CN102756050B - 制造两个垫圈的方法，各垫圈包括滚动轨道 - Google Patents

制造两个垫圈的方法，各垫圈包括滚动轨道 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种制造两个垫圈(1、2)的方法，各垫圈包括滚动轨道(1a、2a)，所述方法提供了以下连续步骤：由材料坯料(14)制造第一垫圈(1)，所述垫圈有滚动轨道(1a)；切割所述坯料，以便首先使得第一垫圈(1)沿它的外径(D1外)与所述坯料分离，其次恢复材料环(15)，该材料环的内径(D15内)等于所述第一垫圈的所述外径；减小环(15)的内径(D15内)；在环(15)中产生第二垫圈(2)，所述垫圈有滚动轨道(2a)和内径(D2内)，该内径小于第一垫圈(1)的外径(D1外)。本发明还涉及一种机动车悬挂止动器，所述止动器包括垫圈(1、2)，滚动体(3)布置在该垫圈的滚动轨道之间，以便使得所述垫圈能够相对旋转。

Description

制造两个垫圈的方法，各垫圈包括滚动轨道
技术领域
本发明涉及一种制造两个垫圈的方法，各垫圈包括滚动轨道，本发明还涉及一种包括所述垫圈的机动车悬挂止动器，滚动体布置在该垫圈的滚动轨道之间，以便使得所述垫圈能够相对旋转。
背景技术
悬挂止动器由文献EP-1425192已知，它包括两个滚动垫圈，这两个滚动垫圈由相同材料的坯料来制造，所述垫圈首先制造成所述坯料，然后相互分离。
与以离散坯料制造各垫圈相比，这种设计节省材料以及简化垫圈的制造，特别是通过冲压。
不过，它需要使得一个垫圈的内径等于另一垫圈的外径，文献EP1425192用于减小至少一个滚动轨道的半径和/或具有最大直径的垫圈的内径，以避免在高轴向力的事件中损坏滚动体。
不过，这种减小在制造垫圈之后进行，在垫圈的各外径和内径之间的交叠必须很小，这削弱了包括这些垫圈的止动器的刚性(限制了滚动体在滚动轨道之间的保持)。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述问题，其通过特别提出一种由相同坯料来制造两个垫圈的方法，该方法能够以简单方式实现在所述垫圈的各外径和内径之间的较大交叠以及获得包括所述垫圈的具有提高刚性的悬挂止动器。
因此，根据第一方面，本发明提出了一种制造两个垫圈的方法，各垫圈包括滚动轨道，滚动体将布置在该滚动轨道之间以便使得所述垫圈能够相对旋转，所述方法提供了以下连续步骤：
由材料坯料制造第一垫圈，所述垫圈有滚动轨道；
切割所述坯料，以便首先使得第一垫圈沿它的外径与所述坯料分离，其次恢复材料环，该材料环的内径等于所述第一垫圈的所述外径；
减小环的内径；
在环中产生第二垫圈，所述垫圈有滚动轨道和内径，该内径小于第一垫圈的外径。
根据第二方面，本发明提供了一种多车辆悬挂止动器，所述止动器包括通过实施这种方法来制造的第一和第二垫圈，所述垫圈一个布置在另一个上，同时在滚动轨道之间形成倾斜接触通路，滚动体布置在该倾斜接触通路中，以便使得所述垫圈能够相对旋转，所述滚动体的中心确定了原始直径，该原始直径小于第一垫圈的外径并大于第二垫圈的内径。
附图说明
通过下面参考附图进行的说明将清楚本发明的其它特性和优点，附图中：
图1表示了实施根据本发明一个实施例的制造方法的多个步骤；
图2表示了根据本发明一个实施例的悬挂止动器的局部轴向剖视图。
具体实施方式
机动车的车轮(特别是转向轮)通过撑架而安装在底盘上，该撑架使得车体能够相对于地面悬挂。因此，撑架通常包括阻尼器、悬挂弹簧和悬挂止动器，弹簧抵靠在该悬挂止动器上。
下面参考图2介绍悬挂止动器的实施例，该悬挂止动器包括第一垫圈1，该第一垫圈1布置在第二垫圈2的上面，各所述垫圈包括滚动轨道1a、2a，滚动体3布置在该滚动轨道1a、2a之间，以便使得所述垫圈能够相对旋转。而且，各垫圈1、2有内径D1内、D2内和外径D1外、D2外，形成滚动轨道的环形部分1a、2a产生于该内径和外径之间。
在本说明书中，在空间中定位的术语将参考悬挂止动器的旋转轴线(在图2中的竖直，它表示横截面的一侧，另一侧相对于所述轴线对称)。特别是，术语“内部”涉及靠近该轴线的结构，术语“外部”涉及离该轴线一定距离的结构。
垫圈1、2一个布置在另一个上，从而在滚动轨道1a、2a之间形成倾斜接触通路，滚动体布置在该倾斜接触通路中，在所示实施例中，该滚动体是由笼架4保持的小球3。
悬挂止动器还包括两个覆盖件5、6，特别是，各覆盖件5、6由通过模制刚性热塑性材料(例如聚酰胺6，6类型)而制造的零件来形成。这些零件分别是：盖5，该盖5连接在第一垫圈1上，以便插入在底盘和所述第一垫圈之间；以及支承件6，该支承件6连接在第二垫圈2的下面。这些覆盖件5、6特别吸收弹簧的力和颠簸阻尼器的力(当合适时)。
特别是，支承件6由热塑性材料制造的零件而形成，在该支承件6上产生用于悬挂弹簧的抵靠件7。在所示实施例中，支承件6没有硬化插入件例如过度模制的金属框架或者插入在支承件6和弹簧之间的金属碗。
因此，当弹簧进行压缩和膨胀作用时，它自身的缠绕圈数变化，这使得第二垫圈2相对于第一垫圈1旋转。此外，车轮的转向也使得第二垫圈2旋转。
在所示实施例中，盖5包括环形裙缘8，该环形裙缘8在支承件6的各侧形成在所述盖和所述支承件之间的环形空间。因此，止动器包括两个侧向环形空间，它们形成于盖5和支承件6的内径和外径之间，所述环形空间有间隙，以便使得支承件6能够相对于盖5旋转，同时在它们之间没有干涉。
悬挂止动器还包括密封元件9，该密封元件9布置在环形空间中，特别是在各环形空间中。在所示实施例中，外部环形空间装备有密封元件9(根据文献WO2009/019340)，即该密封元件9在裙缘8的内侧上摩擦接触，并安装成能够相对于支承件6运动。
在未示出的变化形式中，内部环形空间也可以装备有密封元件9，和/或密封元件9可以固定在一个覆盖件5、6上，并在另一覆盖件5、6上摩擦接触。
参考图2，滚动体3的中心确定了原始直径Dp，该原始直径Dp小于第一垫圈1的外径D1外，并大于第二垫圈2的内径D2内。垫圈1、2在原始直径Dp各侧的这种交叠使得滚动体3在轨道1a、2a之间更可靠地保持和引导，这增加了悬挂止动器的刚性，特别是相对于引起止动器径向偏移的倾斜力矩。
优选是，止动器的刚性这样提高：
在原始直径Dp和第一垫圈1的外径D1外之间的比率在0.99和0.95之间，特别是在0.97和0.95之间；和/或
在第二垫圈2的内径D2内和原始直径Dp之间的比率在0.99和0.95之间，特别是在0.97和0.95之间。
特别是，外径D1外和内径D2内可以相对于原始直径Dp对称，以便获得在所述原始直径各侧的相同交叠长度。在所示实施例中，原始直径Dp为80mm，外径D1外为至少81mm，内径D2内不超过79mm，特别是分别为至少82mm和78mm。
还为了提高止动器的刚性，至少一个垫圈1、2可以通过轴向壁(井)10和/或径向长度11来加强。在所示实施例中，第一垫圈1有内部轴向壁10，所述壁也使得第一垫圈1能够与盖5相连。第二垫圈2有外部径向长度11，该外部径向长度11越过轴向长度13的自由端延伸，所述轴向长度使得第二垫圈2能够与支承件6相连。
下面介绍从相同材料坯料14制造两个垫圈1、2的方法，以便使得获得具有提高刚性的止动器与使用单个坯料14来制造两个垫圈1、2的优点相组合。
参考图1，坯料14由平金属板形成，例如由轴承钢来制造，且厚度在1.2mm和2mm之间，特别是大约1.5mm，所述坯料进行切割(a)以便有外径D14外，然后进行冲孔(b)以便有具有内径D14内的内边缘14a。
然后，该方法用于在材料坯料14中制造第一垫圈1，所述垫圈有滚动轨道1a。在所示实施例中，第一垫圈1的制造包括首先冲压(c)坯料14，以便形成环形部分1a，然后翻转(d)内边缘14a，以便在第一垫圈1上产生加强轴向内部壁10。
在制造第一垫圈1之后，该方法用于切割(e)坯料14，以便首先使得第一垫圈沿它的外径D1外而与所述坯料分离，其次使得材料环15恢复内径，该内径等于所述第一垫圈的所述外径。特别是，环15有扁平几何形状，它在内边缘15a和外边缘15b之间延伸。
然后，该方法用于减小(f)环15的内径D15内，特别是通过进行环15的预冲压，在该预冲压过程中，外部边缘15b升高。特别是，环15的内径D15内能够减小第一垫圈1的外径D1外值的至少1％，特别是该值的2％至7％，以便获得上述加强交叠。
在这样减小之后，在环15中制造第二垫圈2，所述垫圈有滚动轨道2a和内径D2内，该内径D2内小于第一垫圈1的外径D1外。特别是，内径D2内稍微大于在减小后的直径D15内，同时保持小于外径D1外例如1％至5％。
在所示实施例中，第二垫圈2的制造包括首先冲压(g)环15，以便形成环形部分2a，所述环的外边缘15b升高，以便为基本轴向。然后，外边缘15b的自由端进行冲压(h)，以便产生在第二垫圈2上的加强外部径向长度11。
根据一个实施例，内径D15内减小外径D1外值的大约4％，以便在原始直径Dp的各侧在垫圈1、2之间有足够的交叠。特别是，该交叠可以在第二垫圈2的制造过程中使用，为了形成所述交叠的界限值，所述界限值升高，以便包围滚动体3，为了提高止动器的刚性以及它对于径向力的阻力。同样，当制造第一垫圈1时，它与第二垫圈2的交叠可以形成界限值。

Claims (15)

1.一种制造两个垫圈(1、2)的方法，各垫圈包括滚动轨道(1a、2a)，滚动体(3)将布置在该滚动轨道之间以便使得所述垫圈能够相对旋转，所述方法提供了以下连续步骤：
由材料坯料(14)制造第一垫圈(1)，所述第一垫圈有滚动轨道(1a)；
切割所述坯料，以便首先使得第一垫圈(1)沿它的外径(D1外)与所述坯料分离，其次恢复材料环(15)，该材料环的内径(D15内)等于所述第一垫圈的所述外径；
减小材料环(15)的内径(D15内)；
在材料环(15)中产生第二垫圈(2)，所述第二垫圈有滚动轨道(2a)和内径(D2内)，该内径小于第一垫圈(1)的外径(D1外)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：垫圈(1、2)的制造包括分别冲压坯料(14)和材料环(15)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：材料环(15)的内径(D15内)的减小通过预冲压来产生。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：材料环(15)的外边缘(15b)在它的内径(D15内)减小的过程中和/或在第二垫圈(2)的制造过程中升高。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：对材料环(15)的外边缘(15b)进行冲压，以便产生在第二垫圈(2)上的径向外部长度(11)。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：坯料(14)有内边缘(14a)，翻转该内边缘(14a)以便产生在第一垫圈(1)上的轴向内部壁(10)。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：坯料(14)和材料环(15)在生产各第一垫圈(1)和第二垫圈(2)之前为扁平的。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：坯料(14)由厚度在1.2mm和2mm之间的金属板形成。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：材料环(15)的内径(D15内)减小第一垫圈(1)的外径(D1外)值的至少1％。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：材料环(15)的内径(D15内)减小第一垫圈(1)的外径(D1外)值的2％至7％。
11.一种机动车悬挂止动器，所述止动器包括通过实施根据权利要求1至10中任意一个所述的方法来制造的第一垫圈(1)和第二垫圈(2)，所述第一垫圈和第二垫圈一个布置在另一个上，从而在滚动轨道(1a、2a)之间形成倾斜接触通路，滚动体(3)布置在该倾斜接触通路中，以便使得所述第一垫圈和第二垫圈能够相对旋转，所述滚动体的中心确定了原始直径(Dp)，该原始直径小于第一垫圈(1)的外径(D1外)并大于第二垫圈(2)的内径(D2内)。
12.根据权利要求11所述的机动车悬挂止动器，其特征在于：原始直径(Dp)和第一垫圈(1)的外径(D1外)之间的比率在0.99和0.95之间。
13.根据权利要求11或12所述的机动车悬挂止动器，其特征在于：第二垫圈(2)的内径(D2内)和原始直径(Dp)之间的比率在0.99和0.95之间。
14.根据权利要求11或12所述的机动车悬挂止动器，其特征在于：至少一个垫圈(1、2)通过轴向壁(10)和/或径向长度(11)来加强。
15.根据权利要求11或12所述的机动车悬挂止动器，其特征在于：第一垫圈(1)布置在第二垫圈(2)的上面，所述止动器还包括两个覆盖件(5、6)，分别是连接在第一垫圈(1)上的盖(5)和连接在第二垫圈(2)下面的支承件(6)，所述支承件通过由热塑性材料制造的零件来形成，用于悬挂弹簧的抵靠件(7)产生于该支承件上，装备有密封元件(9)的至少一个环形空间形成于所述盖和所述支承件之间。
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