專利名稱：機器鏟斗組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明整體涉及機器鏟斗組件，更具體地涉及增強性能的機器鏟斗組件。
背景技術：
諸如輪式裝載機的機器可以配備有用來在作業(yè)現(xiàn)場執(zhí)行操作的鏟斗組件。這種操作可包括例如穿透地面或者堆積物中的材料、鏟起材料、移動材料和將材料堆積在希望位置。使用輪式裝載機的輪式裝載機操作者實現(xiàn)的性能水平可至少部分地取決于鏟斗組件的一個或多個參數(shù)。使用一個鏟斗組件提供的性能水平可顯著區(qū)別于使用具有一個或多個不同參數(shù)的另一鏟斗組件執(zhí)行類似操作時實現(xiàn)的水平。

發(fā)明內容
根據(jù)一方面，本發(fā)明涉及一種機器鏟斗組件。該機器鏟斗組件可包括運動反應點。機器鏟斗組件還可包括底部部分。運動反應點和底部部分的梢之間的距離可具有第一長度。機器鏟斗組件還可包括頂部部分。運動反應點和頂部部分的梢之間的距離可具有第二長度。第一長度與第二長度的比可等于大約O. 95和I. 05之間的值。機器鏟斗組件可進一步包括聯(lián)接到底部部分和頂部部分的中間部分。中間部分的至少一部分可以是彎曲的。根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種機器鏟斗組件。該機器鏟斗組件可包括運動反應點。機器鏟斗組件還可包括底部部分。運動反應點和底部部分的梢之間的距離可具有第一長度。底部部分的至少一部分的底表面可限定切割邊緣平面。機器鏟斗組件還可包括頂部部分。運動反應點和頂部部分的梢之間的距離可具有第二長度。第一長度與第二長度的比可等于大約O. 95和I. 05之間的值。垂直于切割邊緣平面的平面和在底部部分的梢與頂部部分的梢之間延伸的平面之間的第一角(α)可等于大約17.8°和23. 8°之間的值。頂部部分形成的平面和切割邊緣平面之間的第二角(β)可等于大約23.0°和29.0°之間的值。根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種機器鏟斗組件。該機器鏟斗組件可包括運動反應點。機器鏟斗組件還可包括底部部分。運動反應點和底部部分的梢之間的距離可具有第一長度。底部部分的至少一部分的底表面可限定切割邊緣平面。機器鏟斗組件還可包括頂部部分。運動反應點和頂部部分的梢之間的距離可具有第二長度。第一長度與第二長度的比可等于大約O. 95和I. 05之間的值。垂直于切割邊緣平面的平面和在底部部分的梢與頂部部分的梢之間延伸的平面之間的第一角(α)可等于大約18. 5°和24. 5°之間的值。頂部部分形成的平面和切割邊緣平面之間的第二角(β)可等于大約44.0°和50.0°之間的值。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的一方面的示例性機器的側視圖，其中性能增強的鏟斗處于地面水平位置；
圖2是圖I的性能增強的鏟斗的放大側視圖，為了清楚起見移除了一側側板；圖3是表示圖I和2的性能增強的鏟斗的簡化鏟斗圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一方面，處于地面水平位置的性能增強的鏟斗和用于將性能增強的鏟斗附接到機器的聯(lián)接組件的側視圖；圖5是表示圖4的性能增強的鏟斗和聯(lián)接組件的簡化鏟斗圖。
具體實施例方式圖I示出一種示例性機器10 。機器10可以體現(xiàn)為執(zhí)行與包括例如采礦、建筑、農業(yè)或運輸?shù)漠a業(yè)相關的操作的移動機器，例如輪式裝載機或者任何其它機器。機器10可包括聯(lián)接到鏟斗組件100的連接組件12。連接組件12可包括上連接件13、下連接件15和致動器組件17，以便運動鏟斗組件100從而執(zhí)行包括接合、鏟起、提升、運輸、降低和傾卸材料的操作。圖2中顯示鏟斗組件100的放大視圖。參照圖2，鏟斗組件100可包括頂部部分102、中間部分104、底部部分106、第一側部部分108 (在圖I中顯示，但在圖2中移除了以便說明鏟斗組件100的內部)和第二側部部分110。中間部分104可包括彎曲部分116?？砂ㄒ粋€或多個板和支承構件的聯(lián)接部件118可聯(lián)接到彎曲部分116的凸出偵牝并可用來將鏟斗組件100聯(lián)接到連接組件12。聯(lián)接部件118可包括上銷孔或鉆孔121和運動反應點120。上銷孔或鉆孔121可被構造成接收連接組件12的上連接件13的銷18。運動反應點120可包括被構造成接收連接組件12的下連接件15的銷16(圖I)的下銷孔或鉆孔122。鉆孔122和銷16可用作鏟斗組件100的樞轉點，鏟斗組件100可繞著該樞轉點相對于下連接件15旋轉。在利用鏟斗組件100執(zhí)行一個或多個操作時，連接組件12可使鏟斗組件100圍繞運動反應點120旋轉。鏟斗組件100的頂部部分102可從彎曲部分116的上端延伸。頂部部分102可包括防溢件112。防溢件112可通過頂部部分102的一部分形成，或者可焊接到頂部部分102的另一部分。防溢件112可具有覆蓋鏟斗組件100的至少一部分寬度的寬度，鏟斗組件100的寬度從第一側部部分108延伸到第二側部部分110。防溢件112可包括防溢件梢114。頂部部分102的至少一部分可以是大致直的。頂部部分102可包括通過頂部部分102的最遠離運動反應點120的一部分限定的梢。頂部部分102的梢可包括例如防溢件梢114。頂部部分102還可包括延伸部(未顯示)，其可以至少部分地安裝在頂部部分102的一部分上，例如安裝在防溢件112上。延伸部的寬度可小于防溢件112的寬度。例如，延伸部可延伸跨過防溢件112的中心部分。延伸部可包括側向延伸超過防溢件梢114的梢部。應當理解，即使在存在這種延伸部時，并且即使在這種延伸部的梢側向延伸超過防溢件梢114時，頂部部分102的梢也可以是防溢件梢114。鏟斗組件100的底部部分106可從彎曲部分116的下端延伸。底部部分106的至少一部分可以是大致直的。底部部分106可包括底板124?；?25可焊接到底板124的邊緣部分。切割邊緣126可栓接到基緣125。切割邊緣126的底表面127在鏟斗組件100處于地面水平位置時可大致平地位于地面上。底表面127可基本平行于基緣125的底表面。底部部分106可包括例如鏟斗梢128的梢，其對應于鏟斗的底部部分106上最遠離運動反應點120的點。底部部分106的梢可包括例如基緣125上的點，但底部部分106的梢不包括可聯(lián)接到底部部分106的任何齒。第一側部部分108可包括側板134、側切割器138和角切割器144(為了清楚起見從圖2移除)。第一側部部分108可聯(lián)接到防溢件112、彎曲部分116和底板124的第一側。參照圖2，第二側部部分110可包括類似的側板135、側切割器140和角切割器144。第二側部部分110可聯(lián)接到防溢件112、彎曲部分116和底板124的與第一側相對的第二側。第一側部部分108和第二側部部分110、防溢件112、彎曲部分116和底板124的表面可限定用于保持一堆材料(未顯示)的容器136。如本領域已知的，所述材料堆可填充容器136，并且在一些情況下可在堆中延伸出容器136。圖3顯示與圖I和2的鏟斗組件100對應的簡化鏟斗圖200，簡化鏟斗圖200被顯示為覆蓋在虛線形式的鏟斗組件100上。簡化鏟斗圖200包括分別與鏟斗組件100的頂部部分102、中間部分104、底部部分106、防溢件112、防溢件梢114、彎曲部分116、運動反 應點120、底板124、鏟斗梢128和容器136對應并表示這些部分的頂部部分202、中間部分204、底部部分206、防溢件212、防溢件梢214、彎曲部分216、運動反應點220、底板224、鏟斗梢228和容器236。簡化鏟斗圖200還顯示了通過在頂部部分202和底部部分206的梢(例如鏟斗梢228和防溢件梢214)之間延伸的線表示的撞擊平面238。在簡化鏟斗圖200中確定多個鏟斗參數(shù)，包括角α、角β、長度Α、長度B、底板角F、長度L和鏟斗半徑R。角α可等于線240和撞擊平面238之間的偏離角。線240可包括與在基緣125(圖2)的底表面形成的平面中延伸的線246基本垂直的線，線246可以平行于切割邊緣126的底表面127。角β可等于在頂部部分102的基本直的部分形成的平面中延伸的線242之間的偏離角。線242可包括與線246平行的線。長度A可等于運動反應點220和底部部分206的梢(例如鏟斗梢228)之間的距離。長度B可等于運動反應點220和頂部部分202的梢(例如防溢件梢214)之間的距離。長度A與長度B的比在這里被稱為負載能力指數(shù)Α/Β，其意義在下文中更詳細地描述。底板角F可等于線246和底板224之間的偏離角。長度L可等于運動反應點220和鏟斗梢228之間沿線246的距離。鏟斗半徑R可等于彎曲部分216的至少一部分的半徑。應當理解，術語“平面”可以取代關于線240、242和246而言的術語“線”。通過為角α、角β、長度Α、長度B、底板角F、長度L和鏟斗半徑R選擇希望的值，可以為鏟斗提供能夠增強機器性能的所希望的幾何結構。鏟斗的負載能力指數(shù)A/Β可提供鏟斗的負載能力的指示。長度A和長度B的值可以被選擇為實現(xiàn)大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)Α/Β，從而為例如鏟斗組件100的鏟斗提供增強性能的幾何結構。下文提供鏟斗組件100的例子。例子I鏟斗組件100可具有值為大約20. 8° ±3°的角α、值為大約26. 0° ±3°的角β、值為大約1571mm的長度A、值為大約1630mm的長度B、值為大約4. 75°的底板角F、值為大約1654mm的長度L、值為大約490mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子2鏟斗組件100可具有值為大約20. 8° ±3°的角α、值為大約26. 0° ±3°的角β、值為大約1654mm的長度A、值為大約1703mm的長度B、值為大約4. 28。的底板角F、值為大約1738mm的長度L、值為大約490mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)Α/Β。例子3鏟斗組件100可具有值為大約25° ±3°的角α、值為大約50° ±3°的角β、值為大約1451mm的長度A、值為大約1478mm的長度B、值為大約4°的底板角F、值為大約1524mm的長度L、值為大約440mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子4鏟斗組件100可具有值為大約21. 5° ±3°的角α、值為大約47° ±3°的角β、值為大約1364mm的長度A、值為大約1343mm的長度B、值為大約4°的底板角F、值為大約1337mm的長度L、值為大約420mm的鏟斗半徑R和大約1.0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子5
鏟斗組件100可具有值為大約21. 5° ±3°的角α、值為大約47° ±3°的角β、值為大約1412mm的長度A、值為大約1387mm的長度B、值為大約4°的底板角F、值為大約1386mm的長度L、值為大約420mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子6鏟斗組件100可具有值為大約20. 8° ±3°的角α、值為大約37° ±3°的角β、值為大約2058mm的長度A、值為大約2031mm的長度B、值為大約4°的底板角F、值為大約2042mm的長度L、值為大約470mm的鏟斗半徑R和大約1.0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子7鏟斗組件100可具有值為大約20. 8° ±3°的角α、值為大約37° ±3°的角β、值為大約1921mm的長度A、值為大約1895mm的長度B、值為大約4. 6°的底板角F、值為大約1904mm的長度L、值為大約470mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子8鏟斗組件100可具有值為大約20. 8° ±3°的角α、值為大約37° ±3°的角β、值為大約1836mm的長度A、值為大約1822mm的長度B、值為大約5°的底板角F、值為大約1674mm的長度L、值為大約470mm的鏟斗半徑R和大約1.0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。上面描述的鏟斗組件100的例子具有增強性能的幾何結構。例子之間的區(qū)別表明可以想到鏟斗參數(shù)值的一些變化。例如，所述值可以根據(jù)鏟斗組件100的希望總體尺寸變化。鏟斗組件100的總體尺寸可通過為長度L選擇第一值來建立。根據(jù)長度L的第一值，可以為長度A和B選擇為負載能力指數(shù)A/Β提供希望值的第一值。長度L、A和B的第一值的選擇可指示底板角F的值。例如，底板角F可被設置成實現(xiàn)負載能力指數(shù)A/Β的希望值。類似地，可調節(jié)鏟斗半徑R以實現(xiàn)負載能力指數(shù)A/Β的希望值。例如，如果希望鏟斗組件100的總體尺寸增加，可通過使長度L的值從第一值增加為大于第一值的第二值來實現(xiàn)這種增加。根據(jù)長度L的第二值，可將長度A和B設置為比第一值大的第二值，同時確?；颈３重撦d能力指數(shù)A/Β的希望值?？烧{節(jié)底板角F和/或鏟斗半徑R的值來確保基本保持負載能力指數(shù)A/Β的希望值。類似的方法可以用來減小鏟斗組件100的總體尺寸。像長度A、B和L改變以調節(jié)鏟斗組件100的總體尺寸，撞擊平面238的位置也是這樣。可以想到，與第一值的長度L、A和B相關的撞擊平面可基本平行于與第二值的長度L、A和B相關的撞擊平面。圖4中顯示了鏟斗組件300。鏟斗組件300可包括頂部部分302、中間部分304、底部部分306、與鏟斗組件100的第一側部部分108類似的第一側部部分(在圖4中被移除以說明鏟斗組件300的內部)以及第二側部部分310。中間部分304可包括彎曲部分316?？砂ㄖ辽僖粋€鉤構件347和至少一個鄰接件348的聯(lián)接部件318可聯(lián)接到彎曲部分316的凸出側?？梢韵氲剑鄠€鉤構件和/或多個鄰接件可沿著鏟斗組件300的寬度定位。聯(lián)接部件318可接合聯(lián)接組件345 (在圖4中以虛線顯示)。聯(lián)接組件345可包括被構造成通過鉤構件347接收的至少一個桿350。聯(lián)接組件345還可包括被構造成接合鄰接件348的表面的至少一個楔形部分352。聯(lián)接組件345可通過將桿350插入到鉤構件347限定的空間內、然后將楔形部分352旋轉到鄰接件348上方的位置而聯(lián)接到聯(lián)接部件318?？梢韵氲?，閂鎖機構(未顯示)可設置在楔形部分352和鄰接件348的至少一個上以將楔形部分352固定到鄰接件348。聯(lián)接組件345可包括上銷孔或鉆孔354和運動反應點320。上銷孔或鉆孔354可被構造成接收機器100的上連接件13的銷18。運動反應點320可包括被構造成接收機器10的銷16(見圖I)的下銷孔或鉆孔356。鉆孔356和銷16可用作聯(lián)接組件345的樞轉點，鏟斗組件300可圍繞該樞轉點相對于下連接件15旋轉。連接組件12可在利用鏟斗組·件300執(zhí)行一個或多個操作時使鏟斗組件300圍繞運動反應點320旋轉。斷開鏟斗組件300可包括將楔形部分352與鄰接件348分離(例如通過將楔形部分352從鄰接件348解鎖)、使楔形部分352遠離鄰接件348運動并隨后將桿350從鉤構件347撤回。聯(lián)接組件345可在斷開后保持聯(lián)接到機器10的連接組件12。鏟斗組件300的頂部部分302可從彎曲部分316的上端延伸。頂部部分302可包括防溢件312。防溢件312可通過頂部部分302的一部分形成，或者可焊接到頂部部分302的另一部分。防溢件312可具有覆蓋鏟斗組件300的至少一部分寬度的寬度，鏟斗組件300的寬度從第一側部部分308延伸到第二側部部分310。防溢件312可包括防溢件梢314。頂部部分302的至少一部分可以是大致直的。頂部部分302可包括通過頂部部分302的最遠離運動反應點320的一部分限定的梢。頂部部分302的梢可包括例如防溢件梢314。延伸部(未顯示)可以聯(lián)接到頂部部分302，并且可以例如至少部分地安裝在頂部部分302的一部分上，例如安裝在防溢件312上。延伸部的寬度可小于防溢件312的寬度。例如，延伸部可延伸跨過防溢件312的中心部分。延伸部可包括側向延伸超過防溢件梢314的梢部。應當理解，即使在存在這種延伸部時，并且即使在這種延伸部的梢側向延伸超過防溢件梢314時，頂部部分302的梢也可以是防溢件梢314。鏟斗組件300的底部部分306可從彎曲部分316的下端延伸。底部部分306的至少一部分可以是大致直的。底部部分306可包括底板324?；?25可焊接到底板324的邊緣部分。切割邊緣326可栓接到基緣325。切割邊緣326的底表面327在鏟斗組件300處于地面水平位置時可大致平地位于地面上。底表面327可基本平行于基緣325的底表面。底部部分306可包括例如鏟斗梢328的梢，其對應于鏟斗的底部部分306上最遠離運動反應點320的點。底部部分306的梢可包括例如基緣325上的點，但底部部分306的梢不包括可聯(lián)接到底部部分306的任何齒。鏟斗組件300的第一側部部分308從圖4移除以詳細地顯示鏟斗組件300的內部，其可包括與鏟斗組件100的第一側部部分的那些類似的側板、側切割器和角切割器。第一側部部分可聯(lián)接到防溢件312、彎曲部分316和底板324的第一側。第二側部部分310可包括類似的側板335、側切割器340和角切割器344。第二側部部分310可聯(lián)接到防溢件312、彎曲部分316和底板324的與第一側相對的第二側。第一側部部分和第二側部部分、防溢件312、彎曲部分316和底板324的表面可限定用于保持一堆材料(未顯不)的容器336。如本領域已知的，所述材料堆可填充容器336，并且在一些情況下可在堆中延伸出容器336。圖5顯示與圖4的鏟斗組件300對應的簡化鏟斗圖400，簡化鏟斗圖400被顯示為覆蓋在虛線形式的鏟斗組件300和聯(lián)接組件345上。簡化鏟斗圖400包括分別與鏟斗組件300的頂部部分302、中間部分304、底部部分306、防溢件312、防溢件梢314、彎曲部分316、運動反應點320、底板324、鏟斗梢328和容器336對應并表示這些部分的頂部部分402、中間部分404、底部部分406、防溢件412、防溢件梢414、彎曲部分416、運動反應點420 (由鉆孔456限定)、底板424、鏟斗梢428和容器436。簡化鏟斗圖400還顯示了通過在頂部部分402和底部部分406的梢(例如鏟斗梢428和防溢件梢414)之間延伸的線表示的撞擊平面438。在簡化鏟斗圖400中確定多個鏟斗參數(shù)，包括角α、角β、長度Α、長度B、底板角F、長度L和鏟斗半徑R。角α可等于線440和撞擊平面438之間的偏離角。線440可包括 與在基緣325 (圖4)的底表面形成的平面中延伸的線446基本垂直的線，線446可以平行于切割邊緣326的底表面327。角β可等于在頂部部分402的基本直的部分形成的平面中延伸的線442之間的偏離角。線442可包括與線446平行的線。長度A可等于運動反應點420和底部部分406的梢(例如鏟斗梢428)之間的距離。長度B可等于運動反應點420和頂部部分402的梢(例如防溢件梢414)之間的距離。長度A與長度B的比在這里被稱為負載能力指數(shù)Α/Β，其意義在下文中更詳細地描述。底板角F可等于線446和底板424之間的偏離角。長度L可等于沿著線446在運動反應點420和鏟斗梢428之間的距離。鏟斗半徑R可等于彎曲部分416的至少一部分的半徑。應當理解，術語“平面”可以取代關于線440、442和446而言的術語“線”。通過為角α、角β、長度Α、長度B、底板角F、長度L和鏟斗半徑R選擇希望的值，可以為鏟斗提供能夠增強機器性能的所希望的幾何結構。鏟斗的負載能力指數(shù)Α/Β可提供鏟斗的負載能力的指示。長度A和長度B的值可以被選擇為實現(xiàn)大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)Α/Β，從而為例如鏟斗組件300的鏟斗提供增強性能的幾何結構。下文提供鏟斗組件300的例子。例子9鏟斗組件300可具有值為大約25° ±3°的角α、值為大約50° ±3°的角β、值為大約1597mm的長度A、值為大約1503mm的長度B、值為大約4. 0°的底板角F、值為大約1568mm的長度L、值為大約440mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子10鏟斗組件300可具有值為大約25° ±3°的角α、值為大約50° ±3°的角β、值為大約1644mm的長度A、值為大約1572mm的長度B、值為大約3. 5°的底板角F、值為大約1616mm的長度L、值為大約440mm的鏟斗半徑R和大約1·0±0· 05的負載能力指數(shù)Α/Β。例子11鏟斗組件300可具有值為大約25° . 0±3°的角α、值為大約50. 0° ±3°的角β、值為大約1680mm的長度A、值為大約1592mm的長度B、值為大約3. 5°的底板角F、值為大約1652mm的長度L、值為大約440mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B0例子12鏟斗組件300可具有值為大約21. 5° ±3°的角α、值為大約47° ±3°的角β、值為大約1366mm的長度A、值為大約1336mm的長度B、值為大約4°的底板角F、值為大約1337mm的長度L、值為大約420mm的鏟斗半徑R和大約1.0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。例子13鏟斗組件300可具有值為大約21. 5° ±3°的角α、值為大約47° ±3°的角β、值為大約1412mm的長度A、值為大約1387mm的長度B、值為大約3. 65°的底板角F、值為大約1386mm的長度L、值為大約420mm的鏟斗半徑R和大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B。上面描述的鏟斗組件300的例子具有增強性能的幾何結構。例子之間的區(qū)別表明可以想到鏟斗參數(shù)值的一些變化。例如，所述值可以根據(jù)鏟斗組件300的希望的總體尺寸·變化。鏟斗組件300的總體尺寸可以與建立鏟斗組件100的總體尺寸的類似方式建立。工業(yè)實用性前述實施方式的鏟斗組件100和鏟斗組件300可聯(lián)接到機器10 (例如圖I所示的輪式裝載機)，以用來搬運材料并增強總體機器性能。可利用鏟斗組件100執(zhí)行的操作可包括使用連接組件12將鏟斗組件100定位在降低和未架起位置，這也是鏟斗組件100的地面水平位置。機器10可使用鏟斗組件100來利用保持在降低和未架起位置的鏟斗組件100穿透一堆材料(未顯示)。機器10可將鏟斗組件100運動到架起位置，其中鏟斗組件100向后朝著機器10傾斜，以便將材料鏟到鏟斗組件100中。在機器10將材料輸送到另一位置時，機器可將鏟斗組件100從架起位置提升到運載位置。當鏟斗組件100處于運載位置時，被鏟起的材料可在鏟斗組件100內堆成堆。隨著機器10接近例如非公路卡車(未顯示)的堆積物和/或容器的傾卸位置，機器10可將鏟斗組件100運動到抬起和架起位置。機器10可將鏟斗組件100運動到完全抬起位置以將材料定位在傾卸位置上方，并運動到傾斜位置以將材料傾卸到傾卸位置。在作業(yè)現(xiàn)場執(zhí)行材料搬運操作時，機器10可將鏟斗組件100從上面描述的任何位置運動到上面描述的另一任何位置以及之間的任何位置。應當理解，機器10也可在作業(yè)現(xiàn)場執(zhí)行材料搬運操作時使鏟斗組件300在上面描述的位置之間來回運動?？蓮溺P斗100和300的參數(shù)值得到其增強性能的特征。例如，鏟斗組件100可包括為鏟斗組件100提供大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B的鏟斗參數(shù)值。通過將鏟斗組件100的負載能力指數(shù)A/B保持在這個范圍，鏟斗組件100的底板124的尺寸和取向可設置成能夠快速穿入和撤出一堆材料，同時確保穿透后倚靠在底板124上的材料質量的中心良好定位。如果材料質量中心足夠靠近連接組件112以允許機器10保持平衡，并且允許機器10移動材料而不花費過多的燃料量，則材料質量中心就是良好定位的。如果材料質量的中心離連接組件112太遠使得機器10變得不平衡(例如，向前傾斜)或者不得不花費過多的燃料量來產生移動材料的足夠力，則材料質量的中心就不是良好定位的。例如，如果底板124的長度太長，使得負載能力指數(shù)A/B沒有保持在希望范圍內，則鏟斗組件100可能會快速地穿入和撤回所述堆，但材料質量的中心不會良好定位，因為其離連接組件112太遠，從而出現(xiàn)上面所述的機器不平衡和燃料浪費的問題。因此，通過將負載能力指數(shù)A/B保持在希望范圍，底板124的長度保持與防溢件112的長度成比例，而且不會像使得底板124上的材料質量的中心沒有良好定位那么長。此外，由于防溢件112的長度保持與底板124的長度成比例，鏟斗組件100的希望負載能力指數(shù)A/B可允許機器操作者對一堆材料具有更好的視線。如果防溢件112的長度增加到使鏟斗組件100的負載能力指數(shù)A/B落在希望范圍之外的程度，則機器操作者在防溢件112上方查看會有困難。通過將負載能力指數(shù)A/B保持在希望范圍，使防溢件112的長度保持與底板124的長度成比例，并且不會像使得機器操作者對堆積物的視線被擋住那樣長。這樣，機器操作者可準確地定位和使用鏟斗組件100，因此減少了在堆積物處思考所花的時間以及將材料加載到鏟斗組件100中所需的總體時間。另外，鏟斗組件100的希望負載能力指數(shù)A/B幫助確保，在鏟斗組件100被架起或向后朝著連接組件12傾斜時，機器操作者對鏟斗組件100中的材料堆的視線不會被過長的防溢件112擋住。這使得機器操作者更容易在視覺上確認鏟斗組件100何時滿，從而不會浪費試圖將另外材料堆到完全加載的鏟斗的時間和燃料。·此外，鏟斗組件100的希望負載能力指數(shù)A/B可保持鏟斗組件100中的材料定位成使得在運輸材料時溢出更少的材料。例如，當鏟斗組件100的負載能力指數(shù)A/B保持在大約I. 0±0. 05時，這確保了在鏟斗組件100被架起時，鏟斗組件100的容器136中和上方的材料堆基本相對于防溢件112和底板124處于中心。這種對中幫助防止材料從防溢件112和底板124上方溢出。與希望負載能力指數(shù)A/B相關的所有好處可幫助提高循環(huán)時間、減少操作者付出并允許每單位燃料運輸更多的材料。鏟斗組件300可包括為鏟斗組件300提供大約I. 0±0. 05的負載能力指數(shù)A/B的韋產斗參數(shù)值。通過將纟產斗組件300的負載能力指數(shù)A/B保持在這個范圍,纟產斗組件300的底板324的尺寸和取向可被設置成能夠快速穿入或者退出一堆材料，同時確保穿透后倚靠在底板324上的材料質量的中心良好定位，針對鏟斗組件100，可以利用希望負載能力指數(shù)A/B的鏟斗組件100以同樣方式實現(xiàn)這些好處。此外，鏟斗組件300的希望負載能力指數(shù)A/B可通過保持防溢件312的長度與底板324的長度成比例允許機器操作者對于一堆材料具有更好的視線，并且可在鏟斗組件300被架起時保持鏟斗組件300中的材料相對于防溢件312和底板324處于中心位置，從而減少溢出，通過使用希望負載能力指數(shù)A/B的鏟斗組件100，可以以相同的方式用鏟斗組件100實現(xiàn)這些好處。本領域技術人員將會明白，可以對公開的鏟斗進行各種修改和變型而不脫離本發(fā)明的范圍。另外，通過考慮說明書，本發(fā)明的鏟斗的其他實施方式對于本領域技術人員來說是清楚的。說明書和例子意在被認為只是示例性的，本發(fā)明的真正范圍通過權利要求書及其等同范圍指明。
權利要求
1.一種機器鏟斗組件(100)，包括 運動反應點(120),所述機器纟產斗能夠圍繞該運動反應點旋轉； 底部部分(106)，其中所述運動反應點和所述底部部分的梢(128)之間的距離具有第一長度； 頂部部分(102)，其中所述運動反應點和所述頂部部分的梢(114)之間的距離具有第二長度，第一長度與第二長度的比等于大約O. 95和I. 05之間的值；以及 中間部分(104)，其位于所述底部部分和所述頂部部分之間，其中所述中間部分的至少一部分是彎曲的。
2.根據(jù)權利要求I所述的機器鏟斗(100)，其中，所述底部部分(106)的至少一部分的底表面(127)限定切割邊緣平面(246)。
3.根據(jù)權利要求2所述的機器鏟斗(100)，其中，垂直于所述切割邊緣平面(246)的平面(240)和在所述底部部分(106)的梢(128)與所述頂部部分(102)的梢(114)之間延伸的平面(238)之間的角(α)等于大約17.8°和23. 8°之間的值。
4.根據(jù)權利要求2所述的機器鏟斗(100)，其中，所述頂部部分(102)形成的平面和所述切割邊緣平面(246)之間的角(β)等于大約23.0°和29.0°之間的值。
5.根據(jù)權利要求2所述的機器鏟斗(100)，其中，垂直于所述切割邊緣平面(246)的平面(240)和在所述底部部分(106)的梢(128)與所述頂部部分(102)的梢(114)之間延伸的平面(238)之間的角(α)等于大約22.0°和28. 0°之間的值。
6.根據(jù)權利要求2所述的機器鏟斗(100)，其中，所述頂部部分(102)形成的平面和所述切割邊緣平面(246)之間的角(β)等于大約47.0°和53.0°之間的值。
7.根據(jù)權利要求2所述的機器鏟斗(100)，其中，垂直于所述切割邊緣平面(146)的平面(240)和在所述底部部分(106)的梢(128)與所述頂部部分(102)的梢(114)之間延伸的平面(238)之間的角(α)等于大約18. 5°和24. 5。之間的值。
8.根據(jù)權利要求2所述的機器鏟斗(100)，其中，所述頂部部分(102)形成的平面和所述切割邊緣平面(146)之間的角(β)等于大約44.0°和50.0°之間的值。
全文摘要
一種機器鏟斗(100)可包括上銷孔(121)和下銷孔(122)。機器鏟斗還可包括底部部分(106)。下銷孔和底部部分的梢(128)之間的距離可具有第一長度。機器鏟斗還可包括頂部部分(102)。下銷孔和頂部部分的梢(114)之間的距離可具有第二長度。第一長度與第二長度的比等于大約0.95和1.05之間的值。機器鏟斗可進一步包括位于底部部分和頂部部分之間的中間部分(104)。中間部分的至少一部分可以是彎曲的。
文檔編號E02F3/96GK102906342SQ201180024591
公開日2013年1月30日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權日2010年5月19日
發(fā)明者R·V·米爾斯, W·E·哈施伯格二世, J·K·貝里, J·R·皮科萊特 申請人:卡特彼勒公司