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打连枷的动作说明

尤 明 庆¹⁾

（河南理工大学 能源科学与工程学院，河南 焦作 454010）

摘要：连枷是一种脱粒农具。操作者双腿分立，右脚在前；双手握杆，右手在前；持续进行后拉、上举、前挥、下扑摆杆的动作，即可使敲板连续旋转而拍打平铺的谷物。敲板应在摆杆内侧，便于平衡敲板惯性力形成的力矩。
关键词：连枷,操作方法,惯性力,力矩
中图分类号： o313.3 文献标识码：

illustration for the operation of flail

you mingqing

(school of energy science and engineering, henan polytechnic university, jiaozuo, 454010, china)

the flail is an agricultural tool used to separate grains from corps. the operator stands in discrete legs, right foot forward; grasps the swing pole with two hands, right hand in front. the knock plate may rotate continuously and beat tiled corps while the pole is pulled, lifted, swing forward and down. the knock plate should be in the right side of the swing pole for the convenience to balance the moment formed by the inertial force of the knock plate.
key words: flail; operation; inertial force; moment

本文于 2013-02-25 收到
1)？？ 尤明庆，男，1964年生，教授，从事岩石力学领域的教学研究工作。youmq@hpu.edu.cn

2013年元旦读到《力学与实践》上周靖先生的文章^[1]，获益良多；诗句“笑歌声里轻雷动，一夜连枷响到明”，更有“十年曾一别”的感觉。不过，文中只是说“手柄的上下往复摆动可转化为敲板的不等速圆周运动”，以及“要充分利用曲柄摇杆机构具有极限位置和死点位置的运动特点，即当手柄运动到上极限位置时，敲杆应同时到达死点位置，并随着手柄的向下运动而继续下落”，并没有具体介绍打连枷的操作方法和力学原理；而“连枷使用的是腕力和巧劲，只要能挥动连枷并掌握好力的平衡，即可进行脱粒作业”，与笔者少年时实际操作的感觉略有不同。不揣浅陋，说明如下。
谷物的脱粒方式较多。依据1976年前后在江苏农村所见，连枷只是辅助脱粒工具。主粮小麦、水稻的脱粒有两种旋转机械——机稻床和小老虎。前者初以人力脚踏驱动，后来改为电机或柴油机驱动，可以得到整齐的禾秆，不过总会产生一些凌乱的脚料得用连枷脱粒。此外，谷物的留种似乎需要手工脱粒：水稻多是“摔把”，双手抓住稻秆端部，高高举起，将稻穗尽力摔向碌碡；小麦则因禾秆强度较低不能“摔把”而用连枷。豆类、油菜种植较少，也是用连枷脱粒。又，如果牛不需用于耕地耙田，也可牵拉碌碡即碾场进行稻麦的脱粒。
连枷由摆杆、敲板和转轴构成；摆杆长2 m 左右，敲板长0.5 m、宽0.1 m 左右。笔者觉得，挥动连枷若只是使转轴作图1所示直线或弧线的往复运动，则难以牵引敲板作连续的旋转运动而拍打平铺的谷物。

	图1？ 连枷不能以简单往复运动作业

图2？ 转轴运动轨迹及敲板位置示意图

通常右侧手臂力量较强，因而操作者双手握杆，右手在前；双腿分立，右脚在前。打连枷的动作似乎可分为4个阶段，转轴的运动轨迹和敲板的状态大致如图2所示：
（1）收缩手臂，向后抽拉连枷，使敲板获得向后的水平速度；随之
（2）站直双腿，同时上举双臂，敲板端部随摆杆前端转轴向上运动，因而其水平速度转化为旋转速度；通常连枷到达最高点时敲板尚低于水平位置，其后
（3）前腿屈曲，双臂向前挥动连枷，使敲板获得向前的水平速度；随之
（4）身体前倾，双臂挥动连枷快速扑下。敲板水平速度转化为旋转速度以通过竖直状态，进而因重力加速旋转向下，最终达到水平位置，拍打谷物。
上述4个阶段是全身协调动作的连贯过程，并不能截然分隔。与扁担挑运^[2]类似，初次使用连枷并不能操作自如；不过，只要经人指点，再略作练习，即可获得节奏感，依据惯性而有韵律地劳作，别有一种愉悦。
需要特别说明的是，连枷是不对称结构，敲板运动的惯性力对转轴形成力矩，需要双手作用于摆杆上的力偶来平衡，因而右手在前时敲板应在摆杆右侧。例如，在敲板启动增加水平速度的第一阶段，敲板在摆杆右侧，需要右手向右、左手向左的作用力以形成力偶；这正好与双臂向后抽拉的动作协调。其余阶段不再细述。当然，在打连枷的农人看来，敲板理所当然得在摆杆的内侧，只有这样才能使用“顺手”。伸手试一下就能知道的事情，并不需要去追究什么道理。
连枷有效作业的关键是，转轴端不能落后于敲板前端到达地面，且敲板具有较大的落地速度，而该速度由转轴牵引速度和敲板旋转速度共同构成。这就要求前述第4阶段应尽力下扑连枷。笔者少年时得到的指导正是“干活儿得下劲才行”。
参考文献
1？ 周 靖. “一夜连枷响到明”打连枷的力学[j]. 力学与实践, 2012, 34(6)：91-95
2？ 尤明庆. 关于扁担运物力学原理的注记[j]. 力学与实践，2011, 33(4)：87-89