机器铲斗的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机器铲斗，且更具体地说，涉及一种具有薄型设计的机器铲斗。
【背景技术】
[0002]一种机器例如挖掘机可装备有铲斗以在工作现场执行操作。所述操作可包括例如穿透地面中的物料或成堆物料以准备建筑工地、将物料装载到卡车中或装载到运输机上、开凿山坡、挖掘沟道以及清理沟渠。操作者使用挖掘机实现的性能水平可至少部分地取决于铲斗的一个或多个参数。使用一个特定铲斗可提供的性能水平显著不同于使用具有一个或多个不同参数的不同铲斗执行类似操作时实现的水平。
[0003]2012年8月30日公布的授予Raaz的国际专利申请公开N0.WO 2012113542(‘542公开)中公开了一种示例性机器铲斗。具体地说，‘542公开描述了一种挖掘机挖掘工具，其包括倾斜下背部区域、倾斜上背部区域和在下背部区域与上背部区域之间延伸的凹形中间背部区域。为防止物料粘附到工具的内表面，工具的中间背部区域半径从下背部区域到上背部区域不断增加。
[0004]尽管‘542公开的挖掘工具可适用于某些应用，但是其可能仍不是最佳。具体地说，由于‘542公开中工具的中间背部区域半径从其下背部区域到其上背部区域增加，因此形成了较深的铲斗形状，这样可能不适合快速倾倒应用。并且，在‘542公开的挖掘工具的上部区域处增大的半径对操作者来说可能产生体积庞大并造成目视障碍的问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的机器铲斗将解决上述的一个或多个问题和/或现有技术的其他问题。
[0006]在一个方面中，本实用新型涉及一种机器铲斗。机器铲斗可包括具有外表面的扭矩管。机器铲斗还可包括连接到扭矩管的支撑板。支撑板可包括底部表面。机器铲斗还可包括基部边缘，所述基部边缘包括切削边缘。机器铲斗还可包括位于支撑板和基部边缘之间的弯曲封装装置。与第一条线大体垂直截取的弯曲封装装置与第一条线之间的最大距离与第一条线长度的比可为约0.61到0.63，所述第一条线从所述基部边缘延伸到所述扭矩管的所述外表面，其中支撑板的底部表面与扭矩管的外表面相交。
[0007]所述弯曲封装装置包括上部和下部，并且所述最大距离从所述第一条线延伸到所述弯曲封装装置的所述上部。
[0008]所述上部限定具有49°到53°圆心角的圆弧。
[0009]所述下部限定具有92°到96°圆心角的圆弧。
[0010]所述弯曲封装装置包括大体平坦的上部和大体平坦的下部，并且所述大体平坦的上部和所述大体平坦的下部之间的角度为35°。
[0011]还包括连接到所述扭矩管的所述外表面的铰链板，所述铰链板具有上销孔和下销孔。
[0012]从所述基部边缘的最前端延伸到上销孔中心的第二行和垂直地从所述弯曲封装装置的所述下部延伸到上销孔中心的第三行之间形成的角度为31°。
[0013]包括侧杆和侧板，所述侧杆具有边缘，其中所述基部边缘顶部表面与所述侧杆边缘的至少一部分之间形成的角度为48°。
[0014]所述上部曲率半径与所述下部曲率半径的比为0.39到0.49。
[0015]上述技术方案提供了一种提高铲斗的倾倒和填充易用性同时有助于防止物料粘附到铲斗内表面的薄型设计。
【附图说明】
[0016]图1是公开的示例性铲斗的剖面侧视图；
[0017]图2是图1的铲斗的一部分的放大侧视图；
[0018]图3是图1的铲斗的另一剖面侧视图；及
[0019]图4是图1的铲斗的俯视图。
【具体实施方式】
[0020]图1至图4图示说明公开的示例性铲斗10。铲斗10可为机器(未显示)的部件。机器可实施为移动机器，例如挖掘机或任何其他机器，其可执行与包括例如采矿、建筑、农业或运输的工业相关的操作。所述机器还可包括连接到铲斗10的联动组件(未显示)，包括一个或多个支撑构件和致动器用以驱动铲斗10执行包括铰接、铲取、提升、运输、下落和倾倒物料的操作。
[0021 ] 如图1、图3和图4所示，铲斗10可包括顶部部段12、中间部段14和底部部段16。顶部部段12可包括支撑板18和连接到支撑板18的扭矩管20。例如，可将扭矩管20的第一端焊接到支撑板18的第一端，并且可将扭矩管20的第二端焊接到支撑板18的第二端的顶部表面。第一铰接板22可连接到支撑板18和扭矩管20，并且类似于第一铰接板22，第二铰接板24 (仅在图4中显示)可连接到支撑板18和扭矩管20。第一铰接板22可包括上部销孔26和下部销孔28，上部销孔26和下部销孔28配置为接纳机器的联动组件的第一销和第二销，从而将铲斗10连接到机器。第二铰接板24可包括类似的上部销孔和下部销孔(未显示)。
[0022]中间部段14可包括封装装置40，其具有第一端41、连接到支撑板18的大体平坦的上部部分42、大体平坦的下部部分44、第二端47和在上部部分42和下部部分44之间延伸的弯曲后部46。下部部分44可连接到底部部段16的基部边缘30。例如，可将基部边缘30焊接到封装装置40的第二端47。基部边缘30可配置为铰接和穿透物料。底部部段16可包括一个或多个地面结合工具32。地面铰接工具32可连接到基部边缘30，并且每一地面铰接工具32可包括例如至少一个切削边缘34。应理解，在其他实施例中，如果需要，地面铰接工具32可包括护板、斗齿(承接器)、顶盖、半箭头段或其他工具。
[0023]铲斗10还可包括第一侧48 (图4中显示，但从图1至图3中移除以图示铲斗10的内部特征)和第二侧50。第一侧48可连接到支撑板18的第一边缘、扭矩管20、封装装置40和基部边缘30，而第二侧50可连接到支撑板18的第二边缘、扭矩管20、封装装置40和基部边缘30。第二边缘可位于第一边缘的对面。如图1、图3和图4所示，第二侧50可包括侧板52和侧杆54。第一侧48还可包括类似于第二侧50的侧板52和侧杆54的侧板51和侧杆53。支撑板18、封装装置40、基部边缘30、第一侧48和第二侧50 —起可限定配置为接纳物料的接纳装置56。
[0024]图1至图3中标识了多个伊"斗参数。这些伊"斗参数可包括例如边缘半径Re、边缘前延角Θ 1、深度D、深度D’、长度L、长度L’、下部封装装置半径R1、上部封装装置半径R2、上部半径夹角Θ ?、下部半径夹角Θ P铰接支撑板角Θ JP侧杆角Θ 2。
[0025]如图1中所示，边缘半径Re可为上部销孔26的中心与底部部段16之间的距离。底部部段16的边缘可包括基部边缘30上距上部销孔26最远的点。
[0026]边缘前延角Θ i可为在边缘前延线60与线62之间形成的角。边缘前延线60可从上部销孔26的中心延伸到底部部段16的边缘，例如基部边缘30的最前端的点。线62可大体垂直的从封装装置40的下部部分44并且穿过上部销孔26的中心。应注意，可用术语“平面”来替换关于用来定义铲斗10的参数的任意线的术语“线”。
[0027]第一喉线64可在基部边缘30的最前端的点与扭矩管20的外表面之间延伸。第一喉线64的位置可通过画一条从基部边缘30的最前端的点延伸到扭矩管20的线确定，所述线大体与扭矩管20的外表面相切并且在切点处终止。长度L可为第一喉线64的长度。深度D可为大体垂直地从第一喉线64延伸到封装装置40的最长线的长度。
[0028]第二喉线66可在基部边缘30的最前端的点与扭矩管20的一部分之间延伸。扭矩管20的所述部分可为限定支撑板18下表面的线与扭矩管20的外表面相交的点。长度L’可为第二喉线66的长度。深度D’可为大体垂直地从第二喉线66延伸到封装装置40的最长线的长度。
[0029]如图3中所示，弯曲后部46的下部部分68可在封装装置40的下部部分44与弯曲后部46的上部部分70之间延伸。下部部分68可接近于具有半径R1 (本文中称为下部封装装置半径R1)的圆的一部分。上部部分70可在下部部分68与封装装置40的上部部分42之间延伸。上部部分70可近似于具有半径R2 (本文中称为上部封装装置半径R2)的圆的一部分。下部半径夹角Θ 为线72 (从下部部分68限定的圆的一部分的中心74延伸到下部部分68的端点100)与线76 (从中心74延伸到下部部分68的端点102)之间的角。换句话说，下部半径夹角Θ 为下部部分68限定的圆弧的圆心角。上部半径夹角Θ ?可为线78 (从上部部分70限定的圆的一部分的中心80延伸到上部部分70的端点98)与线82 (从中心80延伸到上部部分70的端点96)之间的角。换句话说，上部半径夹角Θ ?可为上部部分70限定的圆弧的中心角。
[0030]上部部分42的第一端88可与封装装置40的第一端41重合。上部部分42的第二端90可与上部部分70的第一端96重合。上部部分42的第二端90 (和上部部分70的第一端96)可位于封装装置40上的一点处，在该点处封装装置40从封装装置40的第一端41移向第二端47时开始具有显著曲率。应理解，上部部分42可稍微弯曲和/或具有一个或多个稍微弯曲的区域。这些弯曲的区域可比完全平坦区域的曲率大，但比弯曲后部46任何区域的曲率小。因此，这些弯曲区域可提供从上部部分42到弯曲后部46的平滑过渡。例如，上部部分42可包括接近于其第二端90的上部部分42过渡到上部部分70中的稍微弯曲区域。在所述区域中，上部部分42的曲率半径可在向上部部分70移动时减小。
[0031]下部部分44的第一端92可与封装装置40的第二端47大体重合。下部部分44的第二端94可与下部部分68的第一端100重合。下部部分44的第二端94 (和下部部分68的第一端100)可位于封装装置40边上的一点处，在该点处封装装置40从封装装置40的第二端47移向第一端41时开始具有显著曲率。应理解，下部部分44可稍微弯曲和/或具有一个或多个稍微弯曲的区域。这些弯曲的区域可比完全平坦区域的曲率大，但比弯曲后部46任何区域的曲率小。因此，这些弯曲区域可提供从弯曲后部46到下部部分44的平滑过渡。例如，下部部分44可包括接近于其第二端94的其中下部部分44过