[发明专利]挖掘机铲斗顶部组件

说明书

技术领域

本发明涉及挖掘机铲斗领域，更具体地涉及用于挖掘机铲斗的顶部组 件或铰接组件。

背景技术

例如在美国专利No.6,865,464中所述的挖掘机可用于多种应用：在建 筑行业中准备建筑工地，在采矿中将含矿石的物料装入卡车或装到运送装 置上，在道路建设中截切道路斜坡以开出新路基，在管道铺设和公共设施 作业中挖掘沟槽。在所有这些操作中，挖掘机利用铲斗挖入地面或堆积物 内的物料中，以掘取物料，然后将物料倾卸。铲斗是执行这些作业的关键 机具。

挖掘机铲斗承受极端的载荷和磨损。大型挖掘机上的挖掘机铲斗可用 于掘入极硬和极密实的物料，例如松散夹杂硬粒或裂隙花岗岩(1oosely shot or fractured granite)。对于这类作业，挖掘机铲斗需要高性能的钢和专门 的构造来承受高震动载荷和极端磨损两者。除了承受这些最大载荷问题和 磨损环境之外，挖掘机铲斗还必须足够强固以经受数千或在某些情况下上 百万个循环(循环是挖入物料、掘取和倾卸的各次重复)。因此，挖掘机 铲斗还需要对疲劳磨损和失效的抵抗力。

如果挖掘机铲斗失效，则更换铲斗会导致更大的部件和劳力花费。此 外，更换铲斗将使挖掘机停工并降低其生产率，从而导致更多的成本。除 了使挖掘机停工之外，铲斗失效也会使集成操作中的其它机械如运输卡车 和破碎机停工，从而进一步增加损失。因而，能耐久多个循环而不破损的 可靠挖掘机铲斗是挖掘机械所有者的重要需求。

挖掘机铲斗由于其尺寸和重量及其它因素而昂贵和难以制造。挖掘机 铲斗通常被构造为由多个钢板件构成的焊接件。例如，用于60公吨的大型 挖掘机的铲斗可约有2米高和2米宽，重约5公吨。操纵这些大而重的钢 板件将它们彼此对齐、然后恰当地进行焊接将是困难和花费高的任务。需 要大量部件和多次焊接的铲斗设计会增加成本。

因而，存在许多影响挖掘机铲斗设计的要求。该设计必须能提供这样 的铲斗，其具有抵抗高的载荷、磨损和疲劳的适当性能特性，还能以经济 的方式制造。为了实现有竞争力的铲斗设计，设计者必须确定设计特征和 技术以满足和平衡所有这些要求。

发明内容

本发明涉及一种用于挖掘机铲斗的改进了设计的顶部组件，其在设计 方面满足性能和制造性的要求，从而实现了既能抵抗失效又能经济地制造 的铲斗。

附图说明

图1是带有新的顶部组件实施例的挖掘机铲斗的图示；

图2是与图1相同的图示，但是移除了顶部组件的顶板以揭示转矩管 构造的更多细节；

图3是沿铰接板之一截取的剖视图；

图4是沿铲斗中心线截取的剖视图。

具体实施方式

图1和2示出具有底部20和弯曲踵部30的挖掘机铲斗10。两个侧部 40和50与底部20和踵部30正交。底部20包括基缘21，在基缘21上安 装有数个适配件、尖端和基缘保护件，它们通常被称作地面接合工具或 GET。形成底部20一部分的一个或多个钢板可接合到形成踵部30一部分 的包壳(wrapper)31上。各个侧部40、50包括侧板41、51，侧杆42、 52和侧抗磨板43、53。本领域技术人员显然清楚，可使用不同的基本铲斗 元件和结构来形成铲斗10。

与踵部30和侧部40、50接合的是顶部组件(有时被称作铰接组件) 100。顶部组件包括顶板110、底板120和一对铰接板130、140。

图1示出处于组装状态并且与铲斗10的其余部分接合的顶部组件 100。在该视图中，顶板110和铰接板130、140是可见的，但是顶板110 挡住了其余的顶部组件100的结构。在图2中，顶板110被移除以揭示其 后面的结构。图3是沿铰接板130、140之一截取的剖视图。图4是沿铲斗 10的中心截取的剖视图。

铰接板130包括两个孔131和132。同样，铰接板140包括两个孔141 和142。孔131和141轴向对准并且支承穿过挖掘机斗杆的斗杆销。孔132 和142轴向对准并且支承穿过挖掘机的动力联动件(power link)的联动销， 动力联动件引起铲斗绕斗杆销的绕转(卷曲，curling)运动。这样，铰接 板130、140形成两组两个轴向对准孔(131和141形成第一组的两个轴向 对准孔，132和142形成第二组的两个轴向对准孔)。