横向支撑件和形成横向支撑件的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于由管形成横向支撑件的辊轧成形组件。辊轧成形组件包括诸如感应加热器之类的用于将管加热至预定的退火温度的加热器。接着，将管给送至辊轧成形机，辊轧成形机包括多个成形轮以将管定形成横向支撑件。伺服马达可操作地联接至成形轮以用于在辊轧成形过程期间调节成形轮在径向方向上的位置，从而给予横向支撑件沿其长度的变化轮廓。在辊轧成形过程完成后，对横向支撑件进行淬火以使得其基体材料被给予预定的微观结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 相关申请的交叉引用 本PCT专利申请要求于2012年2月1日提交的美国临时申请序列号61/593, 377 的权益，该申请的全部公开内容将被视为本申请的公开内容的一部分，并且通过参引结合 在此。
本专利技术总体上涉及车辆悬架，更具体地，涉及车辆悬架的扭转梁后桥。
技术介绍
用于机动车辆的扭转梁车桥悬架通常包括横向支撑件和一对控制臂，控制臂中的 每个控制臂与车辆的车轮中的一个车轮可操作地联接。在操作中，例如在车辆降速（under speed)转向时，当两个控制臂相对于彼此坚向地移动时，横向支撑件通过扭转对车辆的悬 架提供侧倾刚度。这具有减小车身在转弯期间的侧倾的效果。 横向支撑件通常定形成对车辆提供特别的侧倾刚度。一种已知的定形横向支撑件 的方式涉及用特殊工具对管在冷时或者热时进行挤压。然而，这种方式以及定形横向支撑 件的其他已知方式可能会是昂贵的或者可能不能够将横向支撑件定形至具有非常严密的 公差。另外，可能需要不同的挤压工具来形成具有不同形状、大小或者尺寸的横向支撑件。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供了一种用于使管成形为横向支撑件的辊轧管成形组件。成形 组件包括用于将管加热至预定的温度的加热器。成形组件还包括辊轧成形机和致动器，辊 轧成形机具有用于使管变形的多个成形轮，致动器可操作地联接至成形轮中的至少一个成 形轮。致动器构造成在径向方向上移动相关联的成形轮以使管变形为具有变化横截面的横 向支撑件。由于通过对致动器的移动的简单调节，辊轧成形组件能够用于形成具有不同长 度、形状或尺寸的横向支撑件，因此，辊轧成形组件是有利的。与其他已知工艺相比，这不太 昂贵并且在形成不同的横向支撑件方面更高效。另外，与其他已知成形组件相比，辊轧成形 组件可以形成具有更严密的公差的横向支撑件。 根据本专利技术的另一方面，辊轧成形组件还包括用于在辊轧成形后对横向支撑件进 行冷却的淬火槽。与用于在辊轧成形之前对管进行加热的加热器相结合，这允许在成形过 程期间对横向支撑件进行热处理。因此，在没有任何额外的制造结构或步骤的情况下，辊轧 成形组件能够以很少的附加成本制成经过定形及热处理的横向支撑件。 根据本专利技术的又一方面，致动器通过滚珠丝杠连接与成形轮可操作地联接。这提 供了对成形轮的定位的非常精确的控制。 根据本专利技术的另一方面，提供一种由管形成横向支撑件的方法。该方法包括用多 个成形轮对管进行辊轧成形以定形管的步骤。在辊轧成形步骤期间，该方法包括：用致动器 调节成形轮中的至少一个成形轮在径向方向上的位置以改变管的沿其长度的横截面轮廓， 从而给予横向支撑件沿其长度的变化轮廓。 根据本专利技术的再一方面，该方法包括以下步骤：在对管进行辊轧成形的步骤之前， 将管加热至预定的退火温度；以及，在将管辊轧成形为横向支撑件之后，对管进行淬火。在 辊轧成形之前对管进行的加热改进了辊轧成形工艺，并且对横向支撑件进行淬火热处理由 于非常小的成本或无额外成本而非常高效。与用于形成横向支撑件的其他已知工艺--在 定形过程完成后对横向支撑件加热并淬火的情况--相比，这更加高效。 【附图说明】 由于通过参照结合附图考虑时的以下详细描述本专利技术变得更好理解，因此将易于 领会本专利技术的这些及其他特征和优点，其中： 图1是示例性的扭转梁车桥组件的立体正视图； 图2是图1的扭转梁车桥组件的横向支撑件的立体正视图； 图3是示例性的热管辊轧成形组件的示意图； 图4是包括与管分离的多个成形轮的示例性辊轧成形机的前视图； 图5是图4的辊轧成形机的前视图，其中，成形轮将管定形成横向支撑件；以及 图6是用于引导管穿过图3的热管辊轧成形组件的示例性管移动器的前视图。 【具体实施方式】 参照附图，其中，在所有视图中，相同的标记指示对应的部件，图1中总体上示出 了用于在汽车中使用并通过热辊轧成形工艺形成的示例性扭转梁车桥组件20。示例性扭转 梁车桥组件20具有横向支撑件22和一对纵向间隔开的控制臂24,横向支撑件22沿着轴 线A延伸，控制臂24附接至横向支撑件22的相对端部。优选地，控制臂24焊接至横向支 撑件22的相对端部，并且能够根据车辆中的扭转梁车桥组件20所设计用于的悬架系统的 类型而具有任意理想的尺寸或形状。 现参照图2,示例性横向支撑件22具有一对端部部段26,端部部段26中的每一个 端部部段均具有大致圆筒形的轮廓。示例性横向支撑件22还具有中间部段28,中间部段 28具有轴向延伸的袋状部（pocket)，其给予中间部段28通常U形的轮廓。在中间部段28 与部段26之间，示例性横向支撑件22包括一对过渡部段30,该一对过渡部段30分别在端 部部段26的圆筒形轮廓与中间部段28的U形轮廓之间过渡。应当理解，端部部段26能够 替代性地具有非圆筒形形状，并且中间部段28能够具有一系列其他非圆形轮廓，包括例如 C形、V形或Ω形。应当理解，横向支撑件22的中间部段28和过渡部段30的形状、尺寸和 材料影响车辆的悬架的性能特性，例如侧倾刚度。 现参照图3,总体上示出了用于将管料42定形成横向支撑件（例如图2中示出并 在上文讨论的横向支撑件22)的热管辊轧成形组件32。示例性热辊轧成形组件32包括多 个管驱动器34、加热器36、辊轧成形机38和淬火槽40。示例性横向支撑件22开始为管料 42,管料42具有与待制成的最终横向支撑件22的圆筒形端部部段26的直径类似的直径。 优选地，管42由一种或更多种金属--例如各种等级的钢、铝、铁、镁等或者钢、铝、铁、镁等 的各种合金--制成。然而，应当理解，管34可以由任何理想类型的可成形材料制成。在 辊轧成形过程期间，管42由管驱动器34给送通过热管辊轧成形组件32。在示例性实施方 式中，热管辊轧成形组件32包括多个管驱动器34,所述多个管驱动器34定位在热管辊轧成 形组件32的其他部件之间。然而，热辊轧成形组件能够包括任意理想数目的管驱动器34。 如图6中所示，示例性管驱动器34包括用于在轴向方向上迫压管42的多个从动辊35。然 而，每个管驱动器34均能够为用于将管42以可控制的方式引导通过热辊轧成形组件32的 任何理想类型的机器或自动机器。 重新参照图3,在热管辊轧成形组件32的操作期间，管42由管驱动器34给送通 过加热器36或与加热器36相邻，加热器36将管42加热至预定的退火温度以用于更容易 的定形并用于防止定形过程期间的开裂，这在下文进行更详细地讨论。在示例性实施方式 中，加热器36为电连接至电源44的感应加热器36。电源44在示例性实施方式中示出为电 池。然而，应当理解，可以采用任何理想类型的电源。当启动时，感应加热器36通过电磁辐 射加热管42,已经发现电磁辐射在加热金属和某些其他材料至精确温度方面特别高效。然 而，应当理解，在成形组件32中可以采用任何理想类型的加热器或者加热器的组合以将管 42加热至预定的退火温度。 在被加热至预定的退火温度后，管驱动器34中的一个管驱动器将管42给送至辊 轧成形机38。如图4中最佳地示出的，示例性辊轧成形机38包括设置成图型的多个成形轮 46、48、50。更精确地，示例性辊轧成形机3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使管成形为横向支撑件的辊轧成形组件，所述辊轧成形组件包括：加热器，所述加热器用于将所述管加热至预定的温度；辊轧成形机，所述辊轧成形机包括用于使所述管变形的多个成形轮；以及致动器，所述致动器可操作地联接至所述辊轧成形机的所述成形轮中的至少一个成形轮并且构造成在径向方向上移动相关联的所述成形轮以使所述管变形成具有变化横截面的横向支撑件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.01 US 61/593,3771. 一种用于使管成形为横向支撑件的辊轧成形组件，所述辊轧成形组件包括： 加热器，所述加热器用于将所述管加热至预定的温度； 辊轧成形机，所述辊轧成形机包括用于使所述管变形的多个成形轮；以及 致动器，所述致动器可操作地联接至所述辊轧成形机的所述成形轮中的至少一个成形 轮并且构造成在径向方向上移动相关联的所述成形轮以使所述管变形成具有变化横截面 的横向支撑件。2. 根据权利要求1所述的辊轧成形组件，其中，所述成形轮中的至少一个成形轮是非 圆筒形的。3. 根据权利要求1所述的辊轧成形组件，还包括淬火槽，所述淬火槽用于在所述横向 支撑件被所述辊轧成形机定形之后冷却所述横向支撑件。4. 根据权利要求1所述的辊轧成形组件，其中，所述加热器为感应加热器。5. 根据权利要求1所述的辊轧成形组件，其中，所述辊轧成形机的所述多个成形轮包 括上成形轮、下成形轮以及一对侧成形轮。6. 根据权利要求1所述的辊轧成形组件，其中，所述致动器经由至少一个滚珠丝杠与 所述至少一个成形轮可操作地联接。7. 根据权利要求1所述的辊轧成形组件，还包括控制器，所述控制器构造成控制所述 致动器以形成具有不同构型的横向支撑件。8. -种由管形成横向支撑件的方法，所述方法包括下述步骤： 用多个成形轮对所述管进行辊轧成形以定形所述管；以及 在对所述管...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·理查德·波托奇基，
申请(专利权)人：麦格纳国际公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA