一种锹连接结构及其多功能锹的制作方法

1.本发明涉及手动工具技术领域，尤其是涉及一种锹连接结构及其多功能锹。


背景技术：

2.众所周知，现有的锹或铲具结构简单，即由锹板和手柄通过一接头插接即成，实用耐用，久用不衰，但作为一名野外作业者，如找矿、探矿者，尤其是野战部队的前沿兵士，如工兵、侦察员等，都需要随身携带若干的手动工具，如锹、铲、镐、钳、刀、锯、尺等这样多的东西再加上必备的行李背包，日常用品乃至武器，可谓包袱沉重，影响行进速度。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种锹连接结构，以解决现有技术中采用的锹或者铲具由于功能单一，导致部队的兵士需要随身携带若干种手动工具，增加兵士负重的技术问题。
4.本发明的目的之二在于提供一种含有上述锹链接结构的多功能锹。
5.为了实现上述目的之一，本发明提供了一种锹连接结构，包括锹头组件，所述锹头组件包括多功能转盘，还包括与所述多功能转盘转动连接的转盘连接体，所述转盘连接体上设置用于控制锹杆转动角度的角度定位组件和用于控制锹杆转动精度的精度定位组件。
6.根据一种可选实施方式，所述多功能转盘上设有若干个角度调节孔，所述转盘连接体上设有锁定孔，所述角度定位组件包括弹性定位件，所述弹性定位件内置于所述锁定孔，所述转盘连接体转动时，所述弹性定位件用于卡入所述角度调节孔。
7.根据一种可选实施方式，所述角度定位组件还包括用于锁紧所述多功能转盘的定位器，所述定位器设于所述转盘连接体上。
8.根据一种可选实施方式，所述定位器包括定位销、弹顶壳、卡片和手轮，所述卡片沿着所述定位销的轴向插入所述定位销，所述定位销的一端螺纹连接所述手轮，所述弹顶壳套设于所述定位销上，所述弹顶壳与所述定位销之间的空隙套设弹簧。
9.根据一种可选实施方式，所述弹顶壳的外壁上设有外螺纹，通过所述外螺纹与所述转盘连接体连接，所述弹顶壳朝向所述手轮的一端还设有用于使所述定位器发挥作用的通槽和用于使所述定位器不发挥作用的浅槽。
10.根据一种可选实施方式，所述多功能转盘的边缘设有凸齿，所述转盘连接体内设与所述凸齿适配的棘齿件，所述棘齿件受到所述精度定位组件拨动靠近所述多功能转盘，且与所述凸齿啮合。
11.根据一种可选实施方式，所述精度定位组件顺着所述多功能转盘的径向安装，所述精度定位组件包括扳手、凸轮和凸轮轴，所述扳手可转动地安装于所述凸轮轴的端部，所述凸轮套设于所述凸轮轴的中部，所述扳手转动带动所述凸轮转动，所述凸轮用于拨动所述棘齿件。
12.根据一种可选实施方式，所述扳手上设有用于防止所述扳手晃动的选位器。
13.根据一种可选实施方式，所述多功能转盘的边缘还设有钳口、起钉口以及捆绑钳口。
14.为了实现上述目的之二，本发明提供了一种多功能锹，包括锹杆，还包括上述任一所述的锹连接结构，转盘连接体远离多功能转盘的一端设有外螺纹，所述锹杆通过所述外螺纹与所述锹连接结构连接。
15.本发明提供的锹连接结构，具有以下技术效果：
16.该种锹连接结构，主要由锹头组件、角度定位组件和精度定位组件构成，锹头组件用于实现锹头的功能，其包括多功能转盘，还包括与多功能转盘转动连接的转盘连接体，角度定位组件和精度定位组件均安装于转盘连接体上，角度定位组件用于控制锹杆转动角度，精度定位组件用于控制锹杆转动精度，利用角度定位组件实现锹头组件与转盘连接体之间的不同定位角度，例如，作为锹、刨、镐、铲、砍或者锯使用，利用精度定位组件实现转盘连接体与多功能转盘之间旋转精度的控制，当转盘连接体安装锹杆时，锹杆能够作为炮筒使用，进一步增加了锹连接结构的使用功能，部队的兵士行进时，减少兵士的负重。
17.本发明提供的多功能锹，具有以下技术效果：
18.该种多功能锹，主要由锹杆和锹连接结构构成，转盘连接体远离多功能转盘的一端设有外螺纹，锹杆通过外螺纹与锹连接结构连接，由于锹连接结构具有多功能性，故本发明的锹也能实现多功能性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本发明一实施例锹连接结构的结构示意图；
21.图2是图1中锹连接结构a处的横向剖视图；
22.图3是图1中锹连接结构沿a-a方向的纵向剖视图；
23.图4是图1中锹连接结构的转盘连接体的结构示意图；
24.图5是图4中转向连接体的纵向剖视图；
25.图6是图4中转向连接体的横向剖视图；
26.图7是图1中锹连接结构的角度定位组件的部分剖视图；
27.图8是图7中角度定位组件的定位销和卡片的结构示意图；
28.图9是图7中锹连接结构的角度定位组件工作状态的剖视图；
29.图10是图7中锹连接结构的角度定位组件非工作状态的剖视图；
30.图11是图1中锹连接结构的精度定位组件的部分剖视图；
31.图12是图11中精度定位组件的侧视图；
32.图13是锹连接结构的展开工位的结构示意图；
33.图14是锹连接结构的90
°
工位工位的结构示意图；
34.图15是锹连接结构的45
°
工位的结构示意图；
35.图16是锹连接结构的45
°
工位向折叠收纳工位转向时的结构示意图；
36.图17是锹连接结构的折叠收纳工位的结构示意图。
37.其中，图1-图17：
38.1、锹头组件；11、锹板；12、小锤；13、多功能转盘；131、折叠收纳工位定位孔；132、45
°
工位定位孔；133、90
°
工位定位孔；134、展开工位定位孔；135、钳口；136、起钉口；137、捆绑钳口；138、凸齿；
39.2、转盘连接体；21、堵头；22、外螺纹；23、插接口；24、转动孔；25、锁定孔；26、棘齿件；261、凸尖；
40.3、角度定位组件；31、弹性定位件；32、定位器；321、定位销；322、卡片；323、弹顶壳；3231、浅槽；3232、通槽；324、手轮；325、弹簧；
41.4、精度定位组件；41、扳手；42、凸轮；43、凸轮轴；44、螺钉；45、选位器；46、轴套；47、垫圈。
具体实施方式
42.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.正如背景技术所述，现有技术中采用的锹或铲具结构简单，即由锹板和手柄通过一接头插接即成，实用耐用，久用不衰，但作为一名野外作业者，如找矿、探矿者，尤其是野战部队的前沿兵士，如工兵、侦察员等，都需要随身携带若干的手动工具，如锹、铲、镐、钳、刀、锯、尺等这样多的东西再加上必备的行李背包，日常用品乃至武器，可谓包袱沉重，影响行进速度。
46.基于此，本发明提供了一种锹连接结构，主要由锹头组件、角度定位组件和精度定位组件构成，锹头组件用于实现锹头的功能，其包括多功能转盘，还包括与多功能转盘转动连接的转盘连接体，角度定位组件和精度定位组件均安装于转盘连接体上，角度定位组件用于控制锹杆转动角度，精度定位组件用于控制锹杆转动精度，利用角度定位组件实现锹头组件与转盘连接体之间的不同定位角度，例如，作为锹、刨、镐、铲、砍或者锯使用，利用精度定位组件实现转盘连接体与多功能转盘之间旋转精度的控制，当转盘连接体安装锹杆时，锹杆能够作为炮筒使用，进一步增加了锹连接结构的使用功能，部队的兵士行进时，减
少兵士的负重。
47.下面结合具体的附图1-16对本发明的技术方案进行详细的说明。
48.锹连接结构是锹的重要构成要件，锹作为部队的常用工具，应用场景非常普遍，我国军锹的发展也在逐步升级。为部队提供更优质、实用的军锹，更有效的减轻单兵负重成为锹具界的研发重点。
49.如图1所示，为本发明的锹连接结构，包括锹头组件1、转盘连接体2、角度定位组件3和精度定位组件4。
50.锹头组件1，如图1所示，包括锹板11、小锤12和多功能转盘13，锹板11和小锤12均焊接在多功能转盘13上，锹板11作为铲具使用，小锤12作为锤头使用。
51.多功能转盘13上设有若干个角度调节孔，如图13-17所示，角度调节孔分别为折叠收纳工位定位孔131、45
°
工位定位孔132、90
°
工位定位孔133以及展开工位定位孔134。
52.当锹连接结构呈45
°
工位时，如图15所示，多功能转盘13上裸露出钳口135和起钉口136，增加锹连接结构的多功能性。
53.当锹连接结构从45
°
工位向折叠收纳工位转向时，如图16所示，多功能转盘13上裸露出捆绑钳口137135，进一步增加锹连接结构的多功能性。
54.转盘连接体2，如图1-6所示，转盘连接体2一端与多功能转盘13连接，另一端与锹杆连接，如图1所示，转盘连接体2另一端的内部设有堵头21，外壁上设有外螺纹22，外螺纹22用于与锹杆实现连接，这里的锹杆还可以当做炮筒使用，转盘连接体2与多功能转盘13连接的一端是插接口23设计，多功能转盘13的部分盘体插入插接口23内，多功能转盘13与转盘连接体2上设置有配合的转动孔24(销轴孔)，对锁销轴穿过转动孔24实现多功能转盘13与锹柄的转动连接。
55.角度定位组件3，用于控制锹杆转动角度，如图2、7-10所示，包括弹性定位件31和定位器32。
56.弹性定位件31，如图2所示，优选为套设有弹簧的定位弹珠，转盘连接体2上设有锁定孔25，套设有弹簧的定位弹珠内置于锁定孔25。
57.当转盘连接体2转动时，套设有弹簧的定位弹珠随着转盘连接体2在多功能转盘13的边缘随之转动，由于套设有弹簧的定位弹珠具有弹性，当触碰到折叠收纳工位定位孔131、45
°
工位定位孔132、90
°
工位定位孔133以及展开工位定位孔134其中之一时，卡入这些角度调节孔，当触碰到多功能转盘13上的非角度调节孔位置时，被压缩至锁定孔25内，本发明利用套设有弹簧的定位弹珠实现转盘连接体2与多功能转盘13的初步锁紧。
58.定位器32，如图7-10所示，用于进一步锁紧多功能转盘13和转盘连接体2之间的连接，定位器32安装于转盘连接体2上。
59.如图7和图8所示，包括定位销321、弹顶壳323、卡片322和手轮324，定位销321一端设为凸台状，另一端沿轴向设有卡槽，卡片322插入定位销321的卡槽内，定位销321、卡片322和手轮324焊接。
60.定位销321有卡槽的一端的外壁上设有外螺纹，手轮324设有内螺纹，手轮324与定位销321螺纹连接，弹顶壳323套设于定位销321上，弹顶壳323与定位销321之间的空隙套设弹簧325。
61.定位器32的工作原理为：当套设有弹簧的定位弹珠卡入折叠收纳工位定位孔131、
45
°
工位定位孔132、90
°
工位定位孔133以及展开工位定位孔134其中之一时，位于弹顶壳323与定位销321之间的弹簧325处于压缩状态，其具有复位的趋势，驱动定位销321向套设有弹簧的定位弹珠方向移动，定位销321挤压套设有弹簧的定位弹珠，使其进一步卡入角度调节孔，实现转盘连接体2与多功能转盘13的进一步锁紧。
62.进一步的，如图9和图10所示，弹顶壳323的外壁上设有外螺纹，弹顶壳323通过外螺纹与转盘连接体2连接，弹顶壳323朝向手轮324的一端还设有通槽3232和浅槽3231，通槽3232用于定位器32发挥作用时使用，浅槽3231用于定位器32不发挥作用时使用。
63.具体原理为：当卡片322置于通槽3232，定位器32发挥作用。向外拔拉手轮324，手轮324、卡片322和定位销321三者之间同时与弹顶壳323发生相对运动，此时，转盘连接体2可以与多功能转盘13任意角度转动，将拔拉出的手轮324旋转90
°
，卡片322卡入弹顶壳323的浅槽3231内，此时，定位器32不发挥作用。
64.精度定位组件4，用于控制锹杆的转动精度，如图11-12所示，精度定位组件4顺着多功能转盘13的径向安装，包括扳手41、凸轮42和凸轮轴43，扳手41可转动地安装于凸轮轴43的端部，凸轮42套设于凸轮轴43的中部，扳手41转动带动凸轮42转动，凸轮42用于拨动棘齿件26。
65.扳手41和凸轮轴43利用螺钉44连接，凸轮轴43与扳手41相对的一端设有轴套46，轴套46套设于凸轮轴43上，垫圈47也套设于凸轮轴43上，轴套46位于凸轮42和垫圈47之间，垫圈47也是通过螺钉44固定。
66.为了防止扳手41晃动，扳手41上还设有选位器45，如图11-12所示，选位器45也为套设有弹簧的定位弹珠，当扳手41转动到某一合适角度时，选位器45用于使扳手41制动。
67.如图1所示，多功能转盘13的边缘设有凸齿138，凸齿138大约占整个多功能转盘13圆周的四分之一，转盘连接体2内设棘齿件26，棘齿件26与凸齿138适配，即棘齿件26朝向多功能转盘13的一侧设有凸尖261，凸尖261能够插入凸齿138的相邻两个齿之间，由于凸齿138的相邻两个齿之间的角度较小，例如一般为2
°
，故转盘连接体2相对多功能转盘13转动时，能够实现小角度旋转，当转盘连接体2连接的锹杆当做炮筒使用时，能够实现炮弹的精准定位，进一步提高了锹连接结构的多功能性。
68.作为炮使用时，拔出定位器32并转动锁紧，使卡片322卡入浅槽3231位置处，扳动精度定位组件4的扳手41，凸轮42在凸轮轴43上转动，凸轮42向前推动棘齿件26，棘齿件26的凸尖261从转盘连接体2弹出，选择多功能转盘13的凸齿138，达到合适的发射位置，再扳动一下精度定位组件4的扳手41，就可以将该发射位置锁紧固定。
69.作为锹使用时，扳动精度定位组件4的扳手41，凸轮42在凸轮轴43上转动，向前推进棘齿件26的凸轮42转换接触面，使棘齿退回转盘连接体2。
70.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。