用于辐条式轮的辐条的生产方法、辐条成形机及由所述方法获得的辐条的制作方法
【专利摘要】一种用于辐条式轮的辐条的生产方法，包括：借助于用以将杆部的纵向端进行塑性变形的设备在辐条的杆部的该纵向端处使所述辐条的头部成形的步骤，其中，该塑性变形通过保持杆部相对于所述设备的旋转而实现。
【专利说明】用于辐条式轮的辐条的生产方法、辐条成形机及由所述方 法获得的$虽条
【技术领域】
[0001] 本发明的目的是一种用于辐条式轮的辐条的生产方法，该方法包括将辐条头部在 其杆部（shank)的纵向端部成形的步骤，其中该成形过程通过将用于该杆部的所述端部进 行塑性变形的设备来实现。
【背景技术】
[0002] 在特定【技术领域】中，辐条由具有合适长度的金属丝开始制备，在该金属丝的纵向 端部处，通过材料的塑性变形来形成辐条头部。
[0003] 由于这些产品具有通用的纵向尺寸，该塑性变形一般由已知敞口冲模模具（open matrix mould)获得，其中该冲模通过两个或多个彼此间隔的互补元件获得，以在完成模制 过程后方便提取具有已成形头部的半成品辐条。
[0004] 然而，使用该敞口冲模会造成有一些凸出缺陷（称为"舌片"或"翼片"）可能沿冲 模元件接合的区域在头部底面（under-head surface)上-即，将该头部连接到福条杆部 的表面上形成。专利申请第Η)2009Α000253号中也由相同的 申请人:提出了这个问题，S卩，力 的集中会导致辐条在头部和杆部接合的区域处断裂。
[0005] 如前所说明的，采用敞口冲模模具是由于辐条的纵向尺寸相对于截面尺寸是显著 的。事实上，如果可以使用例如在制造用于辐条式轮的接套（nipple)的过程或在制造拉杆 或螺栓的过程中的情形中所使用的封闭冲模模具来模制辐条的头部，那么可以克服由翅片 引起的缺点。但是该技术不易转移到辐条的生产中因为辐条比接套细得多并且在模制后不 容易从封闭冲模中提取出，因为如果使用点负载来进行提取，那么辐条会不可避免地弯曲。
【发明内容】
[0006] 因此，根据本发明的技术问题是使辐条的生产方法可行，并且以此方法获得的辐 条在结构上和功能上设计成允许现有技术中的所有上述缺点都被克服。
[0007] 借助根据所述权利要求的方法，该问题可以由本发明解决和化解。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 参照附图，通过对非穷尽的实例示出的本发明优选实施例的详细说明，本发明的 特征和优势将变得更加明显，附图中：
[0009] 图1A是根据本发明的方法的第一处理辐条处理站的示意图；
[0010] 图1B是图1A的细节的示意图；
[0011] 图1C是前述附图中的处理站的工具及所述的其运动的示意图；
[0012] 图2是根据本发明的方法的第二处理辐条处理站的示意图；
[0013] 图3是通过已知方法获得的辐条的细节的示意图；并且
[0014] 图4是图3的细节的相应示意图，其涉及由本发明方法所获得的辐条。
【具体实施方式】
[0015] 首先参照图3,附图标记1总体表示由已知装置制造的辐条。该辐条1包括杆部 2,杆部2大体为圆柱形并且非常长，在该杆部2的一个纵向端部处，通过冷变形获得头部3。 头部3包括面向该杆部的头部下表面4和相对的帽部5。该辐条一般通过已知的敞口冲模 模具进行冷模成型而制得，即，该敞口冲模模具的冲模由两个定位成彼此相邻的元件形成。
[0016] 这是明显的，因为一旦模制成形，该辐条在冲模封闭线处便具有形式为两个伸出 部或舌片部（tongue) 7的两个表面缺陷6,它们相对于截头圆锥形头部底面4的整体形状凸 出。这些舌片部7确定在相应轮缘壳体中辐条头部的局部支持部，并且当辐条受到强烈张 力时，可能随之产生集中载荷。
[0017] 在图4中，Γ总体表示由根据本发明的方法制造的辐条，除了头部底面4'是完全 光滑的并且没有表面不平处以外，该辐条与已知类型的辐条1大体相同。由于该几何特征， 辐条1'具有改善的耐力，因为其头部持续地支承在该轮缘的壳体中并且不受舌片部处的 集中载荷。
[0018] 图4中的辐条由从卷取机11展开并切割成一系列具有预定长度的段12的金属丝 卷10而获得。然后，将该金属丝段12放到"周期式（pilgrim)处理"传送机上，彼此平行 并间隔开来，以定位在不同处理站中，在所有这些处理站中，图1中的处理站用于形成辐条 头部，图2的处理站用以校准由此形成的辐条头部。
[0019] 由附图标记100总体表示的成形处理站包括夹具101，辐条被定位并夹持在该夹 具101中，因而允许具有预定延伸长度的自由伸出部13。然后，该伸出部13被置于铆击工 具102 (冲头）附近，该铆击工具102由已知类型的铆击单元103操作，该铆击单元103例如 为市场上已知的由BalTec Maschinenbau AG公司生产的名为Baltec Radial的铆击单元。 铆击工具102或冲头以复合运动的方式运行，该复合运动为图1C所示的结合轴向冲击的周 转圆"玫瑰"型（也称为"玫瑰花瓣式"路径），此运动产生有效且精细的变形直到将受冲击 的头部限定为典型的所需截头圆锥形。应注意的是，通过这种类型的处理，与敞口冲模模制 处理所发生的不同，用以使该头部变形的轴向力相对较小并且被施加在冲头和辐条头部之 间的、相等的、小的接触表面上，使得用较小的力就可以达到要铆击的材料的屈服点。由于 所述"玫瑰型"路径，该材料主要沿径向变形。所产生的效果是：使用敞口冲模夹具101，即 使不是完全没有缺陷，头部底面中的舌片部或其它表面缺陷形成的可能性也是非常小的， 因为在冲模的接合区域中没有大量的材料流。
[0020] 在图2中，校准站总体上由附图标记110表示。该校准站包括一对反向旋转的调 整辊111U12和旋转中心113。该辐条由"周期式处理"传送机运送，以将该杆部定位在调 整辊111和112之间，使得头部底面面对辊子相应的锥形面。用于调整辊的线性运动的系 统（未示出）决定了调整辊朝向辐条头部对称接近。由表面114施加在头部下方的辐条表 面上的压力的复合作用与辐条本身在辊子之间的自由转动通过去除相对于杆部的偏心和 外形上的所有表面缺陷而确定了该辐条头部的塑性模制成型。然后，通过传统的方法对该 辐条加工螺纹。
[0021] 可以注意到的是，在各站100和110中的头部的成形是借助用于杆部端部塑性变 形的设备而获得的。该塑性变形在通过保持轴相对于设备的转动的两个过程中获得，在第 一过程中，通过冲头相对于辐条头部的"玫瑰型"运动，在第二过程中，借助于辐条在调整辊 之间的自由转动。
[0022] 虽然通过按所示顺序实现上述处理过程来获得本发明的最优效果，但是也能够只 通过这两个处理过程的一个来实现类似的效果。例如，通过使用第二处理站来修正调整辊 之间的辐条，至少在理论上，辐条头部可以由敞口冷冲模模制方法来限定。不可避免获得的 "舌片部"和其它表面缺陷可以在接下来的调整辊111U12之间的修正步骤中消除。
[0023] 以同样的方式，由于具有"玫瑰型"运动的该径向铆击处理过程允许使用过程中力 的骤减以获得辐条头部的塑性变形，所以可以通过限制这些力使得因为使用中力的减小而 减少在头部底面上产生的舌片，并且也许会消除这些舌片。
[0024] 因此，本发明容易进行多种修改和变体，所有这些修改和变体都落入所附权利要 求所示的相同发明构思中。
【权利要求】
1. 一种用于辐条式轮的辐条的生产方法，包括：在所述辐条的杆部的至少一个纵向端 处使所述辐条的头部成形的步骤，其中，所述成形过程借助于用以将所述杆部的所述纵向 端进行塑性变形的设备而实现，其特征在于，通过将轴保持相对于所述设备旋转并将所述 杆部保持相对于所述设备相对旋转而实现所述塑性变形。
2. 如权利要求1所述的辐条的生产方法，其特征在于，所述杆部的所述端部的塑性变 形步骤包括径向铆击所述杆部的所述端部的步骤，其中，所述头部形成在所述杆部的所述 端部上。
3. 如权利要求2所述的辐条的生产方法，其特征在于，所述铆击步骤通过所述辐条按 照周期式铆击玫瑰型的方式相对于铆击工具的相对运动而实现。
4. 如权利要求1所述的辐条的生产方法，其特征在于，所述杆部的所述端部的塑性变 形步骤包括将所述辐条头部在反向旋转的调整辊之间进行校准的步骤。
5. 如权利要求4所述的辐条的生产方法，其特征在于，在修正所述福条的步骤中，绕旋 转中心将所述辐条保持抵着所述调整辊的表面。
6. 如权利要求4或5所述的辐条的生产方法，其特征在于，所述调整辊具有面向所述辐 条的所述头部底面的相应圆锥面。
7. -种用于辐条的成形机，包括至少一个辐条成形站和在所述成形站下游用于校准所 述辐条的一个站，其特征在于，所述成形站包括沿"玫瑰型"路径驱动的径向铆击单元，所述 成形站包括一对反向旋转的校准调整棍。
8. -种使用权利要求1至6中的一项或多项所述的方法获得的辐条。
【文档编号】B21F39/00GK104114298SQ201380005790
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年1月16日 优先权日:2012年1月18日
【发明者】G·卡佩洛托 申请人:阿尔皮纳·拉吉公开有限公司