一种减阻防粘型仿生铲头及作业铲制造技术

本实用新型专利技术公开了一种减阻防粘型仿生铲头及作业铲，所述铲头包括铲头固定部和工作部，所述工作部的正面设置有若干仿生非光滑单元凸包，所述工作部的背面设置有若干仿生非光滑单元凹坑；所述作业铲，包括上述铲头、铲杆、一体式刀锯和铲柄；所述铲杆一端与包括铲头的铲头固定部可拆卸式连接，另一端与铲柄可拆卸式连接，所述铲杆的内部设置有用于放置一体式刀锯的腔体。本实用新型专利技术所述铲头解决了现有作业铲在施工时易导致土壤黏附在作业铲的工作面问题；所述作业铲解决了现有作业铲功能单一的问题，且本实用新型专利技术所述作业铲具有结构简单的优点。的优点。的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种减阻防粘型仿生铲头及作业铲


[0001]本技术涉及野外施工作业、农业工具
，具体涉及一种减阻防粘型仿生铲头及作业铲。

技术介绍

[0002]作业铲作为最常用的野外施工作业工具和农业工具之一，被用来挖掘各种类型的土壤。在使用过程中特别时遇见雨天常常被土壤黏附在铁铲的工作面，除此之外，在施工地点处也会常遇见一些草丛和树木阻挡施工，这样一来势必会影响人的施工作业进度，增加额外的辅助时间，从而严重降低施工作业的效率，而且，现有的铁铲功能较为单一，未实现一铲多用。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种减阻防粘型仿生铲头，解决现有作业铲在施工时易导致土壤黏附在作业铲的工作面的问题。
[0004]此外，本技术还提供基于上述一种减阻防粘型仿生铲头的作业铲，以解决现有作业铲功能单一的问题，且本技术所述作业铲具有结构简单的优点。
[0005]本技术通过下述技术方案实现：
[0006]一种减阻防粘型仿生铲头，包括铲头固定部和工作部，所述工作部的正面设置有若干仿生非光滑单元凸包，所述工作部的背面是设置有若干仿生非光滑单元凹坑。
[0007]本技术的凸包和凹坑为仿生非光滑单元，仿生非光滑单元包括很多类型比如鳞片形、凸包形、凹坑形、波纹形等，蜣螂出入潮湿的泥土和尖利的砂石中间，却活动自如而其体表丝毫不粘黏土壤，鲨鱼能在水中高速游动，就是因为它们体表有这种凸包形、凹坑形的结构。本申请中的这种凸包和凹坑就是根据仿生学的原理来设置的，而仿照的生物就是蜣螂体表的超疏水圆形凸包与凹坑结构，和鲨鱼皮表面的减阻矩形凸包结构。并且本申请中所述的这种仿生非光滑单元凸包占工作部正面面积总和的70％～80％，就是间接的限制了其具体的几何形状，比如凸起的高度，间距，个数等几何参数。
[0008]本技术通过在工作部的正面设置有若干仿生非光滑单元凸包和在工作部的背面设置有若干仿生非光滑单元凹坑保证了铲头在铲土时工作面与土不发生黏附，同时确保铲头铲入土壤时，土壤对铲头能产生最小的阻力，解决了现有作业铲在施工时易导致土壤黏附在作业铲的工作面的问题。
[0009]本技术的铲头材料可以是含碳0.0218％～2.11％的钢。
[0010]进一步地，仿生非光滑单元凸包包括圆形仿生非光滑单元凸包和矩形仿生非光滑单元凸包，每三个圆形仿生非光滑单元凸包的中心点之间构成等边三角形，且等边三角形的中心与矩形仿生非光滑单元凸包的中心重合，所述仿生非光滑单元凹坑与圆形仿生非光滑单元凸包一一对应。
[0011]本技术通过在工作部的正面设置有若干圆形仿生非光滑单元凸包与矩形仿
生非光滑单元凸包，圆形仿生非光滑单元凸包与矩形仿生非光滑单元凸包对减阻防粘具有耦合协同作用，减阻防粘的效果会更加良好。
[0012]优选地，每两个圆形仿生非光滑单元凸包的中心点之间的距离与每个圆形仿生非光滑单元凸包的直径比值为1～1.5，每个圆形仿生非光滑单元凸包的高度与其自身直径的比值为 0.2～0.5。
[0013]优选地，每两个仿生非光滑单元凹坑的中心点之间的距离与每个仿生非光滑单元凹坑的直径比值为1～1.5，每个仿生非光滑单元凹坑的凹陷深度与其自身直径的比值为0.1～0.3。
[0014]优选地，每个矩形仿生非光滑单元凸包的长度与宽度的比值为1.5～1.3，每个矩形仿生非光滑单元凸包的高度与其自身宽度的比值为0.2～0.5
[0015]进一步地，若干仿生非光滑单元凸包的面积总和占工作部正面面积总和的70％～80％；若干仿生非光滑单元凹坑的面积总和占工作部背面面积总和的60％～75％。
[0016]上述面积限定间接的限制了仿生非光滑单元凸包和仿生非光滑单元凹坑具体的几何形状，比如凸起的高度，间距，个数等几何参数。
[0017]一种作业铲，包括上述铲头、铲杆、一体式刀锯和铲柄；
[0018]所述铲杆一端与包括铲头的铲头固定部可拆卸式连接，另一端与铲柄可拆卸式连接，所述铲杆的内部设置有用于放置一体式刀锯的腔体。
[0019]本技术通过将铲头、铲杆和铲柄设置为可拆卸式结构，同时一体式刀锯内嵌于铲杆内部；在野外铲土时，如果遇见了杂草和杂树阻挡，可以拧开铲杆和铲柄取出一体式刀锯进行去除。
[0020]进一步地，铲杆包括刀具固定部和刀柄固定部；
[0021]所述刀具固定部一端与铲头的铲头固定部可拆卸式连接，另一端与刀柄固定部连接，所述刀柄固定部与铲柄可拆卸式连接；
[0022]所述刀具固定部的内壁设置有沟槽，所述沟槽与刀具固定部的轴向平行设置，所述刀柄固定部的内壁设置有卡槽；
[0023]所述一体式刀锯包括与卡槽配合的刀柄和与沟槽配合的刀具。
[0024]上述结构既能保证一体式刀锯能嵌套于铲杆，并且一体式刀锯不随铲杆在施工作业时而任意晃动，同时既保证了铲杆的力学性能又减轻了重量。
[0025]进一步地，刀具包括本体，所述本体的两侧分别设置有锯齿和刀刃。
[0026]锯齿和刀刃实现刀具多用途，进一步提高操作的方便性。
[0027]进一步地，沟槽设置有多个，多个沟槽在刀具固定部的内壁均匀对称布置，所述卡槽为正六棱柱槽，所述刀柄为正六棱柱。
[0028]进一步地，铲头固定部设置有螺纹，所述铲杆的两端分别设置有与螺纹配合的内螺纹和与铲柄配合的外螺纹，所述铲柄内壁设置有柄部螺纹。
[0029]进一步地，铲柄包括连接段和手持段；
[0030]所述连接段为中空结构，所述连接段内设置有指南针和温度计。
[0031]本技术所述铲柄，除了自身便于作业者手握，而且还设有指南针和温度计，便于作业者在野外时刻关注周围气温和方位的变化；以防止迷失方位，甚至气温过高时因疏忽没有注意休息而中暑。
[0032]进一步地，手持段为等腰三角形边框结构。
[0033]上述结构便于手持操作。
[0034]本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0035]1、本技术野外作业时可以防止土壤黏附在铲头的工作面上，从而减轻工作人员的额外负担，提高工作效率。
[0036]2、本技术可以确保作业时能快速省力的将铲头的工作面插入土壤里，从而节省工作人员的力量
[0037]3、本技术通过将铲头、铲杆和铲柄设置为可拆卸式结构，同时一体式刀锯内嵌于铲杆内部；在野外铲土时，如果遇见了杂草和杂树阻挡，可以拧开铲杆和铲柄取出一体式刀锯进行去除，实现作业铲的多功能。
[0038]4、本技术所述铲柄，除了自身便于作业者手握，而且还设有指南针和温度计，便于作业者在野外时刻关注周围气温和方位的变化；以防止迷失方位，甚至气温过高时因疏忽没有注意休息而中暑。
附图说明
[0039]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：
[0040]图1为作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减阻防粘型仿生铲头，包括铲头固定部和工作部，其特征在于，所述工作部的正面设置有若干仿生非光滑单元凸包(5)，所述工作部的背面设置有若干仿生非光滑单元凹坑(6)。2.根据权利要求1所述的一种减阻防粘型仿生铲头，其特征在于，仿生非光滑单元凸包(5)包括圆形仿生非光滑单元凸包(501)和矩形仿生非光滑单元凸包(502)，每三个圆形仿生非光滑单元凸包(501)的中心点之间构成等边三角形，且等边三角形的中心与矩形仿生非光滑单元凸包(502)的中心重合，所述仿生非光滑单元凹坑(6)与圆形仿生非光滑单元凸包(501)一一对应。3.根据权利要求2所述的一种减阻防粘型仿生铲头，其特征在于，若干仿生非光滑单元凸包(5)的面积总和占工作部正面面积总和的70％～80％；若干仿生非光滑单元凹坑(6)的面积总和占工作部背面面积总和的60％～75％。4.一种包括权利要求1-3任一项所述的一种减阻防粘型仿生铲头的作业铲，其特征在于，包括铲头(1)、铲杆(2)、一体式刀锯(3)和铲柄(4)；所述铲杆(2)一端与包括铲头(1)的铲头固定部可拆卸式连接，另一端与铲柄(4)可拆卸式连接，所述铲杆(2)的内部设置有用于放置一体式刀锯(3)的腔体。5.根据权利要求4所述的一种减阻防粘型仿生铲头的作业铲，其特征在于，所述铲杆(2)包括刀具固定部(12)和刀柄固定部(13)；所述刀具固定部(12)一端与铲头(1)的铲...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建刚，柳雯静，樊富斌，朱孟波，陈卓美，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司凉山供电公司，
类型：新型
国别省市：