專利名稱：一種加強型的電鏟勺桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種加強型的電鏟勺桿。
背景技術(shù)：
電鏟是一種大型的礦山工程設(shè)備，廣泛用于露天煤礦的巖土剝離過程，特別是露天煤礦的巖土剝離過程，在礦山生產(chǎn)過程中發(fā)揮著非常重要的作用。但在使用的過程中，電鏟的勺桿與齒條過渡的接鑲處，常常會產(chǎn)生裂紋，甚至發(fā)生斷裂。例如，由于生產(chǎn)制造的缺陷與實踐操作的緣故，使2800xp電鏟的勺桿在實際作業(yè)過程中發(fā)生間斷性開裂。每次在焊接時將開裂處用氣刨刨掉，然后進行焊接。這樣反復(fù)焊接在焊縫熱影響區(qū)周圍的鋼材已經(jīng)產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象。此外，制造時產(chǎn)生的缺陷，使勺桿在作業(yè)過程中，應(yīng)力集中在勺桿與齒條過渡的接鑲處，當(dāng)應(yīng)力集中超過材料的屈服強度，便會使材料局部產(chǎn)生塑性變形。長期處于這樣的狀態(tài)部件表面便會產(chǎn)生微小的疲勞裂紋，隨著電鏟的不斷運行，裂紋會逐步延長和發(fā)展，在電鏟的巨大沖擊負(fù)荷下使裂紋開裂加劇。電鏟類設(shè)備出現(xiàn)問題會嚴(yán)重影響礦山的正常生產(chǎn)，并且給礦山的設(shè)備維護和設(shè)備檢修提出了新的課題。
由于曾多次焊接修復(fù)，但電鏟勺桿仍間斷性開裂，說明以前采用的焊接修復(fù)方式存在問題，已不適應(yīng)實際工況的要求，必須采取新的方案解決電鏟勺桿開裂的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種加強型的電鏟勺桿，以克服現(xiàn)有的電鏟勺桿所存在的結(jié)構(gòu)缺陷，使之能夠在惡劣的工況條件下確保電鏟安全、平穩(wěn)的運行。
本實用新型所提供的加強型的電鏟勺桿包括以下部件齒條1、勺桿2以及加強塊3、4和5，其中，所述加強塊5位于齒條和勺桿的接鑲處；而加強塊3和4位于勺桿的兩側(cè)面。
經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，電鏟勺桿原有的設(shè)計結(jié)構(gòu)存在缺陷，勺桿與齒條的接鑲處是圓弧過渡的。當(dāng)外力作用在電鏟勺桿上時，在所述圓弧過渡的局部范圍內(nèi)，應(yīng)力急劇增大，使得構(gòu)件產(chǎn)生可見的裂紋。如要減小這個位置的應(yīng)力集中，就必須改變原有的圓弧過渡結(jié)構(gòu)。
在本實用新型所提供的加強型的電鏟勺桿的設(shè)計中，在勺桿與齒條的結(jié)合面采取了平滑過渡，以減少應(yīng)力集中。
在本實用新型中，所述加強塊3、4和5優(yōu)選采用T1鋼材。所述T1鋼材是美國標(biāo)準(zhǔn)的一種合金鋼板，其可焊性一般，具有較好的抗低溫沖擊韌性，強度較高。
在本實用新型中，所述加強塊3、4和5的兩側(cè)用刨床刨坡口，其中，加強塊5四面刨坡口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所提供的技術(shù)方案具有以下有益效果本實用新型所提供的加強型的電鏟勺桿引入了新的部件和新的材料，消除了設(shè)備局部的疲勞現(xiàn)象，解決了勺桿與齒條的過渡處應(yīng)力集中的問題，使勺桿與齒條的過渡處形成一受力面。經(jīng)長時間的試運行后，跟蹤探傷檢查還未發(fā)現(xiàn)裂紋。因此，本實用新型實現(xiàn)了對于大型礦山設(shè)備的修復(fù)，同時還可以為生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。


圖1是本實用新型所述加強塊3和4的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型所述加強塊5的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3和4是本實用新型所述加強型電鏟勺桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面對實用新型予以進一步的說明，但本實用新型并不因此而受到任何限制。
如圖1所示，本實用新型所述加強塊3和4為具有一定厚度的三角形，其厚度為10-100毫米，優(yōu)選20-90毫米，進一步優(yōu)選30-80毫米。在本實用新型的一個具體實施例中，該加強塊3和4的厚度為70毫米。加強塊3和4的各邊都打坡口。在本實用新型中優(yōu)選所述加強塊3和4為結(jié)構(gòu)相同的加強塊。
圖2所示為本實用新型所述加強塊5的結(jié)構(gòu)。加強塊5的形狀近似于長方體，只是其如圖所示的最下面的一個面呈緩和的坡面或弧形面。在本實用新型的一個具體實施例中，該加強塊5的長為540毫米，寬為380毫米，在其主視圖或剖面圖中，兩側(cè)的高度是不同的，分別為60毫米和90毫米。
如圖3和4所示，在本實用新型的一個具體實施例中，所述加強塊5位于齒條1和勺桿2的接鑲處，而加強塊3和4分別位于上述勺桿的接鑲處的兩側(cè)面；所述加強塊3、4和5嵌入勺桿內(nèi)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)電鏟勺桿的具體的斷裂處和其周圍材料的疲勞程度合理確定挖補尺寸以及加強塊的具體結(jié)構(gòu)尺寸。
權(quán)利要求1.一種加強型的電鏟勺桿，其特征在于所述電鏟勺桿包括以下部件齒條(1)、勺桿(2)以及加強塊(3、4和5)，其中，所述加強塊(5)位于齒條和勺桿的接鑲處；而加強塊(3和4)位于勺桿的兩側(cè)面。
2.按照權(quán)利要求1所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(3和4)為厚度為10-100毫米且邊緣有坡口的三角形。
3.按照權(quán)利要求2所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(3和4)為厚度為20-90毫米的三角形。
4.按照權(quán)利要求3所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(3和4)為厚度為30-80毫米的三角形。
5.按照權(quán)利要求4所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(3和4)的結(jié)構(gòu)尺寸相同。
6.按照權(quán)利要求1或5所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(5)的形狀近似于長方體，其最下面的一個面為緩和的坡面或弧形面。
7.按照權(quán)利要求6所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(5)位于齒條和勺桿的接鑲處，而加強塊(3和4)分別位于上述勺桿的接鑲處的兩側(cè)面；且所述加強塊(3、4和5)嵌入勺桿內(nèi)。
8.按照權(quán)利要求1或7所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(3、4和5)為合金鋼板。
9.按照權(quán)利要求8所述的電鏟勺桿，其特征在于所述加強塊(3、4和5)為T1鋼材。
專利摘要一種加強型的電鏟勺桿，其特征在于所述電鏟勺桿包括以下部件齒條(1)、勺桿(2)以及加強塊(3、4和5)，其中，所述加強塊(5)位于齒條和勺桿的接鑲處；而加強塊(3和4)位于勺桿的兩側(cè)面。本實用新型可以克服現(xiàn)有的電鏟勺桿所存在的結(jié)構(gòu)缺陷，使之能夠在惡劣的工況條件下確保電鏟安全、平穩(wěn)的運行。
文檔編號E02F9/00GK2863917SQ20052014440
公開日2007年1月31日 申請日期2005年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日
發(fā)明者呂劍鐸 申請人:中國神華能源股份有限公司, 神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司