ручного культиватора имеет лезвие в форме полуокружности с передней режущей кромкой по дуге окружности и держатель для черенка, закрепленный под острым углом на лезвии, так что проекция держателя на плоскость лезвия располагается перпендикулярно к хорде полуокружности. На задней кромке лезвия и в одной плоскости с ним по оси его продольной симметрии дополнительно располагается стабилизирующая пластина, удерживающая в процессе работы лезвие от смещения как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.Known manual cultivator containing a working body and attached to it a handle (ed. St. USSR No. 1371518, class A 01 1/06, publ. 07.02.88. Bull. No. 5). The working body of a known manual cultivator has a blade in the form of a semicircle with a leading cutting edge along an arc of a circle and a holder for the handle, mounted at an acute angle on the blade, so that the projection of the holder on the plane of the blade is perpendicular to the chord of the semicircle. On the trailing edge of the blade and in the same plane with it along the axis of its longitudinal symmetry, there is additionally a stabilizing plate that keeps the blade from shifting during operation both in the vertical and horizontal planes.

Известный ручной культиватор имеет одну переднюю режущую кромку, поэтому рабочим движением при срезании сорняков и рыхлении почвы является только движение культиватора вперед от себя. Обратное движение на себя является вспомогательным, холостым. Это снижает эффективность использования культиватора по его прямому назначению. Кроме этого, при использовании известного ручного культиватора возникают трудности при удалении сорняков, имеющих утолщенный плотный стебель. В указанном случае для срезания сорняка требуется нанести размашистый удар по стеблю центральной частью лезвия. При осевом ударе боковой частью выпуклого лезвия оно, как правило, соскальзывает со стебля. На практике из-за усталости удар не всегда получается прицельным и достаточным по силе, поэтому его приходится производить неоднократно.Known manual cultivator has one leading cutting edge, therefore, the working movement when cutting weeds and loosening the soil is only the movement of the cultivator forward from itself. The reverse movement on oneself is auxiliary, idle. This reduces the efficiency of use of the cultivator for its intended purpose. In addition, when using the known manual cultivator, difficulties arise when removing weeds having a thickened dense stem. In this case, to cut the weed, it is necessary to apply a sweeping blow to the stem with the central part of the blade. With an axial impact, the lateral part of the convex blade, as a rule, slides from the stem. In practice, due to fatigue, the blow does not always turn out to be aimed and sufficient in strength, so it has to be made repeatedly.

Недостатком известного ручного культиватора является также повышенная технологическая сложность заточки режущей кромки лезвия по окружности при изготовлении, так как при этом требуется наличие специального оборудования или специальных приспособлений.A disadvantage of the known manual cultivator is also the increased technological complexity of sharpening the cutting edge of the blade around the circumference during manufacture, since it requires the presence of special equipment or special devices.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является устранение вышеперечисленных недостатков путем расширения функциональных возможностей инструмента и повышения технологичности заточки режущих кромок при изготовлении.The technical problem to be solved by the claimed invention is directed is the elimination of the above disadvantages by expanding the functionality of the tool and improving the manufacturability of sharpening cutting edges in the manufacture.

Поставленная задача решается тем, что в рабочем органе ручного культиватора, содержащем лезвие, имеющее форму усеченного диска, и держатель для крепления черенка, закрепленный в центре диска под острым углом к его поверхности, проекция держателя на плоскость лезвия расположена параллельно хорде усеченного диска, край лезвия в месте пересечения дуги окружности диска и хорды снабжен расположенным в плоскости лезвия зубцом, внешняя часть которого образована дугой окружности диска, а внутренняя - дополнительной кромкой, направленной под острым углом к хорде, кромки лезвия по всему периметру выполнены заостренными, причем угол заострения образован между внешней поверхностью наклонного отбортованного края лезвия и общей плоскостью заточки, параллельной плоскости диска.The problem is solved in that in the working body of a manual cultivator containing a blade having the shape of a truncated disk, and a holder for attaching the handle, fixed in the center of the disk at an acute angle to its surface, the projection of the holder on the plane of the blade is parallel to the chord of the truncated disk, the edge of the blade at the intersection of the circular arc of the disk and the chord, it is equipped with a tooth located in the plane of the blade, the outer part of which is formed by an arc of the disk circumference, and the inside is an additional edge directed under a sharp angle to the chord, the edges of the blade around the perimeter are made pointed, and the angle of sharpening is formed between the outer surface of the inclined beaded edge of the blade and the general plane of sharpening parallel to the plane of the disk.

Общим признаком заявляемого изобретения и известного ручного культиватора является наличие у рабочего органа лезвия, имеющего форму усеченного диска, и держателя для крепления черенка, закрепленного в центре диска под острым углом к его поверхности.A common feature of the claimed invention and the known manual cultivator is the presence of a blade in the form of a truncated disk and a holder for attaching a handle fixed in the center of the disk at an acute angle to its surface.

Новыми признаками в заявляемом изобретении являются следующие:New features in the claimed invention are the following:

- проекция держателя на плоскость лезвия расположена параллельно хорде усеченного диска;- the projection of the holder on the plane of the blade is parallel to the chord of the truncated disk;

- край лезвия в месте пересечения дуги окружности диска и хорды снабжен расположенным в плоскости лезвия зубцом, внешняя часть которого образована дугой окружности диска, а внутренняя - дополнительной кромкой, направленной под острым углом к хорде;- the edge of the blade at the intersection of the circular arc of the disk and the chord is equipped with a tooth located in the plane of the blade, the outer part of which is formed by the circular arc of the disk, and the inside is an additional edge directed at an acute angle to the chord;

- кромки лезвия по всему периметру выполнены заостренными;- the edges of the blade around the perimeter are made pointed;

- угол заострения образован между внешней поверхностью наклонного отбортованного края лезвия и общей плоскостью заточки, параллельной плоскости диска.- the sharpening angle is formed between the outer surface of the inclined beaded edge of the blade and the general sharpening plane parallel to the plane of the disk.

В заявляемом изобретении совокупность новых признаков обуславливает следующие изменения конструкции и характеристик известного ручного культиватора:In the claimed invention, the combination of new features causes the following changes in the design and characteristics of the known manual cultivator:

а) в результате изменения положения держателя на поверхности лезвия по сравнению с известным ручным культиватором дуга окружности усеченного диска разделяется на две равные части, соответственно на переднюю и заднюю режущие кромки, что обеспечивает срезание сорняков при работе как при движении рабочего органа от себя (работает передняя режущая кромка), так и на себя (работает задняя режущая кромка). При этом необходимость в стабилизирующей пластине известного ручного культиватора отпадает, так как в данном случае функции стабилизатора при движении вперед (от себя) выполняет задняя часть усеченного диска;a) as a result of changing the position of the holder on the surface of the blade in comparison with the known manual cultivator, the circular arc of the truncated disk is divided into two equal parts, respectively, on the front and rear cutting edges, which ensures weed cutting when working as when moving the working body away from you (the front works cutting edge), and on itself (the rear cutting edge is working). In this case, the need for a stabilizing plate of the known manual cultivator disappears, since in this case the back of the truncated disk performs the function of the stabilizer when moving forward (away from you);

б) снабжение лезвия в виде усеченного диска дополнительным зубцом, во-первых, увеличивает ширину передней и задней режущих кромок, а значит и ширину захвата сорняков, во-вторых, позволяет организовать на лезвии V-образную прорезь с режущими кромками, выполняющую дополнительно роль ловителя стебля при движении рабочего органа, что снижает требования к точности рабочих движений и обеспечивает гарантированное удаление крупного сорняка одним ударом;b) supplying the blade in the form of a truncated disk with an additional tooth, firstly, increases the width of the front and rear cutting edges, and hence the width of the weed, secondly, it allows you to organize a V-shaped slot with cutting edges on the blade, which additionally serves as a catcher the stem during movement of the working body, which reduces the requirements for the accuracy of working movements and provides guaranteed removal of large weed with one blow;

в) протяженный заостренный участок хорды усеченного диска лезвия вместе с внутренней режущей кромкой зубца можно использовать в режиме срезания сорняков как косой на небольших по величине и труднодоступных местах, например у стволов деревьев, в углах и т. д.;c) an extended pointed portion of the chord of the truncated blade disc together with the internal cutting edge of the tooth can be used in the weed cutting mode as an oblique in small and hard-to-reach places, for example, at tree trunks, in corners, etc .;

г) заострение кромок лезвия путем предварительной отбортовки края с последующей заточкой отбортованной кромки в одной плоскости позволяет применить для заточки операцию плоского шлифования на универсальном плоскошлифовальном станке. Это упрощает и удешевляет процесс заточки лезвия при изготовлении.d) sharpening the edges of the blade by preliminary flanging the edges with the subsequent sharpening of the flanged edges in one plane allows you to apply for grinding the operation of flat grinding on a universal surface grinding machine. This simplifies and reduces the cost of the process of sharpening the blade during manufacture.

Таким образом представляется доказанной взаимосвязь технического результата в виде расширения функциональных возможностей инструмента и повышения технологичности заточки режущих кромок при изготовлении с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения.Thus, the relationship of the technical result in the form of expanding the functionality of the tool and improving the manufacturability of sharpening of the cutting edges in the manufacture with a combination of essential features of the claimed invention seems to be proved.

На фиг.1 изображен рабочий орган ручного культиватора; на фиг.2 - вид на рабочий орган сверху (в плане); на фиг.3 - поперечный разрез отбортованной режущей кромки рабочего органа.Figure 1 shows the working body of a manual cultivator; figure 2 is a view of the working body from above (in plan); figure 3 is a transverse section of the beaded cutting edge of the working body.

Рабочий орган ручного культиватора содержит лезвие 1, имеющее форму усеченного диска, и держатель для крепления черенка. Держатель 2, закреплен в центре диска под острым углом к его поверхности, причем проекция держателя 2 и присоединяемого к нему черенка на плоскость лезвия 1 располагается параллельно хорде 3 усеченного диска. Край лезвия 1 в месте пересечения дуги 4 окружности диска 1 и хорды 3 снабжен расположенным в плоскости лезвия зубцом 5, внешняя часть которого образована дугой 4 окружности диска, а внутренняя - дополнительной режущей кромкой 6, направленной под острым углом α к хорде 3. Кромки лезвия 1 по всему периметру являются рабочими, режущими и оформляются следующим образом. Предварительно по всему контуру лезвия кромки формуются под углом 15-20° к плоскости лезвия путем отбортовки. Последующее заострение кромок производится путем снятия слоя металла с отбортованных кромок на плоскошлифовальном станке в плоскости, параллельной плоскости диска. Таким образом угол заострения β кромок лезвия 1 образуется между внешней поверхностью наклонного отбортованного края лезвия 1 и общей поверхностью заточки. Величина угла заострения β равна величине угла отбортовки.The working body of the manual cultivator contains a blade 1 having the shape of a truncated disk, and a holder for attaching the handle. The holder 2 is fixed in the center of the disk at an acute angle to its surface, and the projection of the holder 2 and the handle attached to it on the plane of the blade 1 is parallel to the chord 3 of the truncated disk. The edge of the blade 1 at the intersection of the arc 4 of the circumference of the disk 1 and the chord 3 is equipped with a tooth 5 located in the plane of the blade, the outer part of which is formed by an arc 4 of the circumference of the disk, and the inside is an additional cutting edge 6 directed at an acute angle α to the chord 3. Edge of the blade 1 around the perimeter are working, cutting and are made as follows. Previously, along the entire contour of the blade, the edges are formed at an angle of 15-20 ° to the plane of the blade by flanging. Subsequent edge sharpening is performed by removing the metal layer from the flanged edges on a surface grinding machine in a plane parallel to the disk plane. Thus, the sharpening angle β of the edges of the blade 1 is formed between the outer surface of the inclined beaded edge of the blade 1 and the general surface of the sharpening. The magnitude of the angle of tapering β is equal to the magnitude of the flanging angle.

Для приведения в действие рабочего органа его прикрепляют при помощи держателя 2 к черенку, который удерживают в руках в удобном для работы положении. С учетом конфигурации и расположения рабочих режущих кромок лезвия возможны различные варианты использования ручного культиватора.To actuate the working body, it is attached using the holder 2 to the handle, which is held in hands in a position convenient for work. Given the configuration and location of the working cutting edges of the blade, various options for using a hand cultivator are possible.

Во-первых, в отличие от известного ручного культиватора срезание сорняков на уровне поверхности почвы можно осуществлять при перемещении рабочего органа за черенок поочередно от себя и на себя. При этом лезвие плотно прижимается к земле. При движении от себя сорняки срезаются передней режущей кромкой, имеющей форму выпуклой полуокружности, при движении на себя в работе принимают участие две режущие кромки, одна из которых имеет вид выпуклой дуги части полуокружности, другая - наклонная режущая кромка 6 зубца 5. Сорняки срезаются в месте их выхода из почвы на поверхность, вместе с сорняками также срезается верхний небольшой слой почвы.Firstly, unlike the known manual cultivator, weed cutting at the level of the soil surface can be carried out by moving the working body behind the stalk alternately from itself and onto itself. In this case, the blade is pressed firmly to the ground. When moving away from you, weeds are cut by the front cutting edge, which has the shape of a convex semicircle, when moving towards yourself, two cutting edges take part, one of which has the form of a convex arc of a part of the semicircle, the other is an inclined cutting edge 6 of tooth 5. Weeds are cut in place their exit from the soil to the surface, along with weeds, the upper small layer of soil is also cut.

Удаление мощных сорняков с утолщенным плотным стеблем предлагаемым рабочим органом можно производить или передней выпуклой, как у известного ручного культиватора, режущей кромкой, или, что надежнее, V-образной прорезью лезвия, образованной хордой 3 и режущей кромкой 6 зубца 5. В последнем случае удаление мощного сорняка обеспечивается гарантировано за один прием, так как стебель сорняка или срезается режущей кромкой, или, в случае затупления последней, защемляется в V-образной прорези лезвия 1, вырывается при движении культиватора на себя из почвы с корнем.The removal of powerful weeds with a thickened dense stem by the proposed working body can be performed either with a front convex, as with a well-known manual cultivator, a cutting edge, or, more reliable, a V-shaped slot of a blade formed by a chord 3 and a cutting edge 6 of tooth 5. In the latter case, removal powerful weed is guaranteed in one go, as the stem of the weed is either cut off by the cutting edge, or, in case of dullness of the latter, it gets pinched in the V-shaped slot of the blade 1, breaks out when the cultivator moves towards itself and soil from the roots.

Во-вторых, наличие режущей кромки на хорде 3 лезвия 1 позволяет использовать предлагаемый инструмент вместо косы и скашивать бурьян, поросли малины, а также траву в труднодоступных местах. Лезвие рабочего органа при этом также движется по поверхности почвы или с небольшим заглублением.Secondly, the presence of a cutting edge on the chord 3 of the blade 1 allows you to use the proposed tool instead of a scythe and mow weeds, overgrown raspberries, as well as grass in hard to reach places. The blade of the working body also moves along the surface of the soil or with a slight deepening.

В-третьих, роль стабилизатора известного ручного культиватора в предлагаемом изобретении выполняет задняя часть лезвия, что при движении рабочего органа от себя удерживает смещение лезвия как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. При движении рабочего органа на себя функции стабилизатора выполняет передняя часть лезвия. Варьирование при движении наклоном черенка ручного культиватора обеспечивает требуемое заглубление лезвия в почву. В этом случае лезвие 1 подрезает пласт почвы, рыхлит его и срезает корни сорняков. Глубина рыхления 5-8 см.Thirdly, the role of the stabilizer of the known manual cultivator in the present invention is performed by the rear part of the blade, which, when the working body moves away from itself, keeps the blade displacement both in the vertical and horizontal planes. When the working body moves towards itself, the stabilizer functions as the front of the blade. Varying the tilt of the hand cultivator while tilting the blade provides the required penetration of the blade into the soil. In this case, the blade 1 cuts the layer of soil, loosens it and cuts off the roots of weeds. The depth of cultivation is 5-8 cm.

Следует отметить, что наряду с указанными функциональными возможностями ручным культиватором по заявляемому изобретению можно дополнительно делать лунки для посадки рассады томатов и огурцов, окучивать картофель, формовать грядки и выполнять другие садово-огородные работы. Опытно-полевые испытания подтвердили работоспособность всех режущих кромок рабочего органа и работоспособность ручного культиватора в целом в соответствии с описанными функциональными возможностями.It should be noted that along with the indicated functionality, the manual cultivator according to the claimed invention can additionally make holes for planting seedlings of tomatoes and cucumbers, spud potatoes, shape beds and perform other garden works. Field tests have confirmed the performance of all cutting edges of the working body and the performance of the manual cultivator as a whole in accordance with the described functionality.

Claims (1)

Рабочий орган ручного культиватора, содержащий лезвие, имеющее форму усеченного диска, и держатель для крепления черенка, закрепленный в центре диска под острым углом к его поверхности, отличающийся тем, что проекция держателя на плоскость лезвия расположена параллельно хорде усеченного диска, край лезвия в месте пересечения дуги окружности диска и хорды снабжен расположенным в плоскости лезвия зубцом, внешняя часть которого образована дугой окружности диска, а внутренняя - дополнительной кромкой, направленной под острым углом к хорде, кромки лезвия по всему периметру выполнены заостренными, причем угол заострения образован между внешней поверхностью наклонного отбортованного края лезвия и общей плоскостью заточки, параллельной нижней плоскости диска.The working body of a hand cultivator containing a blade having the shape of a truncated disk and a holder for attaching the handle, fixed in the center of the disk at an acute angle to its surface, characterized in that the projection of the holder onto the plane of the blade is parallel to the chord of the truncated disk, the edge of the blade at the intersection the circular arc of the disk and the chord is equipped with a tooth located in the plane of the blade, the outer part of which is formed by the circular arc of the disk, and the inside by an additional edge directed at an acute angle to the chord, the edges of the blade around the perimeter are made pointed, and the angle of sharpening is formed between the outer surface of the inclined beaded edge of the blade and the general plane of sharpening parallel to the lower plane of the disk.

Images