一种简易人工翻地工具的制作方法

本发明属于农用器械技术领域，具体为一种简易人工翻地工具。

二、

背景技术：

随着科技的发展，人们生活水平的提高，农民种地采用的传统牛耕方式被逐渐淘汰，人们希望自己开辟园子，种一些绿色无公害蔬菜、粮油作物，自给自足；但开辟的园子面积较小，购买市面上的旋耕机等加油或者充电的犁地工具有明显的不足：一是大材小用，使用时需要买油或充电，投入大；二是操作比较麻烦，平时需要维护；对于耕种小园子人来说，一年内使用耕地工具的次数较少，希望耕地工具拿来就能使用，使用后就将其搁置，不愿费心思维护，在这种情况下，传统的镢头、铁锹依然是小面积园子的主要耕作工具；但是镢头、铁锹翻地太慢，且腰部用力多，容易疲劳，喜欢耕作小园子的大多是中老年人，体力有限，而且很多腰腿不好，过度使用镢头、铁锹劳动不利于健康，为此我们提出一种简易人工翻地工具，能够比较快速省力地实现小面积田园的翻地、松土作业，又便于手脚并用，防止局部过度用力而劳累，将轻度体力劳动与健身融为为一体。

三、

技术实现要素：

本发明的目的主要是提供一种简易人工翻地工具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现所述目的，本发明具体采用如下技术方案：

一种简易人工翻地工具，包括前轮1、后轮2、第一支架3、第二支架4、连接装置5、限位装置6、第一轮轴7、第二轮轴8、第一支柱9、第一结点10、第二结点11、第一曲轴12、第二曲轴13、第三轮轴14、第一犁铧装置15、第二犁铧装置16、第三结点17、第四结点18、第五结点19、第三支架20、手柄21、第一齿轮22、第二齿轮23、第三齿轮24、连接杆25、脚踏板26、第四齿轮27、第五齿轮28、第六齿轮29、方形套管30、小齿轮31、第二支柱32、长柄犁铧33、曲柄34、制动手柄35，其特征是：所述的第一支架3呈“―”字形,第二支架4在水平面方向上呈“z”字形，第一支架3后端与第二支架4前端在“z”字形结构处通过连接装置5转动连接，第一支架3后端处在第二支架4“z”字形前端下方重叠；所述的第一支架3从前向后依次与限位装置6、第一轮轴7、第二轮轴8连接，与前端的限位装置6的第一支柱9下端焊接连接并立体垂直，与第一轮轴7在第一结点10处通过轴承转动连接，并且与第一轮轴平面垂直，处在限位装置6下方，与第二轮轴8在第二结点11处通过轴承转动连接，并且与第二轮轴平面垂直，第二轮轴两端与两个同样大小的齿轮形前轮1固定连接；所述的第二支架4从前向后依次与第一曲轴12、第二曲轴13、第三轮轴14、第一犁铧装置15、第二犁铧装置16连接；与第一曲轴12在第三结点17处通过轴承转动连接，且与第一曲轴轴线平面垂直，第三结点处在第一曲轴的中点处；与第二曲轴13在第四结点18处通过轴承转动连接，且与第二曲轴轴线平面垂直，第四结点处在第二曲轴的中点处；与第三轮轴14在第五结点19处通过轴承转动连接，且与第三轮轴轴线平面垂直，第五结点处在第二曲轴的中点处，第三轮轴两端与两个同样大小的齿轮形后轮2固定连接；第二支架4末端与第一犁铧装置15、第二犁铧装置16的第三支架20在中点处焊接连接且平面垂直。

所述的限位装置6由一个弧形杆在两端与两个限位杆的中点处焊接，弧形杆在中点处与第一支柱9上端焊接组成，第一支柱9下端与第一支架3焊接并立体垂直，弧形杆与第一支架3平行，两个限位杆与第一支架3平面垂直。

所述的第一轮轴7在第一结点10处与第一支架3通过轴承转动连接，第一结点10处在第一轮轴7的中点处，第一轮轴两端分别与两个手柄21的下端转动连接，与第一齿轮22轴心固定连接。

所述的两个手柄21下端固定连接棘轮扳手或单向轴承，棘轮扳手或单向轴承轴心套进第一轮轴7两端固定连接；手柄上端向外弯折呈“丁”字形，中段断开重叠，设有小孔，通过螺丝杆连接。

所述的第一齿轮22为大轮，第二齿轮23、第三齿轮24为小轮；第一齿轮22处在第一支架3左侧，左边手柄内侧，与第二齿轮、第三齿轮依次从前到后传动连接，三个齿轮同处一侧，与第二支架4同处于两个前轮1与两个后轮2的中点线上；第二齿轮与其轮轴左端通过轴承转动连接，轮轴的右端焊接在第一支架3左侧，第三齿轮轴心套进第二轮轴8并固定连接。

所述的第二轮轴8在第二结点11处与第一支架3通过轴承转动连接，第二结点11处在第二轮轴的中点处；第二轮轴两端与两个同样大的齿形前轮1固定连接。

所述的第二支架4从前向后依次与第一曲轴12、第二曲轴13、第三轮轴14、第一犁铧装置15、第二犁铧装置16连接；与第一曲轴12在第三结点17处通过轴承转动连接，且与第一曲轴轴线平面垂直，第三结点处在第一曲轴的中点处；与第二曲轴13在第四结点18处通过轴承转动连接，且与第二曲轴轴线平面垂直，第四结点处在第二曲轴的中点处；与第三轮轴14在第五结点19处通过轴承转动连接，且与第三轮轴轴线平面垂直，第五结点处在第二曲轴的中点处，第三轮轴两端与两个同样大小的齿轮形后轮2固定连接；第二支架4末端与第一犁铧装置15、第二犁铧装置16的第三支架20在中点处焊接连接且平面垂直。

所述的第一曲轴12在第三结点17处与第二支架4通过轴承转动连接，且与第一支架3平面垂直，第三结点处在第一曲轴的中点处；第二曲轴13与第二支架4在第四结点18处通过轴承转动连接，且与第二支架4平面垂直，第四结点处在第二曲轴的中点处；第一曲轴12与第二曲轴13平行，曲柄长度相同；两个曲轴的连接杆25处在第二支架4两侧，长度相等，与第二支架4平行，两个连接杆两端分别与第一、第二曲轴通过轴承转动连接，两个脚踏板26分别固定连接在两个连接杆上面。

所述的第二曲轴13在第二支架4右侧与第四齿轮27轴心固定连接，与第五齿轮28、第六齿轮29依次从前到后传动连接，第四、第五齿轮为小轮，第六齿轮为大轮，三个齿轮同处在第二支架4右侧；第五齿轮与其轮轴在右端通过轴承转动连接，轮轴的左端焊接在第二支架4右侧；第六齿轮轴轴心套进第三轮轴14并固定连接；第一、第二、第三齿轮与第四、第五、第六齿轮同处于两个前轮1与两个后轮2的中点线上。

所述的第三轮轴14在第五结点19处与第二支架4通过轴承转动连接，第五结点19处在第三轮轴的中点处；第三轮轴两端与两个同样大的齿形后轮2固定连接，且两个齿形后轮2比两个齿形前轮1半径大。

所述的第三支架20在中点处与第二支架4末端焊接连接且平面垂直，第一犁铧装置15、第二犁铧装置16结构相同，与第三支架20两端接连接且立体垂直，由方形套管30、小齿轮31、第二支柱32、长柄犁铧33、曲柄34、制动手柄35组成，具体连接方式为：第三支架20两端各立体垂直焊接一个方形套管30，两个长柄犁铧33的长柄部分呈方形条状，两个长柄犁铧33的犁铧长柄分别套进两个套管30中，两个第二支柱32在下端与第三支架20固定连接，两个第二支柱32在上端分别与两个小齿轮31的轮轴转动连接，两个长柄犁铧33的长柄部分与小齿轮齿牙正对的一面呈锯齿状，与两个小齿轮齿牙咬合连接，两个曲柄34一端分别在两个小齿轮31的侧面固定连接，两个制动手柄35均呈“丅”字形，“丅”字形柄的“一”部与“︱”部转动连接，“︱”部下端与第二支柱32垂直焊接连接。

现有技术相比，本发明的有益效果在于：1.结构简单，比较省力，能够实现小面积地的快速翻地；2.设计符合人体站立作业的用力方式，手脚并用，协调配合，能避免局部用力，因而不容易劳累，融劳动与健身为一体。

四、附图说明

图1为本发明结构示意图。

五、具体实施方式

以下结合附图对本发明的结构及有益效果进一步说明。

图中：一种简易人工翻地工具，包括前轮1、后轮2、第一支架3、第二支架4、连接装置5、限位装置6、第一轮轴7、第二轮轴8、第一支柱9、第一结点10、第二结点11、第一曲轴12、第二曲轴13、第三轮轴14、第一犁铧装置15、第二犁铧装置16、第三结点17、第四结点18、第五结点19、第三支架20、手柄21、第一齿轮22、第二齿轮23、第三齿轮24、连接杆25、脚踏板26、第四齿轮27、第五齿轮28、第六齿轮29、方形套管30、小齿轮31、第二支柱32、长柄犁铧33、曲柄34、制动手柄35，其特征是：所述的第一支架3呈“―”字形,第二支架4在水平面方向上呈“z”字形，第一支架3后端与第二支架4前端在“z”字形结构处通过连接装置5转动连接，第一支架3后端处在第二支架4“z”字形前端下方重叠；所述的第一支架3从前向后依次与限位装置6、第一轮轴7、第二轮轴8连接，与前端的限位装置6的第一支柱9下端焊接连接并立体垂直，与第一轮轴7在第一结点10处通过轴承转动连接，并且与第一轮轴平面垂直，处在限位装置6下方，与第二轮轴8在第二结点11处通过轴承转动连接，并且与第二轮轴平面垂直，第二轮轴两端与两个同样大小的齿轮形前轮1固定连接；所述的第二支架4从前向后依次与第一曲轴12、第二曲轴13、第三轮轴14、第一犁铧装置15、第二犁铧装置16连接；与第一曲轴12在第三结点17处通过轴承转动连接，且与第一曲轴轴线平面垂直，第三结点处在第一曲轴的中点处；与第二曲轴13在第四结点18处通过轴承转动连接，且与第二曲轴轴线平面垂直，第四结点处在第二曲轴的中点处；与第三轮轴14在第五结点19处通过轴承转动连接，且与第三轮轴轴线平面垂直，第五结点处在第二曲轴的中点处，第三轮轴两端与两个同样大小的齿轮形后轮2固定连接；第二支架4末端与第一犁铧装置15、第二犁铧装置16的第三支架20在中点处焊接连接且平面垂直。

所述的第一支架3呈“―”字形,第二支架4在水平面方向上呈“z”字形，第一支架3后端与第二支架4前端在“z”字形结构处通过连接装置5转动连接，第一支架3后端处在第二支架4“z”字形前端下方重叠；连接装置5的结构为：第一支架3后端为“凹”字形，第二支架4前端为“—”字形且宽度小于“凹”字形凹槽，“—”字部分嵌入“凹”字部分凹槽中，上下打孔并通过转轴连接，便于设备实现转向功能。

所述的限位装置6由一个弧形杆在两端与两个限位杆的中点处焊接，弧形杆在中点处与第一支柱9上端焊接组成，第一支柱9下端与第一支架3焊接并立体垂直，弧形杆与第一支架3平行，两个限位杆与第一支架3平面垂直，便于阻挡两个手柄前后摆动，限制其摆动幅度；操作时两个手柄19贴弧形杆前后摆动，在两端被两个限位杆阻挡，从而将两个手柄摆幅控制在人体双臂最大摆幅范围内，同时防止用力操作时前扑或后仰而跌倒。

所述的第一轮轴7在第一结点10处与第一支架3通过轴承转动连接，第一结点10处在第一轮轴7的中点处，第一轮轴两端分别与两个手柄21的下端转动连接，与第一齿轮22轴心固定连接。

所述的两个手柄21下端固定连接棘轮扳手或单向轴承，棘轮扳手或单向轴承轴心套进第一轮轴7两端固定连接；手柄上端向外弯折呈“丁”字形，中段断开重叠，设有小孔，通过螺丝杆连接；手柄向前推动，棘轮或单向轴承挂档扳动轮轴向前转动，手柄向后拉动，棘轮或单向轴承脱档，手柄归原位，双手交替前后推拉手柄，可实现第一轮轴7连续向前转动；手柄21上端向外弯折呈“丁”字形，在推拉手柄使设备前进时，如果两只手移到手柄向外弯折的“丁”字形横杆末端，并且只用右手推拉，左手向左后方扳住不动，就会实现左转弯，反之则实现右转弯；手柄21段断开重叠，设有小孔，通过螺丝杆连接，可以实现手柄长度变化，以适合不同身高的使用者。

所述的第一齿轮22为大轮，第二齿轮23、第三齿轮24为小轮；第一齿轮22处在第一支架3左侧，左边手柄内侧，与第二齿轮、第三齿轮依次从前到后传动连接，三个齿轮同处一侧，与第二支架4同处于两个前轮1与两个后轮2的中点线上；第二齿轮与其轮轴左端通过轴承转动连接，轮轴的右端焊接在第一支架3左侧，第三齿轮轴心套进第二轮轴8并固定连接；使用时，向前推动手柄21，则三个齿轮联动：第一齿轮向前转动，第二齿轮向后转动，第三齿轮向前转动，第三齿轮驱动两个前轮使设备前进，第一齿轮为大轮，第二、第三齿轮为小轮，大齿轮带动小齿轮，能够实现设备提高行进速度的目的；三个齿轮与同处于两个前轮1与两个后轮2的中点线上，操作会使设备沿直线前进。

所述的第二轮轴8在第二结点11处与第一支架3通过轴承转动连接，且与第一支架3平面垂直，第二结点11处在第二轮轴的中点处；第二轮轴两端与两个同样大的齿形前轮1固定连接，两个齿形前轮的轮齿长5-7cm，宽6-8cm,以增强轮子抓地能力。

所述的第二支架4从前向后依次与第一曲轴12、第二曲轴13、第三轮轴14、第一犁铧装置15、第二犁铧装置16连接；第一曲轴12在第三结点17处与第二支架4通过轴承转动连接，且与第一支架3平面垂直，第三结点处在第一曲轴的中点处；第二曲轴13在第四结点18处通过轴承转动连接，且与第二曲轴轴线平面垂直，第四结点处在第二曲轴的中点处；第一曲轴12与第二曲轴13平行，曲柄长度相同，两个曲轴的连接杆25处在第二支架4两侧，长度相等，与第二支架4平行，两个连接杆两端分别与第一、第二曲轴通过轴承转动连接，保证两个连接杆能够灵活转动；两个脚踏板26分别固定连接在两个连接杆上面，能够灵活转动，采用双曲轴连接踏板，保证人体能平稳地站在踏板上操作设备，为脚手并用的作业方式提供了方便。

所述的第二曲轴13在第二支架4右侧与第四齿轮27轴心固定连接，与第五齿轮28、第六齿轮29依次从前到后传动连接，第四、第五齿轮为小轮，第六齿轮为大轮，小齿轮带动大齿轮，能够实现设备使用者省力的目的；第五齿轮与其轮轴在右端通过轴承转动连接，轮轴的左端焊接在第二支架4右侧，第六齿轮轴轴心套进第三轮轴14并固定连接；三个齿轮同处在第二支架4右侧，第一、第二、第三齿轮与第四、第五、第六齿轮同处于两个前轮1与两个后轮2的中点线上，操作时，设备会沿直线前进。

所述的第三轮轴14在第五结点19处与第二支架4通过轴承转动连接，且与第二支架4平面垂直，第五结点19处在第三轮轴的中点处；第三轮轴两端与两个同样大的齿形后轮2固定连接，两个齿形前轮的轮齿长5-7cm，宽6-8cm,以增强轮子抓地能力；而且两个齿形后轮2比两个齿形前轮1半径大5，这样的设计使设备前低后高，设备与地面形成25度左右的夹角，使用者站在两个脚踏板上，既平稳站立又稍向前倾，便于利用人体自身重量形成的重力势能驱动设备前进。使用时，双脚交替踩动脚踏板，第一、第二曲轴同步转动，第四、第五、第六齿轮联动，就能驱动设备比较省力地前进。

所述的第三支架20在中点处与第二支架4末端焊接连接且平面垂直，第一犁铧装置15、第二犁铧装置16结构相同，与第三支架20两端接连接且立体垂直，处在第二框架4两侧，由方形套管30、小齿轮31、第二支柱32、长柄犁铧33、曲柄34、制动手柄35组成，具体连接方式为：第三支架20两端各立体垂直焊接一个方形套管30，两个长柄犁铧33的长柄部分呈方形条状，长度与宽度适中，恰好套进两个方形套管30中，可防止耕地作业中犁铧左右转动，保证铧尖始终朝正前方；两个长柄犁铧33的犁铧长柄分别套进两个套管30中，两个第二支柱32在下端与第三支架20固定连接，两个第二支柱32在上端分别与两个小齿轮31的轮轴转动连接，两个长柄犁铧33的长柄部分与小齿轮齿牙正对的一面呈锯齿状，与两个小齿轮齿牙咬合连接，两个曲柄34一端分别在两个小齿轮31的侧面固定连接，两个制动手柄35均呈“丅”字形，“丅”字形柄的“一”部与“︱”部转动连接，“︱”部下端与第二支柱32垂直焊接连接。

使用时，扳动曲柄34使小齿轮31带动长柄犁铧33的长柄上下移动，转动“t”形制动手柄35，手柄前端卡入小齿轮齿牙制动，从而实现根据田地的松软程度以及使用者力量大小，灵活、快速地调节犁铧入土深度的目的。

本发明解决了翻地省力的问题：使用过程中，手脚交替运动的方式可实现装置的前进，轻松省力；由于两个手柄设计动力臂长，比较省力；后轮采用齿轮传动，小轮带大轮比较省力；双曲轴连接踏板，踏板稍向前倾斜，便于利用人体站立的重力势能作业，也比较省力。

本发明符合人体站立作业的方式：双手柄采用沿扇面来回摆动的方式运动用力，手柄设计动力臂长，手柄摆动幅度与胳膊长度相适应；双曲轴连接踏板，便于人体保持平稳站立的方式作业，方便双手用力，手脚并用，协调用力，使出全力，防止局部用力，不容易劳累，融劳动与健身为一体。

本发明采用人工翻地速度较快：前轮设计变速装置，采用齿轮传动，大轮带小轮，提高了作业速度，克服了前轮前进速度受手柄摆动幅度与胳膊长度限制的不足。

本发明解决了犁地难以起步的问题：由于前后轮采用手脚共同提供动力，手脚用力既协调配合，又相互独立，在每次犁地开始时，根据犁地深度预设，犁铧会高出后轮半径15cm左右，将两个后轮顶起，脱离地面，铧尖斜插地面，双脚用不上力，仅用双手交替推拉两个手柄驱动前轮转动就很容易使铧尖平稳地插入土中，使后轮着地，与前轮一起用力。

本发明能够实现深耕作业：由于采用双犁铧装置，在耕地作业中，每个来回只要调整一次犁铧深度，就可实现深耕作业，一个犁铧耕未耕之地，深度调节得较浅，另一个犁铧耕上一犁耕过的较浅的犁沟，深度调节得较深，这样既便于利用人体有限的力量，达到深耕作业的目的，不感到费力，又便于双犁铧力量平衡，使犁铧自然沿直线前进，不容易脱离犁沟。

本发明手脚配合技巧简单：采用前后轮手脚共同提供动力，前轮手臂提供的动力为主动力，后轮双脚提供的动力为辅助动力，脚手无需同步同速，灵活性强，在双手交替推拉手柄的同时，双脚站稳、保持身体前倾姿势、将重心交替移动到抬升起来的脚踏板上，无需刻意用力，这一点手脚协调配合的简单技巧很容易掌握。

本发明将犁铧更换为锄头、铁耙、或更换犁铧大小，可实现除草、松土等功能，与播种机、铺地膜设备组合，可实现更多功能。

本发明的描述中，术语“前”、“后”“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位基于附图所示的方位，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位操作，因此不能理解为对本发明的限制。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。