张潮

摘 要：本文从国内外挖掘机铲斗的发展历程和现状、专利申请趋势、区域分布等方面进行概述，并对挖掘机铲斗的专利技术进行分析，以期对挖掘机铲斗的发展过程做出梳理，并对其发展趋势做出预测。

关键词：挖掘;工作装置;铲斗;正铲;反铲

一、绪论

挖掘机，又称挖掘机械（excavatingmachinery）、挖土机，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。主要由工作装置、回转平台、行走装置、动力装置、液压系统、电气系统组成。

二、专利申请量年度分布

相比于挖掘机液压系统而言，挖掘机铲斗的发展历程更加久远。关于挖掘机铲斗的专利申请最早出现于1921年，来自于美国梯形钻机公司公开的一种挖掘机铲斗和载体。

由图1可以看出，在20世纪60年代前，各国挖掘机铲斗的发展与挖掘机的发展历程基本同步，专利申请量较少，整体上处于技术萌芽阶段。1961-1972年挖掘机铲斗的专利申请量相较之前有所增加，表明挖掘机铲斗迎来了第一次的发展，从技术萌芽阶段进入初期的技术积累阶段，在此时期，美国、英国、德国、日本为主要申请国，其中以英国最为突出。自1973年起，各国对挖掘机铲斗的研究明显增多，相关专利申请量也基本呈增加态势。1973-1993年间，前苏联和日本的专利申请量开始显著增多，加大了对挖掘机铲斗的研发力度，并同步开始了专利布局。同时在此期间，中国、韩国、加拿大、澳大利亚也加入进来，有了一定的专利申请量。1994年之后，美国、韩国、日本、德国及部分欧洲国家始终保持每年一定量的专利申请态势。

2002年开始，我国专利申请量逐渐增多，增速也越来越快，在2006年工程机械行业迎来一系列利好因素的鼓舞下，行业迎来了大发展，专利申请量也迎来了进一步提升，挖掘机铲斗技术在我国引用逐渐成熟。2010年之后，我国的专利申请量进一步增加，年申请量位居世界第一，在世界范圍占比保持在50%以上。而在2011年，随着全球经济走弱，挖掘机铲斗专利申请量回落到2007年水平，与此同时我国工程机械行业也陷入发展的冬季，我国挖掘机铲斗专利申请量也大幅缩水。

三、挖掘机铲斗专利申请地域分析

图2示出了各国专利申请量占比及排名，可以看出由于近几年的飞速发展，我国的申请量已位列全球第一，占全球申请量的23.39%，并且我国的专利申请趋势很大程度影响着全球的申请趋势。美国位列全球第二，申请量占比15.2%，韩国、前苏联、日本、德国、英国的申请量占比在10%左右，分别位列全球申请量的第3-7位。

四、展望

挖掘机铲斗的技术发展最早始于20世纪初，并在20世纪60年代后迎来了第一次发展，进入前期的技术积累阶段。美国、英国、日本在早期的挖掘机铲斗领域具有一定的技术优势，专利申请数量位于前列。而后，韩国和中国相继加入，并维持在一个较高的研发和专利申请水平。尤其是中国在进入21世纪以后进入该领域的技术发展提高阶段，专利申请量迅速增加。可以预见，挖掘机铲斗作为挖掘机工作装置的重要组成部分，仍然存在较大的发展空间，今后对其研究的热度仍将持续，而随着新技术、新工艺、新理论的不断推广应用，关于挖掘机铲斗的研发创新和专利申请量也将维持在一个较高水平。