專利名稱：一種挖掘機鏟斗及其斗齒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機械，特別是涉及一種挖掘機鏟斗及其斗齒。
背景技術(shù)：
挖掘機是工程機械的一種，廣泛用于建筑、道路、礦山等工程領(lǐng)域，主要作用是進行挖掘作業(yè)。圖I為現(xiàn)有挖掘機的外形結(jié)構(gòu)圖，如圖I所示，挖掘機的工作部分，主要包括韋產(chǎn)斗(bucket) 110、斗桿(arm) 120和動臂(boom) 130。其中，伊斗110是和被挖掘的砂石直接接觸的主要部件。圖2為現(xiàn)有鏟斗的外形結(jié)構(gòu)圖，如圖I、圖2所示，鏟斗110的本體111在斗口 112的下底邊處形成斗齒113。斗齒113用于刨開堅硬的地面或砂石，切入地下，因此，斗齒113 —般采用特殊耐磨的材料制成。
圖3a、3b、3c、3d、3e分別為現(xiàn)有技術(shù)斗齒的俯視圖、主視圖、仰視圖、左視圖和右視圖，如圖所示，斗齒包括楔形斗齒本體300，位于所述楔形斗齒本體300上表面的厚齒面310，由所述楔形本體上表面凹陷下去，并且分布在厚齒面310兩側(cè)的薄齒面321、322。如圖3b所示的主視圖，薄齒面在豎直平面內(nèi)的投影是一條曲線。如圖3c所示的仰視圖，為了節(jié)約材料，楔形本體300的背面還設(shè)置有凹槽331、332。可見，現(xiàn)有挖掘機斗齒，中間為厚齒，兩邊為薄齒，也就是采用了中間厚，兩邊薄的結(jié)構(gòu)，使用過程中會因兩邊薄齒耐磨性差而最先磨損，使得齒尖外觀呈尖端分布，進而挖掘效果好。但是，因為薄齒面321、322在豎直平面內(nèi)的投影是一條曲線。所以凹陷的薄齒和厚齒側(cè)壁之間不是平滑的過渡，而是具有交接線311、312，在交接線處厚度變化太大，在挖掘過程中交接線就成為了應力集中線，容易斷裂。并且，因為薄齒本身就薄，楔形斗齒本體300的背面還設(shè)置有凹槽331、332，所以斗齒整體薄，強度小，易斷裂，且耐磨性不佳，耐久性較差，相對而言適用于沙石較少的土方作業(yè)，不適合石方作業(yè)，且更換周期較短，使用成本較高，影響挖掘機的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是提供一種挖掘機鏟斗及其斗齒，能夠提高斗齒強度和耐磨性，增加斗齒壽命。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種挖掘機鏟斗的斗齒，包括楔形斗齒本體；上部厚齒表面，位于所述楔形斗齒本體的上表面；上部薄齒表面，是由所述楔形本體的上表面向下凹陷形成的曲面，位于所述上部厚齒表面的兩側(cè)，所述曲面在豎直平面內(nèi)的投影是圍有面積的投影區(qū)域。優(yōu)選地，上述的斗齒中，所述楔形斗齒本體的兩側(cè)具有薄齒端面，所述薄齒端面為左窄右寬的梯形。優(yōu)選地，上述的斗齒中，所述楔形斗齒本體的前端具有端面，所述前端的兩側(cè)具有倒角斜面。
優(yōu)選地，上述的斗齒中，所述倒角斜面在水平面內(nèi)的投影線與水平線之間的夾角大于10度小于45度。優(yōu)選地，上述的斗齒中，所述上部厚齒表面與所述端面之間具有過渡面，所述過渡面的傾斜角度大于所述上部厚齒表面的傾斜角度。優(yōu)選地，上述的斗齒中，還包括下部厚齒表面，位于所述楔形斗齒本體的下 表面；下部薄齒表面，是由所述楔形本體的下表面向內(nèi)凹陷形成的第二曲面，位于所述下部厚齒表面的兩側(cè)，所述第二曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的第二投影區(qū)域。優(yōu)選地，上述的斗齒中，所述楔形斗齒本體的上表面具有中心條形面，所述中心條形面的左右兩側(cè)向所述楔形斗齒本體的內(nèi)部方向傾斜；所述楔形斗齒本體的下表面具有下表面中心條形面，所述下表面中心條形面的左右兩側(cè)向所述楔形斗齒本體的內(nèi)部方向傾斜。本發(fā)明還提供一種挖掘機鏟斗，包括斗齒，所述斗齒包括楔形斗齒本體；上部厚齒表面，位于所述楔形斗齒本體的上表面；上部薄齒表面，是由所述楔形本體的上表面向下凹陷形成的曲面，位于所述上部厚齒表面的兩側(cè)，所述曲面在豎直平面內(nèi)的投影是圍有面積的投影區(qū)域。優(yōu)選地，上述的挖掘機鏟斗中，還包括下部厚齒表面，位于所述楔形斗齒本體的下表面；下部薄齒表面，是由所述楔形本體的下表面向內(nèi)凹陷形成的第二曲面，位于所述下部厚齒表面的兩側(cè)，所述第二曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的第二投影區(qū)域。優(yōu)選地，上述的挖掘機鏟斗中，所述楔形斗齒本體的前端具有端面；所述前端的兩側(cè)具有倒角斜面，所述倒角斜面在水平面內(nèi)的投影線與水平線之間的夾角大于10度小于45度；所述上部厚齒表面與所述端面之間具有過渡面，所述過渡面的傾斜角度大于所述上部厚齒表面的傾斜角度；所述楔形斗齒本體的兩側(cè)具有薄齒端面，所述薄齒端面為左窄右寬的梯形。本發(fā)明實施例至少存在以下技術(shù)效果I)本發(fā)明實施例中，上部薄齒表面421、422在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的投影區(qū)域，因此上部薄齒表面421、422是三維曲面(類似于圓柱面加球面的復合曲面的一部分)，所以由厚齒到薄齒的過渡比較均勻，薄齒也呈錐狀，不易斷裂，提高了斗齒的使用壽命。并且，上部薄齒表面421、422，在由厚齒到薄齒方向也是斜曲面，所以容易卸載這個方向的載荷，能投抵抗更大的挖掘載荷，進一步提聞了斗齒的使用壽命。2)本發(fā)明實施例的斗齒繼續(xù)沿用中間厚，兩邊薄的結(jié)構(gòu)特點，在保證良好挖掘性的情況下，通過設(shè)置上部薄齒表面421、422和下部薄齒表面461、462，使得斗齒截面為雙三角加強結(jié)構(gòu)(參考圖4和圖5d)，提高了斗齒的強度和抗斷裂能力，具有了更好的耐磨性。3)所述楔形斗齒本體的兩側(cè)具有薄齒端面481、482，所述薄齒端面為左窄右寬的梯形，從而薄齒在橫向也成為由厚變薄的梯形，加強了薄齒強度，且具有很好的鑄造工藝性，不易出現(xiàn)縮孔縮松等鑄造缺陷。4)本發(fā)明實施例中，斗齒前端留一過渡面440，保證了最佳切削角度，同時使得接觸面積增大，斗齒的耐磨性能增強，斗齒的使用壽命得以延長，減少更換次數(shù)，改善了產(chǎn)品的實用性和經(jīng)濟性。5)本發(fā)明實施例通過設(shè)置倒角斜面431、432，使斗齒前端兩角倒角，去掉易磨部位，減小挖掘阻力，降低斗齒重量，提高材料利用率，降低成本。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)的挖掘機的外形結(jié)構(gòu)圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)的鏟斗外形結(jié)構(gòu)圖；
圖3a、3b、3c、3d、3e分別為現(xiàn)有技術(shù)斗齒的俯視圖、主視圖、仰視圖、左視圖和右視圖；圖4為本發(fā)明實施例的斗齒的立體圖；圖5a、5b、5c、5d、5e分別為本發(fā)明實施例的斗齒的俯視圖、主視圖、仰視圖、左視圖和右視圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對具體實施例進行詳細描述。圖4為本發(fā)明實施例的斗齒的立體圖，圖5a、5b、5c、5d、5e分別為本發(fā)明實施例的斗齒的俯視圖、主視圖、仰視圖、左視圖和右視圖。參考圖4圖5所不，挖掘機伊斗的斗齒，包括楔形斗齒本體400 ；上部厚齒表面410，位于所述楔形斗齒本體400的上表面；上部薄齒表面421、422，是由所述楔形本體的上表面向下凹陷形成的曲面，位于所述上部厚齒表面410的兩側(cè)，所述曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的投影區(qū)域?？梢姡景l(fā)明實施例中，上部薄齒表面421、422在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的投影區(qū)域，因此上部薄齒表面421、422是三維曲面(圓柱面加球面的復合曲面的一部分，所以由厚齒到薄齒的過渡比較均勻，薄齒也呈錐狀，不易斷裂，提高了斗齒的使用壽命。并且，上部薄齒表面421、422，在由厚齒到薄齒方向也是斜曲面，所以容易卸載這個方向的載荷，而現(xiàn)有技術(shù)的薄齒面321、322在由厚齒到薄齒方向是平面，不容易卸載這個方向的載荷，所以本發(fā)明實施例能抵抗更大的挖掘載荷，提高裝備在石方及凍土等堅硬作業(yè)環(huán)境下的作業(yè)效果，進一步提高了斗齒的使用壽命。參考圖4、圖5a、圖5b,所述楔形斗齒本體的兩側(cè)具有薄齒端面481、482，所述薄齒端面為左窄右寬的梯形，從而薄齒在左右方向也成為梯形，加強了薄齒強度，且具有很好的鑄造工藝性，不易出現(xiàn)縮孔縮松等鑄造缺陷。參考圖4、圖5b,所述楔形斗齒本體400的前端具有端面430。因此,斗齒端面是一個鈍角，不易折損，耐磨性更好，而現(xiàn)有技術(shù)(如圖3b)的斗齒端面是一個尖銳的角，容易折損。參考圖4、圖5a，所述前端的兩側(cè)具有倒角斜面431、432，所述倒角斜面在水平面內(nèi)的投影線與水平線(也就是圖5a中的中心條形面470)之間的夾角大于10度小于45度。因此，通過設(shè)置倒角斜面431、432，使斗齒前端兩角倒角，去掉易磨部位，減小挖掘阻力，使斗齒更加鋒利，進行挖掘作業(yè)時更易擊破堅硬地面，降低斗齒重量，提高材料利用率，降低成本。本發(fā)明實施例中，所述上部厚齒表面410與所述端面430之間具有過渡面440，所述過渡面440的傾斜角度大于所述上部厚齒表面410的傾斜角度。參考圖5c的仰視圖，本發(fā)明實施例中，斗齒還包括下部厚齒表面450，位于所述楔形斗齒本體400的下表面；下部薄齒表面461、462，是由所述楔形本體的下表面向內(nèi)凹陷形成的第二曲面，位于所述下部厚齒表面450的兩側(cè)，所述第二曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的第二投影區(qū)域?？梢?，本發(fā)明實施例的斗齒，在下表面也采用類似上表面的結(jié)構(gòu)，中間厚兩邊薄，并且厚齒向薄齒的過渡采用三維曲面(圓柱面加球面的復合曲面)的形狀，因此，本發(fā)明實施例在進行豎直挖掘作業(yè)時，呈棱錐狀的斗齒下部也能取得很好的效果，并且也不易斷裂。 而現(xiàn)有技術(shù)的斗齒下部是平面的僅有兩個凹槽，不但不利于刨坑還降低了強度，容易斷裂。并且，從整體上來看，(參考圖4和圖5d)本發(fā)明實施例采用了截面雙三角加強結(jié)構(gòu)，提高了斗齒的強度和抗斷裂能力，具有了更好的耐磨性。參考圖4、圖5a所示,本發(fā)明實施例中，所述楔形斗齒本體400的上表面具有中心條形面470，所述中心條形面的左右兩側(cè)向所述楔形斗齒本體400的內(nèi)部方向傾斜。也就是上表面采用類似屋頂?shù)木徠滦?，相對于平面形來說，更容易卸載挖掘壓力，方便挖掘，增加了耐磨性。參考圖5c，下表面也可以采用類似的結(jié)構(gòu)，所述楔形斗齒本體400的下表面也可以具有下表面中心條形面，所述下表面中心條形面的左右兩側(cè)向所述楔形斗齒本體400的內(nèi)部方向傾斜。此外，本發(fā)明還提供了一種挖掘機鏟斗的實施例，鏟斗包括斗齒，所述斗齒包括楔形斗齒本體400 ；上部厚齒表面410，位于所述楔形斗齒本體400的上表面；上部薄齒表面421、422，是由所述楔形本體的上表面向下凹陷形成的曲面，位于所述上部厚齒表面410的兩側(cè)，所述曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的投影區(qū)域。斗齒還可以包括下部厚齒表面450，位于所述楔形斗齒本體400的下表面；下部薄齒表面461、462，是由所述楔形本體的下表面向內(nèi)凹陷形成的第二曲面，位于所述下部厚齒表面450的兩側(cè)，所述第二曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的第二投影區(qū)域。所述楔形斗齒本體400的前端具有端面430 ;所述上部厚齒表面410與所述端面430之間具有過渡面440，所述過渡面440的傾斜角度大于所述上部厚齒表面410的傾斜角度。由上可知，本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)勢I)本發(fā)明實施例中，上部薄齒表面421、422在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的投影區(qū)域，因此上部薄齒表面421、422是三維曲面(類似于圓柱面加球面的復合曲面的一部分)，所以由厚齒到薄齒的過渡比較均勻，薄齒也呈錐狀，不易斷裂，提高了斗齒的使用壽命。并且，上部薄齒表面421、422，在由厚齒到薄齒方向也是斜曲面，所以容易卸載這個方向的載荷，能投抵抗更大的挖掘載荷，進一步提聞了斗齒的使用壽命。2)本發(fā)明實施例的斗齒繼續(xù)沿用中間厚，兩邊薄的結(jié)構(gòu)特點，在保證良好挖掘性的情況下，通過設(shè)置上部薄齒表面421、422和下部薄齒表面461、462，使得斗齒截面為雙三角加強結(jié)構(gòu)(參考圖4和圖5d)，提高了斗齒的強度和抗斷裂能力，具有了更好的耐磨性。3)所述楔形斗齒本體的兩側(cè)具有薄齒端面481、482，所述薄齒端面為左窄右寬的梯形，從而薄齒在橫向也成為由厚變薄的梯形，加強了薄齒強度，且具有很好的鑄造工藝性，不易出現(xiàn)縮孔縮松等鑄造缺陷。4)本發(fā)明實施例中，斗齒前端留一過渡面440，保證了最佳切削角度，同時使得接觸面積增大，斗齒的耐磨性能增強，斗齒的使用壽命得以延長，減少更換次數(shù)，改善了產(chǎn)品的實用性和經(jīng)濟性。5)本發(fā)明實施例通過設(shè)置倒角斜面431、432，使斗齒前端兩角倒角，去掉易磨部位，減小挖掘阻力，降低斗齒重量，提高材料利用率，降低成本。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)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(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種挖掘機鏟斗的斗齒，其特征在于，包括 楔形斗齒本體(400)； 上部厚齒表面(410)，位于所述楔形斗齒本體(400)的上表面； 上部薄齒表面(421、422)，是由所述楔形本體的上表面向下凹陷形成的曲面，位于所述上部厚齒表面(410)的兩側(cè)，所述曲面在豎直平面內(nèi)的投影是圍有面積的投影區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斗齒，其特征在于，所述楔形斗齒本體的兩側(cè)具有薄齒端面(481、482)，所述薄齒端面為左窄右寬的梯形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斗齒，其特征在于，所述楔形斗齒本體(400)的前端具有端面(430)，所述前端的兩側(cè)具有倒角斜面(431、432)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斗齒，其特征在于，所述倒角斜面在水平面內(nèi)的投影線與水平線之間的夾角大于10度小于45度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斗齒，其特征在于，所述上部厚齒表面(410)與所述端面(430)之間具有過渡面(440)，所述過渡面(440)的傾斜角度大于所述上部厚齒表面(410)的傾斜角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的斗齒，其特征在于，還包括 下部厚齒表面(450)，位于所述楔形斗齒本體(400)的下表面； 下部薄齒表面(461、462)，是由所述楔形本體的下表面向內(nèi)凹陷形成的第二曲面，位于所述下部厚齒表面(450)的兩側(cè)，所述第二曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的第二投影區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的斗齒，其特征在于，所述楔形斗齒本體(400)的上表面具有中心條形面(470)，所述中心條形面的左右兩側(cè)向所述楔形斗齒本體(400)的內(nèi)部方向傾斜；所述楔形斗齒本體(400)的下表面具有下表面中心條形面，所述下表面中心條形面的左右兩側(cè)向所述楔形斗齒本體(400)的內(nèi)部方向傾斜。
8.一種挖掘機鏟斗，包括斗齒，其特征在于，所述斗齒包括 楔形斗齒本體(400)； 上部厚齒表面(410)，位于所述楔形斗齒本體(400)的上表面； 上部薄齒表面(421、422)，是由所述楔形本體的上表面向下凹陷形成的曲面，位于所述上部厚齒表面(410)的兩側(cè)，所述曲面在豎直平面內(nèi)的投影是圍有面積的投影區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的挖掘機鏟斗，其特征在于，還包括 下部厚齒表面(450)，位于所述楔形斗齒本體(400)的下表面； 下部薄齒表面(461、462)，是由所述楔形本體的下表面向內(nèi)凹陷形成的第二曲面，位于所述下部厚齒表面(450)的兩側(cè)，所述第二曲面在豎直平面內(nèi)的投影為圍有面積的第二投影區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的挖掘機鏟斗，其特征在于，所述楔形斗齒本體(400)的前端具有端面(430);所述前端的兩側(cè)具有倒角斜面，所述倒角斜面在水平面內(nèi)的投影線與水平線之間的夾角大于10度小于45度；所述上部厚齒表面(410)與所述端面(430)之間具有過渡面(440)，所述過渡面(440)的傾斜角度大于所述上部厚齒表面(410)的傾斜角度；所述楔形斗齒本體的兩側(cè)具有薄齒端面(481、482)，所述薄齒端面為左窄右寬的梯形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種挖掘機鏟斗及其斗齒，斗齒包括楔形斗齒本體；上部厚齒表面，位于所述楔形斗齒本體的上表面；上部薄齒表面，是由所述楔形本體的上表面向下凹陷形成的曲面，位于所述上部厚齒表面的兩側(cè)，所述曲面在豎直平面內(nèi)的投影是圍有面積的投影區(qū)域。本發(fā)明能夠提高斗齒強度和耐磨性，增加斗齒壽命。
文檔編號E02F9/28GK102733446SQ20111009539
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者燕朋博, 高振國 申請人:斗山工程機械(中國)有限公司