Лопата -рыхлитель

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

ПАВЛОДАР ТҮСТІ МЕТАЛЛУРГИЯ КОЛЛЕДЖІ КММ/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КОММУНАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ПАВЛОДАРСКИЙ КОЛЛЕДЖ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ»

ЛОПАТА -РЫХЛИТЕЛЬ

Направление проекта: «Научное сообщество студентов XXIстолетия: наука и творчество»

Название проекта:

ЛОПАТА - РЫХЛИТЕЛЬ

Партнеры по проекту:

Обучающиеся колледжа цветной металлургии

группы ЭГС-113 по специальности «Электрогазосварщик

Игошин Иван студент 1 курса

Руковолитель проекта:

Меньшиков Василий Михайлович

Мастер производственного обучения

___________________

Павлодар 2015 год

Анализ

Изобретение относится к садово-огородному инвентарю и может найти применение в сельском хозяйстве для рыхления почвы на огородах, приусадебных участках, где пахота трактором невозможна или невыгодна.

Известно, что в данных условиях почва разрыхляется лопатой, вилами. При обработке только одной сотки на глубину 25-30 см необходимо разрыхлить 25-30 м3 почвы, выполнить около 7000 циклов (внедрение вил, (лопаты), отрыв, подъем, бросок и измельчение порции земли) в полусогнутом состоянии, манипулируя вилами (лопатой), которые по весу близки к обрабатываемой порции земли.

Всем известно, что перекопать вручную лопатой земельный участок – это огромный, титанический труд. Если подсчитать сколько земли мужественные садоводы переворачивают лопатой, то получится не одна тонна. И как результат – спина, которая еще долго будет болеть от чрезмерной нагрузки. Хорошо, если к этому труду можно привлечь родственников, друзей, знакомых. Но чаще всего эту работу приходится выполнять собственными силами.

Когда участок большой и свободный от посадок, можно воспользоваться средствами малой механизации или нанять для перекопки трактор. Быстро и спина не трудится. Большой минус такой обработки земли – это сорняки, которые разрезанные на несколько частей начинают размножаться в геометрической прогрессии.

Цели и задачи проекта

Для облегчения труда садоводов предлагаем Вашему вниманию РЫХЛИТЕЛЬ САДОВО-ОГОРОДНЫЙ – революционное изобретение в такой древней области, как обработка земли. Целью предлагаемого изобретения является снижение трудозатрат за счет сокращения числа операций, работы без наклона туловища и подъема лопаты с землей и без нее при рыхлении.

Указанная цель достигается в основном тем, что в рыхлителе, включающем штыковую часть, черенок и опорный узел (опорная площадка), к опорному узлу крепится дробитель, выполненный в виде вил.

Возможность получения положительного эффекта при реализации предложенного рыхлителя в сельском хозяйстве обусловлена главным образом наличием дробителя, жестко закрепленного на опорной площадке (опорный узел), шарнир которой устанавливается на державке черенка на одинаковом расстоянии от опорных плоскостей дробителя и штыковой части, обеспечивающих рыхление почвы.

Устройство и принцип действия

Конструкция рыхлителя проста и надежна: за счет системы рычагов рыхление почвы происходит от небольшого усилия рук (что очень важно для пожилых людей и садоводов, страдающих заболеваниями позвоночника), и две встречные вилы, проходя одна сквозь другую разрыхляют землю без ее оборачивания, обеспечивая глубину рыхления 15-20 см. Ширина обработки земли – около 50 см, то есть целая грядка. Для удобства работы земельный участок следует перекапывать рядами, двигаясь спиной вперед. Рыхлитель передвигается на шаг 10-20 см в зависимости от тяжести грунта. Производительность труда при использовании рыхлителя 1-2 сотки в час, причем без особого труда могут копать даже женщины и дети. Земля после обработки рыхлителем такая мягкая, что грабли применяются только для разравнивания рыхлой земли.

На рис.1 изображен рыхлитель (общий вид),

на рис. 2

- показано положение штыковой части при ее упоре о дробитель),

Рыхлитель это опорно-дробильное устройство, установленное с помощью шарнира на вилах или лопате.

Рыхлитель состоит из черенка , штыковой части с державкой , дробителя , опорной площадки , стержней , шарнира, имеющего проушины , втулку , ось .

Дробитель выполнен в виде вил и крепится с помощью стержней к опорной площадке . К стержням и державке привариваются соответственно проушины и втулка , которые соединяются между собой с помощью оси .

Опорная площадка выполнена в виде горизонтальной рамы, расположенной выше штыковой части с торцевой опорой на державку . Штыковая часть внедряется в почву при упоре ногой на опорную площадку . Опорная площадка при внедренной штыковой части 2 имеет зазор от земли, позволяющий отрывать почву от массива с меньшими усилиями, поворачивая черенок 1 на 15-20°.

Втулка шарнира максимально приближена к штыковой части и крепится к державке. Данное положение шарнира позволяет рыхлить почву с минимальными усилиями. При этом расстояние от шарнира до опорных (контактных) плоскостей дробителя и штыковой части одинаковое.

Дробитель расположен под утлом 45° и позволяет вести работу без наклона туловища. При этом наиболее рациональное положение работающего - сбоку рыхлителя. Данное расположение позволяет сократить количество перемещений работающего с рыхлителем и внедрять штыковую часть поочередно левой и правой ногой.

Работа с применением рыхлителя почвы выполняется в следующем порядке.

Штыковая часть рыхлителя внедряется в почву и поворачивается, опираясь вначале непосредственно на землю, а потом через опорную площадку, до контакта с дробителем, разрыхляя находящуюся между ними почву . Затем рыхлитель смещается, без отрыва его от почвы, и поворачивается в исходное положение

В дальнейшем указанные выше операции повторяются. При этом почва рыхлится лентами вдоль фронта ведения работ или перпендикулярно, ему. При завершении обработки одной ленты рыхлитель поворачивается и рыхлит следующую полосу (в обратном направлении).

Рыхлитель испытан в двух вариантах (с вилами и лопатой). Результаты положительные. Рыхлитель обеспечивает необходимое рыхление почвы со значительным снижением трудозатрат. Однако на влажных почвах рациональнее применять рыхлитель с вилами.

Лопата -рыхлитель состоит из основания и подвижной части. Соединяются они между собой с помощью шарниров. То что зубы на верхней части заточены, а на нижней нет объясняется просто — нижние зубья остаются на поверхности почвы, а верхние втыкаются в почву. Рыхлитель для обработки почвы в огородах, включающий черенок, штыковую часть с державкой и опорную площадку, связанную шарнирно с черенком, отличающийся тем, что к опорной площадке

крепится дробитель, выполненный по типу вил, а шарнир устанавливается на одинаковом расстоянии от опорных плоскостей дробителя и штыковой части.

Графическая часть

Реализация проекта.

Конечно, если иметь навыки сварщика и сварочный автомат, собрать лопату из металлолома, думаю, можно достаточно легко и дешево. Надеюсь что этот материал поможет самодельщинам – садоводам и огородникам собрать лопату-рыхлитель своими руками.

Достоинства изделия

У каждого садовода есть любимый инструмент, которым он перекапывает, рыхлит и обрабатывает почву. И чаще всего это привычная лопата. Но недавно появилось новое устройство — чудо лопата, которая может стать незаменимым для садоводов и огородников.

Преимуществ перед обычной лопатой у этой конструкции достаточно:

-Во-первых скорость копки увеличивается в 5 раз. (Только ширина самой чудо-лопаты равна трем обычным лопатам, а простота обращения делает работу еще более быстрой)

— Во-вторых вы одновременно рыхлите почву

— В-третьих вы одновременно поднимаете наверх корешки и мелкие камни.

— В-четвертых после обработки участка своими руками и чудо-лопатой практически не требуется обработки бороной.

— И еще одно достоинство устройства – у него удобная конструкция ручки и нагрузка на позвоночник минимальна, ведь садоводы знаю что значит «работать руками», когда «болит спина»

Такая чудо-лопата будет долговечной, если для ее основы применить прочную сталь.

Средняя производительность 20 мин/сот, т.е. в 5 раз больше, чем при обработке обычной лопатой.

- Боронить землю не требуется.

- Корни сорняка поднимаются на поверхность почвы не

разрубленными, остается только собрать их. Защита от размножения сорняков, так как они не рубятся.

- Снижается нагрузка на позвоночник.

- Одинаково удобно работать как одной, так и двумя руками.

- Лопата универсальна- одинаково удобна и для левши, и для правши.

- Не надо нагибаться, приседать, отрывать от земли пласт, поднимать и переворачивать землю.

-Лопату не требуется поднимать, благодаря ее скольжению по почве снижается утомляемость.

- Отсутствие вращательных движений облегчает труд. С такой работой могут справиться в том числе и женщины, дети, пенсионеры.

- Данная лопата обеспечивает сразу в один прием обработку широкой полосы.

- Надежность: изготовлена из высокопрочных материалов (сталь).

- Лопата проста в сборке.

- При снятии основания с разрыхлителем, возможно использование

лопаты в качестве обыкновенных вил (для сбора сена, травы,

выкопки картофеля и др.)

Источники информации

1 .Интернет ресурсы

http://join.quizgroup.com/yb/55168203

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/151217-lopataryhlitel