农夫手的制作方法

本实用新型涉及用于农业领域的器具，更具体地涉及用于锯断秸秆和杂草、铲草和取土功能的农夫手。

背景技术：

现有的秸秆和杂草处理机械都是采用轮式切刀切断秸秆和杂草，是将秸秆和杂草切断后进入机械切碎，在地面留有根和根茎，再经过耙地将其切碎，达到播种状态，而农夫手是采用锯断秸秆和杂草方式作业，较切碎方式省力，农夫手在垄两侧顺垄压倒秸秆和杂草于地表，压倒秸秆和杂草的同时进行切割，这样秸秆和杂草平铺于地表，层薄，锯断的秸秆和杂草在田间分布均匀，而且能实现全株锯断；农夫手的指甲（3）可以实现除草和挖土的功能；农夫手可以克服大型机械无法应用于小面积土地和陡坡地作业的缺点，也克服人力体力不足，作业速度慢的缺点；但也有功率小，作业速度慢的缺点，要多个农夫手才能相当于一个大型机械的作业量。

技术实现要素：

本专利的目的在于提供一种小型轻便的农业器具，即农夫手；农夫手的结构是：农夫手的主体结构形态与手一样，分左手和右手，又分手掌和手指，手指由指节和指甲（3）构成，指节即是扇面圆盘锯（1），装有扇面圆盘锯片（11），指甲（3）位于手指最前端，手掌内含有掌骨转子，手指内含有指骨转子，都是转动轴，掌骨转子与指骨转子之间，指骨转子之间以万向节（18）连接，指骨转子靠近掌骨转子的一端，连接凹柱形齿轮（14），凹柱形齿轮（14）驱动扇面圆盘锯片（11），掌骨转子与指骨转子的外围包被线圈（15）构成电机，这样，拇指有三个电机，这三个电机的转子串连，其余四指每指有四个电机串连，农夫手表面按手表皮性质和活动要求设置软体和硬体包被材料（17），线圈（15）固定在软体和硬体包被材料（17）上；这样一只农夫手有19个电机，14个扇面圆盘锯（1），5个指甲（3），每个指节都是一个扇面圆盘锯（1），每根手指都一个扇面圆盘锯组，拇指由2个扇面圆盘锯（1）串连组成扇面圆盘锯组，其余四指由3个扇面圆盘锯（1）串连组成扇面圆盘锯组。

扇面圆盘锯（1）的结构是：指骨转子延指尖方向依次连接在指骨转子上的部件是万向节（18）、轴承、凹柱形齿轮（14）、轴承、万向节（18），在指骨转子中间部分装线圈（15）构成电机，凹柱形齿轮（14）驱动扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13），球形齿（13）的内侧的半个球体在凹柱形齿轮（14）的凹柱形齿内，球形齿（13）的外侧是环形凹槽，与凹柱形齿轮（14），组成扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13）的椭圆形运动轨道，椭圆形运动轨道中心点与指骨转子轴心线重合，同时在扇面圆盘锯片（11）的两侧设置对应的两条轨道，构成不同半径的椭圆形夹缝轨道（12），这个椭圆形夹缝轨道（12）的面的一个圆心在指骨转子轴心线上，椭圆形夹缝轨道（12）和扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13）的椭圆形运动轨道共同控制扇面圆盘锯片（11）的形状，形成扇面圆盘锯片（11）的运动轨迹。

扇面圆盘锯片（11）的运动轨迹是：以扇面圆盘锯片（11）的一个球形齿（13）中心点为起点，对应的最近的锯齿的为箭头，之间的连线设为矢量线（16），矢量线（16）运动的轨迹即是扇面圆盘锯片（11）运动的轨迹，设此时矢量线（16）位于指节背部的中线下面，且与指骨转子轴心线三者处在一个平面上，矢量线（16）与指骨转子轴心线有小的角度，此时设矢量线（16）为起始状态，指骨转子轴心线转动设为0°，矢量线（16）在指节的内部，将绕指骨转子轴心线做循环运动，扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13）在凹柱形齿内的一端，开始在凹柱形齿内向另一端滑动，矢量线（16）在从0°运动到接近90°角时，保持与指骨转子轴心线角度不变，扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13）滑动到凹柱形齿轮（14）的凹柱形齿的中点，即矢量线（16）到达指节的与侧面，矢量线（16）开始做变向运动，从90°运动到180°，矢量线（16）与指骨转子轴心线逐渐张开角度，运动到达180°时，矢量线（16）与指骨转子轴心线角度最大，达到70°至80°之间，可达到锯断秸秆和杂草的要求，扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13）滑动到凹柱形齿轮（14）的凹柱形齿的另一端，矢量线（16）从180°至270°的运动过程与90°至180°运动过程相反，从270°至360°的运动过程与0°至180°的运动过程相反,这样，扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13）做以凹柱形齿轮（14）中心点为中心，以0°，90°，180°位置三点构成的椭圆运动；同时设置扇面圆盘锯片（11）中部的椭圆形的夹缝轨道（12），椭圆形的夹缝轨道（12）由圆心在指骨转子轴心线上的圆和另一个圆构成；设轴心线转动设为0°，矢量线（16）与指骨转子轴心线有小的角度，此时的矢量线（16）的中点为夹缝轨道（12）椭圆长轴的一个端点，矢量线（16）从0°运动到接近90°角时，保持与指骨转子轴心线角度不变，矢量线（16）仍在指节的内部，到接近90°时开始出指节，从90°运动到180°，矢量线（16）与指骨转子轴心线逐渐张开角度，到达180°时，矢量线（16）与指骨转子轴心线角度最大，此时，矢量线（16）靠近球形齿（13）的一点为夹缝轨道（12）椭圆长轴的另一个端点，两点连线为夹缝轨道（12）椭圆长轴，椭圆短轴端点为矢量线（16）转到90°时的四分之一处的点，所形成的椭圆为夹缝轨道（12），在矢量线（16）内外两侧对应位置均设置椭圆形轨道，使之形成一条椭圆形夹缝轨道（12），夹缝的方向即矢量线（16）的方向，扇面圆盘锯片（11）在夹缝中运动，并控制矢量线（16）的方向，实现扇面圆盘锯片（11）的变形，使扇面圆盘锯片（11）的工作部分的形态为弯曲的扇面。

扇面圆盘锯片（11）的球形齿（13）的椭圆形运动轨道与夹缝轨道（12）共同控制扇面圆盘锯片（11）的形状，实现在不同位置的变形，形成扇面圆盘锯片（11）的运动轨迹，使扇面圆盘锯片（11）在指节外工作部分呈弯曲的扇面形态，从而能更省力地锯断秸秆和杂草。

扇面圆盘锯片（11）的结构是：扇面圆盘锯片（11）的自然形状为等腰梯形筒，上底边缘为球形齿（13），下底边缘为锯齿。

农夫手锯断秸秆和杂草功能：农作物较粗的是玉米，向日葵，甘蔗，所以4-5cm矢量线（16）长度可达到锯断的效果，再粗的木本植物、秸秆和杂草不考虑，扇面圆盘锯片（11）在接触地面秸秆和杂草时，农夫手主要是沿着矢量线（16）在180°位置时的方向前进，斜向下锯秸秆和杂草；由于指节的长度不同，所以锯断秸秆和杂草的长度也不同；农夫手作业时可以左右移动，同时大拇指和小拇指可向中间靠拢，也起到收集秸秆和杂草的功能作用，也增加锯断秸秆和杂草机率；将秸秆和杂草锯成不等长小段，作业范围可达秸秆和杂草的根部，实现全株锯断。

农夫手的扇面圆盘锯组和指甲（3）的除草功能：将农夫手的左手和右手分别放于苗带两侧，通过扇面圆盘锯组锯断杂草，如再深些，使锯片入土还能起到松土的作用；指甲（3）可以挖除或刨除杂草，也可以在苗带间挖除或刨除杂草，达到除草的目的，从而免施除草剂。

农夫手手指和指甲（3）的取土功能：可实现刨土和取土的功能，即可实现刨土挖坑栽苗覆土，又可取土堆造垄型。

本专利的有益效果是：

a农夫手是采用锯片锯断秸秆和杂草，在垄上的秸秆和杂草按原密度进行压倒和锯断，碎秸秆和杂草在田间分布均匀;

b农夫手可以采用锯、挖、刨的方式清除垄上杂草;

c农夫手可以通过手指的指甲（3）实现刨土和取土的功能，即可实现刨土挖坑栽苗覆土，又可取土堆造垄型。

附图说明

图1是农夫手示意图：农夫手的主体结构是手掌、手指、指甲（3）构成，农夫手有指节即扇面圆盘锯（1）共14节，指甲（3）位于手指最前端，手掌内含有掌骨转子，手指内含有指骨转子，掌骨转子与指骨转子都是转子，掌骨转子与指骨转子之间，指骨转子之间以万向节（18）连接，指骨转子靠近掌骨转子的一端，间接连接扇面圆盘锯片（11），掌骨转子与指骨转子的外围包被线圈（15）构成电机，这样拇指由三个电机构成，这三个电机的转子通过万向节（18）串连，其余四指每指由四个电机通过万向节（18）串连构成，手掌和手指表面按手表皮性质和活动要求设置软体和硬体包被材料（17）；这样一只农夫手由19个电机，14个扇面圆盘锯片（11），5个指甲（3）部件组成，五指的拇指由2个扇面圆盘锯（1）串连组成扇面圆盘锯组，其余四指由3个扇面圆盘锯（1）串连组成扇面圆盘锯组。

图2是扇面圆盘锯（1）结构示意图：扇面圆盘锯（1）的结构是：指骨转子延指尖方向依次固定在指骨转子上的部件是万向节（18）、轴承、凹柱形齿轮（14）、轴承、万向节（18），在指骨转子的中部装线圈（15）构成电机，凹柱形齿轮（14）连接并驱动扇面圆盘锯片（11）上的球形齿（13），球形齿（13）的外侧是环形凹槽，与凹柱形齿轮（14）组成扇面圆盘锯片（11）球形齿（13）的椭圆形运动轨道，同时在扇面圆盘锯片（11）的两侧设置对应的两条轨道，形成椭圆形的夹缝轨道（12），球形齿（13）的椭圆形运动轨道的椭圆的平面和夹缝轨道（12）的椭圆的平面与轴心线是斜相交，且两个椭圆的长轴分别与轴心线斜相交，这样，扇面圆盘锯片（11）围绕轴心线做循环运动，同时扇面圆盘锯片（11）也沿着椭圆形夹缝轨道（12）运动，通过椭圆形夹缝轨道（12）夹缝方向控制锯齿的方向，球形齿（13）的运动轨道与夹缝轨道（12）共同控制扇面圆盘锯片（11），形成扇面圆盘锯片（11）的运动轨迹；扇面圆盘锯片（11）的结构是：自然形状为等腰梯形筒，上底边缘为球形齿（13），下底边缘为锯齿。

具体实施方式

农夫手必须助于能行走且带电源的机械上，利用机械行走前行作业；先启动农夫手电源，使扇面圆盘锯片（11）做循环运动，达到一定的转速后，并排放下左手和右手，手面与地面平行或成一定的角度，如手推倒秸秆和杂草动作一样，随着农夫手的前行，与秸秆和杂草的弹力共同作用，秸秆和杂草被锯断，随着农夫手接近地面，根茎和根被锯断，其余茎秆倒向前方地面，农夫手在接近地面的同时，左右手可同时向中间移动，移动到拇指相碰时，还可一起左右移动，这样扇面圆盘锯（1）在地面上画线，增加锯断茎秆的机率，然后抬起，进入下一个作业循环，这样，农夫手在垄面做波状前行运动，完成锯断秸秆和杂草的任务；在杂草丛生季节，农夫手可以贴于地面前行，可以清除苗带两侧的杂草，苗带中间的杂草可以用同一只农夫手清除，但手指必须从垄两侧方向进行作业，以免锯片伤苗，也可以由另一双不启动电机的农夫手来完成；由于作业幅度小速度较慢，本专利比较适合小型地块和大型机械不能作业的地块，比如温室和大棚，大面积地块作业只能用多个农夫手同时作业来完成。