JPH11131534A - 掘削用切刃およびその製造方法 - Google Patents
掘削用切刃およびその製造方法Info
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- JPH11131534A JPH11131534A JP29838897A JP29838897A JPH11131534A JP H11131534 A JPH11131534 A JP H11131534A JP 29838897 A JP29838897 A JP 29838897A JP 29838897 A JP29838897 A JP 29838897A JP H11131534 A JPH11131534 A JP H11131534A
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- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/28—Small metalwork for digging elements, e.g. teeth scraper bits
- E02F9/2808—Teeth
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- E02F9/285—Teeth characterised by the material used
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- Mining & Mineral Resources (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用中に摩耗しても先端が丸くならずに鋭角
に尖った状態で全体が摩耗していくことにより、刃先の
掘削対象物への貫入抵抗が使用開始時から大きく変化し
ないバケットツースを提供する。 【解決手段】 バケットツース11を、表面側のツース外
皮部12と、内部のツース内芯部13との２重構造に鍛造成
形する。ツース内芯部13は、ツース外皮部12に比べて焼
入れ熱処理した後の硬度が硬くなる材料を用いる。そし
て、使用中にツース外皮部12が摩耗すると、このツース
外皮部12より硬く形成したツース内芯部13が外部に露出
し、先端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗
していく。このため、ツース刃先の掘削対象物への貫入
抵抗は使用開始時からあまり大きく変化せず、掘削対象
物への食込みを良好な状態に保つことができる。
に尖った状態で全体が摩耗していくことにより、刃先の
掘削対象物への貫入抵抗が使用開始時から大きく変化し
ないバケットツースを提供する。 【解決手段】 バケットツース11を、表面側のツース外
皮部12と、内部のツース内芯部13との２重構造に鍛造成
形する。ツース内芯部13は、ツース外皮部12に比べて焼
入れ熱処理した後の硬度が硬くなる材料を用いる。そし
て、使用中にツース外皮部12が摩耗すると、このツース
外皮部12より硬く形成したツース内芯部13が外部に露出
し、先端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗
していく。このため、ツース刃先の掘削対象物への貫入
抵抗は使用開始時からあまり大きく変化せず、掘削対象
物への食込みを良好な状態に保つことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベルのバ
ケットや、ブルドーザのリッパシャンクなどに用いられ
る掘削用切刃およびその製造方法に関するものである。
ケットや、ブルドーザのリッパシャンクなどに用いられ
る掘削用切刃およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７に示されるように、油圧ショベル
は、下部走行体１に旋回軸受部２を介して上部旋回体３
が旋回可能に設けられ、この上部旋回体３にブーム４、
スティック５およびバケット６が順次取付けられ、この
バケット６は、バケット本体７の底板先端部より複数の
アダプタ８が一体に突設され、これらの各アダプタ８に
バケットツース９が脱着可能に嵌着されている。
は、下部走行体１に旋回軸受部２を介して上部旋回体３
が旋回可能に設けられ、この上部旋回体３にブーム４、
スティック５およびバケット６が順次取付けられ、この
バケット６は、バケット本体７の底板先端部より複数の
アダプタ８が一体に突設され、これらの各アダプタ８に
バケットツース９が脱着可能に嵌着されている。
【０００３】図８および図９に示されるように、この種
のバケット６に用いられるバケットツース９は鍛造ある
いは鋳物で作られている。従来のバケットツース９は、
ツース全体が単一な材料で成形され、成形後に焼入れ熱
処理を施して硬度を高めることにより耐摩耗性を向上さ
せている。
のバケット６に用いられるバケットツース９は鍛造ある
いは鋳物で作られている。従来のバケットツース９は、
ツース全体が単一な材料で成形され、成形後に焼入れ熱
処理を施して硬度を高めることにより耐摩耗性を向上さ
せている。
【０００４】このとき、焼入れ熱処理によりバケットツ
ース９の硬度は全体に硬くなっているが、図６に示され
る焼入れ熱処理の特性である焼入れ質量効果により、ツ
ース全体が均一な焼入れ硬度にはならず、材料表面の硬
度が最も硬くなり、材料の内部にいくにしたがって焼入
れ硬度は漸次低下する。
ース９の硬度は全体に硬くなっているが、図６に示され
る焼入れ熱処理の特性である焼入れ質量効果により、ツ
ース全体が均一な焼入れ硬度にはならず、材料表面の硬
度が最も硬くなり、材料の内部にいくにしたがって焼入
れ硬度は漸次低下する。
【０００５】また、バケットツース９の形状は、バケッ
ト本体７のアダプタ８に嵌合して取付けられるアダプタ
嵌合部9aから先端の刃先部9bに向かって漸次厚みが薄く
なって刃先部9bが尖った形状となっており、バケット本
体７のアダプタ８に取付けられて掘削作業をする場合の
地面あるいは岩盤などの掘削対象物への食込みが良い、
すなわち貫入抵抗が小さい形状になっている。
ト本体７のアダプタ８に嵌合して取付けられるアダプタ
嵌合部9aから先端の刃先部9bに向かって漸次厚みが薄く
なって刃先部9bが尖った形状となっており、バケット本
体７のアダプタ８に取付けられて掘削作業をする場合の
地面あるいは岩盤などの掘削対象物への食込みが良い、
すなわち貫入抵抗が小さい形状になっている。
【０００６】このように、バケットツース９は、油圧シ
ョベルのバケット６に取付けられ、バケット６での掘削
作業時には真っ先に地面あるいは岩盤などの掘削対象物
に食込んでいくものであるが、直接土砂とこすれるため
に摩耗が激しく、使用される現場によって摩耗の進展度
合いは異なるが、１００時間から数１００時間の稼働で
使用限界に達してしまう。
ョベルのバケット６に取付けられ、バケット６での掘削
作業時には真っ先に地面あるいは岩盤などの掘削対象物
に食込んでいくものであるが、直接土砂とこすれるため
に摩耗が激しく、使用される現場によって摩耗の進展度
合いは異なるが、１００時間から数１００時間の稼働で
使用限界に達してしまう。
【０００７】この使用による摩耗が進行していく過程
は、掘削時の土砂摩耗により先ずツース表面が全体的に
摩耗していくが、中でも、ツース先端の刃先部9bが土砂
に直接押付けられるために最も早く摩耗する。
は、掘削時の土砂摩耗により先ずツース表面が全体的に
摩耗していくが、中でも、ツース先端の刃先部9bが土砂
に直接押付けられるために最も早く摩耗する。
【０００８】図９において、実線ａで示された断面外形
は新品の形状であり、２点鎖線ｂは使用を開始してしば
らく経過した後の状態を示し、２点鎖線ｃは寿命時間の
半分位まで使用した状態を示し、２点鎖線ｄは使用限界
に近い状態を示す。
は新品の形状であり、２点鎖線ｂは使用を開始してしば
らく経過した後の状態を示し、２点鎖線ｃは寿命時間の
半分位まで使用した状態を示し、２点鎖線ｄは使用限界
に近い状態を示す。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述したようにバケッ
トツース９の硬度は、焼入れ質量効果により表面から内
部に入るにしたがって低下していくために、先ず刃先部
9bから硬度の低い部分が露出してくる。硬度が低くなれ
ば摩耗量は増加するので、バケットツース９は使用され
るにつれて先端の刃先部分の摩耗がより多くなり、その
刃先部分が丸くなりながら全体的に摩耗していくことに
なる。
トツース９の硬度は、焼入れ質量効果により表面から内
部に入るにしたがって低下していくために、先ず刃先部
9bから硬度の低い部分が露出してくる。硬度が低くなれ
ば摩耗量は増加するので、バケットツース９は使用され
るにつれて先端の刃先部分の摩耗がより多くなり、その
刃先部分が丸くなりながら全体的に摩耗していくことに
なる。
【００１０】このように、バケットツース９の先端部が
丸く摩耗すると、バケットツース９の地面あるいは岩盤
への貫入抵抗が増大し、油圧ショベルの作業能率が低下
してくる。つまり、油圧ショベルは、その稼働中にバケ
ットツース９の摩耗により、その作業能率を低下させな
がら動いていることになる。
丸く摩耗すると、バケットツース９の地面あるいは岩盤
への貫入抵抗が増大し、油圧ショベルの作業能率が低下
してくる。つまり、油圧ショベルは、その稼働中にバケ
ットツース９の摩耗により、その作業能率を低下させな
がら動いていることになる。
【００１１】バケットツース９は、２点鎖線ｄで示され
た使用限界まで摩耗すれば新しいものに交換しなければ
ならないが、作業現場によってはこの摩耗による使用限
界に到達する前でも、バケットツース９の食込みが悪く
なれば、すなわち貫入抵抗が増大すれば、作業能率の低
下を避けるためにバケットツース９を交換することがあ
る。
た使用限界まで摩耗すれば新しいものに交換しなければ
ならないが、作業現場によってはこの摩耗による使用限
界に到達する前でも、バケットツース９の食込みが悪く
なれば、すなわち貫入抵抗が増大すれば、作業能率の低
下を避けるためにバケットツース９を交換することがあ
る。
【００１２】しかし、バケットツース９の交換回数が多
くなれば、その費用は油圧ショベルの運転経費を押上
げ、一方、先端の丸くなったバケットツース９を使い続
ければ油圧ショベルの作業能率が低下し、生産性が落ち
てしまい、いずれにしても油圧ショベルのユーザの負担
を増大させることになる。
くなれば、その費用は油圧ショベルの運転経費を押上
げ、一方、先端の丸くなったバケットツース９を使い続
ければ油圧ショベルの作業能率が低下し、生産性が落ち
てしまい、いずれにしても油圧ショベルのユーザの負担
を増大させることになる。
【００１３】また、特開平６−２４０７１０号公報に示
されるように、リッパシャンクなどの刃先部分に耐摩耗
性の良好な材料を仮付けし鍛造し熱処理する異種材複合
型切刃もあるが、その刃先部分は単一材料であるから、
同様に、その刃先部分の硬度が焼入れ質量効果により表
面から内部に入るにしたがって低下するとともに、その
刃先部分が丸くなりながら全体的に摩耗していく問題が
ある。
されるように、リッパシャンクなどの刃先部分に耐摩耗
性の良好な材料を仮付けし鍛造し熱処理する異種材複合
型切刃もあるが、その刃先部分は単一材料であるから、
同様に、その刃先部分の硬度が焼入れ質量効果により表
面から内部に入るにしたがって低下するとともに、その
刃先部分が丸くなりながら全体的に摩耗していく問題が
ある。
【００１４】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、使用中に摩耗しても先端が丸くならずに比較的尖
った状態で全体が摩耗していくことにより、刃先の掘削
対象物への貫入抵抗が使用開始時から大きく変化しない
掘削用切刃およびその製造方法を提供することを目的と
するものである。
ので、使用中に摩耗しても先端が丸くならずに比較的尖
った状態で全体が摩耗していくことにより、刃先の掘削
対象物への貫入抵抗が使用開始時から大きく変化しない
掘削用切刃およびその製造方法を提供することを目的と
するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、表面側に形成された切刃外皮部と、この切刃外皮
部の内部に切刃外皮部より硬く形成された切刃内芯部と
を具備した掘削用切刃である。
明は、表面側に形成された切刃外皮部と、この切刃外皮
部の内部に切刃外皮部より硬く形成された切刃内芯部と
を具備した掘削用切刃である。
【００１６】そして、使用中に切刃外皮部が摩耗する
と、この切刃外皮部より硬く形成された切刃内芯部が露
出することにより、先端が丸くならずに鋭角に尖った状
態で全体が摩耗していく。このため、刃先の掘削対象物
への貫入抵抗は使用開始時からあまり大きく変化せず、
掘削対象物への食込みが良好な状態に保たれる。
と、この切刃外皮部より硬く形成された切刃内芯部が露
出することにより、先端が丸くならずに鋭角に尖った状
態で全体が摩耗していく。このため、刃先の掘削対象物
への貫入抵抗は使用開始時からあまり大きく変化せず、
掘削対象物への食込みが良好な状態に保たれる。
【００１７】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載の掘削用切刃における切刃内芯部が、焼入れ熱処理に
より切刃外皮部より硬くなる材料を用いた掘削用切刃で
ある。
載の掘削用切刃における切刃内芯部が、焼入れ熱処理に
より切刃外皮部より硬くなる材料を用いた掘削用切刃で
ある。
【００１８】そして、焼入れ熱処理後の焼入れ質量効果
による硬度低下を考慮しても切刃外皮部より硬くなる材
料で形成された切刃内芯部は、摩耗した切刃外皮部から
露出して、先端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体
が摩耗していくため、刃先の掘削対象物への貫入抵抗は
長時間にわたって大きく変化しない。
による硬度低下を考慮しても切刃外皮部より硬くなる材
料で形成された切刃内芯部は、摩耗した切刃外皮部から
露出して、先端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体
が摩耗していくため、刃先の掘削対象物への貫入抵抗は
長時間にわたって大きく変化しない。
【００１９】請求項３に記載された発明は、外部と内部
とで異なる成分を有する二つの材質からなる材料を鍛造
素材として鍛造成形することにより、切刃内芯部の表面
に切刃外皮部を形成し、鍛造成形後の焼入れ熱処理によ
り切刃外皮部より切刃内芯部を硬く形成した掘削用切刃
の製造方法である。
とで異なる成分を有する二つの材質からなる材料を鍛造
素材として鍛造成形することにより、切刃内芯部の表面
に切刃外皮部を形成し、鍛造成形後の焼入れ熱処理によ
り切刃外皮部より切刃内芯部を硬く形成した掘削用切刃
の製造方法である。
【００２０】そして、外部と内部とで異なる成分を有す
る二つの材質からなる２重構造の材料を一つの鍛造素材
とし、表面側の切刃外皮部と内部の切刃内芯部とを同時
に鍛造成形する。この鍛造成形後の焼入れ熱処理によ
り、切刃外皮部の材料より切刃内芯部の材料が硬くな
る。
る二つの材質からなる２重構造の材料を一つの鍛造素材
とし、表面側の切刃外皮部と内部の切刃内芯部とを同時
に鍛造成形する。この鍛造成形後の焼入れ熱処理によ
り、切刃外皮部の材料より切刃内芯部の材料が硬くな
る。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の掘削用切刃を図１
乃至図３に示された実施の一形態を、また、本発明の掘
削用切刃の製造方法を図４に示された実施の一形態を参
照しながら説明する。
乃至図３に示された実施の一形態を、また、本発明の掘
削用切刃の製造方法を図４に示された実施の一形態を参
照しながら説明する。
【００２２】図１乃至図３は、掘削用切刃としてのバケ
ットツース11を示し、このバケットツース11の表面側に
は切刃外皮部としてのツース外皮部12が形成され、この
ツース外皮部12の内部には焼入れ熱処理によりツース外
皮部12より硬くなった切刃内芯部としてのツース内芯部
13が形成されている。
ットツース11を示し、このバケットツース11の表面側に
は切刃外皮部としてのツース外皮部12が形成され、この
ツース外皮部12の内部には焼入れ熱処理によりツース外
皮部12より硬くなった切刃内芯部としてのツース内芯部
13が形成されている。
【００２３】ツース外皮部12は、一側の矩形面部21と他
側の矩形面部22とがＶ形に成形され、これらの矩形面部
21，22の左右両側間に３角形状の側板部23が一体成形さ
れたソケット状の部材であり、その基端開口側にはバケ
ット６のアダプタ８（図７に示す）と嵌合されるアダプ
タ嵌合凹部24が形成され、このアダプタ嵌合凹部24に臨
む左右両側の側板部23には、バケット６のアダプタ８と
結合するためのピン（図示せず）を挿入するためのピン
挿入穴25が設けられている。
側の矩形面部22とがＶ形に成形され、これらの矩形面部
21，22の左右両側間に３角形状の側板部23が一体成形さ
れたソケット状の部材であり、その基端開口側にはバケ
ット６のアダプタ８（図７に示す）と嵌合されるアダプ
タ嵌合凹部24が形成され、このアダプタ嵌合凹部24に臨
む左右両側の側板部23には、バケット６のアダプタ８と
結合するためのピン（図示せず）を挿入するためのピン
挿入穴25が設けられている。
【００２４】このツース外皮部12の基端側に位置するア
ダプタ嵌合凹部24の開口縁には、アダプタ８との嵌合を
容易にするためのテーパ26が付けられ、また、ツース外
皮部12の先端部には掘削抵抗を軽減するための斜面部27
が設けられ、さらに、一側の矩形面部21には凹溝28が形
成されている。
ダプタ嵌合凹部24の開口縁には、アダプタ８との嵌合を
容易にするためのテーパ26が付けられ、また、ツース外
皮部12の先端部には掘削抵抗を軽減するための斜面部27
が設けられ、さらに、一側の矩形面部21には凹溝28が形
成されている。
【００２５】ツース内芯部13は、ソケット状のツース外
皮部12の前側の内部に楔形に充填され、基端側にバケッ
ト６のアダプタ８と嵌合されるアダプタ嵌合凹部29が形
成され、また、先端にツース外皮部12の先端開口より外
部に露出した露出部30が形成されている。
皮部12の前側の内部に楔形に充填され、基端側にバケッ
ト６のアダプタ８と嵌合されるアダプタ嵌合凹部29が形
成され、また、先端にツース外皮部12の先端開口より外
部に露出した露出部30が形成されている。
【００２６】これらのツース外皮部12およびツース内芯
部13は鍛造によって成形するが、図４（Ａ）に示される
ように、バケットツース11の鍛造素材11a として、ツー
ス外皮部12に対応する円筒材料12a の中心穴12b に、円
筒材料12a とは成分の異なる、ツース内芯部13に対応す
る中心材料13a が充填または嵌合された２重構造の複合
材料を用いる。
部13は鍛造によって成形するが、図４（Ａ）に示される
ように、バケットツース11の鍛造素材11a として、ツー
ス外皮部12に対応する円筒材料12a の中心穴12b に、円
筒材料12a とは成分の異なる、ツース内芯部13に対応す
る中心材料13a が充填または嵌合された２重構造の複合
材料を用いる。
【００２７】このように２重構造の鍛造素材11a を用意
することにより、図４（Ｂ）に示されるように鍛造成形
された後の焼入れ熱処理により、ツース外皮部12とツー
ス内芯部13との間に硬度の差をつけ、ツース内芯部13の
硬度をツース外皮部12に比べて硬いものにする。
することにより、図４（Ｂ）に示されるように鍛造成形
された後の焼入れ熱処理により、ツース外皮部12とツー
ス内芯部13との間に硬度の差をつけ、ツース内芯部13の
硬度をツース外皮部12に比べて硬いものにする。
【００２８】実施の一例として、ツース外皮部12となる
円筒材料12a には、従来のバケットツース９に用いられ
ている材料、例えばＳＡＥ５０Ｂ３４を用いる。また、
ツース内芯部13となる中心材料13a には、鍛造成形後の
焼入れ熱処理によって得られる硬度が、図６に示される
焼入れ時の質量効果による硬度低下を見込んでもまだツ
ース外皮部12の焼入れ熱処理後の硬度より硬くなるよう
な材料、例えばＳＮＣＭ４４７を用いる。
円筒材料12a には、従来のバケットツース９に用いられ
ている材料、例えばＳＡＥ５０Ｂ３４を用いる。また、
ツース内芯部13となる中心材料13a には、鍛造成形後の
焼入れ熱処理によって得られる硬度が、図６に示される
焼入れ時の質量効果による硬度低下を見込んでもまだツ
ース外皮部12の焼入れ熱処理後の硬度より硬くなるよう
な材料、例えばＳＮＣＭ４４７を用いる。
【００２９】このように選定された２種類の円筒材料12
a と中心材料13a とによって図４（Ａ）に示されるよう
に形成された２重構造の鍛造素材11a を、型鍛造によ
り、図４（Ｂ）に示されるバケットツース形状に成形す
る。
a と中心材料13a とによって図４（Ａ）に示されるよう
に形成された２重構造の鍛造素材11a を、型鍛造によ
り、図４（Ｂ）に示されるバケットツース形状に成形す
る。
【００３０】例えば、この鍛造素材11a の下側に位置す
るツース外皮部12の外面形状と同形の凹溝を有する下型
（図示せず）と、鍛造素材11a の上側に位置しバケット
６のアダプタ８と同形の下向き凸部を有する上型（図示
せず）とを用いた鍛造機械の型鍛造により成形すると、
図４（Ｂ）に示されるようにツース外皮部分には従来か
らバケットツースに用いられてきた材料によりツース外
皮部12が上方へＶ形に圧延され、ツース内部部分には別
の材料であるツース内芯部13が結果的に充填される。
るツース外皮部12の外面形状と同形の凹溝を有する下型
（図示せず）と、鍛造素材11a の上側に位置しバケット
６のアダプタ８と同形の下向き凸部を有する上型（図示
せず）とを用いた鍛造機械の型鍛造により成形すると、
図４（Ｂ）に示されるようにツース外皮部分には従来か
らバケットツースに用いられてきた材料によりツース外
皮部12が上方へＶ形に圧延され、ツース内部部分には別
の材料であるツース内芯部13が結果的に充填される。
【００３１】このような型鍛造による成形において、異
なる二つの材質の円筒材料12a および中心材料13a から
なる２重構造の鍛造素材11a は、内部のツース内芯部13
を包み込むように表面側にツース外皮部12を鍛造成形す
る場合に適し、二つの異種材料を同時に鍛造成形するこ
とを容易に可能とし、製造を容易にしている。
なる二つの材質の円筒材料12a および中心材料13a から
なる２重構造の鍛造素材11a は、内部のツース内芯部13
を包み込むように表面側にツース外皮部12を鍛造成形す
る場合に適し、二つの異種材料を同時に鍛造成形するこ
とを容易に可能とし、製造を容易にしている。
【００３２】この鍛造成形の後に、ツース外皮部12およ
びツース内芯部13の材料に焼入れ熱処理を施してツース
全体を硬くする。
びツース内芯部13の材料に焼入れ熱処理を施してツース
全体を硬くする。
【００３３】このとき、ツース外皮部12の内部に充填さ
れたツース内芯部13は、図６に示された焼入れ質量効果
による硬度低下の影響を受けるが、それでもツース外皮
部12の硬度よりも硬い硬度となる。
れたツース内芯部13は、図６に示された焼入れ質量効果
による硬度低下の影響を受けるが、それでもツース外皮
部12の硬度よりも硬い硬度となる。
【００３４】したがって、このように製造されたバケッ
トツース11は、外形形状が従来のバケットツース９と同
じで、ツース外皮部12の硬度も従来のバケットツース９
と同じであるが、ツース内芯部13はツース外皮部12より
もさらに硬い硬度になっている。
トツース11は、外形形状が従来のバケットツース９と同
じで、ツース外皮部12の硬度も従来のバケットツース９
と同じであるが、ツース内芯部13はツース外皮部12より
もさらに硬い硬度になっている。
【００３５】このように、ツース外皮部分とツース内部
部分とに対応する成分の異なる材料、すなわち円筒材料
12a および中心材料13a を用いて鍛造成形した後に、焼
入れ熱処理することにより、ツース外皮部12とツース内
芯部13との間に硬度の差をつけ、ツース内芯部13の硬度
をツース外皮部12の硬度に比べて硬いものにする。
部分とに対応する成分の異なる材料、すなわち円筒材料
12a および中心材料13a を用いて鍛造成形した後に、焼
入れ熱処理することにより、ツース外皮部12とツース内
芯部13との間に硬度の差をつけ、ツース内芯部13の硬度
をツース外皮部12の硬度に比べて硬いものにする。
【００３６】これにより、図５の硬度と摩耗量との関係
で示されるように、バケットツース11の使用中の摩耗状
況は、硬いツース内芯部13の材料に比べて柔らかいツー
ス外皮部12の材料の摩耗が先に進み、これに対して硬い
ツース内芯部13の材料の摩耗が少ないので、バケットツ
ース11の先端部は従来のバケットツース９のように直ぐ
に丸くなることもなく、比較的鋭角に尖った状態を保ち
ながら全体的に摩耗していく。
で示されるように、バケットツース11の使用中の摩耗状
況は、硬いツース内芯部13の材料に比べて柔らかいツー
ス外皮部12の材料の摩耗が先に進み、これに対して硬い
ツース内芯部13の材料の摩耗が少ないので、バケットツ
ース11の先端部は従来のバケットツース９のように直ぐ
に丸くなることもなく、比較的鋭角に尖った状態を保ち
ながら全体的に摩耗していく。
【００３７】この結果、このバケットツース11は、ツー
ス刃先の土あるいは土砂への貫入抵抗が使用開始時から
使用限界に至るまでの間にあまり大きく変化しない。す
なわち、このバケットツース11は、使用中に摩耗しても
先端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗して
いくことにより、刃先の土あるいは土砂などの掘削対象
物への貫入抵抗が使用開始時から大きく変化しない。
ス刃先の土あるいは土砂への貫入抵抗が使用開始時から
使用限界に至るまでの間にあまり大きく変化しない。す
なわち、このバケットツース11は、使用中に摩耗しても
先端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗して
いくことにより、刃先の土あるいは土砂などの掘削対象
物への貫入抵抗が使用開始時から大きく変化しない。
【００３８】なお、本発明に係る掘削用切刃は、油圧シ
ョベルのバケットツースのみに適用対象を限定されるも
のではなく、例えば荷積み用ローダのバケットにおける
バケットツースや、ブルドーザにより牽引されるリッパ
シャンクの下端に装着されるリッパポイントにも適用で
きる。
ョベルのバケットツースのみに適用対象を限定されるも
のではなく、例えば荷積み用ローダのバケットにおける
バケットツースや、ブルドーザにより牽引されるリッパ
シャンクの下端に装着されるリッパポイントにも適用で
きる。
【００３９】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、表面側に
形成された切刃外皮部が摩耗すると、この切刃外皮部よ
り硬く形成された切刃内芯部が露出することにより、先
端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗してい
くため、刃先の掘削対象物への貫入抵抗は使用開始時か
ら大きく変化せず、掘削対象物への食込みが良好な状態
に保たれ、掘削用切刃の摩耗による作業能率の低下を長
時間にわたって防止できる。
形成された切刃外皮部が摩耗すると、この切刃外皮部よ
り硬く形成された切刃内芯部が露出することにより、先
端が丸くならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗してい
くため、刃先の掘削対象物への貫入抵抗は使用開始時か
ら大きく変化せず、掘削対象物への食込みが良好な状態
に保たれ、掘削用切刃の摩耗による作業能率の低下を長
時間にわたって防止できる。
【００４０】請求項２記載の発明によれば、焼入れ質量
効果による硬度低下を考慮しても焼入れ熱処理後の切刃
内芯部が切刃外皮部より硬くなるので、切刃外皮部が摩
耗しても、より硬い切刃内芯部が露出して、先端が丸く
ならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗していくため、
掘削用切刃の掘削対象物への食込みを長時間にわたって
確保できる。
効果による硬度低下を考慮しても焼入れ熱処理後の切刃
内芯部が切刃外皮部より硬くなるので、切刃外皮部が摩
耗しても、より硬い切刃内芯部が露出して、先端が丸く
ならずに鋭角に尖った状態で全体が摩耗していくため、
掘削用切刃の掘削対象物への食込みを長時間にわたって
確保できる。
【００４１】請求項３記載の発明によれば、外部と内部
とで異なる成分を有する二つの材質からなる材料を鍛造
素材として鍛造成形することにより、切刃内芯部の表面
に切刃外皮部を形成し、その後で焼入れ熱処理により切
刃外皮部より切刃内芯部を硬く形成したから、切刃内芯
部および切刃外皮部の鍛造成形を容易に行えるととも
に、耐摩耗性に優れた切刃内芯部を容易に形成できる。
とで異なる成分を有する二つの材質からなる材料を鍛造
素材として鍛造成形することにより、切刃内芯部の表面
に切刃外皮部を形成し、その後で焼入れ熱処理により切
刃外皮部より切刃内芯部を硬く形成したから、切刃内芯
部および切刃外皮部の鍛造成形を容易に行えるととも
に、耐摩耗性に優れた切刃内芯部を容易に形成できる。
【図１】本発明に係る掘削用切刃の断面図である。
【図２】同上掘削用切刃の図１におけるII−II線断面図
である。
である。
【図３】同上掘削用切刃の平面図である。
【図４】同上掘削用切刃の製造方法を示す説明図であ
り、（Ａ）は鍛造素材の斜視図、（Ｂ）は鍛造成形後の
形状を示す側面図である。
り、（Ａ）は鍛造素材の斜視図、（Ｂ）は鍛造成形後の
形状を示す側面図である。
【図５】掘削用切刃の硬度と摩耗量との関係を示す特性
図である。
図である。
【図６】金属材料の材料表面からの深さと焼入れ硬度と
の関係を示す焼入れ質量効果の特性図である。
の関係を示す焼入れ質量効果の特性図である。
【図７】油圧ショベルの斜視図である。
【図８】従来のバケットツースを示す斜視図である。
【図９】従来のバケットツースを示す断面図である。
11 掘削用切刃としてのバケットツース 12 切刃外皮部としてのツース外皮部 13 切刃内芯部としてのツース内芯部 11a 鍛造素材 12a ，13a 材料
Claims (3)
- 【請求項１】 表面側に形成された切刃外皮部と、 この切刃外皮部の内部に切刃外皮部より硬く形成された
切刃内芯部とを具備したことを特徴とする掘削用切刃。 - 【請求項２】 切刃内芯部は、 焼入れ熱処理により切刃外皮部より硬くなる材料を用い
たことを特徴とする請求項１記載の掘削用切刃。 - 【請求項３】 外部と内部とで異なる成分を有する二つ
の材質からなる材料を鍛造素材として鍛造成形すること
により、切刃内芯部の表面に切刃外皮部を形成し、 鍛造成形後の焼入れ熱処理により切刃外皮部より切刃内
芯部を硬く形成したことを特徴とする掘削用切刃の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29838897A JP3380723B2 (ja) | 1997-10-30 | 1997-10-30 | 掘削用切刃およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29838897A JP3380723B2 (ja) | 1997-10-30 | 1997-10-30 | 掘削用切刃およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11131534A true JPH11131534A (ja) | 1999-05-18 |
| JP3380723B2 JP3380723B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=17859064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29838897A Expired - Fee Related JP3380723B2 (ja) | 1997-10-30 | 1997-10-30 | 掘削用切刃およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3380723B2 (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101021040B1 (ko) * | 2010-11-25 | 2011-03-14 | 주식회사 태강기업 | 요철모양의 리브가 형성된 그래플 투스 |
| WO2010143832A3 (ko) * | 2009-06-08 | 2011-03-24 | Choi Hak Hee | 굴착기 버켓트용 팁 및 그 제조방법 |
| JP2012117212A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Daichi Yamashita | 掘削部材および土壌改良システム |
| JP2012117213A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Daichi Yamashita | 水底地盤の地盤改良装置 |
| KR101250165B1 (ko) | 2009-06-08 | 2013-04-04 | 최학희 | 굴착기 버켓트용 팁 및 그 제조방법 |
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| CN106180516A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-12-07 | 江苏东顺新能源科技有限公司 | 一种斗齿齿尖锻压模 |
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| CN107975084A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-05-01 | 中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司 | 利用三维导向表面降低切削阻力的绞刀齿及其设计方法 |
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-
1997
- 1997-10-30 JP JP29838897A patent/JP3380723B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3380723B2 (ja) | 2003-02-24 |
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