Приспособление к обуви, облегчающее преодоление сопротивления грунта при пользовании ручным почвообрабатывающим инструментом "супинар"

 

Супинар предназначен для закрепления на обуви. Применяемые устройства, аналогичные супинару, позволяют лишь отчасти снизить нагрузки на мышцы и суставы рук и ног, обеспечивая прежде всего защиту передней части ступни от сдавливания и травмирования. Такие устройства встроены в носок обуви и, являясь неотъемлемой частью носка, значительно усложняют конструкцию и процесс изготовления обуви. Супинар - устройство съемное и может быть закреплено под подошвой обуви любой модели. Конструкция содержит изготовленные из металлической полосы повышенной прочности переднюю часть - штевень и последовательно сочлененные с ним опорную пластину и платформу, имеющую дырчатую шкалу, в отверстия которой пропущены концы крепежных скоб. С использованием ремней, шнуровки и т.п. крепежные скобы имеют возможность фиксировать положение рабочей обуви в пределах опорной пластины и платформы. Жесткость штевня может быть усилена дополнительным упором. При перемещении грунта вручную черенок и лезвие лопаты - по сути двуплечий рычаг, шарнирной опорой для которого и является супинар. Вынесенные вперед и поднятые на оптимальную высоту рабочие поверхности его штевня воспринимают нагрузки рычажной системы и передают их через опорную пластину на поверхность почвы в момент, когда срезанная часть грунта при резком смещении черенка назад выбрасывается наверх с опрокидыванием вперед или в стороны. Супинар можно использовать не только в качестве механического протеза. В комплекте с лопатой, например, супинар позволяет не всегда самую приятную работу по перемещению грунта вручную выполнять без многократных наклонов и полуприседаний, без перегрузок всего организма и болей в суставах, без чрезмерного напряжения мышц практически здорового человека. 1 ил.

Устройство относится к средствам, предназначенным для закрепления на обуви.

Известны и широко применяются устройства, позволяющие снижать нагрузки на мышцы и суставы рук, обеспечивая при этом защиту передней части ступни при перемещении грунта вручную с использованием лопаты, садовых вил и т.п. К их числу относятся узлы и детали, используемые при изготовлении специальной рабочей обуви.

Одним из аналогов предлагаемому супинару является изобретение А.П. Куприянова (АС SU N 151221, кл. A 43 C 13/16, 1962) "Защитный носок рабочей обуви". Благодаря использованию дополнительного слоя вулканизированной резины, армированной металлической по форме носка сеткой, значительно повышаются защитные свойства обуви.

Аналогом супинару может сложить предложенная А.П. Куприяновым так называемая дополнительная металлическая насадка. Но предлагается использовать металл толщиной до 2 мм, и уже поэтому прочность насадки нельзя считать достаточной. Главное же - крайне ограничено использование такой насадки в качестве шарнирного упора для ручного почвообрабатывающего орудия. Поскольку эффективность такого упора многократно возрастает, если он вынесен вперед за пределы рабочей обуви и поднят над поверхностью почвы в полтора-два раза выше, чем верх носка обуви.

Последнее является сутью и определяет существенные преимущества предлагаемого супинара в сравнении с его аналогом.

Супинар содержит изготовленные из металлической полосы повышенной прочности переднюю часть - штевень и последовательно сочлененные с ним опорную пластину и платформу. В отверстия дырчатой шкалы, расположенной в пределах платформы, входят концы крепежных скоб, фиксирующих положение рабочей обуви на супинаре в пределах его платформы и опорной пластины. Часть металлической полосы может быть отогнута от верхней кромки штевня к его основанию - для увеличения жесткости штевня.

На чертеже показана эскизная компоновка основных частей и деталей супинара: штевня 1, дополнительного упора 2, опорной пластины 3, платформы 4, передних 5 и задних 6 крепежных скоб, расположенных вдоль дырчатой шкалы 7. Сочленение штевня 1, опорной пластины 3 и платформы 4 должно быть предельно жестким. Может быть использована для изготовления основных частей супинара цельная металлическая полоса, и тогда (см. чертеж) границы каждой из частей будут условными. Чтобы не усложнять чертеж, рабочая обувь и ее крепление на платформе 4 ремнями или шнуровкой с использованием крепежных скоб 5 и 6 не показаны.

Работа супинара в процессе перемещения (перекапывания) грунта вручную с использованием, например, лопаты заключается в следующем.

Перемещая грунт вручную, мы многократно используем черенок и лезвие лопаты как двуплечий рычаг, шарнирным упором для которого является штевень 1. Воспринимая нагрузки от нижней части черенка или от верхней части лезвия лопаты, штевень 1 передает эти нагрузки через опорную пластину 3 на поверхность грунта. Роль же платформы 4 - вспомогательная: обеспечить надежный контакт супинара с подошвой рабочей обуви при перемещении опорной пластины 3 на подпятник лопаты, а после того, как лезвием лопаты срезана часть грунта, и ее верхние слои сдвинуты вперед, фиксировать положение штевня 1 на стыке черенка с лезвием лопаты.

Черенок, когда лезвие лопаты вонзится в грунт, удерживается в вертикальном положении. Затем черенок одной рукой (так удобнее, чтобы каждый раз не наклоняться) посылается вперед настолько, чтобы опорная пластина 3, соскользнув с подпятника лопаты, села на поверхность грунта. А передняя часть супинара - штевень 1 в этот момент занимает исходное положение - вплотную придвинут к нижней части черенка. Между тыльной стороной лопаты и срезом целика, от которого только что были сдвинуты вперед верхние слои почвы, образуется подобие щелевидной полости, над которой нависает своим основанием штевень 1. В связи с чем и задействована в супинаре опорная пластина 3, расположенная за штевнем 1 и с возможностью за пределами щелевидной полости опираться на достаточно прочный грунт, на целик.

Едва ли не 60-80% усилий приходится тратить каждый раз на то, чтобы преодолеть сопротивление корневых переплетений в грунте и сцеплений его частиц, наиболее прочных на глубине, у нижней кромки лезвия лопаты. Но предельно низкое расположение рабочих поверхностей штевня 1 позволяет с максимальными преимуществами использовать рычажную систему и с минимальными усилиями таким образом даже и одной рукой преодолевать вышеописанное сопротивление. Достаточно взять черенок лопаты на себя, в тот же миг срезанный от целика грунт из-под супинара будет выдан на поверхность почвы.

Удобнее работать и эффективнее будет использование преимуществ супинара, если верхние конец черенка увенчан хотя бы Т-образной рукояткой-насадкой и тем более, если такая насадка будет Г-образной (смещенной вправо или влево - под наиболее работоспособную руку). И усилий тогда потребуется меньше, когда одной рукой "выстреливаешь" срезанный грунт или сразу же опрокидываешь его в стороны (вправо-влево).

Предлагаемая конструкция супинара отличается высокой степенью технологичности. Использована может быть одна металлическая полоса для изготовления всех главных частей предлагаемого устройства - штевня, опорной пластины и платформы. Можно использовать разные сорта металла, и полосы из него могут быть разной толщины. Дополнительная термическая обработка избавит от необходимости повышать жесткость штевня 1 его упором 2, от этого проще и меньше по весу станет конструкция.

Есть все основания полагать, что в перспективе супинар будет использоваться не только в качестве механического протеза для остро в нем нуждающихся. Он окажется полезным и необходимым в арсенале каждой семьи, имеющей садово-огородный или приусадебный участок (а таких в пределах России более 37 млн.), а даже перекопать и всего-то стандартные шесть соток сада-огорода - это значит переместить вручную 120-150 куб.м грунта. И эту не всегда самую приятную работу можно выполнить легко и просто - без глубоких наклонов каждый раз и полуприседаний, без перегрузок и чрезмерного напряжения всего организма, без болей в мышцах и суставах конечностей, если дополнить лопату еще и супинаром. Очевидно и тиражирование супинаров со временем будет соответствовать количеству уже имеющихся в эксплуатации и выпускаемых промышленностью ежегодно лопат и садовых вил.

Формула изобретения

Приспособление к обуви, облегчающее преодоление сопротивления грунта при пользовании ручным почвообрабатывающим инструментом, содержащее повышенной прочности переднюю часть в виде штевня и сочлененных с ним опорной пластины и платформы с крепежными скобами, при этом изготовленные из металлической полосы штевень, опорная пластина и платформа состыкованы последовательно, а от верхней кромки штевня вниз отогнут дополнительный упор для обеспечения возможности усиления жесткости штевня, притом в пределах платформы расположена дырчатая шкала, через отверстия которой пропущены концы крепежных скоб, выполненных с возможностью фиксирования рабочей обуви в пределах платформы и опорной пластины приспособления.

РИСУНКИ

Рисунок 1