Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для создания щели при закладке образцов ткани и фотобумаги в переуплотненную почву при изучении ее биологической активности

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, в частности к ручным инструментам для закладки в почву исследуемых образцов ткани или фотобумаги для определения биологической активности почвы при проведении научных исследований.

Известен инструмент для закладки в почву образцов ткани и фотобумаги при изучении биологической активности почвы [1], который состоит из поперечной ручки, жестко прикрепленной к ней прямоугольной пластины трапецеидальной формы в поперечном сечении, на узкой стороне которой выполнены фаски и нанесены риски.

Недостаток данного инструмента заключается в том, что для погружения в почву данного устройства используются только усилия рук, что недостаточно при работе на переуплотненной почве.

Наиболее близким по своим характеристикам к заявленному изобретению является инструмент для создания щели при закладке в почву образцов ткани и фотобумаги для изучения биологической активности почвы [3]. Он включает рукоятку, закрепленную в тулейке, треугольной пластины с двумя опорными выступами и жестко прикрепленного прямоугольного полотна трапецеидального поперечного сечения со шкалой и ограничителем глубины.

Недостатком данного устройства является то, что для погружения его в переуплотненную почву суммарных усилий давления мышц рук и ног недостаточно.

Целью изобретения является создание устройства для формирования щели в переуплотненной почве для закладки в нее образцов ткани или фотобумаги.

Поставленная цель достигается применением устройства, состоящего из цилиндрической рукоятки с закрепленными на ней горизонтальными ручкой и упорами для ног, а также прямоугольного долота трапецеидального поперечного сечения. При этом упоры для ног закреплены на рукоятке жестко, горизонтальная ручка с возможностью перемещения и фиксации ее в нужном месте, а долото соединено через кронштейны с цилиндрическим шарниром и удерживается от проворачивания вертикальным фиксатором, который состоит из цилиндрического корпуса с осевым пазом, цилиндрического ползуна, пружины и шара с ножкой.

На фиг. 1 изображено устройство (вид сбоку), на фиг. 2 - вид спереди, на фиг. 3 устройство в разложенном положении при забивании его в переуплотненную почву, на фиг. 4 - увеличенное сечение А-А, а на фиг. 5 - увеличенное сечение В-В.

Устройство состоит из цилиндрической рукоятки 1 (фиг. 1) с горизонтальной ручкой 2, закрепленной на втулке 3 с возможностью перемещения и фиксации ее в нужном месте, и вертикального фиксатора, состоящего из цилиндрического ползуна 4, установленного в цилиндрическом корпусе 5 с ножкой 6 шара 7 и закрепленного на рукоятке 1 хомутом 8 с болтом 9. На цилиндрической рукоятке 1 закреплены также горизонтальные упоры для ног 10 (фиг. 2) и через кронштейны 11 с цилиндрическим шарниром 12 (фиг. 3) прямоугольное долото 13 трапецеидального поперечного сечения. В центре втулки 3 (фиг. 4) выполнена резьбовая пара из гайки 14 на втулке и шпильки 15, закрепленной в ручке 2. Во внутренней полости цилиндрического корпуса 5 (фиг. 5) установлена цилиндрическая пружина 16, а в его осевом пазу 17 расположена ножка 6 шара 7, закрепленная через резьбовое соединение на ползуне 4. На цилиндрическом ползуне 4 с одной стороны выполнен скос, а с другой - центрирующий цилиндрический шток с цилиндрической пружиной 16.

Заявленное устройство для создания щели при закладке образцов ткани и фотобумаги в переуплотненную почву при изучении ее биологической активности работает следующим образом.

При проведении исследований на переуплотненной почве исследователь, держа руками за цилиндрическую рукоятку 1 (фиг. 1) устройства, ногой нажимает на горизонтальный упор для ноги 10 и заглубляет прямоугольное долото 13 в почву на небольшую глубину. Далее устройство переводят в рабочее положение для забивания в почву путем поднятия вверх с помощью шара 7 через его ножку 6, цилиндрического ползуна 4 в цилиндрическом корпусе 5 вдоль осевого паза 17, закрепленных на рукоятке 1 хомутом 8 с болтовым соединением 9. Цилиндрический ползун 4 сжимает пружину 16, освобождает верхний край прямоугольного долота 13 и цилиндрическая рукоятка 1 (фиг. 3), с кронштейнами 11 проворачивается относительно цилиндрического шарнира 12 на прямоугольном долоте 13 и опускается на поверхность почвы, выполняя при этом функцию опоры для удержания прямоугольного долота 13 в вертикальном положении. Далее ударным инструментом, например, кувалдой ударяют вертикально по верхней незаостренной части прямоугольного долота 13 и забивают его в почву на необходимую для исследователя глубину. После этого рукоятка 1 (фиг. 1) поднимается и возвращается в исходное вертикальное положение. При этом цилиндрический ползун 4, закрепленный в цилиндрическом корпусе 5 на рукоятке 1, подходит к верхнему торцу долота 13, и под действием скоса на нем, перемещается в своем осевом направлении, сжимая цилиндрическую пружину 16 (фиг. 5). Когда рукоятка 1 становится на место, ползун 4 под действием силы сжатой пружины 16 выдвигается и фиксирует их друг относительно друга. Далее исследователь выставляет горизонтальную ручку 2 (фиг. 4) в удобное для него положение. Для этого ручку 2 вращают против часовой стрелки и выкручивают ее шпильку 15 из гайки 14, закрепленной на втулке 3. Затем располагают горизонтально ручку 2 (фиг. 2) на удобной высоте и закручивают ее, фиксируя на рукоятке 1. Держась руками за рукоятку 1, раскачивают устройство в горизонтальной плоскости, расширяют щель с последующим извлечением его за горизонтальную ручку 2. В полученную щель помещают исследуемый образец ткани или фотобумаги. Затем на небольшом расстоянии от щели устройство повторно заглубляют в почву с помощью кувалды. При этом образец ткани или фотобумаги движением рукоятки 1 от себя плотно прижимается сдвинутой почвой к почвенной стенке, а щель засыпается.

Устройство позволяет исследователю при изучении биологической активности почвы создать щель для закладки образцов ткани или фотобумаги в переуплотненной почве, используя для этого в дополнение к мускульной силе рук и ног ударное воздействие кувалды для заглубления устройства в почву. При этом минимизируется негативное действие по нарушению почвенного покрова и повреждению посевов. Устройство позволяет проводить исследование биологической активности переуплотненных почв, изучение которых ранее было невозможно или сильно затруднено, и обеспечить требуемое в соответствии с методикой качество выполнения работы. Кроме этого, предлагаемое устройство можно использовать и для закладки ткани или фотобумаги на средних по плотности почвах. В этом случае заглубление долота производится в сложенном состоянии без использования кувалды.

Литература

1. Инструмент для закладки в почву образцов ткани и фотобумаги при изучении биологической активности почвы. Патент на полезную модель №172910 / Т.А. Дудкина, Н.П. Масютенко, И.В. Дудкин и др. - 2017, бюл. №22.

2. Инструмент для создания щели при закладке в почву образцов ткани и фотобумаги для изучения биологической активности почвы. Патент на полезную модель №191810 / Т.А. Дудкина, В.А. Вытовтов, И.В. Дудкин и др. - 2019, бюл. №24.