[发明专利]挖掘机铲斗的齿尖及其制造方法

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2006年11月17日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2006-0113775的韩国专利的优先权及其利益，其全部内部引用于此作为参考。

技术领域

本发明涉及挖掘机。更具体地，本发明涉及挖掘机铲斗的齿尖及其制造方法。

背景技术

一般而言，挖掘机是用于挖掘土地或将挖掘的石头和泥土移动到其它地方的施工设备，且其包括碎土机和装载机等。这种挖掘机一般包括直接撞击进土地后挖掘土地的铲斗。详细地，如图1所示，铲斗10包括具有盒子形状、一表面敞开的本体11，直接撞击进土地的齿尖13，设置在本体11上以将齿尖(tip)13联接到本体的齿15，及用于将本体11联接到主设备(未示出)的联接部件17。特别地，因为齿尖13直接撞击具有高硬度的石头、泥土或沙地中，由于摩擦和碰撞齿尖13可能产生磨损。

传统的齿尖由合金铸钢制成，且装在设置于本体11前缘的齿15上以使其固定于齿15上。但是，由于合金铸钢的性质，很难改进传统的齿尖13的硬度，且也很难改进其耐磨性。原因如下：

因为相对合金铸钢的总成分的重量比，碳的含量等于或小于0.3wt％，常规淬火后合金铸钢很难将齿尖13的硬度保持在HRC(硬度洛氏C)40以上。另外，由于进行回火以向齿尖13提供足够的韧性，一般很难制造具有高硬度的齿尖。

由于传统的齿尖没有高的硬度，在实施土地挖掘工作过程中齿尖13的工作端容易磨坏。此外，依据齿尖13频繁发生的磨损，而停止土地挖掘工作以将齿尖13换成新的齿尖，因此可能发生工艺延迟且花费额外成本的问题。

另一方面，为了减轻齿尖13的磨损，1972年8月23日提交的美国专利申请(申请号：US 284,067)包括将耐磨性材料焊接或钎焊在用合金铸钢制成的齿尖13的外部表面上的技术。另外，该美国专利申请于1974年4月23日授权(专利号：US 3,805,423)。但是该美国专利具有下列问题。

第一，因为上述美国专利包括在齿尖13的外部表面上焊接上耐磨性材料的焊接工艺，由于焊接时的焊接缺陷可能容易发生耐磨性材料从齿尖13的外部表面脱落的问题。

第二，如其它例子，上述美国专利包括在齿尖13的外部表面上钎焊耐磨性材料的钎焊工艺。但是，由于钎焊工艺必须使用钎焊炉或必须利用氧来加热钎焊材料以进行钎焊，可能花费额外的制造成本。另外，为了检测钎焊部件的可靠程度，由于高成本的非破坏性的试验必须单独进行，可能花费更多额外的制造成本。

第三，因为耐磨性材料是通过钎焊或焊接工艺附着在齿尖13的外部表面上，所以在进行土地挖掘工作的过程中耐磨性材料可能容易从齿尖13的外部表面脱落。

在该背景技术部分所公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景技术的理解，而其可能包含不成为公知技术但已为本国所属技术领域的人员所了解的信息。

发明内容

本发明致力于提供一种挖掘机铲斗的齿尖以及制造具有防止型芯(即，耐磨性材料)从所述齿尖脱落的优点的齿尖的方法。

本发明具有简化制造工艺和将制造成本减至最小的另一优点。

根据本发明实施方式的挖掘机铲斗的齿尖包括：楔形的本体，其由合金铸钢制成，且包括尖锐形状的工作端和具有插入孔的安装端，所述铲斗的齿插进所述插入孔内；容纳孔，其形成在所述本体的工作端上，且具有沿着所述本体的长度方向从所述本体的工作端朝向所述插入孔的预定深度；及型芯，其附着于所述容纳孔且由耐磨性材料制成。

此外，所述本体通过模具铸造；所述型芯与所述模具固定在一起，且当通过模具铸造所述本体时附着于所述本体上；及所述容纳孔是铸造所述本体时所述型芯附着的部分，且铸造所述本体时自动形成所述部分。

此外，所述平板形状的型芯的宽度比所述工作端的宽度小，且包括至少一个通孔。

此外，所述型芯涂覆有Cu合金、Ni合金、Sn合金或Zn合金中的任一种合金。

此外，所述型芯的耐磨性材料是工具钢、高铬钢或高锰钢中任选的一种钢：所述工具钢包含相对于所述型芯总成分的重量比的1.0wt％至1.6wt％的碳；所述高铬钢包含相对于所述型芯总成分的重量比的2.0wt％至3.5wt％的碳；及所述高锰钢包含相对于所述型芯总成分的重量比的0.9wt％至1.35wt％的碳。

此外，所述本体的合金铸钢包含相对于所述本体总成分的重量比的0.30wt％至0.65wt％的碳。