省力的翻土锹的制作方法

专利名称:省力的翻土锹的制作方法
本实用新型发明属于一种农业或林业整地用的土壤耕作工具，特别适用于人工翻土之用。
众所周知，传统的翻土用的铁锹，其锹片和连接套筒是一个整体并与木手柄固定联接起来。因而，在翻土时必须借助于手腕旋转的力量将整个铁锹翻转90度左右，才能使土块翻转过来。这样操作，工人的手腕容易疲劳，时间稍久，则工作效率降低。目前我国尚无锹(铲)方面的专利申请，国外的专利申请也很少。美国专利US 4461458(名称省力的挖掘工具)，是一种人工操作的土壤挖掘铲子，其支撑机构的设计构思与本实用新型支撑木垫的设计构思在原理上相同，都是作为杠杆原理的支点，但本实用新型的锹片旋转机构和控制机构则是该美国专利文件中完全没有的。因此，该美国专利的结构、功能和使用方法与本实用新型都不同。
本发明提供一种设计独特的翻土锹，它能够有效地解决使用普通铁锹翻土时工人劳动强度大，手腕容易疲劳，工作效率低的问题，达到节省体力，提高工效的目的。
下面结合附图(示意图)说明本实用新型发明的内容。
根据本实用新型发明的省力的翻土锹，由锹片12、翻动连杆16、手柄20三大主要部件构成。本实用新型发明的构思是，使锹片12变成可翻转的活动锹片，在此基础上再设计一套类似暗锁开关样的机构来控制锹片12的翻转，从而达到翻土时省力省时的目的。为实现这一构思，本实用新型发明设计有一个固定在锹片12上的旋转支座13(一个侧视图类似楔形的金属槽)，以焊接、铆接或粘接的方式固定在锹片12背面高于锹片重心位置(约在二分之一处)的上方；旋转轴14是一个金属的园形销钉，被铆接(或螺纹连接)在旋转支座13上部；旋转轴14插入翻动连杆16下端的连杆金属环15中，构成锹片12与翻动连杆16之间的转动连接，由此实现锹片12的翻转。本实用新型发明对可转动的锹片12的控制是采用如下方式实现的在翻动连杆16正面中部固定连接着一个插销定位座8，其中有一个可上下移动的插销9，通过连接在手柄20上的拉杆手把1和附着在翻动连杆16上的回位弹簧7，使插销9从锹片正面上端的定位槽10中打开或锁住，由此控制锹片12的翻转或定位。
本翻土锹与现有的翻土锹(铲)相比具有明显的优点翻转土块时不需要将铁锹抬起并翻转过来(即转动一个约90度的角度)，省去了翻土时手腕旋转的用力，操作工人的手腕不易疲劳；翻土时不需要将铁锹提升到空中一定高度再用手腕旋转的力量翻转，这样就省去了铁锹提起和放下的无效时间，从而节省了两次翻土操作之间的间隙时间，提高了工作效率。
下面参照本实用新型发明的实施例之一的附图对本发明作更详细的说明，并进一步说明本实用新型发明的A型尺寸及使用情况。
图1是本实用新型发明的正视图(示意图)。
图2是图1的侧视图。
通常，本翻土锹的锹片12系碳钢做成，厚度在0.5～5毫米之间，锹片呈瓦形，其正面上端中间有一个金属的定位槽10，可用焊、铆或粘接方式将定位槽10固定在锹片12上面，定位槽10的槽宽稍大于插销9的宽度两者之间呈松配合。当插销9插入定位槽10中时，锹片12即被销住，实现了锹片12的定位；当插销9退出定位槽10时，锹片12即被打开，实现了锹片的翻转。为了利用脚和腿部的力量将锹片12踩入土壤中，在锹片12的上端设计了两块热模压成型的锹片踏板11，分别位于定位槽10的两侧并与锹片12大体上成垂直。本翻土锹的翻动连杆16是一个下部小，上部大的类似园锥样的金属筒(正面不是园弧形)，其下端有一个连杆金属环15，借助于这个连杆金属环15把锹片12与翻动连杆16两大主要部件连接起来，构成可以转动的活动连接。翻动连杆16的背面上部固定连接着一块金属连接板18，固定连接的方法通常采用焊接、铆接或粘接方法。金属连接板18上有4～8个小园孔，借助于这些小园孔可以方便地用木螺钉将支撑木垫17固定在金属连接板18上。支撑木垫17的下端与锹片12上端的锹片踏板11的位置基本上对齐。翻动连杆16的正面中部有一个焊接(或粘接、铆接)在其上的长方形插销定位座8。长方形的金属插销9位于插销定位座8里面，两者呈松配合，犹如一个暗锁的开关。插销杆6与插销9之间系采用铸、锻方法整体成形。翻动连杆16的正面上部有一个焊接、铆接或粘接在其上的插销杆定位块5，其中部有一个比插销杆6的直径稍大的园孔。插销杆6穿过这个园孔与拉杆4相连接。其连接方式可以是将插销杆6的上端攻成丝杆头，把拉杆4的下端做成螺丝帽样，用螺纹方式连接起来；也可以是将插销杆6与拉杆4之间用销钉做成活动铆接方式。前一种连接方式便于调整插销9的上下位置，使插销9对锹片12的控制处于最佳状态。翻动连杆16的背面上端有一个连杆定位孔19，用园头钉子穿过定位孔19，可以方便地把整个翻动连杆16及锹片12固定在木质手柄20上。本翻土锹的手柄20是园柱形的，用具有一定强度的木料做成(通常使用杂木)。在手把支座3的园弧形座底上，设计有四个小园孔，穿过这四个小园孔，用木螺钉将手把支座3固定在手柄20的下部适当位置上。通过手把支座3背脊上的园形销钉2将拉杆手把1与手把支座3之间构成可转动的连接；通过铆接在拉杆手把1上的另一个园形销钉21使拉杆手把1与拉杆4之间构成可转动的连接。这样，通过拉杆手把1可以操纵插销9的打开或锁住，从而实现锹片12的翻转或定位。
本翻土锹A型的主要尺寸如下锹片12长度300毫米，宽度185毫米，翻动连杆16长度300毫米，手柄20长度650毫米，手柄插入翻动连杆16里面的长度约为100～150毫米，锹片踏板11的宽度20毫米。
使用本翻土锹时，先将脚踏在锹片踏板11上，用脚和腿部的力量把锹片12踩入泥土中，然后以手柄20、翻动连杆16和锹片12三大主要部件组成的刚性连接体作为杠杆，以支撑木垫17作为杠杆的支点，以被翻起的土块作用在锹片12上的位置作为杠杆的承重点，以手柄20的上部被手掌下压的地方作为力点，将被翻的土块从泥土中撬抬起来。由于锹片12连同被抬起来的土块的重心必然位于锹片背面旋转支座13的下方，这时用手按下拉杆手把1，插销9脱离定位槽10，由于重力的作用，锹片12连同被撬抬起来的土块必然以旋转轴14为转动轴心翻转下去这样就实现了支撑木垫17不用离开地面，将土块翻转的目的。
完成一次翻土操作后，将本翻土锹沿着地面向后拖动一个适当距离，此时锹片12沿旋转轴14转动，由于锹片旋转的惯性力大于回位弹簧7的弹力，锹片自行回到原位，插销9会自动锁住定位槽10，然后再进行第二次翻土操作。
本实用新型发明并不局限于上面附图中提出的实施例，那些属于本发明基本构思的其它实施方案也视作是本实用新型发明。
权利要求
1.一种用于土壤耕作的翻土锹，其特征在于(a)锹片12背面有一个固定在其上的旋转支座13，通过旋转轴14、连杆金属环15使锹片12与翻动连杆16之间构成可转动的连接结构，(b)固定在翻动连杆16正面上的插销定位座8里面，有一个可上下移动的插销9，插销杆6与拉杆4相连接，通过拉杆手把1、回位弹簧7使插销9从定位槽10中打开或销住，由此控制锹片12的翻转或定位。
2.根据权利要求
1所述的翻土锹，其特征在于锹片12背面的旋转支座13系一个类似楔形的金属槽，被固接在锹片12背面高于锹片重心位置(约在二分之一处)的上方，旋转轴14是一个金属的园形销钉，被铆接接或螺纹连接在旋转支座13上部，旋转轴14插入翻动连杆16下端的连杆金属环15中，构成锹片12与翻动连杆16之间的转动连接。
3.根据权利要求
2所述的翻土锹，其特征在于锹片系碳钢做成，厚度在0.5～5毫米之间，呈瓦形，其正面上端中间有一个金属定位槽10，当插销9插入其中时，锹片12即被销住，实现锹片12的定位。
4.根据权利要求
2所述的翻土锹，其特征在于金属定位槽10固定在锹片12的正面上端中间，定位槽10的槽宽与插销9的宽度相匹配(松配合)。
5.根据权利要求
2所述的翻土锹，其特征在于锹片12的上端有两块热模压成形的锹片踏板11，分别位于定位槽10的两侧并与锹片12大体上成垂直。
6.根据权利要求
1所述的翻土锹，其特征在于翻动连杆16是一个类似园锥样的金属筒，其下端有一个连杆金属环15与锹片12构成转动连接，其背面上部固定连接着一块金属连接板18，借助于连接板18把支撑木垫17固定在翻动连杆16背面。
7.根据权利要求
6所述的翻土锹，其特征在于翻动连杆16的正面中部有一个固定在其上的长方形插销定位座8，长方形的金属插销9位于插销定位座8里面，两者呈松配合，插销9可以上下移动，插销杆6与插销9之间系采用铸、锻方法整体成形。
8.根据权利要求
6所述的翻土锹，其特征在于翻动连杆16的正面上部有一个固定在其上的插销杆定位块5，在插销杆定位块5的中央有一个比插销杆6直径稍大的园孔，插销杆6穿过园孔与拉杆4相连接。
9.根据权利要求
6所述的翻土锹，其特征在于翻动连杆16的背面上端有一个连杆定位孔19，借助于连杆定位孔19，用园头钉子把整个翻动连杆16固定在木质手柄20上。
10.根据权利要求
1所述的翻土锹，其特征在于翻土锹的手柄20是园柱形的，用具有一定强度的木料做成，手柄20的下部固定有一个座底呈园弧形的手把支座3，通过手把支座3背脊上的园形销钉2使拉杆手把1与手把支座3之间构成可转动的连接；通过铆接在拉杆手把1上的另一个园形销钉21，使拉杆手把1与拉杆4之间构成可转动的连接。
专利摘要
本实用新型属于一种农业或林业整地用的土壤耕作工具，特别适用于人工翻土之用。本实用新型将普通铁锹的锹片设计成可翻转的活动锹片，设计了与锹片构成转动连接的翻动连杆及其支撑木垫，设计了一套类似暗锁开关样的机构来控制锹片的打开或锁住，实现了翻土时支撑木垫不用离开地面，只需将土块撬抬起来即可就地翻土，从而省去了翻土时手腕旋转的用力，节省了铁锹提起和放下的无效时间，达到了人工翻土时既省力又提高工效的目的。
文档编号A01B1/00GK87209030SQ87209030
公开日1988年9月28日 申请日期1987年6月9日
发明者陈仲明 申请人:陈仲明导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan