[發明專利]制造叉臂的方法和叉臂

在審

• 申請號: 201280034111.3
• 申請日: 2012-06-05
• 公開（公告）號: CN103648962A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 菲利普·斯勒扎克
• 申請（專利權）人: 菲利普·斯勒扎克
• 主分類號: B66F9/12
• 分類號: B66F9/12;B23K15/00;B23K26/24
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 陳酩;翟羽

技術領域

本發明涉及制作用于承載裝置的叉臂的方法，所述叉臂包含叉鏟刀，其處于操作位置時是大致上水平的，以及大致上垂直的叉背，其經由叉彎連接到所述叉鏟刀，和備有用于運送裝置的連接元件，其中該叉臂由多個彼此連接的部件組成，至少一些所述部件被焊接起來。

本發明還涉及根據本方法制造的叉臂。

背景技術

DD256050A3公開了已知的叉臂并在其唯一示例性實施例中示出和描述，其由三塊在邊緣以填角焊接方法焊接在一起的薄片組成，其中提到個別薄片可粘合地彼此聯接，但是沒有建議粘合聯接的進行方式。外薄片可以優質鋼材制成，而內薄片可以傳統建筑鋼材制成。在所描述的配置中，因為個別薄片可通過彎曲制造而不用鍛造，因而會降低制造過程的復雜性。

此已知方法確實可簡化制造；該些在邊緣以填角焊接方法焊接在一起的鋼制薄片不能提供叉臂的強度，特別是因為使用填角焊接的橫向焊接，負重叉臂的偏移明顯大于一般以可熱處理鋼材制造的叉臂。此外，薄片厚度被選定或使得該叉彎的彎曲須透過局部加熱該彎曲區域進行，而能量供應在彎曲期間就已經很高了。第二個額外增加的能量供應在選用的焊接方法發生，其在該些鋼制薄片的邊緣使用填角焊接，其中需要第三個進一步能量供應以緩解焊縫退火的壓力。

為簡化制造過程，DE195834C1亦提及以一些板塊制造該叉鏟刀和/或該叉背或甚至整個叉臂，該些板塊并排排列并在一些位置焊接在一起。以此，至少某程度上可避免鍛造工作；可是在某些區域的焊接為復雜且重要的工作，其整體上不利于整個叉臂的強度。

同樣地文件EP0560524A1亦示出由薄片組成的叉臂，其中不排除所有連接叉臂薄片的可能性；但尤其談及到粘合聯接和概括地談及焊接，其中的唯一例子，圖4描述和示出焊縫52沿著叉臂的橫向邊緣，跨過整個要焊接在一起的區域而延伸。可是，此涉及該些薄片的外表面，其中把它們焊接在一起引致該些焊縫就像兩條豎直扁平的鋼條，結果這些豎直扁平的鋼條向負載物的方向大幅彎曲，其中個別薄片隨此動作軸向偏移。這樣構造的叉臂的靜態效應相當于同樣尺寸和形狀的管子，而整體上未能達到所需的強度值。

發明內容

本發明的目的是提供制造高強度叉臂的方法，其盡可能地輕且可以經濟的方式制造，而且至少某程度上去除現有技術的缺點。尤其是制造過程亦應非常快速，另外能量供應亦非常低。

此目的由上述類型的方法達成，其中根據本發明，該叉臂的部件以電子束焊接和/或激光焊接焊接在一起，其中在該些部件的相鄰表面之間的焊縫深入至少15mm。

因此，根據本發明，在個別薄片之間取得平面的表面連接是必須的，其中焊縫深度為叉臂闊度的大約30%（每個側面為15%）或焊縫深度為至少15mm是有利的，以取得實際平面地延伸的焊接連接，其解決上述在強度方面的問題。可是，在很多情況下，跨過整個叉臂闊度的焊接為有利的，使得該些薄片或各個部件跨過整個表面焊接在一起。

本發明進一步有利地配置的特征會于從屬權利要求中描述。

本發明的好處是雖然能量供應低，但是能制造高質量的叉臂，其中去除了上述現有技術的缺點。

整個叉臂和個別鋼薄片的晶體結構即使在焊接后仍能保持大部分完好。因為電子束焊接或激光焊接過程能量密度高，該些焊縫非常窄（優選地少于1mm），可是另一方面，他們很深（達100mm），使得不需要額外的物料供應便能在薄片之間實現高強度平面延伸的連接。該些焊縫的強度如此高，使得叉臂闊度30%的焊縫深度已足夠制造超高強度叉臂，其相當于個別薄片的超高強度片的強度潛能，其抗拉強度為，例如，1500N/mm²。然而，焊縫深度可因需要縮減或增加。例如，上述的30%被分為金屬薄片的每個側面為15%。考慮到金屬片制造商規定的最少彎曲半徑，該金屬片可在低溫彎曲。

通過使用數控機床（CNC）控制，本發明適用于大量制造，其中由于能量輸入低，因而能大幅降低生產成本。

因為多塊薄片能在同一時間進行焊接，該高焊接速度（20m/min）容許幾分鐘間隔的生產速度。

附圖說明

以下將通過以圖描述的示例性實施例更詳細解釋本發明。圖中：

圖1顯示了根據本發明的叉臂和該些個別部件的分解立體圖，

圖2顯示了逐步變短薄片的下方局部立體圖，

圖3顯示了叉彎區域的放大側視圖，

圖4顯示了完全組裝后的叉臂的側視圖，

圖5顯示了圖4的叉臂從下方和前方的局部立體圖，

圖6顯示了根據圖4的叉臂的另一例子。