专利名称:挖掘机变截面斗杆的制作方法
本实用新型属于露天矿的开采设备范畴，具体地讲，它是一种挖掘机的部件。
由太原重型机器厂WK－4A挖掘机产品说明书，给出了一种铸——焊件组装结构的斗杆。它是由两个箱形等截面的焊接梁和一个铸钢横梁，通过螺栓联接在一起。在箱形梁的下盖板上分段焊有齿条，在梁的前后端焊有档板，箱形梁的材料采用15MnV钢板。由于采用螺栓联接，装配工作量大；并且螺栓容易松动，因此斗杆的维修频繁。
由抚顺挖掘机制造厂WD－400型采矿挖掘机样本中，给出了一种整体斗杆。它是将两个箱形梁和一个连接体焊接在一起的结构。这种整体斗杆，虽然克服了螺栓联接的缺点，但是由于箱形梁在全长上是等截面的，所以受力分布状态不合理。加上齿条仍采用分段焊接结构，以及在梁的前后端为了限位焊有档板，这就加大了构件的应力集中。因此，这种斗杆在挖掘过程中易出现裂纹，斗杆的使用寿命短，影响了挖掘机的效率。
本实用新型的目的，是提出一种新结构的挖掘机斗杆，来满足矿用挖掘机在恶劣状况下工作时，斗杆能经受反复多变的载荷，从而提高其使用寿命。
本实用新型的特点，是将以往的等截面箱形梁改为变截面箱形梁，使斗杆的受力状态合理，两个箱形梁之间的连接体呈椭圆筒状，增强了构件的抗扭作用；齿条整体焊在箱形梁的下盖板上，以及箱形梁上取消了前档板，采用限位开关限位，这就大大减小了斗杆的应力集中，增强了构件的刚性；箱形梁和椭圆连接筒的材料采用低合金结构钢板，最好采用低合金高强度钢板，如国产仿T－1钢以及HQ60、HQ80C新材料。
按照等强度原则计算，变截面箱形梁是指在受力严重的地方(即位于铲斗端占全长三分之一的部分)增大截面尺寸的箱形梁，其增大值在梁的高度上为25～30％，在梁的宽度上为28～35％。
在梁的高度上增大截面尺寸，是指在箱形梁下盖板一面的尺寸增大，在梁的宽度上增大截面尺寸是朝向连接筒的一面。
变截面箱形梁在下盖板一面的尺寸增大，采用了加强板结构，这样能使齿条截面逐渐过渡到箱形梁的变截面上，避免了应力集中。
为了提高斗杆的抗弯作用，并加强箱形梁上下盖板与侧板之间的连接，对椭圆筒的高度，应介于上下盖板中心线尺寸之间。
本实用新型与以往斗杆相比，由于结构合理，使用寿命可提高两倍以上；斗杆重量减轻25％，每付斗杆可节约两吨合金钢材；新斗杆在使用过程中无小修，不但提高了生产效率而且还可节约维修费用；新斗杆机械加工量少，装配容易，可节省大量工时。
图1是用作4m3挖掘机的变截面斗杆的结构图。
两个变截面箱形梁〔1〕和椭圆筒〔2〕用焊接方法连接，齿条〔3〕经拼接后，整体焊接在箱形梁的等截面部分的下盖板〔4〕上，在梁的高度上截面尺寸的增大是在下盖板的一面，增大值为26.4％，在梁的宽度上截面尺寸的增大是朝向连接筒的一面，增大值为31％。齿条与变截面的过渡采用加强板结构〔6〕。
图2是A－A视图，椭圆筒的高度等于上盖板〔5〕的中心线与下盖板〔4〕的中心线之间的尺寸。
图面说明1——变截面箱形梁， 2——椭圆连接筒，3——齿条， 4——下盖板，5——上盖板， 6——加强板。
权利要求
1.一种挖掘机整体斗杆，它是由两个等截面箱形梁和一个连接体焊接在一起，在箱形梁的下盖板上分段焊有齿条，在梁的前后端为限位焊有档板，其特征在于所述的箱形梁是变截面的，两个变截面箱形梁之间的连接体呈椭圆筒状，齿条整体焊接在箱形梁的下盖板上，箱形梁上取消了前档板，采用限位开关限位，箱形梁与椭圆连接筒的材料采用低合金结构钢板。
2.按照权利要求
1所述的挖掘机整体斗杆，其特征在于所述的变截面箱形梁，是指在位于铲斗端占斗杆全长的三分之一的部分，增大截面尺寸的箱形梁，其增大值在梁的高度上为25～30％，在梁的宽度上为28～35％。
3.按照权利要求
1或2所述的变截面箱形梁，其特征在于所述的在梁的高度上增大截面尺寸，是指在箱形梁下盖板一面的尺寸增大，在梁的宽度上增大截面尺寸，是指朝向联接筒的一面。
4.按照权利要求
3所述的变截面箱形梁在下盖板一面的尺寸增大，其特征在于所述的这种增大，为了使齿条截面逐步过渡到箱形梁的变截面上，采用了加强板结构。
5.按照权利要求
1所述的箱形梁和椭圆连接筒的连接，其特征在于所述的连接位置是使椭圆筒的高度介于上下盖板中心线之间的尺寸。
6.按照权利要求
1所述的箱形梁和椭圆连接筒的材料，其特征在于所述的低合金结构钢板指低合金高强度结构钢板。
7.按照权利要求
1或6所述的箱形梁和椭圆连接筒所用的低合金结构钢板，其特征在于所述的低合金高强度钢板采用国产仿T——1钢或国产HQ60、HQ80C新材料。
专利摘要
本实用新型属于露天矿的采掘设备范畴，具体地讲，它是一种挖掘机的斗杆。其特点是将以往的等截面箱形梁改为变截面的，两个梁之间的连接体呈椭圆筒状，齿条整体焊接在梁的下盖板上，梁上取消了前挡板，采用限位开关限位，箱形梁和椭圆筒的材料采用低合金高强度钢板。本实用新型将为露天矿山开采提供可满足挖掘机在恶劣状况下工作时，能经受反复多变载荷的新型斗杆。
文档编号E02F3/38GK87208281SQ87208281
公开日1988年1月27日 申请日期1987年5月19日
发明者王德海 申请人:太原重型机器厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan