一种小型渠道快速成形铲的制作方法

1.本实用新型属于渠道挖掘技术领域，具体涉及一种小型渠道快速成形铲。


背景技术：

2.新疆维吾尔自治区，山脉与盆地相间排列，盆地被高山环抱，俗喻“三山夹两盆”。北为阿尔泰山，南为昆仑山，天山横亘中部,把新疆分为南北两半，南部是塔里木盆地，北部是准噶尔盆地。习惯上称天山以南为南疆，天山以北为北疆。场地土体，以粉土质砂为主，湿～饱和，松散～稍密，局部液限粉土及低液限粘土透镜体，土层等效剪切波速vse值：250～150m/s，场地土类型属软弱场地土。软弱土覆盖层厚度大于80m,场地类别为ⅲ类。在此区域内采用传统方式进行沟渠挖掘时，需要进行多层挖掘，后期还需要人工进行修坡处理，施工过程十分费时费力，同时针对于小型渠道的挖掘深度也不好把控，经常导致挖掘渠道时高时低，对后期修坡处理也带来很大的困难，因此针对此区域场地特性研发一种小型渠道快速成形铲来降低小型渠道的挖掘难度是很符合实际需要的。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决采用传统方式进行沟渠挖掘时，需要进行多层挖掘，后期还需要人工进行修坡处理，施工过程十分费时费力，同时针对于小型渠道的挖掘深度也不好把控，经常导致挖掘渠道时高时低，为后期修坡处理带来很大困难的问题，进而提供一种小型渠道快速成形铲；
4.一种小型渠道快速成形铲，所述成形铲包括主铲架、后立板、连接组件、铲刃和两个深度限位组件，所述后立板设置在主铲架上表面的后侧，且后立板的底部与主铲架的顶部焊接固定，连接组件设置在后立板的前侧，且连接组件的后侧与后立板的前侧焊接固定，连接组件的底部与主铲架的上表面焊接固定，铲刃设置在主铲架的前侧，且铲刃与主铲架焊接固定，两个深度限位组件分别设置在主铲架的左右两侧，且每个深度限位组件通过螺栓与主铲架拆卸连接；
5.进一步地，所述主铲架包括前挡板、底板、顶板和两个斜侧板，所述底板和顶板上下平行相对设置，且底板长度方向的中心线与顶板长度方向的中心线位于同一垂面中，前挡板设置在底板和顶板的前侧，且前挡板与底板和顶板均为焊接固定，两个斜侧板沿底板长度方向的中心线对称设置在底板的两端上，且每个斜侧板的底部与底板的一端焊接固定，每个斜侧板的内侧面与顶板的一端焊接固定，后立板和连接组件均设置在顶板的上表面上，且后立板的底部与连接组件的底部均与顶板的上表面焊接固定，铲刃设置在底板和两个斜侧板的前侧，且底板的前侧和两个斜侧板的前侧均与铲刃的后部焊接固定；
6.进一步地，所述成形铲还包括两个加强板，两个加强板均设置在顶板的上表面上，且两个加强板沿顶板长度方向的中心线对称设置，每个加强板的底部与顶板的上表面固定连接，每个加强板与邻近斜侧板的内侧固定连接；
7.进一步地，所述加强板的两侧分别设有一个一号加强肋板组，每个一号加强肋板
组中包括多个一号加强肋板，每个一号加强肋板的一侧与加强板的一侧固定连接，每个一号加强肋板的底部与斜侧板的内侧固定连接；
8.进一步地，所述底板和顶板之间设有两个竖直支撑板，两个竖直支撑板沿底板长度方向的中心线对称设置，每个竖直支撑板的顶部与顶板的底部固定连接，每个竖直支撑板的底部与底板的顶部固定连接；
9.进一步地，每个竖直支撑板与邻近的斜侧板之间设有斜支撑板组，每个斜支撑板组中包括多个斜支撑板，多个斜支撑板沿所在斜侧板的长度延伸方向依次等距设置，每个斜支撑板的一端与斜侧板的内侧固定连接，每个斜支撑板的另一端与顶板的下表面固定连接；
10.进一步地，所述连接组件包括两个连接板，两个连接板沿顶板长度方向的中心线对称设置，每个连接板的底部与顶板的上表面固定连接，每个顶板的后侧与后立板的前侧固定连接：
11.进一步地，所述深度限位组件包括斜向连接板、底部限位板、中部支撑板、导向块和两个二号加强肋板组，所述斜向连接板设置在底部限位板上，且斜向连接板的一端与底部限位板的一端一体成形设置，中部支撑板设置在斜向连接板和底部限位板之间，且中部支撑板的底部与底部限位板的上表面固定连接，中部支撑板的顶部与斜向连接板的内斜面固定连接，两个二号加强肋板组分别设置在中部支撑板的左右两侧，每个二号加强肋板组包括多个二号加强肋板，多个二号加强肋板沿中部支撑板长度延伸方向依次等距设置，且每个二号加强肋板的底部与底部限位板的上表面固定连接，每个二号加强肋板的侧部与中部支撑板一侧固定连接；
12.进一步地，所述斜侧板的外侧壁上远离铲刃一侧设有加固板安置区，斜侧板的外侧壁上靠近铲刃一侧沿斜侧板长度延伸方向加工有导向槽，导向槽的两侧分别设有一个连接螺纹孔组，每个连接螺纹孔组中包括多个连接螺纹孔，多个连接螺纹孔沿斜侧板的长度延伸方向依次等距设置，斜向连接板上加工有两个固定孔组，两个固定孔组沿导向块宽度方向的中心线对称设置，每固定孔组中包括多个固定孔，多个固定孔沿斜向连接板的长度延伸方向依次等距设置，且每个固定孔与一个连接螺纹孔同轴对应设置；
13.进一步地，所述铲刃与主铲架之间设有工作倾角，工作倾角的角度为a，a的取值范围为130
°
～150
°
；
14.本技术相对于现有技术所产生的有益效果：
15.本技术提出的一种小型渠道快速成形铲，其铲形轮廓与所挖掘的沟渠轮廓对应设置，配合挖掘区域内的软土土质结构，利用快速成形铲采用一次性挖掘就可以直接挖掘出所需要沟渠的形态轮廓，极大的简化了利用传统设备挖掘的挖掘工序，而且本技术自身为可调节式铲斗，可随着渠道深度和大小变化随意调节，可调节渠底宽、渠道开口宽、坡长、从而达到小型渠道设计要求，更加有效地实现一次性快速开挖成型；
16.利用本技术所述的成形铲进行施工，极大的减少了人工用量，利用传统工艺设备挖掘渠道至少需要五人进行人工修坡，采用本成形铲后仅需要一人即可；在降低人工需求量的同时对于沟渠的挖掘质量也有着大幅度提升，利用本技术所述装置挖掘的沟渠尺寸标准，通过深度限位组件的布置避免了以往的超挖现象，坡面压实度不够的现象，可做到完全无虚方，有效降低施工成本和能源消耗的目的，节能减排，工作效率高，针对于小型渠道8小
时内可挖掘400m长度。
附图说明
17.图1为本技术所述成形铲的主视示意图(未安装深度限位组件)；
18.图2为本技术所述成形铲的后视示意图(未安装深度限位组件)；
19.图3为本技术所述成形铲的主视示意图(已安装深度限位组件)；
20.图4为本技术所述成形铲的后视示意图(已安装深度限位组件)；
21.图5为本技术所述成形铲的俯视示意图；
22.图6为本技术所述成形铲中主铲架的主视示意图；
23.图7为图2中的a向示意图；
24.图8为本技术所述成形铲中深度限位组件的主视示意图；
25.图9为本技术所述成形铲中深度限位组件的侧视示意图；
26.图10为图8中的b向示意图；
27.图11为图7中的c向示意图；
28.图中1主铲架、11前挡板、12底板、13顶板、14斜侧板、141加固板安置区、142导向槽、143连接螺纹孔、2加强板、21一号加强肋板、3后立板、4连接组件、5铲刃、6竖直支撑板、7斜支撑板、8深度限位组件、81斜向连接板、811固定孔、82底部限位板、83中部支撑板、84二号加强肋板和85导向块。
具体实施方式
29.具体实施方式一：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式中提供了一种小型渠道快速成形铲，所述成形铲包括主铲架1、后立板3、连接组件4、铲刃5和两个深度限位组件8，所述后立板3设置在主铲架1上表面的后侧，且后立板3的底部与主铲架1的顶部焊接固定，连接组件4设置在后立板3的前侧，且连接组件4的后侧与后立板3的前侧焊接固定，连接组件4的底部与主铲架1的上表面焊接固定，铲刃5设置在主铲架1的前侧，且铲刃5与主铲架1焊接固定，两个深度限位组件8分别设置在主铲架1的左右两侧，且每个深度限位组件8通过螺栓与主铲架1拆卸连接。
30.本实施方式中，根据所要挖掘沟渠渠底宽、渠道开口宽以及坡长调节两个深度限位组件8的位置，进而实现小型沟渠的快速挖掘，而且两个深度限位组件8是可以独立调节的，针对于特殊结构沟渠，即一侧高一侧低的沟渠结构也可以进行有效的挖掘，通过深度限位组件8的设计避免了以往的超挖现象，坡面压实度不够的现象，可做到完全无虚方。
31.具体实施方式二：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于，所述主铲架1包括前挡板11、底板12、顶板13和两个斜侧板14，所述底板12和顶板13上下平行相对设置，且底板12长度方向的中心线与顶板13长度方向的中心线位于同一垂面中，前挡板11设置在底板12和顶板13的前侧，且前挡板11与底板12和顶板13均为焊接固定，两个斜侧板14沿底板12长度方向的中心线对称设置在底板12的两端上，且每个斜侧板14的底部与底板12的一端焊接固定，每个斜侧板14的内侧面与顶板13的一端焊接固定，后立板3和连接组件4均设置在顶板13的上表面上，且后立板3的底部与连接组件4的底部均与顶板13的上表面焊接固定，铲刃5设置在底板12和两个斜侧板14的前侧，且底板12的前侧
和两个斜侧板14的前侧均与铲刃5的后部焊接固定。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
32.本实施方式中，斜侧板14的设置角度与所要挖掘沟渠的坡度相同，如此设置可以实现一次成型，连接组件4用于与推土机的工作端进相连，后立板3用于对连接组件4提供后部支撑，前挡板11的前侧均布有多个减重孔，以减轻铲体的总重量。
33.具体实施方式三：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式二不同点在于，所述成形铲还包括两个加强板2，两个加强板2均设置在顶板13的上表面上，且两个加强板2沿顶板13长度方向的中心线对称设置，每个加强板2的底部与顶板13的上表面固定连接，每个加强板2与邻近斜侧板14的内侧固定连接。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。
34.如此设置，通过加强板2对斜侧板14进行支撑刚度补强，避免了斜侧板14在工作时出现弯折和破坏。
35.具体实施方式四：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式三不同点在于，所述加强板2的两侧分别设有一个一号加强肋板组，每个一号加强肋板组中包括多个一号加强肋板21，每个一号加强肋板21的一侧与加强板2的一侧固定连接，每个一号加强肋板21的底部与斜侧板14的内侧固定连接。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。
36.本实施方式中，通过一号加强肋板组对加强板2提供侧部强度补强，提高了加强板2的工作强度。
37.具体实施方式五：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式四不同点在于，所述底板12和顶板13之间设有两个竖直支撑板6，两个竖直支撑板6沿底板12长度方向的中心线对称设置，每个竖直支撑板6的顶部与顶板13的底部固定连接，每个竖直支撑板6的底部与底板12的顶部固定连接。其它组成和连接方式与具体实施方式四相同。
38.具体实施方式六：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式五不同点在于，每个竖直支撑板6与邻近的斜侧板14之间设有斜支撑板组，每个斜支撑板组中包括多个斜支撑板7，多个斜支撑板7沿所在斜侧板14的长度延伸方向依次等距设置，每个斜支撑板7的一端与斜侧板14的内侧固定连接，每个斜支撑板7的另一端与顶板13的下表面固定连接。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。
39.结合具体实施方式五和六进行说明，通过竖直支撑板6和斜支撑板7对顶板13和底板12之间支撑加固。
40.具体实施方式七：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式六不同点在于，所述连接组件4包括两个连接板，两个连接板沿顶板13长度方向的中心线对称设置，每个连接板的底部与顶板13的上表面固定连接，每个顶板13的后侧与后立板3的前侧固定连接。其它组成和连接方式与具体实施方式六相同。
41.本实施方式中，连接组件4用于对于推土机的工作端进行连接，通常情况下铲体与推土机的连接段采用销轴连接，因此在每个连接板上加工有连接孔，且两个连接板上的连接孔的轴线共线设置，销轴依次穿过一个连接板、推土机连接端和另一个连接板，并在两端通过锁紧螺母进行锁紧。
42.具体实施方式八：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式七
不同点在于，所述深度限位组件8包括斜向连接板81、底部限位板82、中部支撑板83、导向块85和两个二号加强肋板组，所述斜向连接板81设置在底部限位板82上，且斜向连接板81的一端与底部限位板82的一端一体成形设置，中部支撑板83设置在斜向连接板81和底部限位板82之间，且中部支撑板83的底部与底部限位板82的上表面固定连接，中部支撑板83的顶部与斜向连接板81的内斜面固定连接，两个二号加强肋板组分别设置在中部支撑板83的左右两侧，每个二号加强肋板组包括多个二号加强肋板84，多个二号加强肋板84沿中部支撑板83长度延伸方向依次等距设置，且每个二号加强肋板84的底部与底部限位板82的上表面固定连接，每个二号加强肋板84的侧部与中部支撑板83一侧固定连接，导向块85设置在斜向连接板81上，且导向块85与斜向连接板81的外斜面固定连接，导向块85宽度方向的中心线与斜向连接板81宽度方向的中心线对称设置。其它组成和连接方式与具体实施方式七相同。
43.本实施方式中，底部限位板82与沟渠渠底平行设置。
44.具体实施方式九：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式八不同点在于，所述斜侧板14的外侧壁上远离铲刃5一侧设有加固板安置区141，斜侧板14的外侧壁上靠近铲刃5一侧沿斜侧板14长度延伸方向加工有导向槽142，导向槽142的两侧分别设有一个连接螺纹孔组，每个连接螺纹孔组中包括多个连接螺纹孔143，多个连接螺纹孔143沿斜侧板14的长度延伸方向依次等距设置，斜向连接板81上加工有两个固定孔组，两个固定孔组沿导向块85宽度方向的中心线对称设置，每固定孔组中包括多个固定孔811，多个固定孔811沿斜向连接板81的长度延伸方向依次等距设置，且每个固定孔811与一个连接螺纹孔143同轴对应设置。其它组成和连接方式与具体实施方式八相同。
45.本实施方式中，加固板安置区141用于安装加固板，加固板沿斜侧板14的长度方向布置，用于提高斜侧板14的工作强度，深度限位组件8中的导向槽142与导向块85配合设置，保证了深度限位组件8沿斜侧板14滑动时的流畅性，并且深度限位组件8通过螺栓与斜侧板14进行紧固连接，每个螺栓的螺纹部依次穿过一个固定孔811并设置在一个连接螺纹孔143中，且螺栓与连接螺纹孔143螺纹连接。
46.具体实施方式十：结合图1至图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式九不同点在于，所述铲刃5与主铲架1之间设有工作倾角，工作倾角的角度为a，a的取值范围为130
°
～150
°
其它组成和连接方式与具体实施方式九相同。
47.本实用新型已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，但是凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案范围。
48.工作原理
49.本技术在使用时首先将各个部件按照具体实施方式一至具体实施方式十中所述的连接组装在一起，通过连接组件4将本铲体结构安装在推土机的工作端上，根据所要挖掘小型渠道的深度和大小，调整深度限位组件8的位置，并将调好位置的深度限位组件8通过螺栓与斜侧板14进行锁紧固定，进行确定成形铲的挖掘深度，在工作时通过推土机带动铲体沿渠道延伸方向运动，铲刃5推动渠道中的土质向前运动，进而实现挖掘动作。

技术特征：
1.一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述成形铲包括主铲架(1)、后立板(3)、连接组件(4)、铲刃(5)和两个深度限位组件(8)，所述后立板(3)设置在主铲架(1)上表面的后侧，且后立板(3)的底部与主铲架(1)的顶部焊接固定，连接组件(4)设置在后立板(3)的前侧，且连接组件(4)的后侧与后立板(3)的前侧焊接固定，连接组件(4)的底部与主铲架(1)的上表面焊接固定，铲刃(5)设置在主铲架(1)的前侧，且铲刃(5)与主铲架(1)焊接固定，两个深度限位组件(8)分别设置在主铲架(1)的左右两侧，且每个深度限位组件(8)通过螺栓与主铲架(1)拆卸连接。2.根据权利要求1所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述主铲架(1)包括前挡板(11)、底板(12)、顶板(13)和两个斜侧板(14)，所述底板(12)和顶板(13)上下平行相对设置，且底板(12)长度方向的中心线与顶板(13)长度方向的中心线位于同一垂面中，前挡板(11)设置在底板(12)和顶板(13)的前侧，且前挡板(11)与底板(12)和顶板(13)均为焊接固定，两个斜侧板(14)沿底板(12)长度方向的中心线对称设置在底板(12)的两端上，且每个斜侧板(14)的底部与底板(12)的一端焊接固定，每个斜侧板(14)的内侧面与顶板(13)的一端焊接固定，后立板(3)和连接组件(4)均设置在顶板(13)的上表面上，且后立板(3)的底部与连接组件(4)的底部均与顶板(13)的上表面焊接固定，铲刃(5)设置在底板(12)和两个斜侧板(14)的前侧，且底板(12)的前侧和两个斜侧板(14)的前侧均与铲刃(5)的后部焊接固定。3.根据权利要求2所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述成形铲还包括两个加强板(2)，两个加强板(2)均设置在顶板(13)的上表面上，且两个加强板(2)沿顶板(13)长度方向的中心线对称设置，每个加强板(2)的底部与顶板(13)的上表面固定连接，每个加强板(2)与邻近斜侧板(14)的内侧固定连接。4.根据权利要求3所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述加强板(2)的两侧分别设有一个一号加强肋板组，每个一号加强肋板组中包括多个一号加强肋板(21)，每个一号加强肋板(21)的一侧与加强板(2)的一侧固定连接，每个一号加强肋板(21)的底部与斜侧板(14)的内侧固定连接。5.根据权利要求4所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述底板(12)和顶板(13)之间设有两个竖直支撑板(6)，两个竖直支撑板(6)沿底板(12)长度方向的中心线对称设置，每个竖直支撑板(6)的顶部与顶板(13)的底部固定连接，每个竖直支撑板(6)的底部与底板(12)的顶部固定连接。6.根据权利要求5所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：每个竖直支撑板(6)与邻近的斜侧板(14)之间设有斜支撑板组，每个斜支撑板组中包括多个斜支撑板(7)，多个斜支撑板(7)沿所在斜侧板(14)的长度延伸方向依次等距设置，每个斜支撑板(7)的一端与斜侧板(14)的内侧固定连接，每个斜支撑板(7)的另一端与顶板(13)的下表面固定连接。7.根据权利要求6所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述连接组件(4)包括两个连接板，两个连接板沿顶板(13)长度方向的中心线对称设置，每个连接板的底部与顶板(13)的上表面固定连接，每个顶板(13)的后侧与后立板(3)的前侧固定连接。8.根据权利要求7所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述深度限位组件(8)包括斜向连接板(81)、底部限位板(82)、中部支撑板(83)、导向块(85)和两个二号加强肋板组，所述斜向连接板(81)设置在底部限位板(82)上，且斜向连接板(81)的一端与底部
限位板(82)的一端一体成形设置，中部支撑板(83)设置在斜向连接板(81)和底部限位板(82)之间，且中部支撑板(83)的底部与底部限位板(82)的上表面固定连接，中部支撑板(83)的顶部与斜向连接板(81)的内斜面固定连接，两个二号加强肋板组分别设置在中部支撑板(83)的左右两侧，每个二号加强肋板组包括多个二号加强肋板(84)，多个二号加强肋板(84)沿中部支撑板(83)长度延伸方向依次等距设置，且每个二号加强肋板(84)的底部与底部限位板(82)的上表面固定连接，每个二号加强肋板(84)的侧部与中部支撑板(83)一侧固定连接，导向块(85)设置在斜向连接板(81)上，且导向块(85)与斜向连接板(81)的外斜面固定连接，导向块(85)宽度方向的中心线与斜向连接板(81)宽度方向的中心线对称设置。9.根据权利要求8所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述斜侧板(14)的外侧壁上远离铲刃(5)一侧设有加固板安置区(141)，斜侧板(14)的外侧壁上靠近铲刃(5)一侧沿斜侧板(14)长度延伸方向加工有导向槽(142)，导向槽(142)的两侧分别设有一个连接螺纹孔组，每个连接螺纹孔组中包括多个连接螺纹孔(143)，多个连接螺纹孔(143)沿斜侧板(14)的长度延伸方向依次等距设置，斜向连接板(81)上加工有两个固定孔组，两个固定孔组沿导向块(85)宽度方向的中心线对称设置，每固定孔组中包括多个固定孔(811)，多个固定孔(811)沿斜向连接板(81)的长度延伸方向依次等距设置，且每个固定孔(811)与一个连接螺纹孔(143)同轴对应设置。10.根据权利要求9所述的一种小型渠道快速成形铲，其特征在于：所述铲刃(5)与主铲架(1)之间设有工作倾角，工作倾角的角度为a，a的取值范围为130
°
～150
°
。

技术总结
一种小型渠道快速成形铲，属于渠道挖掘技术领域，本实用新型为了解决采用传统方式进行沟渠挖掘时，需要进行多层挖掘，后期人工修坡过程十分费时费力，同时针对于小型渠道的挖掘深度也不好把控的问题，本申请所述成形铲包括主铲架、后立板、连接组件、铲刃和两个深度限位组件，所述后立板设置在主铲架上表面的后侧，且后立板的底部与主铲架的顶部焊接固定，连接组件设置在后立板的前侧，连接组件的底部与主铲架的上表面焊接固定，铲刃设置在主铲架的前侧，且铲刃与主铲架焊接固定，两个深度限位组件分别设置在主铲架的左右两侧，且每个深度限位组件通过螺栓与主铲架拆卸连接，本申请主要用作小型渠道挖掘中使用的铲体结构。用作小型渠道挖掘中使用的铲体结构。用作小型渠道挖掘中使用的铲体结构。


技术研发人员：刘晓峰 王红 刘海霞 万永庆
受保护的技术使用者：黑龙江省水利水电集团冲填工程有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/19