Лопата для вскапывания почвыПатент на изобретение №: 2149529 Автор: Устьянцев С.Л. Патентообладатель: Устьянцев Сергей Леонидович Дата публикации: 27 Мая, 2000 Начало действия патента: 20 Мая, 1998 Адрес для переписки: 620014, г.Екатеринбург, ул. Малышева 21/2, кв.49, Устьянцеву Сергею Леонидовичу Изображения   Использование: для ручного взрыхления почвы. Нижняя часть черенка с обратной стороны лезвия имеет L-образную опору. Опора состоит из двух ветвей. Верхняя часть одной ветви опоры подвижно закреплена за черенок, расположена параллельно черенку, а в нижней части посредством охвата резиновой лентой с черенком имеет упругую с ним связь в направлении на разъединение и содержит отверстие для вбитого в черенок направляющего стержня. Стержень имеет на свободном конце утолщение больше диаметра отверстия. Другая ветвь опоры расположена перпендикулярно плоскости лезвия и на конце имеет упор, плоскость которого соответствует направлению лезвия лопаты. Изобретение позволяет уменьшить величину мышечной нагрузки и повысить производительность труда при вскапывании почвы лопатой. 1 табл., 2 ил. , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к сельскохозяйственным устройствам для ручного взрыхления почвы (грунта). Известно серийно выпускаемое отечественной промышленностью устройство - лопата (см. ГОСТ 19596-87. Лопаты, М.: Издательство стандартов, 1987, с. 9), предназначенное для ручного взрыхления почвы. Принцип работы данного устройства заключается в том, что с его помощью производится взрыхление поверхности почвы копанием на глубину в пределах высоты лезвия лопаты. В процессе копания работающий многократно выполняет следующий цикл технологических операций: лезвие лопаты заглубляется в почву с помощью нажатия ногой на одно из плеч этого лезвия, производится отрыв срезанного лезвием пласта почвы от остальной ее массы, находящейся снизу и с обеих сторон лезвия; оторванный пласт почвы перемещается по направлению вверх-вперед. В зависимости от состава и свойств почвы выполнение операции отрыва срезанного пласта почвы от остальной ее массы осуществляется двумя способами: 1) черенок лопаты после введения лезвия в почву наклоняется работающим к поверхности вскапываемого участка в направлении на себя; 2) введенное в почву лезвие лопаты перемещается работающим вверх-вперед (от себя). Однако применение лопаты сопровождается тяжелым трудом. При выполнении наклона черенка после введения лезвия в почву лезвие, опираясь на край поверхности не вскопанного грунта, перемещается вверх своей нижней частью и отрывает срезанный пласт почвы от остальной ее массы, находящейся снизу и с обеих сторон лезвия. Для отрыва срезанного пласта почвы от остальной ее массы первым способом необходимо наклонить черенок лопаты на 70-80o, что вынуждает работающего совершать глубокие (более 30o) наклоны. Отрыв срезанного пласта почвы от остальной ее массы вторым способом сопровождается высокими (400-500 Н) разовыми усилиями мышц рук, корпуса и ног. Усилия эти по отношению к максимальной произвольной силе, например, сгибателей пальцев рук составляют в среднем для мужчин 40-50%, а для женщин 70-80%. Глубокие наклоны корпусом за 8 ч копания известной лопатой могут превышать предельно допустимое количество (100), а частые мышечные усилия 400-500 Н делают работу по вскапыванию почвы очень утомительной и мало производительной. Частота сокращений сердца (ЧСС) - один из основных показателей функционального напряжения организма при мышечной деятельности - в процессе копания почвы известной лопатой составляет 110-130 уд/мин, что характеризует труд по вскапыванию почвы как тяжелый и очень тяжелый. Известно аналогичного назначения устройство-прототип (GB N 809824, кл. А 01 В 1/02, 1959), имеющее опору, включающую ветвь, расположенную параллельно черенку, которая имеет с ним упругую связь и в верхней части подвижно закреплена на черенке, и ветвь с упором на конце, расположенную перпендикулярно тыльной стороне лезвия, причем плоскость упора соответствует направлению расположения лезвия. Однако конструкция указанного устройства в процессе наклона черенка при копании почвы не обеспечивает ограничение вращению ветвей опоры. В результате, при наклоне черенка лопаты к поверхности вскапываемого участка в направлении на себя после введения лезвия в почву, работающий вынужден ограничивать наклон черенка произвольным напряжением дополнительных мышечных групп - мышц-антагонистов, например сгибателей предплечий. Причем при работе с указанным устройством наибольшей эффективности отбрасывания находящегося на лезвии пласта почвы можно достичь только при увеличении скорости напряжения указанных мышц, ограничивающих синхронные наклон черенка и вращение ветвей опоры. Таким образом, применение устройства (GB H 809824, кл. А 01 В 1/02, 1959) не позволяет обеспечить в должной мере экономичный расход энергетических ресурсов на выполнение мышечной работы и необходимую производительность труда. Целью изобретения является уменьшение величины мышечной нагрузки, снижение тяжести, повышение производительности труда при вскапывании почвы лопатой. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемой лопате, содержащей лезвие и черенок, согласно изобретению в нижней части черенка с обратной стороны лезвия имеется L-образная деталь (опора), состоящая из двух ветвей, одна ветвь в верхней части подвижно закреплена за черенок, расположена параллельно черенку, в нижней части посредством охвата резиновой лентой с черенком имеет упругую с ним связь в направлении на разъединение и содержит отверстие для вбитого в черенок направляющего стержня, имеющего на свободном конце утолщение больше диаметра отверстия, другая ветвь расположена перпендикулярно плоскости лезвия в направлении от обратной его стороны и на конце имеет упор, плоскость которого соответствует направлению лезвия лопаты. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая лопата отличается тем, что ветвь, расположенная параллельно черенку, в нижней части содержит отверстие для вбитого в черенок направляющего стержня, имеющего на свободном конце утолщение больше диаметра отверстия. Таким образом заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна". Известно устройство (DE 817049, кл. А 01 В 1/02, 1951), в котором имеется упругое соединение черенка с опорой (в направлении на разъединение), причем опора имеет отверстие для установленного на черенке стержня, а стержень на конце имеет утолщение, которое больше диаметра отверстия. С применением указанного устройства вращение опоры ограничивается упором ее в утолщение стержня и резкий наклон черенка для эффективного сбрасывания срезанного пласта почвы с лезвия лопаты может выполняться без напряжения мышц-антагонистов за счет упора опоры в утолщение стержня. Однако техническое решение по расположению стержня в черенке не обеспечивает жесткость крепления стержня и фиксацию им опоры в нижней ее части, что может нарушать перпендикулярность вектора нагрузки на узел вращения опоры в процессе применения устройства, привести в этих случаях к повышению мышечных нагрузок, снижению производительности копания и в результате большой механической нагрузки на указанный узел вызвать преждевременное его изнашивание. Кроме того, конструкция опоры в устройстве DE 817049 не снабжена упором в поверхность почвы и выполнена из пяти деталей (вместо 1-2 в прототипе), что может вызывать некоторое скольжение опоры назад по поверхности почвы при наклоне черенка, и предполагает сравнительно большую массу опоры в устройстве DE H 817049. Скольжение опоры и сравнительно большая ее масса в устройстве DE 817049 при прочих равных условиях не способствуют облегчению работы и росту производительности труда. Таким образом, в известных технических решениях не обеспечиваются в достаточной мере облегчение работы и рост производительности труда при копании почвы лопатой. Более высокий уровень производительности труда при копании почвы лопатой достигается в заявляемом техническом решении. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "существенные отличия". Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 и 2 изображен общий вид предлагаемой лопаты. Лопата содержит лезвие 1, черенок 2, L-образную деталь (опору) 3, ветви 4, L-образной детали, крепление 5 верхней части ветви, расположенной параллельно черенку; направляющий стержень 6 с утолщением 7, резиновую ленту 8, охватывающую черенок и нижнюю часть параллельной ему ветви L-образной детали, упор 9. Применение лопаты по назначению (для ручного взрыхления почвы копанием на глубину в пределах высоты лезвия) производится следующим образом: нажатием ноги на одно из плеч лезвия следует заглубить его в почву, удерживая черенок в кисти правой или левой руки (в зависимости от индивидуальных особенностей работающего), наклонить его к поверхности вскапываемого участка до упора, что соответствует моменту касания верхней ветви опоры утолщения 7 направляющего стержня 6. При наклоне черенка заглубленное в почву лезвие после касания упора 9 поверхности грунта направляется вверх и вперед, отрывает срезанный пласт почвы от остальной ее массы, помещает находящуюся на нем почву над поверхностью земли и далее перемещается вместе с находящейся на нем почвой вперед до момента касания утолщения 7 верхней ветви L-образной детали, после чего находящаяся на лезвии почва по инерции срывается с лезвия. Результаты испытания лопаты, представленной на фиг. 1, 2 и имеющей следующие параметры конструктивных элементов (длина каждой ветви L-образной детали по 150 мм, площадь упора 9 составляет 800 мм2, длина направляющего стержня 6 на участке между его границей с поверхностью черенка и утолщением 7 составляет 90 мм, масса L-образной детали вместе с резиновой лентой 8, креплением 5, направляющим стержнем 6 и упором 9 составляет 0,2 кг), представлены в табл. 1. Испытания предлагаемой лопаты показали, что разовые мышечные усилия, применяемые к черенку в процессе копания, не превышают 150 Н, а электрическая активность мышц-антагонистов (сгибателей предплечий) достоверно ниже (на 68%), чем при использовании прототипа. Уменьшение мышечной нагрузки при копании почвы заявляемой лопатой достигается за счет опоры нижней части черенка на поверхность почвы (грунта) через L-образную деталь, ограничение ее вращения в процессе наклона черенка к поверхности земли после введения лезвия в грунт и обеспечение направленности плоскости вращения указанной детали посредством жесткой фиксации направляющего стержня 6. Из представленной таблицы 1 видно, что функциональное напряжение работающих по показателю ЧСС при копании почвы с помощью заявляемой лопаты соответствует труду средней тяжести, а при копании почвы с помощью прототипа - к очень тяжелому труду. Известно, что тяжелый и очень тяжелый труд, вызванный применением высоких мышечных усилий, быстро приводит к развитию утомления и невозможности дальнейшего продолжения работы с прежним уровнем интенсивности ее выполнения. Для восстановления работоспособности необходим отдых, длительность которого увеличивает общий период выполнения задания. Таким образом, заявляемая лопата по сравнению с прототипом при использовании в качестве орудия труда для копания почвы позволяет снизить величину мышечной нагрузки и тяжесть работы, увеличить производительности труда. Указанные преимущества заявляемой лопаты могут обеспечить широкое ее применение в личных хозяйствах при вскапывании почвы.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯЛопата, содержащая лезвие, черенок и опору, включающую ветвь, расположенную параллельно черенку, которая имеет с ним упругую связь и в верхней части подвижно закреплена на черенке, и ветвь с упором на конце, расположенную перпендикулярно тыльной стороне лезвия, причем плоскость упора соответствует направлению расположения лезвия, отличающаяся тем, что ветвь, расположенная параллельно черенку, в нижней части имеет отверстие для вбитого в черенок направляющего стержня, имеющего на конце утолщение.Популярные патенты: 2261588 Способ электростимуляции жизнедеятельности растений ... генетически измененные сельскохозяйственные посевные материалы.Данный способ позволит исключить внесение химических удобрений, различных ядохимикатов, так как возникающие токи позволят разлагать ряд трудноусвояемых для растений веществ, а следовательно, позволят растению легче усваивать эти вещества.При этом подбирать токи для определенных растений необходимо опытным путем, так как электропроводность даже для одной и той же почвы в зависимости от ее сиюминутного состояния может изменяться в миллионы раз (3, стр.71), а так же с учетом особенностей питания данного растения и большей важности для него тех или иных микро- и макроэлементов [7, стр.85].Влияние электростимуляции ... 2446688 Композиция для получения растительного организма с улучшенным содержанием сахара и ее применение ... изобретения. В описании настоящего изобретения «растительный организм с повышенным содержанием сахара» представляет собой растительный организм, обладающий повышенным содержанием сахара, по сравнению с растительным организмом дикого вида. Другими словами, «растительный организм с повышенным содержанием сахара» имеет более высокое содержание сахара, чем дикий вид. Это означает, что композиция согласно настоящему изобретению представляет собой композицию, используемую для получения растительного организма с более высоким содержанием сахара, по сравнению с диким видом. Например, при культивировании растительного организма с применением композиции согласно ... 2110911 Способ выращивания птицы ... насчитывалось по 10000 утят, из которых 0,3% находились в тяжелом состоянии, 30%-ослабленная птица. Применение предлагаемого способа позволило перевести ослабленную птицу и основную часть из тяжелого состояния в нормальное. Полностью исключить потери от падежа. Потери от травматизма не учитывались при обработке результатов. Литература 1. Авторское свидетельство СССР N 1355196, кл. A 01 K 31/20, 1987. 2. Авторское свидетельство СССР N 1313403, кл. A 01 K 31/00, 1987. 3. Авторское свидетельство СССР N 1389733, кл. A 01 K 39/06, 1988. 4. Авторское свидетельство СССР N 1588343, кл. A 01 K 39/00, 1990. 5. Сторчевой В.Ф. Аэролизация и электроозонирование атмосферы в клетках для ... 2154296 Зерноуборочная машина, преимущественно зерноуборочный комбайн, с мультипроцессорным управляющим устройством ... в виде пиктограмм, цифровых данных или текстовых указаний. 6. Сельскохозяйственная машина по п.5, отличающаяся тем, что первое из восьми изобразительных полей экрана (BF1-BF8) предназначено для показа времени и даты, а восьмое содержит перечень главного меню из пиктограмм, которые в активированном состоянии выполнены массивными, причем второе и третье поля являются наиболее крупными полями экрана (BF2, BF3) и в состоянии движения, и в состоянии жатвы при включенном режущем аппарате одно из них всегда содержит в качестве пиктограммы и числового значения показ скорости движения, а другое в состоянии движения содержит в качестве пиктограммы и числового значения степень нагрузки на ... 2402211 Способ получения трансгенных кроликов, продуцирующих белки в молочную железу ... других моноклональных антител, способных связываться с рецепторами сперматозоида в банке моноклональных антител человека. Нами были отобраны моноклональные антитела человека против рецептора трансферрина (Барышников А.Ю., Тоневицкий А.Г. Моноклональные антитела в лаборатории и клинике. М., 1997)), которые обладают следующими особенностями по сравнению с прототипом (К.Chang et al., 2002).Во-первых, эти антитела, как было известно, связываются со сперматозоидами человека. Во-вторых, нами экспериментально показано их способность связываться с ДНК (плазмидой гена человеческого гранулоцитарного колониестимулирующего фактора ч-ГКСФ) и ДНК (плазмидой гена человеческого гранулоцитарного ... |
Еще из этого раздела: 2124290 Препаративная форма в виде раствора для местного применения для обработки животных (варианты), способ получения и способ обработки животных (варианты) 2492650 Микроэмульсионная бактерицидная композиция 2453090 Способ минимальной обработки почвы 2154940 Способ получения, содержания и хранения живого корма для биологических объектов птиц и рыб 2312500 Способ защиты смородины от вредителей и болезней 2056743 Установка для выращивания пушных зверей 2229783 Способ посева семян трав и кустарников для создания пастбищ 2195102 Устройство для отделения грунта и земли от корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья 2051971 Способ определения биологической активности -эндотоксинов различных патотипов bacileus thuringiensis 2228022 Способ ведения виноградных кустов |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||