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龙图腾网获悉中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司申请的专利一种轮斗挖掘机铲斗斗齿安装角度的设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116167179B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211729366.3，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权一种轮斗挖掘机铲斗斗齿安装角度的设计方法是由刘畅;宋波;王忠鑫;王辉;苏振宁;郭明敏;冯学慧;胡建华设计研发完成，并于2022-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种轮斗挖掘机铲斗斗齿安装角度的设计方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种轮斗挖掘机铲斗斗齿安装角度的设计方法，解决了传统轮斗挖掘机斗齿安装角度的设计方法存在铲斗上个别斗齿磨损严重，停机更换严重影响生产效率和生产成本的问题，技术方案是：包括如下步骤：确定铲斗上的斗齿数量；设定切削斗齿的安装角度，计算斗齿磨损量，分别优化切削斗齿的磨损量，根据步骤四的正交设计结果，确定切削斗齿。大幅降低斗齿的磨损程度，提高斗齿使用寿命，改善斗齿频繁更换的情况，提高轮斗挖掘机的生产效率，减小斗齿更换成本。

本发明授权一种轮斗挖掘机铲斗斗齿安装角度的设计方法在权利要求书中公布了：1.一种轮斗挖掘机铲斗斗齿安装角度的设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一，确定铲斗上的斗齿数量 根据挖掘物料的物理、力学参数、铲斗的斗唇长度确定单元铲斗斗齿总数N以及参与切削的切削斗齿数量M，使参与切削的斗齿数量与斗齿总数的关系满足N-2≤M≤N； 步骤二、设定切削斗齿的安装角度 1设定铲斗倾角，铲斗倾角为斗唇边线所在平面与经过该斗唇端点的斗轮体径向平面所成夹角，将切削斗齿的斗唇设计成边数为M的多边形，多边形的各顶点位于斗唇曲线上，斗唇曲线为以斗轮体中线为对称轴的左右对称的圆弧线； 2分别建立各切削斗齿独立的斗齿坐标系，斗齿坐标系原点为对应的斗唇边的中点； 斗齿坐标系的X轴为与斗轮体圆柱面同心的圆弧线在斗齿坐标系原点处的切线方向，Y轴为对应的斗唇边在经过该斗唇端点的斗轮体径向平面的投影方向，Z轴由斗齿坐标系的X轴和Y轴通过右手坐标系确定； 3分别设置切削斗齿在各自的斗齿坐标系中的投影角ai， 投影角ai为第i个参与切削斗齿的斗齿特征线在斗齿坐标系XOY面投影线与X轴的夹角，所述斗齿特征线为斗齿后刃面或前刃面的对称线； 4分别设置切削斗齿在各自的斗齿坐标系中的投影角bi， 投影角bi为第i个参与切削斗齿的斗齿特征线在斗齿坐标系XOZ面投影线与X轴的夹角； 安装角度由铲斗倾角、投影角ai和投影角bi限定； 步骤三、计算斗齿磨损量 1根据轮斗挖掘机的设计参数，计算轮斗挖掘机在一个完整的回转过程中的切片数量，设计参数包括：切片厚度、切片宽度、自转速度、回转速度、进齿量、左、右回转极限角度、受料臂俯仰角度； 2对于一个完整回转切削过程产生的所有切片，建立与各个切片对应的斗齿的运动方程，分别计算切削斗齿各个时刻的齿尖中点的速度矢量vi； 3对于切削斗齿分别选取特定数量的计算点； 4对于切削斗齿分别确定与每个计算点对应的斗齿受力Fi，斗齿的受力Fi根据仿真分析或者斗齿切削物料试验或者斗齿切削数据模型计算获得； 5对于切削斗齿根据磨损模型，分别计算斗齿的磨损量Pivi,Fi； 步骤四、分别优化切削斗齿的磨损量Pivi,Fi 针对磨损量Pivi,Fi，采用正交设计方法，改变铲斗的铲斗倾角、斗唇曲线和第i个斗齿的投影角ai和投影角bi，当各斗齿的磨损量Pivi,Fi未满足磨损量许用值时，再重复设计步骤一至三进行设计计算；当各斗齿的磨损量Pivi,Fi满足磨损量许用值时，进行下一步骤，磨损量许用值根据轮斗挖掘机的使用寿命换算得出； 步骤五、根据步骤四的正交设计结果，最终切削斗齿的安装角度选择各自磨损量最小时对应的斗齿投影角ai和投影角bi，以及对应的铲斗倾角和斗唇多边形，确定切削斗齿。

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