專利名稱：鏟斗及作業(yè)車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鏟斗及作業(yè)車輛。
背景技術(shù)：
安裝在作業(yè)車輛上的鏟斗具有多個(gè)斗齒、托架和鏟斗本體。斗齒設(shè)置在鏟斗本體 的前側(cè)上部。托架設(shè)置在鏟斗本體的背面部。另外，在托架上設(shè)有孔，通過(guò)在該孔中插入安 裝銷，將鏟斗安裝在斗桿上。由此，鏟斗以安裝銷為中心可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在斗桿上。另外，鏟斗本體具有一面開(kāi)口的箱形狀，以便能夠裝入砂土。鏟斗本體的底面部具 有彎曲的形狀(參照專利文獻(xiàn)(日本)特開(kāi)2003-321848號(hào)公報(bào))。在利用鏟斗進(jìn)行挖掘時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)斗桿使鏟斗整體移動(dòng)，并且鏟斗以所述托架的 孔為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，斗齒前端沿圓弧狀的軌跡移動(dòng)(參照?qǐng)D8的雙點(diǎn)劃線T101)。此時(shí)， 如果鏟斗本體的底面部比斗齒前端的軌跡更向下方突出，則底面部會(huì)一邊移動(dòng)一邊強(qiáng)烈地 刮擦地面。此時(shí)，對(duì)鏟斗產(chǎn)生大的挖掘阻力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低挖掘阻力的鏟斗及作業(yè)車輛。本發(fā)明第一方面的鏟斗，安裝在作業(yè)車輛的斗桿上，包括鏟斗本體、斗唇板、托架 和鏟刀部。鏟斗本體具有底面部、背面部和一對(duì)側(cè)面部。底面部在側(cè)視圖中具有彎曲的形 狀。背面部與底面部連接。一對(duì)側(cè)面部覆蓋由底面部和背面部包圍而成的空間的側(cè)面。斗 唇板固定于鏟斗本體中位于與背面部相反的一側(cè)的邊緣部上。托架固定在背面部上，在托 架上形成有供安裝銷插入的孔，該安裝銷用于將該托架安裝在斗桿上。鏟刀部固定在斗唇 板上。另外，底面部具有第一曲面部和第二曲面部。第一曲面部在側(cè)視圖中具有以規(guī)定的 第一曲率半徑彎曲的形狀。第二曲面部位于比第一曲面部更靠背面部側(cè)的位置，且與第一 曲面部連接，在側(cè)視圖中具有以小于第一曲率半徑的規(guī)定的第二曲率半徑彎曲的形狀。在 側(cè)視圖中，第一曲面部的曲率半徑的中心位于鏟斗本體的外側(cè)。而且，在側(cè)視圖中，將連接 托架的孔中心和鏟刀部前端的假想線的長(zhǎng)度定義為齒尖半徑(U ^卜半徑)。另外，在側(cè)視 圖中將一假想曲面定義為基準(zhǔn)曲面，該假想曲面在位于斗唇板側(cè)的第一曲面部的端部與第 一曲面部相接，并且具有以與齒尖半徑相同長(zhǎng)度的曲率半徑彎曲的形狀。另外，在假想線被 配置成水平且底面部位于比假想線更靠下方的狀態(tài)(以下稱為“水平狀態(tài)”)下，第一曲面 部沿基準(zhǔn)曲面配置或者配置在比基準(zhǔn)曲面更靠上方的位置。此外，在側(cè)視圖中，第一曲面部 和第二曲面部之間的連接部在水平狀態(tài)下位于比底面部中最下方的部分更靠斗唇板側(cè)的 位置。基準(zhǔn)曲面是與進(jìn)行上述挖掘時(shí)鏟刀部前端的軌跡近似的曲面。因此，通過(guò)第一曲 面部沿基準(zhǔn)曲面配置或者配置在比基準(zhǔn)曲面更靠上方的位置，能夠降低鏟斗本體與地面之 間的接觸壓力。由此，能夠降低挖掘阻力。另外，在側(cè)視圖中，第一曲面部的曲率半徑的中 心位于鏟斗本體的外側(cè)。因此，能夠確保第一曲面部的曲率半徑很大。另外，由于能夠確保第二曲面部很大，因此砂土容易進(jìn)入鏟斗本體內(nèi)。本發(fā)明第二方面的鏟斗是在本發(fā)明的第一方面的鏟斗的基礎(chǔ)上，鏟斗本體還具有 前面部。前面部在側(cè)視圖中具有直線形狀，且位于斗唇板和第一曲面部之間。而且，在側(cè)視 圖中，前面部的長(zhǎng)度小于沿斗唇板的方向上第一曲面部的長(zhǎng)度。在該鏟斗中，由于在鏟斗本體上存在前面部，所以能夠縮短斗唇板的長(zhǎng)度。因此， 能夠降低材料費(fèi)用。另外，在側(cè)視圖中，前面部的長(zhǎng)度小于沿斗唇板的方向上第一曲面部的 長(zhǎng)度，因此能夠確保第一曲面部較長(zhǎng)。本發(fā)明第三方面的鏟斗是在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的鏟斗的基礎(chǔ)上，在將齒尖半 徑設(shè)為d、將第一曲率半徑設(shè)為r的情況下，滿足0. 59 ( r/d ( 1. 0。在該鏟斗中，通過(guò)使齒尖半徑和第一曲率半徑滿足上述關(guān)系，能夠進(jìn)一步降低挖 掘阻力。本發(fā)明第四方面的鏟斗是在根據(jù)本發(fā)明的第三方面的鏟斗的基礎(chǔ)上，滿足 0. 8 彡 r/d 彡 1. 0。在該鏟斗中，通過(guò)使齒尖半徑和第一曲率半徑滿足如上所述的關(guān)系，能夠進(jìn)一步 降低挖掘阻力。本發(fā)明第五方面的鏟斗是在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的鏟斗的基礎(chǔ)上，在側(cè)視圖中 假想線與背面部之間所成的夾角為鈍角。在該鏟斗中，在水平狀態(tài)下，鏟斗本體內(nèi)的空間形成為越靠下側(cè)越向背面?zhèn)葦U(kuò)展 的形狀。因此，能夠確保大的鏟斗容量。本發(fā)明第六方面的鏟斗是在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的鏟斗的基礎(chǔ)上，第一曲面部 的曲率半徑的中心位于比所述孔更靠上方的位置。在該鏟斗中，能夠確保第一曲面部的曲率半徑較大。本發(fā)明第七方面的鏟斗是在根據(jù)本發(fā)明的第六方面的鏟斗的基礎(chǔ)上，第一曲面部 的曲率半徑的中心位于比所述孔更靠后方的位置。在該鏟斗中，能夠確保第一曲面部的曲率半徑很大。本發(fā)明第八方面的作業(yè)車輛，具有車輛本體、安裝于車輛本體上的動(dòng)臂、安裝于動(dòng) 臂上的斗桿、以及安裝于斗桿上的第一方面至第七方面中任一方面所述的鏟斗。在該作業(yè)車輛中，當(dāng)利用鏟斗進(jìn)行挖掘作業(yè)時(shí)，能夠降低挖掘阻力。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的液壓挖掘機(jī)的外觀立體圖；圖2是本發(fā)明第一實(shí)施方式的鏟斗的立體圖；圖3是水平狀態(tài)的鏟斗的側(cè)視圖；圖4是將斗唇板配置成水平的狀態(tài)的鏟斗的側(cè)視圖；圖5是比較例的鏟斗的側(cè)視圖；圖6是表示第一實(shí)施方式的鏟斗與比較例的鏟斗的側(cè)視圖；圖7是表示第一實(shí)施方式的鏟斗的軌跡的圖；圖8是表示比較例的鏟斗的軌跡的圖；圖9是第二實(shí)施方式的鏟斗的側(cè)視圖10是第三實(shí)施方式的鏟斗的側(cè)視圖；圖11是第四實(shí)施方式的鏟斗的側(cè)視圖；圖12是表示齒尖半徑比與挖掘阻力比之間關(guān)系的曲線圖；圖13是其他實(shí)施方式的鏟斗的立體圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1車輛本體7 動(dòng)臂8 斗桿9a 9e鏟斗21鏟斗本體22托架23斗齒31前面部32底面部33背面部34側(cè)面部35斗唇板38第一孔41第一曲面部42第二曲面部
具體實(shí)施例方式1.第一實(shí)施方式<整體結(jié)構(gòu)>圖1表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的液壓挖掘機(jī)100。該液壓挖掘機(jī)100具有車輛本 體1和工作裝置4。車輛本體1具有行駛體2和旋轉(zhuǎn)體3。行駛體2具有一對(duì)行駛裝置加，2b。各行 駛裝置2a，2b具有履帶2d，2e，通過(guò)利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)履帶2d，2e，使液壓挖掘 機(jī)100行駛。在整體結(jié)構(gòu)的說(shuō)明中，前后方向指車輛本體1的前后方向。另外，左右方向或 者側(cè)面指車輛本體1的車寬方向。旋轉(zhuǎn)體3被安置在行駛體2上。旋轉(zhuǎn)體3可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在行駛體2上。另外，在 旋轉(zhuǎn)體3的前部左側(cè)位置設(shè)有駕駛室5。旋轉(zhuǎn)體3具有燃料箱14、液壓油油箱15、發(fā)動(dòng)機(jī)室 16和收納室17。燃料箱14貯存用于驅(qū)動(dòng)后述的發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。燃料箱14配置在液壓油 油箱15的前方。液壓油油箱15貯存從未圖示的液壓泵排出并供給到液壓缸10 12的液 壓油。發(fā)動(dòng)機(jī)室16的內(nèi)部收納發(fā)動(dòng)機(jī)。收納室17配置在駕駛室5的后方，在車寬方向上 與發(fā)動(dòng)機(jī)室16并排配置。在收納室17的內(nèi)部設(shè)有收納空間，該收納空間收納用于冷卻發(fā) 動(dòng)機(jī)的未圖示的散熱器和散熱器扇。在發(fā)動(dòng)機(jī)室16和收納室17的后方設(shè)有配重18。工作裝置4安裝在旋轉(zhuǎn)體3的前部中央位置，具有動(dòng)臂7、斗桿8和鏟斗9a。動(dòng)臂 7的基端部可回轉(zhuǎn)地連接在旋轉(zhuǎn)體3上。另外，動(dòng)臂7的前端部可回轉(zhuǎn)地連接在斗桿8的基端部上。斗桿8的前端部可回轉(zhuǎn)地連接在鏟斗9a上。另外，配置有分別與動(dòng)臂7、斗桿8 和鏟斗9a對(duì)應(yīng)的液壓缸10 12 (動(dòng)臂液壓缸10、斗桿液壓缸11和鏟斗液壓缸1 。通過(guò) 驅(qū)動(dòng)這些液壓缸10 12來(lái)驅(qū)動(dòng)工作裝置4。由此，進(jìn)行挖掘等作業(yè)?！寸P斗的結(jié)構(gòu)〉如圖2至圖4所示，鏟斗9a具有鏟斗本體21、斗唇板35、托架22和多個(gè)斗齒23。鏟斗本體21具有前面部31、底面部32、背面部33和一對(duì)側(cè)面部34。前面部31是 平坦的板狀部件，在側(cè)視圖中具有直線形狀。底面部32是彎曲的板狀部件，在側(cè)視圖中具 有向鏟斗本體21的外側(cè)彎曲的凸?fàn)睢５酌娌?2與前面部31連接。背面部33具有被彎曲 了的板狀部件的形狀。背面部33與底面部32連接。一對(duì)側(cè)面部34相互隔著間隔配置，覆 蓋由前面部31、底面部32和背面部33圍成的空間的兩側(cè)面。斗唇板35是平坦的板狀部件，在側(cè)視圖中具有直線形狀。斗唇板35是用于安裝 斗齒并固定斗齒23的部分。斗唇板35固定在鏟斗本體21中與背面部33相反的一側(cè)的邊 緣部上。具體地講，斗唇板35固定在前面部31的邊緣部上。斗唇板35的厚度大于前面部 31的厚度。托架22是用于將鏟斗9a安裝在斗桿上的部件。托架22固定在背面部33上。在 托架22上形成有第一孔38和第二孔39。在第一孔38中插入用于將托架22安裝在斗桿上 的安裝銷(未圖示)。在第二孔39中插入用于將托架22安裝在鏟斗液壓缸12 (參照?qǐng)D1) 上的安裝銷(未圖示)。多個(gè)斗齒23固定在斗唇板35上。斗齒23沿著斗唇板35的端部相互隔著間隔而 配置。斗齒23在側(cè)視圖中分別具有尖端逐漸變細(xì)的形狀。接著，詳細(xì)說(shuō)明鏟斗本體21的形狀。在鏟斗9a結(jié)構(gòu)的說(shuō)明中，將圖3所示狀態(tài)中 的斗齒23的前端側(cè)設(shè)為“前”、將第一孔38側(cè)設(shè)為“后”。所述底面部32具有第一曲面部41和第二曲面部42。第一曲面部41與前面部31 連接。因此，前面部31位于第一曲面部41和斗唇板35之間。第一曲面部41在側(cè)視圖中 具有以規(guī)定的第一曲率半徑Rl彎曲的形狀。第一曲率半徑Rl與后述的齒尖半徑Dl長(zhǎng)度 大致相同。第一曲面部41的曲率半徑的中心01位于鏟斗本體21的外側(cè)。另外，在側(cè)視圖 中，在圖3所示的狀態(tài)下，中心01位于第一孔38的中心的后上方。第二曲面部42位于比 第一曲面部41更靠背面部33側(cè)即后側(cè)的位置，且與第一曲面部41連接。第二曲面部42 在側(cè)視圖中具有以規(guī)定的第二曲率半徑R2彎曲的形狀。第二曲率半徑R2小于第一曲率半 徑R1。第二曲面部42的曲率半徑的中心02位于鏟斗本體21的內(nèi)側(cè)。在此，在側(cè)視圖中，將連接托架22的第一孔38的中心與斗齒23前端的假想線Sl 的長(zhǎng)度定義為齒尖半徑D1。另外，在側(cè)視圖中將一假想曲面定義為基準(zhǔn)曲面S2，該假想曲 面在位于斗唇板35側(cè)的第一曲面部41的端部(即前面部31和第一曲面部41的連接部 Pl)與第一曲面部41相接，并且具有以與齒尖半徑Dl相同長(zhǎng)度的曲率半徑彎曲的形狀。另 外，如圖3所示，假想線Sl被配置成水平且底面部32位于比假想線Sl更靠下方的狀態(tài)，被 稱為“水平狀態(tài)”。在側(cè)視圖中，第一曲面部41沿著基準(zhǔn)曲面S2配置。在側(cè)視圖中，第一曲面部41 和第二曲面部42的連接部P2位于比水平狀態(tài)下底面部32中最下方的部分P3更靠前側(cè)即 更靠前面部31側(cè)。因此，在水平狀態(tài)下底面部32中最下方的部分P3被包含在第二曲面部42中。另外，如圖4所示，在側(cè)視圖中前面部31的長(zhǎng)度小于沿斗唇板35的方向上第一曲 面部41的長(zhǎng)度。具體地講，沿斗唇板35的方向上前面部31的長(zhǎng)度Ll小于沿斗唇板35的 方向上第一曲面部41的長(zhǎng)度L2。另外，沿斗唇板35的方向上前面部31的長(zhǎng)度Ll小于沿 斗唇板35的方向上斗唇板35與斗齒23的長(zhǎng)度之和L3。沿斗唇板35的方向上前面部31 的長(zhǎng)度小于第二曲率半徑R2。另外，如圖3所示，在水平狀態(tài)下，前面部31與第一曲面部 41的連接部Pl位于與第二曲面部42的曲率半徑的中心02大致相同高度的位置。在側(cè)視圖中，假想線Sl與背面部33所成的角度θ為鈍角。在水平狀態(tài)下，背面 部33越靠下側(cè)越往后傾斜。背面部33的上部位于比第一孔38更靠前側(cè)的位置，背面部33 的下部位于第一孔38的下方。另外，齒尖半徑d與第一曲率半徑r之比(以下稱為“齒尖半徑比”)r/d滿足如下 公式1。公式10.59 ≤ r/d ≤ 1.0SP，0. 59 ≤ R1/D1 ≤ 1. 0。例如，Rl= Dl = 1700mm，此時(shí) R1/D1 = 1。< 特征 >(1)與比較例的鏟斗109進(jìn)行比較來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的鏟斗9a的特征。圖5是比 較例的鏟斗109的側(cè)視圖。比較例的鏟斗109具有與本實(shí)施方式的鏟斗9a相同的齒尖半徑 D1。但是，第一曲面部141的曲率半徑RlOl小于齒尖半徑D1，在側(cè)視圖中第一曲面部141 的曲率半徑RlOl的中心0101位于鏟斗109的內(nèi)側(cè)。例如，Dl = 1700mm、RlOl = 800mm。 此時(shí)，齒尖半徑比D1/R101 = 0. 47，并不滿足上述公式1。另外，在側(cè)視圖中，比較例的鏟斗109的前面部131的長(zhǎng)度LlOl大于本實(shí)施方式 的鏟斗9a的前面部31的長(zhǎng)度Li。在比較例的鏟斗109中，前面部131的長(zhǎng)度LlOl大于沿 斗唇板135的方向上第一曲面部141的長(zhǎng)度L102。另外，前面部131和第一曲面部141在連接部PlO處連接。第一曲面部141與第 二曲面部142在連接部P20處連接。另外，在水平狀態(tài)下，底面部132中最下方的部分P30 被包含在第二曲面部142中。圖6是將本實(shí)施方式的鏟斗9a和比較例的鏟斗109重疊而描繪的圖。本實(shí)施方 式的鏟斗9a與比較例的鏟斗109相比，在水平狀態(tài)下底面部32相對(duì)于水平方向的傾斜程 度更平緩。另外，本實(shí)施方式的鏟斗9a的底面部32的前側(cè)部分比比較例的鏟斗109的底 面部132的前側(cè)部分更靠上方。因此，本實(shí)施方式的鏟斗9a在進(jìn)行挖掘時(shí)，能夠減小鏟斗 9a的底面部32與地面之間的接觸壓力從而減小挖掘阻力。另外，在本實(shí)施方式的鏟斗9a中，第一曲面部41沿著基準(zhǔn)曲面S2配置?；鶞?zhǔn)曲 面S2是與挖掘時(shí)斗齒23前端的軌跡相似的曲面。因此，通過(guò)將第一曲面部41沿著基準(zhǔn)曲 面S2配置，能夠減小底面部32與地面之間的接觸壓力。在圖7中示出了邊移動(dòng)斗桿8 (參照?qǐng)D1)邊移動(dòng)本實(shí)施方式的鏟斗9a來(lái)進(jìn)行挖 掘時(shí)鏟斗9a的軌跡。圖中的箭頭表示鏟斗9a的行進(jìn)方向。虛線Gl表示地面。雙點(diǎn)劃線 Tl表示斗齒23前端的軌跡Tl。在此，將從鏟斗9a未插入地下而斗齒23的前端與地面接觸的狀態(tài)(圖7中的(A)狀態(tài))、經(jīng)斗齒23插入到地下的狀態(tài)(圖7中的(B)狀態(tài))、直到 斗齒23在地下達(dá)到水平姿態(tài)的狀態(tài)(圖7中的(C)狀態(tài))的過(guò)程中，鏟斗9a的動(dòng)作稱為 “插入”。另外，將從斗齒23插入到地下并達(dá)到水平姿勢(shì)的狀態(tài)(圖7中的(C)狀態(tài))、直到 鏟斗9a達(dá)到上述的水平狀態(tài)而斗齒23前端露出地面的狀態(tài)(圖7中的⑶狀態(tài))的過(guò)程 中，鏟斗9a的動(dòng)作稱為“挖掘”。挖掘時(shí)斗桿8的擺臂幅度大小為使移動(dòng)后的第一孔38的 位置不超過(guò)移動(dòng)前的斗齒23前端的位置。如圖7所示，在本實(shí)施方式的鏟斗9a中，底面部 32在(D)狀態(tài)下沿斗齒23前端的軌跡Tl移動(dòng)。因此，當(dāng)本實(shí)施方式的鏟斗9a進(jìn)行挖掘 時(shí)，能夠減小鏟斗9a的底面部32與地面之間的接觸壓力、從而減少挖掘阻力。接下來(lái)，對(duì)于上述比較例中的鏟斗109，在圖8中表示邊移動(dòng)斗桿8邊移動(dòng)鏟斗 109時(shí)鏟斗109的軌跡。挖掘(從圖8中的(C)狀態(tài)到⑶狀態(tài)的動(dòng)作)時(shí)斗桿8的擺臂 幅度與圖7所示的相同。在圖8中雙點(diǎn)劃線TlOl表示斗齒23前端的軌跡T101。如圖8所 示，比較例的鏟斗109在(D)狀態(tài)下，底面部132的一部分比斗齒123前端的軌跡TlOl更 向下方突出。因此，當(dāng)比較例的鏟斗109進(jìn)行挖掘時(shí)，鏟斗109的底面部132與地面之間的 接觸壓力變大，挖掘阻力變大。(2)本實(shí)施方式的鏟斗9a，在側(cè)視圖中，假想線Sl與背面部33之間所成的夾角θ 為鈍角。因此，在水平狀態(tài)下，鏟斗本體21的內(nèi)側(cè)空間被形成為越靠下側(cè)越往后側(cè)擴(kuò)展的 形狀。因此，確保鏟斗本體21內(nèi)的后側(cè)空間寬闊。因此，能夠增大鏟斗9a的容量。(3)本實(shí)施方式的鏟斗9a，在側(cè)視圖中，第一曲面部41和第二曲面部42的連接部 P2在水平狀態(tài)下位于比底面部32中最下方的部分P3更靠前側(cè)的位置。即，本實(shí)施方式的 鏟斗9a與比較例的鏟斗109相比，第一曲面部41較大，但是不會(huì)導(dǎo)致第二曲面部42過(guò)小。 因此，砂土容易進(jìn)入鏟斗本體21內(nèi)。(4)本實(shí)施方式的鏟斗9a，在側(cè)視圖中，前面部31的長(zhǎng)度小于沿斗唇板35的方向 上第一曲面部41的長(zhǎng)度。因此，能夠縮短斗唇板35。為了提高斗唇板35的強(qiáng)度，斗唇板 35的厚度大于前面部31的厚度，因此斗唇板35越長(zhǎng)制造成本越高。因此，能夠通過(guò)縮短斗 唇板35而降低制造成本。另外，在通過(guò)對(duì)板材進(jìn)行滾壓加工來(lái)形成底面部32的情況下，能 夠?qū)⑽词┘訚L壓加工的部分保持原樣地作為前面部31使用，因此能夠提高材料的成品率。2.第二實(shí)施方式圖9表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的鏟斗％。在該鏟斗9b中，第一曲面部41的第一 曲率半徑Rll的中心011與上述第一實(shí)施方式同樣位于鏟斗9b的外側(cè)。另外，齒尖半徑 比R11/D11滿足上述的公式1。但是，第一曲率半徑Rll小于齒尖半徑Dll。例如，Rll = 1700mm、Dll = 2200mm，此時(shí)，齒尖半徑比R11/D11 = 0. 77。另外，在側(cè)視圖中，第一曲面部 41配置在比基準(zhǔn)曲面S2更靠上方的位置。其他結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施方式的鏟斗9a的結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施方式的鏟斗9b也能 夠達(dá)到與第一實(shí)施方式的鏟斗9a相同的效果。3.第三實(shí)施方式圖10表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的鏟斗9c。在該鏟斗9c中，第一曲面部41的第 一曲率半徑R21的中心021與上述第一實(shí)施方式同樣位于鏟斗9c的外側(cè)。另外，齒尖半徑 比R21/D21滿足上述的公式1。但是，第一曲率半徑R21小于齒尖半徑D21。例如，R21 = 1300mm、D21 = 2200mm，此時(shí)，齒尖半徑比R21/D21 =0.59。另外，在側(cè)視圖中，第一曲面部41配置在比基準(zhǔn)曲面S2更靠上方的位置。其他結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施方式的鏟斗9a的結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施方式的鏟斗9c也能 夠達(dá)到與第一實(shí)施方式的鏟斗9a相同的效果。4.第四實(shí)施方式圖11表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的鏟斗9d。在該鏟斗9d中，第一曲面部41的第 一曲率半徑R31的中心031位于鏟斗9d的外側(cè)。齒尖半徑比R31/D31滿足上述的公式1。 其中，第一曲率半徑R31小于齒尖半徑D31。例如，R31 = 1700mm、D31 = 2200mm，此時(shí)，齒 尖半徑比R31/D31 = 0. 77。另外，在側(cè)視圖中，第一曲面部41配置在比基準(zhǔn)曲面S2更靠上 方的位置。但是，該鏟斗9d未設(shè)有前面部31，第一曲面部41與斗唇板35d連接。因此，在側(cè) 視圖中，基準(zhǔn)曲面S2在位于斗唇板35d側(cè)的第一曲面部41的端部(即、在斗唇板35d與第 一曲面部41的連接部P4)與第一曲面部41相接。另外，鏟斗9d的斗唇板35d的長(zhǎng)度相當(dāng) 于將第二實(shí)施方式的鏟斗％中斗唇板35的長(zhǎng)度和前面部31的長(zhǎng)度相加得到的長(zhǎng)度。即， 該鏟斗9d形成為在第二實(shí)施方式的鏟斗9b中去掉前面部31而使斗唇板35延長(zhǎng)到第一曲 面部41的端部的形狀。其他結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施方式的鏟斗9a的結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施方式的鏟斗9d也能 夠達(dá)到與上述實(shí)施方式的鏟斗9a 9c相同的效果。但是，在本實(shí)施方式中，斗唇板35d的 長(zhǎng)度大于其他實(shí)施方式的斗唇板35的長(zhǎng)度。為了確保高強(qiáng)度，需要使斗唇板的厚度大于鏟 斗本體21的其他部分的厚度。因此，斗唇板越長(zhǎng)，材料費(fèi)用越高，導(dǎo)致制造成本增大。因此， 從降低制造成本的角度出發(fā)，希望斗唇板的長(zhǎng)度像上述實(shí)施方式的鏟斗9a 9c的斗唇板 那樣短。5.實(shí)施例下面說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。通過(guò)在以下表1中所示的多個(gè)試樣，對(duì)齒尖半徑比r/ d與挖掘阻力比之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。表1
權(quán)利要求
1.一種鏟斗，用于安裝在作業(yè)車輛的斗桿上，其特征在于，包括鏟斗本體，其具有底面部、背面部以及一對(duì)側(cè)面部，所述底面部在側(cè)視圖中呈彎曲形 狀、所述背面部與所述底面部連接、所述一對(duì)側(cè)面部覆蓋由所述底面部和所述背面部包圍 而成的空間的兩側(cè)面；斗唇板，其固定在所述鏟斗本體中位于與所述背面部相反的一側(cè)的邊緣部上； 托架，其固定在所述背面部上，且形成有安裝銷插入孔，利用安裝銷將該托架安裝在所 述斗桿上；以及鏟刀部，其固定在所述斗唇板上； 所述底面部具有第一曲面部，其在側(cè)視圖中具有以規(guī)定的第一曲率半徑彎曲的形狀；和 第二曲面部，其比所述第一曲面部位于更靠所述背面部側(cè)的位置，與所述第一曲面部 連接，在側(cè)視圖中具有以小于所述第一曲率半徑的規(guī)定的第二曲率半徑彎曲的形狀； 在側(cè)視圖中所述第一曲面部的曲率半徑的中心位于所述鏟斗本體的外側(cè)； 在側(cè)視圖中將連接所述托架的所述孔的中心和所述鏟刀部前端的假想線的長(zhǎng)度定義 為齒尖半徑，在側(cè)視圖中將一假想曲面定義為基準(zhǔn)曲面的情況下，則在所述假想線被配置 為水平且所述底面部位于比所述假想線更靠下方的位置的狀態(tài)下，所述第一曲面部沿所述 基準(zhǔn)曲面配置或者配置在比所述基準(zhǔn)曲面更靠上方的位置，其中該假想曲面為在位于所述 斗唇板側(cè)的所述第一曲面部的端部與所述第一曲面部相接并且具有以與所述齒尖半徑相 同長(zhǎng)度的曲率半徑彎曲的形狀；在側(cè)視圖中在所述假想線被配置為水平且所述底面部位于比所述假想線更靠下方的 位置的狀態(tài)下，所述第一曲面部和所述第二曲面部之間的連接部位于比所述底面部中最下 方的部分更靠所述斗唇板側(cè)的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的鏟斗，其特征在于，所述鏟斗本體還具有前面部，該前面部在側(cè)視圖中呈直線形狀且位于所述斗唇板和所 述第一曲面部之間；在側(cè)視圖中，所述前面部的長(zhǎng)度小于沿所述斗唇板的方向上所述第一曲面部的長(zhǎng)度。
3.如權(quán)利要求1所述的鏟斗，其特征在于，在將所述齒尖半徑設(shè)為d、將所述第一曲率半徑設(shè)為r的情況下，滿足 0. 59 彡 r/d 彡 1. 0。
4.如權(quán)利要求3所述的鏟斗，其特征在于，滿足 0. 8 彡 r/d 彡 1. 0。
5.如權(quán)利要求1所述的鏟斗，其特征在于，在側(cè)視圖中所述假想線與所述背面部所形成的角度為鈍角。
6.如權(quán)利要求1所述的鏟斗，其特征在于，所述第一曲面部的曲率半徑的中心位于比所述孔更靠上方的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的鏟斗，其特征在于，所述第一曲面部的曲率半徑的中心位于比所述孔更靠后方的位置。
8.—種作業(yè)車輛，其特征在于，具有 車輛本體、安裝在所述車輛本體上的動(dòng)臂、 安裝在所述動(dòng)臂上的斗桿、以及安裝在所述斗桿上的權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的鏟斗。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鏟斗及作業(yè)車輛。鏟斗(9)的底面部(32)具有第一曲面部(41)和第二曲面部(42)。第二曲面部(42)比第一曲面部(41)位于更靠背面部側(cè)的位置，并與第一曲面部(41)連接。第二曲面部(42)的第二曲率半徑(R2)小于第一曲面部(41)的第一曲率半徑(R1)。在側(cè)視圖中，第一曲面部(41)的曲率半徑的中心(O1)位于鏟斗本體(21)的外側(cè)。另外，在側(cè)視圖中，在假想線(S1)沿水平配置且底面部(32)位于比假想線(S1)更靠下方的位置的水平狀態(tài)下，第一曲面部(41)沿基準(zhǔn)曲面(S2)配置或者配置在比基準(zhǔn)曲面(S2)更靠上方的位置。另外，在側(cè)視圖中，第一曲面部(41)和第二曲面部(42)的連接部(P2)在水平狀態(tài)下比底面部(32)中位于最下方的部分(P3)更靠斗唇板(35)側(cè)。
文檔編號(hào)E02F3/32GK102041821SQ20101014433
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者上田匡邦, 伊藤大二郎, 樋口憲一, 永田貴則, 石田耕三 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小松制作所