專利名稱：兩級雙杠桿雙曲省力桑枝大剪的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種修剪樹枝的剪刀，屬于剪切工具領域。
背景技術：
剪枝剪用于修剪樹枝例如桑枝，其剪切的斷面光滑，所以切斷處容易愈合，故而剪枝剪廣泛應用于園林和農業領域。通常，粗枝條用鋸鋸斷，細枝條用剪枝剪剪斷。當前由于勞力緊缺，有的采用刀砍。用刀砍枝條雖然速度較快，但會造成留下的枝條表皮破裂，斷面不平，故切斷處很難愈合；用鋸鋸不僅速度慢，而且斷面亦不光滑，故粗大枝條斷面也難愈合；而現有技術的剪枝剪因費力，很難用于剪伐粗枝條。
發明內容
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本發明的目的是提供一種剪枝剪，解決現有技術中使用剪枝剪剪伐粗枝條費力的問題。為了實現上述目的，本發明提供了如下技術方案一種剪枝剪，包括砧刀和剪切刀，其中剪切刀包括剪切柄和剪切刀頭，剪切柄和剪切刀頭通過第一樞軸相對于彼此可樞轉地連接，砧刀和剪切刀頭則通過第二樞軸相對于彼此可樞轉地連接，剪切柄在鄰近第一樞軸的一端形成有第一齒輪部分，砧刀形成有鄰近第二樞軸的第二齒輪部分，第一齒輪部分和第二齒輪部分相互嚙合。優選地，其中剪切柄的長度是剪切刀頭長度的10倍以上。優選地，所述剪切刀頭具有剪切點，第一樞軸與第二樞軸之間的距離大于第二樞軸與剪切刀頭的剪切點之間的距離。優選地，所述砧刀由第二樞軸分為基本直的砧刀柄部分和彎鉤狀的砧刀頭部分。優選地，砧刀的彎鉤狀的砧刀頭部分大約形成100度左右的角度。優選地，所述砧刀的砧刀頭部分在砧刀柄部分延長線的內側。優選地，其中砧刀的砧刀柄部分還安裝有可拆卸的套管，套管具有加寬側面以適應抵接人的腰部。優選地，還包括與砧刀的砧刀柄部分相連的吊繩。優選地，其中整個剪枝剪的側面由兩個平面所限定，并且所述兩個平面的夾角為170度左右。本發明實施例至少存在以下技術效果I)剪切柄和剪切刀頭通過第一樞軸相對于彼此可樞轉地連接，砧刀和剪切刀頭則通過第二樞軸相對于彼此可樞轉地連接，剪切柄在鄰近第一樞軸的一端形成有第一齒輪部分，砧刀形成有鄰近第二樞軸的第二齒輪部分，第一齒輪部分和第二齒輪部分相互嚙合。施加于剪切柄的力通過第一樞軸和第二樞軸逐漸增大，從而為剪切刀頭提供較大的剪切力，能夠用較小的力剪斷粗枝條。2)彎鉤狀的砧刀頭部分，有利于防止枝條滑動，從而將枝條卡在彎鉤狀的砧刀頭部分對其進行剪切。3)彎鉤狀的砧刀頭部分在砧刀柄部分延長線的內側，即砧刀柄部分向內彎曲，在砧刀與剪切刀張開角度相同的情況下能夠減小砧刀柄部分和剪切柄之間張開的距離，便于手握或者設置吊繩時挎在腰間操作。4)剪切柄的長度是剪切刀頭長度的10倍以上，從而更省力。5)整個剪枝剪的側面由兩個平面所限定，并且兩個平面的夾角為170度左右，一方面減少了彎腰與仰身的角度，方便工人操作，另一方面可以使斷面為圓形，而不是斜剪成的斜口，減少斷口面積，加快愈合時間。6)砧刀柄部分套設有可拆卸的套管，套管具有加寬側面以適應抵接人的腰部，這樣可減小剪切時砧刀柄部分對腰部擠壓造成的疼痛。將吊繩挎在肩上，從而可以騰出手來扶住剪斷的枝條，節約了剪斷后再重新拾取的時間，節省了勞力。·
圖I為本發明實施例的結構示意圖；圖2為本發明實施例的剪切刀結構示意圖；圖3為本發明實施例的砧刀結構示意圖；圖4為本發明實施例的第一齒輪部分和第二齒輪部分嚙合示意圖；圖5為本發明實施例的砧刀頭部分和砧刀柄部分位置關系示意圖；圖6為本發明實施例的吊繩和砧刀柄部分位置關系示意圖；圖7為本發明實施例的修剪較高枝條的示意圖；圖8為本發明實施例的修剪較低枝條的示意圖；圖9為本發明實施例的雙樞軸的省力結構示意圖；圖10為本發明實施例的增長力臂的省力結構示意圖。圖中標號如下I-砧刀，101-第二齒輪部分，102-砧刀柄部分，103-砧刀頭部分；2-剪切刀，201-剪切柄，202-剪切刀頭，203-第一齒輪部分；3-第一樞軸；4-第二樞軸；5-套管；6-吊繩；0「第一支點；O2-第二支點；a_阻力點；b_石占刀動力點；c-第一級杠桿動力點；d-第二級杠桿動力點。在所有附圖中相同的標號指示相似或相應的特征或功能。為了便于更清楚的理解本發明，特將具體實施方式
中用到的計算變量羅列如下O1B-阻力臂；
0lb_砧刀動力臂；O1C-剪切刀動力臂；O2C-第二級杠桿阻力臂；o2d-第二級杠桿 動力臂；f「阻力；f2-砧刀動力；f3-剪切刀動力；f4_ 剪切力。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對具體實施例進行詳細描述。應該指出的是，下文的描述僅涉及本發明的技術方案以及與該技術方案直接相關的技術。對于與本發明相關的其它基礎性公知技術，本文中予以省略。如圖I所示，一種剪枝剪，包括砧刀I和剪切刀2。如圖2所示，剪切刀2包括剪切柄201和剪切刀頭202，剪切柄201和剪切刀頭202通過第一樞軸3相對于彼此可樞轉地連接。如圖I所示，砧刀I和剪切刀頭202通過第二樞軸4相對于彼此可樞轉地連接。如圖2所示，剪切柄201在鄰近第一樞軸3的一端形成有第一齒輪部分203。如圖3所示，砧刀I形成有鄰近第二樞軸4的第二齒輪部分101。如圖4所示，第一齒輪部分203和第二齒輪部分101相互嚙合。作為一種優選方案，剪切柄201的長度是剪切刀頭202長度的10倍以上。作為更進一步的優選，剪切刀頭202具有剪切點，第一樞軸3與第二樞軸4之間的距離大于第二樞軸4與剪切刀頭202的剪切點之間的距離，所述剪切點是剪切刀頭202的剪切刃上的最凸出點。作為一種優選方案，所述砧刀I由第二樞軸4分為基本直的砧刀柄部分102和彎鉤狀的砧刀頭部分103。作為更進一步的優選，砧刀I的彎鉤狀的砧刀頭部分103大約形成100度左右的角度，在本實施例中，所述左右為上下20度的范圍。作為更進一步的優選，所述砧刀I的砧刀頭部分103在砧刀柄部分102延長線的內側，即偏向剪切刀頭202的方向。作為更進一步的優選，其中砧刀I的砧刀柄部分102還安裝有可拆卸的套管3，套管3具有加寬側面以適應抵接人的腰部。作為更進一步的優選，還包括與砧刀I的砧刀柄部分102相連的吊繩4。作為一種優選方案，其中整個剪枝剪的側面由兩個平面所限定，并且所述兩個平面的夾角為170度左右，在本實施例中，左右為上下5度的范圍。根據上述各技術方案，本發明的原理和效果分述如下I.防外滑的砧刀頭部分通常，在剪切過程中剪切刀頭202凸起，砧刀頭部分103凹陷成130度左右(上下不超過5度)的圓弧狀，然而剪切時剪枝剪容易滑動，一方面使枝條遠離第二樞軸4 (相當于阻力臂增長)，增大剪切力；另一方面枝條易滑出砧刀頭部分103。為此本發明將砧刀頭部分103圓弧角度減小，尖端略向內彎，即上述技術方案所述的砧刀I由第二樞軸4分為基本直的砧刀柄部分102和彎鉤狀的砧刀頭部分103，在此，砧刀頭部分103由圓弧狀改為彎鉤狀，彎鉤狀包括角度減小的圓弧和略向內彎的尖端。并且，限定彎鉤狀的砧刀頭部分103大約形成100度左右的角度。由此，剪切時彎鉤狀的砧刀頭部分103套鉗住枝條，枝條不會脫出，從而克服了外滑的問題，并且比較省力。2.向內彎曲縮短張開距離的砧刀柄部分雖然剪切柄201的長度是剪切刀頭202長度的10倍以上，可以更省力，但由于隨之砧刀柄部分103較長，砧刀頭部分103圓弧角度減小，尖端略向內彎，造成剪切時剪切柄201與砧刀柄部分103張開距離過大，不便于操作。對此，本發明將砧刀柄部分103由直改為基本直，根據砧刀I的砧刀頭部分103在砧刀柄部分102延長線的內側可知，基本直的砧刀柄部分103略向內彎曲，如圖3所示，彎曲部分位于第二樞軸4附近。此種設計在剪切柄201與砧刀柄部分103的張開角度相同時，剪切柄201與砧刀柄部分103間距可以縮短，從·而使操作方便。3.增長力臂的省力結構現有技術中，剪切柄201的長度是剪切刀頭202長度的2_3倍(以平均2. 5倍計)，則剪切刀動力是剪切刀阻力的2/1-3/1，剪伐細小枝條工人整天操作還能承受，粗大枝條剪伐就非常吃力。為減小工人的勞動強度，本發明將剪切柄201增長，則與之相配的砧刀柄部分102也增長。如圖10所示，以砧刀為例剪切枝條的阻力點a，支點為第一支點O1，握力即砧刀動力點b，阻力臂為O1B,砧刀動力臂為0山，阻力臂O1B長度為40mm，砧刀動力臂為0山長度為540mm。設剪切枝條的阻力為，砧刀動力為f2，根據杠桿原理，:f2=540 40=13.5/1。與現有技術剪切刀動力是剪切刀阻力的2/1-3/1倍，平均2. 5/1比較，更省力5. 4倍(13. 5/2. 5=5. 4)。4.雙樞軸的省力結構為使剪切更省力，剪切刀2采用雙樞軸形成雙杠桿結構。如圖9所示，第一級杠桿以第一支點O1為支點，動力點為第一級杠桿動力點C，阻力臂為oia，剪切刀動力臂為O1C,阻力臂0la長度為40臟，剪切刀動力臂為O1C長度為68mm，設剪切枝條的阻力為，剪切刀動力為f3，根據杠桿原理，f! f3=68 40=1. 7/1。第二級杠桿以第一齒輪部分203和第二齒輪部分101的局部交接點即第二支點O2為支點，剪切力f4為動力，第二級杠桿阻力為與f3大小相等方向相反的力，第二級杠桿動力點d，第二級杠桿阻力臂為O2C長度為40mm，第二級杠桿動力臂為o2d長度為500mm，根據杠桿原理，f3 f4=o2d o2c = 500 :40=12. 5/1。對于雙杠桿結構來說，f3是f4的12. 5倍，由于是f3的I. 7倍，則是f4的21. 25倍(1.7X12. 5)，即剪切刀2的剪切力f4是剪切阻力的1/21. 25，所以剪切30_40mm粗枝條時都只需較小的力就可以輕松剪斷。5.橫向彎曲適于高低干桑樹剪伐的雙刀由于枝條的高低相差很大，低的離地不到150mm，高的離地1200mm以上，相差8倍。對于低的枝條剪伐時往往需要彎腰甚至達到90°，操作極不方便，并且使人腰酸背痛；用長枝剪(加長剪切柄201)可以減少人彎腰，但此時剪頭與枝條不是垂直方向，斷口與地面不平行，斜剪成一個斜口，增大了斷口面積，不利于愈傷組織長滿斷口的木質部，遇雨水易滲透進枝干，長此下去易使木質部腐朽。為此，本發明將剪刀刀頭202、砧刀頭部分103組成的平面與剪切柄201、砧刀柄部分102組成的平面由一個平面改為相互交叉的兩個平面，兩個平面之間的夾角為170°左右，剪高處枝條時如圖7所示，剪低處枝條時如圖8所示,將剪枝剪翻面(翻轉180° ),或者根據各地只剪高處枝條或只剪高處枝條的需要進行彎曲。6.減少收集剪下枝條工序的吊繩通常長枝剪都需要雙手操作，這樣剪下的枝條往往遍地散落，還需要再花人工去收撿歸集。對此，砧刀柄部分102還安裝有可拆卸的套管5，套管5具有加寬側面以適應抵接人的腰部，即套管5的加寬側面與砧刀柄部分102的寬面垂直，砧刀柄部分102吊挎在腰間，套管5的加寬側面與腰間接觸，接觸面較大，再配一個皮墊，墊在腰間，腰部完全能承受·剪粗大枝條時的壓力。此時進行剪切動作，不需用手握砧刀柄部分102，從而可以騰出左手握捏枝條，剪下幾根枝條后放在一起，這樣就可以減少收集剪下枝條用工。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種剪枝剪，包括砧刀和剪切刀，其中剪切刀包括剪切柄和剪切刀頭，其特征在于 剪切柄和剪切刀頭通過第一樞軸相對于彼此可樞轉地連接，砧刀和剪切刀頭則通過第二樞軸相對于彼此可樞轉地連接，剪切柄在鄰近第一樞軸的一端形成有第一齒輪部分，砧刀形成有鄰近第二樞軸的第二齒輪部分，第一齒輪部分和第二齒輪部分相互嚙合。
2.根據權利要求I所述的剪枝剪,其特征在于 其中剪切柄的長度是剪切刀頭長度的10倍以上。
3.根據權利要求2所述的剪枝剪，其特征在于 所述剪切刀頭具有剪切點，第一樞軸與第二樞軸之間的距離大于第二樞軸與剪切刀頭 的剪切點之間的距離。
4.根據權利要求I所述的剪枝剪,其特征在于 所述砧刀由第二樞軸分為基本直的砧刀柄部分和彎鉤狀的砧刀頭部分。
5.根據權利要求4所述的剪枝剪，其特征在于 砧刀的彎鉤狀的砧刀頭部分大約形成100度左右的角度。
6.根據權利要求4所述的剪枝剪，其特征在于 所述砧刀的砧刀頭部分在砧刀柄部分延長線的內側。
7.根據權利要求4所述的剪枝剪，其特征在于 其中砧刀的砧刀柄部分還安裝有可拆卸的套管，套管具有加寬側面以適應抵接人的腰部。
8.根據權利要求7所述的剪枝剪，其特征在于 還包括與砧刀的砧刀柄部分相連的吊繩。
9.根據權利要求I所述的剪枝剪,其特征在于 其中，整個剪枝剪的側面由兩個平面所限定，并且所述兩個平面的夾角為170度左右。
全文摘要
兩級雙杠桿雙曲省力桑枝大剪，包括砧刀和剪切刀，其中剪切刀包括剪切柄和剪切刀頭，剪切柄和剪切刀頭通過第一樞軸相對于彼此可樞轉地連接，砧刀和剪切刀頭則通過第二樞軸相對于彼此可樞轉地連接，剪切柄在鄰近第一樞軸的一端形成有第一齒輪部分，砧刀形成有鄰近第二樞軸的第二齒輪部分，第一齒輪部分和第二齒輪部分相互嚙合。施加于剪切柄的力通過第一樞軸和第二樞軸逐漸增大，從而為剪切刀頭提供較大的剪切力，能夠用較小的力剪斷粗枝條。
文檔編號A01G3/025GK102783372SQ20121027121
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者任永利, 劉俊鳳, 葉晶晶, 吳建梅, 張劍飛, 張友洪, 李龍, 肖金樹, 胡光榮, 胡祚忠, 賈合林, 馬勇 申請人:四川省農業科學院蠶業研究所, 四川省南充蠶具研究有限公司, 四川省蠶業科技開發總公司