本申請涉及工程機械領域，尤其涉及一種挖掘機用小臂、機械臂及挖掘機。

背景技術：

挖掘機，又稱挖掘機械(excavating machinery)，又稱挖土機，是用鏟斗(也稱為挖斗)挖掘高于或低于承機面的物料，并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機械。挖掘機挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及經過預松后的土壤和巖石。從近幾年工程機械的發展來看，挖掘機的發展相對較快，挖掘機已經成為工程建設中最主要的工程機械之一。

作為挖掘機的動作執行機構，機械臂(也稱為動臂)的使用性能一直都是影響挖掘機性能的主要因素。其中，挖掘機的機械臂通常由伸縮液缸驅動，從而執行挖掘動作。機械臂通常包括大臂、小臂及挖斗。小臂連接于挖斗與大臂之間，其自身的結構在操縱過程中需要承擔挖斗的重量，從而將挖斗提升。

目前，小臂通過其前端的包板連接挖斗，而在使用過程中發現，該包板與小臂的上蓋板之間的焊接處經常出現裂紋，影響小臂的使用壽命。

技術實現要素：

發明人經過研究發現，目前結構的小臂的包板大致為“L”型，其通過端部的側表面與上蓋板的端部焊接，此時，包板的端部的側表面與上蓋板之間大致呈垂直關系，即包板與上蓋板之間通過該連接處(焊接處)垂直過渡，而這也導致了該連接處容易出現應力集中問題，致使在長時間的挖掘工作中該連接處容易出現裂紋。

鑒于現有技術的不足，本申請的目的是提供一種挖掘機用小臂、機械臂及挖掘機，以避免包板與上蓋板的連接處產生裂紋。

為達到上述目的，本申請提供一種挖掘機用小臂，包括：上蓋板、底板、設置于所述上蓋板與所述底板之間的側板、以及設置于所述小臂端部的包板；所述包板的第一端部與所述上蓋板的端部對接，所述包板的第二端部與所述底板的端部對接；

所述包板的第一端部的端面與所述上蓋板的端部的端面焊接相連，并且所述包板的第一端部與所述上蓋板的端部通過焊接形成的焊縫平滑過渡。

作為一種優選的實施方式，所述包板的第一端部位于所述上蓋板的端部沿長度延伸的方向上。

作為一種優選的實施方式，所述包板的第一端部與所述上蓋板的端部共平面設置，所述焊接形成的焊縫位于該平面上。

作為一種優選的實施方式，所述包板的第二端部與所述底板的端部共平面設置，二者通過焊接相連，并且所述焊接形成的焊縫位于該平面上。

作為一種優選的實施方式，所述焊接形成的焊縫為全熔透焊縫。

作為一種優選的實施方式，所述包板為二次彎折成型；所述上蓋板為滾壓成型。

作為一種優選的實施方式，所述包板包括順次銜接的第一平面板、第二平面板、以及第三弧形板；所述第三弧形板的端部與所述上蓋板的端部對接。

作為一種優選的實施方式，所述小臂設置有回轉中心件，該回轉中心件與所述側板焊接相連。

作為一種優選的實施方式，所述回轉中心件具有與之焊接相連的墊板，該墊板緊貼所述回轉中心與所述側板之間的由焊接所形成的焊縫，并且沿該焊縫延伸。

作為一種優選的實施方式，所述墊板與所述回轉中心件在兩點或更多點處以點焊方式相連接。

作為一種優選的實施方式，所述回轉中心件與所述包板的第二端部以及所述底板的端部通過焊接相連。

為達到上述目的，本申請還提供一種挖掘機用機械臂，包括順次連接的大臂、如上任一實施方式所述的小臂、挖斗。

為達到上述目的，本申請還提供一種挖掘機，包括如上述實施方式所述的機械臂。

借由以上技術方案可以看出，本申請提供的挖掘機用小臂通過將包板的第一端部與上蓋板的端部對接，并使包板的第一端部與上蓋板的端部通過焊接形成的焊縫平滑過渡，從而避免在上蓋板與包板的連接處形成應力集中，因此，本申請所提供的小臂可以有效避免在包板與上蓋板的連接處產生裂紋，從而提升小臂的使用壽命。

參照后文的說明和附圖，詳細公開了本實用新型的特定實施方式，指明了本實用新型的原理可以被采用的方式。應該理解，本實用新型的實施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權利要求的精神和條款的范圍內，本實用新型的實施方式包括許多改變、修改和等同。

針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特征相組合，或替代其它實施方式中的特征。

應該強調，術語“包括/包含”在本文使用時指特征、整件、步驟或組件的存在，但并不排除一個或更多個其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本申請一種實施方式所提供的挖掘機用小臂示意圖；

圖2是圖1所示小臂的部分透視圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本實用新型保護的范圍。

需要說明的是，當元件被稱為“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1、圖2，為本申請一種實施方式所提供的一種挖掘機用小臂示意圖。在本實施方式中，所述小臂包括：上蓋板1、底板6、設置于所述上蓋板1與所述底板6之間的側板5、以及設置于所述小臂端部的包板2；所述包板2的第一端部21與所述上蓋板1的端部對接，所述包板2的第二端部22與所述底板6的端部對接；所述包板2的第一端部21的端面與所述上蓋板1的端部的端面焊接相連，并且所述包板2的第一端部21與所述上蓋板1的端部通過焊接形成的焊縫平滑過渡。

在使用時，將本實施方式的小臂樞轉連接于挖掘機的大臂及挖斗中間，小臂的包板2的外側設有懸掛挖斗的耳板(也可以稱為連接板，未標示)。

借由以上技術方案可以看出，本實施方式提供的挖掘機用小臂通過將包板2的第一端部21與上蓋板1的端部對接(相對連接)，并使包板2的第一端部21與上蓋板1的端部通過焊接形成的焊縫平滑過渡，從而避免在上蓋板1與包板2的連接處形成應力集中，因此，本實施方式所提供的小臂可以有效避免在包板2與上蓋板1的連接處產生裂紋，從而提升小臂的使用壽命。

在一個實施方式中，如圖1所示，所述小臂包括：上蓋板1、底板6、設置于所述上蓋板1與所述底板6之間的側板5、以及設置于所述小臂端部的包板2。其中，上蓋板1位于小臂(以讀者面對圖1時)的上方，其上可以設有樞轉連接伸縮液缸的耳板。底板6位于上蓋板1的下方，其與上蓋板1之間設置所述側板5。通常，所述側板5具有相對設置的兩個，并分別位于上蓋板1及側板5的沿寬度方向的兩側，或者，位于以讀者面對圖1時的前后兩側。其中，側板5可以為上蓋板1及底板6提供支撐。

如圖1所示，包板2設置于小臂的端部，具體的說，包板2設置于小臂的前端且用于連接挖斗(未示出)。包板2的第一端部21(圖1中為上端部)與上蓋板1的端部對接，第二端部22與底板6的端部同樣也是對接，從而使包板2、上蓋板1、以及底板6的端面即可提供焊接表面。同時由圖1可以看出，上蓋板1、包板2及底板6的板厚相近或相等，從而避免焊接形成高低差而產生應力集中。

所述包板2的第一端部21與所述上蓋板1的端部通過焊接形成的焊縫平滑過渡，該平滑過渡為非大拐角過渡，比如，平面過渡、微曲率過渡、圓弧過渡等等?；谠撨B接處的平滑過渡，包板2與上蓋板1之間的連接處可以避免產生應力集中問題，從而不易產生裂紋。

在一個實施方式中，包板2與上蓋板1的連接處的曲率越低，越可以有效避免產生裂紋，為保證包板2與上蓋板1之間平滑過渡，所述包板2的第一端部21可以位于所述上蓋板1的端部沿長度延伸的方向上。

在一個較佳的實施方式中，所述包板2的第一端部21與所述上蓋板1的端部共平面設置，所述焊接形成的焊縫位于該平面上?？梢哉J為在小臂的前端具備一局部平面，該局部平面由包板2的第一端部21、上蓋板1的端部及二者之間的焊縫形成，以最大程度地避免產生應力集中問題。

其中，包板2的第一端部21的端面與上蓋板1的端面至少之一呈坡面，以保證焊縫的形成質量。優選的，所述焊接形成的焊縫為全熔透焊縫，從而提高焊縫抗彎曲疲勞強度。

為避免產生應力集中，減少機械連接，所述包板2為二次彎折成型；所述上蓋板1為滾壓成型。具體的，所述包板2可以包括順次銜接的第一平面板、第二平面板、以及第三弧形板。所述第三弧形板的端部與所述上蓋板1的端部對接。所述第一平面板的端部與底板6的端部對接。

具體地如圖1所示，第一平面板與第二平面板之間的彎折程度較小，二者之間的夾角可以為鈍角。第三弧形板位于第二平面板的上部，其大致呈四分之一圓弧(當然也可以呈其他角度圓弧)彎曲，從而與上蓋板1平滑過渡。另外，上蓋板1為滾壓成型，上蓋板1可以如圖1中所示具備一定的弧形彎曲，以便于上蓋板1與包板2平滑過渡，但可以看出上蓋板1的曲率較小。

請繼續參閱圖1，所述包板2的第二端部22與所述底板6的端部對接。具體的，所述包板2的第二端部22與所述底板6的端部共平面設置，二者通過焊接相連，并且所述焊接形成的焊縫位于該平面上。

此外，在現有的小臂上的回轉中心件3直接與小臂的側板5焊接，在焊接時有時會將側板5與回轉中心件3焊薄，甚至焊透，進而產生次品，同時，回轉中心件3直接與小臂的側板5直接焊接，使得二者的連接處同樣會產生應力集中問題，從而導致裂紋甚至開裂。

為避免上述問題，在一個實施方式中，所述小臂設置有回轉中心件3，該回轉中心件3與所述側板5焊接相連。其中，所述回轉中心件3與所述包板2的第二端部22以及所述底板6的端部通過焊接相連?；剞D中心件3設有供樞轉軸穿過的貫穿孔，小臂通過回轉中心件3與大臂樞轉連接。

所述回轉中心件3具有與之焊接相連的墊板4，該墊板4緊貼所述回轉中心與所述側板5之間的由焊接所形成的焊縫，并且沿該焊縫延伸。

如圖2所示，墊板4靠近回轉中心件3外邊緣處設置。其中，墊板4可以能保證焊接時熔融金屬在回轉中心件3和側板5之間凝固進而將二者連接，從而保證回轉中心件3和側板5焊接時不致于被焊透，并能加強二者的融合。

具體的，所述墊板4與所述回轉中心件3可以在兩點或更多點處以點焊方式相連接。

在本申請的另一種實施方式中提供一種挖掘機用機械臂，包括順次連接的大臂、如上任一實施方式所述的小臂、挖斗。其中，大臂與小臂之間樞轉連接，小臂與挖斗之間同樣為樞轉連接。

需要說明的是，本實施例提供的挖掘機用機械臂具有的大臂、挖斗以及其他部分(例如伸縮液缸)等可以選用任意合適的現有構造。為清楚簡要地說明本實施例所提供的技術方案，在此將不再對上述部分進行贅述，說明書附圖也進行了相應簡化。但是應該理解，本實施例在范圍上并不因此而受到限制。

在本申請的另一種實施方式中還提供一種挖掘機，包括如上述實施方式所述的機械臂。

需要說明的是，本實施例提供的挖掘機具有的行走部分、操縱部分以及其他部分(例如動力部分)等可以選用任意合適的現有構造。為清楚簡要地說明本實施例所提供的技術方案，在此將不再對上述部分進行贅述，說明書附圖也進行了相應簡化。但是應該理解，本實施例在范圍上并不因此而受到限制。

本文引用的任何數字值都包括從下限值到上限值之間以一個單位遞增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之間存在至少兩個單位的間隔即可。舉例來說，如果闡述了一個部件的數量或過程變量(例如溫度、壓力、時間等)的值是從1到90，優選從20到80，更優選從30到70，則目的是為了說明該說明書中也明確地列舉了諸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。對于小于1的值，適當地認為一個單位是0.0001、0.001、0.01、0.1。這些僅僅是想要明確表達的示例，可以認為在最低值和最高值之間列舉的數值的所有可能組合都是以類似方式在該說明書明確地闡述了的。

除非另有說明，所有范圍都包括端點以及端點之間的所有數字。與范圍一起使用的“大約”或“近似”適合于該范圍的兩個端點。因而，“大約20到30”旨在覆蓋“大約20到大約30”，至少包括指明的端點。

披露的所有文章和參考資料，包括專利申請和出版物，出于各種目的通過援引結合于此。描述組合的術語“基本由…構成”應該包括所確定的元件、成分、部件或步驟以及實質上沒有影響該組合的基本新穎特征的其他元件、成分、部件或步驟。使用術語“包含”或“包括”來描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構成的實施方式。這里通過使用術語“可以”，旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。

多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地，單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。

應該理解，以上描述是為了進行圖示說明而不是為了進行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應用對本領域技術人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導的范圍不應該參照上述描述來確定，而是應該參照所附權利要求以及這些權利要求所擁有的等價物的全部范圍來確定。出于全面之目的，所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結合在本文中。在前述權利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內容，也不應該認為發明人沒有將該主題考慮為所公開的實用新型主題的一部分。