用在液壓間隙調節(jié)器中的球柱塞以及其制造方法

用在液壓間隙調節(jié)器中的球柱塞以及其制造方法
【專利摘要】一種用于制造用在液壓間隙調節(jié)器中的成品球柱塞的冷成型球柱塞坯料，該調節(jié)器包括具有止回球和止動件的止回閥組件。該球柱塞坯料包括沿著縱向軸線從第一端延伸到第二端的杯狀件。該杯狀件包括鄰近于該杯狀件的第一端的球部和鄰近于該杯狀件的第二端的主體部。該主體部具有設在其中的腔、從該主體的第二端向著該杯狀件的第一端延伸的沉孔、和將腔與沉孔隔開的且至少部分封閉該腔的臺肩。該臺肩限定出接納止回球的球座面和接納止動件的止動件接納面，其中該球座面和止動件接納面尺寸被設置成成品球柱塞的成品尺寸。本發(fā)明還涉及一種冷成型加工球柱塞坯料的方法。
【專利說明】用在液壓間隙調節(jié)器中的球柱塞以及其制造方法
[0001] 本申請是下述中國申請的分案申請，該中國申請具有申請日為2009年9月23日、 申請?zhí)枮?00910176624. 8、名為"用在液壓間隙調節(jié)器中的球柱塞以及其制造方法"、要求 優(yōu)先權日:為2008年9月23日的美國申請US12, 235/919的優(yōu)先權。

【技術領域】
[0002] 本發(fā)明申請涉及用在液壓間隙調節(jié)器中的球柱塞以及制造該球柱塞的方法。

【背景技術】
[0003] 用于內燃機的液壓間隙調節(jié)器（有時也稱作"挺柱"）已應用了多年用于在多種運 轉環(huán)境下消除發(fā)動機氣門機構的零件之間的余隙（或"間隙"），以為了保持效率和減少氣 門機構中的噪聲和磨損。液壓間隙調節(jié)器根據通過被收集在柱塞下的壓力腔中的液壓流體 來傳遞氣門致動凸輪的能量的原理運轉。在類型II的氣門機構中，柱塞被稱為"球柱塞"， 因為其在一端具有球形部分在其另一端具有座面。在凸輪的各運轉過程中，當氣門致動零 件的長度因溫度改變和磨損而變化時，允許少量的液壓流體進入壓力腔或者從那里逸出， 因此而進行球柱塞位置的調整，并最終調整氣門構件的有效總長度。
[0004] 如現有技術中已知的，球柱塞初始在冷成型機器中制造且而后被機加工以形成想 要的最終形狀。然而，機加工工藝是耗時的且增加了成品球柱塞的成本。故人們持續(xù)嘗試 著對制造球柱塞的工藝加以改進，特別是減少加工時間和與之相關的成本。


【發(fā)明內容】

[0005] 在一實施例中，提供一種用于制造用在液壓間隙調節(jié)器中的成品球柱塞的冷成型 的球柱塞坯料，該液壓間隙調節(jié)器包括具有止回球和止動件的止回閥組件。該球柱塞坯料 包括沿著縱向軸線從第一端延伸到第二端的杯狀件。該杯狀件包括鄰近于該件的所述第一 端的球部和鄰近于該件的所述第二端的主體部。該主體部具有設置在其中的腔、從該杯狀 件的所述第二端向該杯狀件的所述第一端延伸的沉孔、和將所述腔與該沉孔隔開并且至少 部分地封閉該腔的臺肩。該臺肩限定出配置成接納止回球的球座面和配置成接納止動件的 止動件接納面，其中球座面和止動件接納面的尺寸被設置成成品的球柱塞的最終尺寸。
[0006] 在另一實施例中，提供了一種用在液壓間隙調節(jié)器中的整體式球柱塞，該液壓間 隙調節(jié)器包括具有止回球和止動件的止回閥組件。該整體式球柱塞包括沿著縱向軸線從第 一端延伸到第二端的大體上的管狀件。該管狀件包括鄰近于該管狀件的所述第一端的球 部、鄰近于該管狀件的所述第二端的主體部、和將該球部與該主體部隔開的桿部。該球部包 括被冷成型加工成具有最終尺寸的大體上的球形面和大體上與該管狀件同軸的洞。該主體 部具有設置在其中且與球部中的所述洞相連通的孔、從該件的所述第二端向著該管狀件的 所述第一端延伸的沉孔、和設在該孔和該沉孔之間且至少部分地封閉該孔的臺肩。該臺肩 限定出配置成接納止回球的球座面和配置成接納止動件的止動件接納面，其中該球座面和 止動件接納面兩者均被冷成型加工成它們各自的最終尺寸。
[0007] 在另一實施例中，提供了一種冷成型加工球柱塞坯料的方法。該方法包括如下步 驟：提供具有第一和第二端的錠塊；在該錠塊的第一端處向后擠壓該錠塊以形成由一壁所 限定出的腔；在該錠塊的所述第二端處成型加工出具有最終尺寸的球形外表面；并且在所 述壁的至少一部分鐓鍛以形成臺肩，且該臺肩至少部分封閉該腔并且限定出具有其最終尺 寸的球座面。
[0008] 在又一實施例中，提供了一種制造出用在間隙調節(jié)器組件中的最終球柱塞的方 法。該方法包括如下步驟：對具有縱向軸線的球柱塞坯料冷成型至接近最終的形狀，并且機 加工該球柱塞坯料以完成最終球柱塞。冷成型步驟包括如下步驟：提供具有第一端和第二 端的錠塊；在該錠塊的第一端處向后擠壓該錠塊以形成位于其中且由一壁所限定出的腔； 成型加工出鄰近于該錠塊的第二端的球部，且該球部包括尺寸被設置為其最終尺寸的大體 上的球形面；和鐓鍛該壁的至少一部分以形成具有其最終尺寸的臺肩，且該臺肩至少部分 封閉該腔并且構成具有最終尺寸的球座面。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 人們將會理解附圖中所示的元件外形僅表示輪廓的一個例子。本領域技術人員將 會理解單元件可以設計成多元件或者多元件可以設計成單元件。作為內部特征所示的元件 可以作為外部特征實施，反之亦然。
[0010] 此外，在附圖和接下來的描述中，類似的部件在整個附圖和描述中用相同的附圖 標記分別表示。附圖并不是按照比例繪制并且某些部件的一些部分被夸張了以便于示出。 其中：
[0011] 圖1A示出了示例的液壓間隙調節(jié)器100的剖視圖；
[0012] 圖1B示出了用在示例的液壓間隙調節(jié)100中的球柱塞116的一個實施例的詳細 剖視圖；
[0013] 圖2示出了制造上文所描述且在圖1A和1B中示出的球柱塞116的示例性方法；
[0014] 圖3示出了在圖2中描述的冷成型步驟（步驟210)之后的被冷成型的球柱塞坯 料300的一個實施例的剖視圖；
[0015] 圖4A-4F示出了示例性的冷成型的五站式錠塊連續(xù)加工工序，這可用來形成冷成 型的球柱塞坯料300 ;
[0016] 圖5示出了在圖2中描述的機加工步驟（步驟220)之后的最終球柱塞116的剖 視圖。

【具體實施方式】
[0017] 在上文的描述中為了方便所用到的特定的術語僅作為參考而不是限定。術語"向 上"、"向下"、"上"和"下"將被理解為具有它們的標準含義，并且指按正常地看附圖時的那 些方向。以上提到的所有上述術語包括正常的衍生詞及其等同。
[0018] 本申請涉及用在液壓間隙調節(jié)器中的球柱塞。該球柱塞是被冷成型加工至接近最 終形狀的單件結構，其與現有技術球柱塞相比完成成品部件作需的機加工量減少了。
[0019] 圖1A示出了示例性液壓間隙調節(jié)器100的剖視圖。該液壓間隙調節(jié)器100是類 型II氣門機構的變型，且僅作為例子示出，并且人們將會理解其中所采用的球柱塞可以用 在任何液壓間隙調節(jié)器的結構中，并且并不限定圖1A中所示的液壓間隙調節(jié)器100的結 構。在圖1Α中示出的液壓間隙調節(jié)器100的總體結構和運轉對于本領域技術人員來說是 已知的，并因此以概述的方式描述。
[0020] 如1Α所示，液壓間隙調節(jié)器100包括主體102,該主體102配置成被放置在發(fā)動機 汽缸蓋（未示出）中的配合孔（未示出）內。該主體102包括縱向軸線Α、具有面向外的槽 106的第一大體上為柱形的外表面104、限定出盲孔110的內表面108。該槽106至少部分 地由第二的大體上柱形的外表面112限定，外表面112的外徑小于第一柱形外表面104的 外徑。流體口 114在第一柱形外表面104與第二柱形外表面112之間徑向延伸，該流體口 114在槽106與盲孔110之間提供流體連通。
[0021] 液壓間隙調節(jié)器100還包括放置在盲孔110中的球柱塞116。球柱塞116將會在 下文中詳述，且其配置成用于沿著縱向軸線Α相對于主體102往復運動。柱塞彈簧118被 放置在盲孔110內在球柱塞116之下，并且被配置成偏壓該球柱塞116相對于主體102向 上。該柱塞彈簧118-直作用于球柱塞116從而保持其接合于搖臂（未示出）的半球形凹 面（未不出）。為了限制球柱塞116相對于主體102的向外運動并且將球柱塞116保持在 主體102內，保持件120例如保持圈或墊圈被設在主體102的上部附近。
[0022] 參考圖1A，球柱塞116自身限定出低壓流體腔122,而主體102和球柱塞116的下 部相互配合以限定出主體102的盲孔110內的高壓流體腔124。為了控制低壓流體腔122與 高壓流體腔124之間的流體流，液壓間隙調節(jié)器100包括放置在柱塞彈簧118與球柱塞116 的下部之間的止回閥組件126。該止回閥組件126起到的作用為響應于兩個流體腔122, 124 之間的壓力差從而允許或阻隔低壓流體腔122與高壓流體腔124之間的流體連通。
[0023] 如圖1A所示，止回閥組件126包括與球柱塞116的下部接合的止動件128、止回球 130、和放置在止動件128與止回球130之間的球彈簧132。該止回球彈簧132被配置成偏 壓該止回球向上方朝著球柱塞116的方向，并因此通常被本領域技術人員稱為"常偏壓封 閉的"止回閥組件。
[0024] 圖1B中示出了圖1A中所示的示例性液壓間隙調節(jié)器100中所采用的球柱塞116 的詳細剖視圖。將會理解圖1A和1B中所示的球柱塞116僅以示例的方式示出并不會局限 于這些圖中所示的結構。
[0025] 參考圖1B，球柱塞116為大體上的管狀件，其中該管狀件具有第一端134并沿著縱 向軸線A延伸到第二端136、鄰近于該第一端的球部140、鄰近于該第二端的主體部142、和 設置在球部140與主體部142之間的桿部144。該球柱塞116的球部140包括大體上球形 或半球形的外表面146,該外表面146配置成接合于搖臂（未示出）的大體上的半球形凹面 并繞著該凹面樞轉。
[0026] 球柱塞116的主體部142包括加工成接納止回閥組件126的沉孔148、第一的大體 上柱形的外表面150、和在該柱形外表面150中形成的徑向向外的槽152。槽152配合于主 體102的內表面108以形成流體收集通路154(見圖1A)且至少部分地由第二大體上為柱 形的外表面156限定出，該柱狀外表面156具有的外徑小于所述第一柱形外表面150的外 徑。
[0027] 繼續(xù)參考圖1B，沉孔148由大體上為柱形的內表面158、大體上垂直于軸線A并且 從柱形內表面158延伸的平的環(huán)形面160和從平的環(huán)形面160延伸出的經倒圓（角）的環(huán) 形面162限定出。平的環(huán)形面160尺寸被設置成能接納止動件128,且在本文中有時也被 稱作"止動件接納面160"。經倒圓的環(huán)形面162尺寸被設定成能接納止回閥組件126的止 回球130,從而當止回球130接合經倒圓的環(huán)形面162時，在止回球130與經倒圓的環(huán)形面 162之間產生了流體不漏的密封（見圖1A)。因此，經倒圓的環(huán)形面162在本文中還被稱為 "球座162"或者"球座面162"。盡管在球柱塞116的示出的實施例中的球座面162是經倒 圓的環(huán)形面，但可以理解球座面162可以是環(huán)形截錐面，只要在止回球130與球座面162之 間產生了合適的流體不漏的密封。
[0028] 球柱塞116的桿部144由槽164限定出，該槽164將球部140與球柱塞116的主 體部142隔開。槽164至少部分地由從半球形外表面146向著主體部142延伸的截錐面 166、從第一柱形外表面150向著球部140延伸的過渡表面168和位于截錐面166和過渡表 面168之間的大體上為柱形的外表面170限定出。在圖示的例子中，過渡表面168包括截 錐面和相對于縱向軸線A為凸起的弧形面。然而，可以理解過渡表面168可以包括大體上 垂直于軸線A的環(huán)形面、截錐面、相對于縱向軸線A凹入或凸出的弧形面、或它們的任意組 合。
[0029] 繼續(xù)參考圖1B，軸向延伸通道172設置在球柱塞116中的球座面162與半球形外 表面146之間。臺肩173設在該通道172與沉孔160之間，除其它表面，包括止動件接納面 160和球座面162。
[0030] 通常，通道172 (其也對應于圖1A中所示的低壓流體腔122)包括由具有第一直徑 的第一大體上為柱形的內表面176限定出的第一軸向延伸孔174、由具有比第一柱形內表 面176的第一直徑小的第二直徑的第二大體上為柱形的內表面180限定出的第二軸向延伸 孔178和由具有比第二柱形內表面180的第二直徑小的第三直徑的第三大體上為柱形的內 表面184限定出的第三軸向延伸孔182。柱塞流體口 186在第一柱形內表面176與第二柱 形外表面156之間徑向延伸，且該柱塞流體口 186在槽152和該第一孔174之間提供流體 連通。
[0031] 通道172還由三個過渡表面限定出--從球座面162過渡到第一柱形內表面176 的第一過渡表面188、從第一柱形內表面176過渡到第二柱形內表面180的第二過渡表面 190、和從第二柱形內表面180過渡到第三柱形內表面184的第三過渡表面192?？梢岳斫猓?各過渡表面可以包括大體上垂直于軸線A的環(huán)形面、截錐面、相對于縱向軸線A凹入或凸出 的弧形面、或它們的任意組合。
[0032] 如圖2所示的是制造上述和圖1A和1B中示出的球柱塞116的方法200的例子。 如圖2所示，方法200包括兩個總體步驟一 i)冷成型加工球柱塞坯料至接近最終形狀，這 包括冷成型加工出大體上為球形的外表面146和球座面162至它們各自的最終尺寸（步驟 210)和ii)機加工冷成型的球柱塞坯料以完成成品球柱塞116 (步驟220)。如本文所使用 的術語"冷成型"及其衍生詞將包含現有技術中已知的"冷鍛"、"冷鐓"、和"深沖壓"。如本 文所使用的術語"機加工"意思是指用卡盤式機床、鉆床、車床、磨床、或拉床來去除材料。
[0033] 如圖3所示是冷成型的球柱塞坯料300的一實施例的剖視圖，該球柱塞坯料300 是經上述冷成型步驟（步驟210)的制成品。如圖3所示，冷成型的球柱塞坯料300對比于 成品的球柱塞116為接近最終形狀的。為了一致性的目的，冷成型的球柱塞坯料300與成 品的球柱塞116之間共同的結構特征用相同的附圖標記來表示，而不同的結構特征將用新 附圖標記表示。
[0034] 如圖3所示，冷成型的球柱塞坯料300包括大體上的杯狀件，該杯狀件具有第一端 134并沿著縱向軸線A延向第二端136,鄰近于該第一端134的球部140、鄰近于該第二端 136的延伸主體部302、和將該球部140與該延伸主體部302隔開的過渡表面304。該球部 140包括大體上為球狀或半球形的外表面146和從其中延伸的凹窩或凹口 306。在該示出 的實施例中，過渡表面304包括截錐面。然而，可以理解過渡表面304可以包括大體上垂直 于軸線A的環(huán)形面、截錐面、相對于縱向軸線A凸出或凹入的弧形面、或者它們的任意組合。
[0035] 冷成型的球柱塞坯料300的延伸主體部302包括沉孔148和大體上為柱形的外表 面308。該沉孔148由大體上為柱形的內表面158、大體上垂直于軸線A并從柱形內表面 158延伸出的平的環(huán)形面160 (也被稱作"止動件接納面160"）、和從止動件接納面160延 伸出的經倒圓的環(huán)形表面162 (也被稱作"球座162"或"球座面162"）。
[0036] 繼續(xù)參考圖3,軸向延伸孔或腔310被設置在冷成型的球柱塞坯料300內并且從球 座面162向著球部140延伸。臺肩173被設在腔310和沉孔148之間并且除其它表面以外 還包括止動件接納面160和球座面162。
[0037] 通常，腔310包括由具有第一直徑的第一大體上為柱形的內表面176限定出的第 一孔174和由具有比第一柱形內表面176的第一直徑小的第二直徑的第二的大體上為柱形 的內表面180限定出的第二孔178。
[0038] 腔310還由兩個過渡表面限定出-從球座面162過渡到第一柱形內表面176的 第一過渡表面188和從第一柱形內表面176過渡到第二柱形內表面的第二過渡表面190。 將會理解，這些過渡表面中的每一個可以包括大體上垂直于軸線A的環(huán)形面、截錐面、相對 于縱向軸線A凸出或凹入的弧形面、或它們的任意組合。
[0039] 冷成型的球柱塞坯料300可以用多種冷成型機器來成型?？捎糜诩庸こ尚驮摾涑?型的球柱塞述料300的冷成型機器的合適例子包括Waterbury and Natiinal Machinery 的冷成型機器。通常，冷成型機器包括用于將金屬線棒切成想要的長度以提供初始的工件 (也成為"錠塊"）的切斷工作臺，和多個連續(xù)成型加工站，該連續(xù)成型加工站包括多個間隔 開的壓模段和具有多個沖壓段的往復座，該多個沖壓段中的每一個配合各自的壓模段形成 壓模腔。常規(guī)的傳送機構在連續(xù)的步驟中以同步的方式將錠塊從切斷站移動到各個成型站 并且當錠塊從一個加工站被傳送到另一站時其還能夠將錠塊旋轉180°。因冷成型機器在 本領域是眾所周知的，不必再進一步敘述。
[0040] 在一實施例中，冷成型的球柱塞坯料300在5工作臺的冷成型機器（未示出）中加 工成型。然而，將可以理解，冷成型的球柱塞坯料300可以用不同數目的成型工作臺制造。
[0041] 圖4A-4E示出了示例性的冷成型五站式錠塊連續(xù)加工工序，該連續(xù)加工工序可用 來加工成型冷成型球柱塞坯料300。各圖分別表示錠塊在工具終止沖程位置處的狀態(tài)。將 可以理解，該錠塊連續(xù)工序僅僅是冷成型錠塊的連續(xù)工序的一個例子并且其它錠塊連續(xù)工 序也是可能的。
[0042] 該示例性的錠塊連續(xù)工序開始于在切斷加工站將線棒剪切成想要的長度從而提 供初始錠塊400,對該初始錠塊400的描述將參照圖4A所示的第一端402、第二端404、和在 它們之間延伸的柱形面406。在該階段，錠塊400的端部具有由剪切工序固有地帶來的不規(guī) 則或不平整。錠塊400然后被傳送到第一成型加工站，在這里它的第一端402面向壓模段 且其第二端404面向沖壓段。
[0043] 在第一成型加工站處，錠塊400被弄平并且在冷成型機器的沖壓段處在第二端 404中形成了微凹口 408,如圖4B所示。在冷成型機器的壓模段處，在錠塊400的第一端402 與柱形面406之間同時形成斜切面410。另外，在壓模段，除了在凹口 412與第一端402之 間形成的斜切面414,在錠塊400的第一端402中還形成了較深的凹口 412。凹口 412用于 適當地定中心并且作為來自第二成型加工站的沖壓的引導，這將會在下文中進一步細述。 錠塊400然后被旋轉180°并且被傳送到第二成型加工站，在這里它的第一端402面向沖壓 段且它的第二端404面向壓模段。
[0044] 在第二成型加工站處，在冷成型機器的沖壓段處擠壓穿過錠塊400的第一端402 從而形成接近成品尺寸的該第一孔174,如圖4C所示。同時地，在冷成型機器的壓模段處， 大體上為半球形的表面146開始在錠塊400的第二端404處成型。另外，在錠塊400的第 二端404中形成了微凹口 416。該凹口 416用于適當地定中并且作為第四成型加工站的沖 壓作引導，這將會在下文中進一步詳述。錠塊400然后被傳送到第三成型工作臺，在這里它 的第二端404面向沖壓段且它的第一端402面向壓模段。
[0045] 在第三成型加工站，于冷成型機器的沖壓段處，在所述第一段402向后擠壓出接 近成品尺寸的具有小于第一孔174的直徑的第二孔176,如圖4D所示。同時地，在冷成型 機器的壓模段，在錠塊400的第二端404處形成接近成品尺寸的半球形表面146。錠塊400 然后被旋轉180°并且被傳送到第四成型加工站，在這里它的第二端404面對沖壓段且其 第一端402面對壓模段。
[0046] 在第四成型加工站處，半球形表面146成型為接近成品尺寸，并且通過冷成型機 器的沖壓段在半球面的中心點處形成凹窩306,如圖4E所示。同時地，在該冷成型機器的壓 模段處，在錠塊400的第二端404中形成具有大于第一孔174的直徑的沉孔148。由于直徑 差，形成沉孔148的壓模鐓鍛出限定所述第一孔174的壁，并因此形成而限定出具有接近成 品尺寸的止動件接納面160和球座面162。錠塊400然后被旋轉180°并被傳送到第五成 型加工站，在這里它的第一端402面向沖壓段且其第二端404面向壓模段。
[0047] 在第五成型加工站，如圖4F所示，錠塊400被加工至成品尺寸，包括形成其成品尺 寸的整個長度以及半球面146。還有，柱形內表面158、止動件接納面160和球座面162被 冷成型機器的沖壓段精壓成它們各自的成品尺寸。在第五成型加工站結束時，完成了對球 柱塞坯料300的冷成型并且其包括如圖3所示的所有結構特征。
[0048] 如上所述，冷成型球柱塞坯料300除了幾個特征外包括上述和圖1A和1B中示出 的成品球柱塞116的所有結構特征。為了完成制造上述和圖1A和1B中示出的成品球柱塞 116的方法200,冷成型球柱塞坯料300被機加工以形成如上所述和圖2所示的剩余結構特 征。
[0049] 機加工步驟（步驟220)將會參考圖5進行描述，在該圖中，成品球柱塞116的陰 影區(qū)表示因機加工步驟而從冷成型球柱塞坯料300中去除的材料。如圖5所示，槽164機 加工成在主體部302和半球面146的一部分中延伸，而槽152在第一柱形外表面150中機 加工而成。另外，通過在球部140中鉆出第三孔182,從而它與第二孔178連通，且通過在主 體部142中鉆出柱塞流體口 186從而它與第一孔174連通。將會理解這些機加工操作可以 一次完成一個、與一個或多個其它的機加工操作結合、或者按任意順序全部一起完成。
[0050] 與現有技術的球柱塞不同，上文描述的球柱塞116被冷成型加工至接近最終型狀 (包括冷成型加工至球部140和球座面162的成品尺寸），因此減小了完成成品球柱塞的機 加工時間并因此減小了成品球柱塞的制造成本。另外，當相對比于需要用到座圈和密封件 的柱塞設計，消除了這些部件以及與之相關的裝配時間和成本。
[0051] 為了公開的目的且除非有它特別說明，"一"意味著"一個或多個"。就在本說明書 和權利要求書中所使用的術語"包括"或"包括的"來說，它將是非遍舉的，這一定程度上類 似于"包含"，因為那些術語在用作過渡連接詞時是解釋性的。此外，就所用的術語"或"來說 (例如A或B)，它將意味著"A或B或這兩者"。當 申請人:打算表明"僅A或B但非這兩者" 時，將會使用"僅A或B但非這兩者"。因此，術語"或"的使用是包含的而非排他的。參見 Bryan. A. Garner的《現代法律用語詞典》624頁（2d. Ed. 1995)。還有就說明書或權利要求書 所用的術語"在· --中"或"在· --內"來說，它們還打算有另外的意思"在·· --上" 或"在·· --上面"。此外，就說明書或權利要求書中所用的術語"連接"來說，它將不僅 意味著"直接連接到"，還意味著"間接連接到"，諸如通過另一部件或多個部件連接。如本 文所用的"約"將會為本領域技術人員所理解并且將可根據它所使用的場合在一定程度上 變化。如果該術語的使用對于本領域技術人員來說是不清楚的，那么"約"將意味著對特定 術語至多加或減10%。從約X至Y將意味著從約X至約Y，在這里X，Y是具體值。
[0052] 盡管本申請示出了多個實施例，且盡管對這些實施例進行了一些詳細描述了，但 申請人:不打算將本發(fā)明的范圍約束或以任何方式限制在這些細節(jié)。其它的優(yōu)點和改進對于 本領域技術人員來說很容易明白。因此，本發(fā)明應以其較寬的形式而不被限制在特定細節(jié) 以及示出的和描述的示意性例子中。相應地，可以偏離這些細節(jié)而不背離 申請人:所要求的 發(fā)明的精神和范圍。此外，之前的實施例是說明性的，并且沒有單個的特征和元件對于本申 請或后續(xù)申請所要求所有可能的組合是必不可少的。
【權利要求】
1. 一種用于制造用在液壓間隙調節(jié)器（100)中的成品球柱塞（116)的冷成型球柱塞 坯料（300)，該液壓間隙調節(jié)器（100)包括具有止回球（130)和止動件（128)的止回閥組件 (126)，其特征在于，該球柱塞坯料（300)包括： 杯狀件，其沿著縱向軸線（A)從第一端（134)延伸到第二端（136)，該杯狀件包括： -鄰近于該杯狀件的第一端（134)的球部（140);和 -鄰近于該杯狀件的第二端（136)的主體部（302)，該主體部（302)具有設在其中的腔 (310)、從該主體的第二端（136)向著該杯狀件的第一端（134)延伸的沉孔（148)、和將該腔 (310)與該沉孔（148)隔開并至少部分地封閉該腔（310)的臺肩（173); 該臺肩（173)限定出接納該止回球（130)的球座面（162)和接納該止動件（128)的止 動件接納面（160)， 其中，該球座面（162)和該止動件接納面（160)尺寸被設置成該成品球柱塞（116)的 最終尺寸。
2. 根據權利要求1所述的球柱塞坯料（300)，其特征在于，該球部（302)包括大體上為 球形的外表面（146)，且該外表面尺寸被設置成該成品球柱塞（116)的最終尺寸。
3. 根據權利要求1所述的球柱塞坯料（300)，其特征在于，該球部（302)的大體上為半 球形的外表面（146)包括沿著該杯狀件的縱向軸線（A)延伸的凹窩（306)。
4. 根據權利要求1所述的球柱塞坯料（300)，其特征在于，該球座面包括經倒圓的環(huán)形 面（162)。
5. 根據權利要求1所述的球柱塞坯料（300)，其特征在于，該止動件接納面（160)包括 方位為大體上垂直于該杯狀件的縱向軸線（A)的平的環(huán)形面（160)。
6. 根據權利要求1所述的球柱塞坯料（300)，其特征在于，該腔（310)包括鄰近于所述 第一端（134)的第一孔（178)和鄰近于所述第二端（136)的第二孔（174)，該第二孔（174) 具有比該第一孔大的內徑（178)。
7. -種用在液壓間隙調節(jié)器（100)中的整體式球柱塞（116)，該液壓間隙調節(jié)器（100) 包括具有止回球（130)和止動件（128)的止回閥組件（126)，其特征在于，該球柱塞（116) 包括： 大體上的管狀件，其沿著縱向軸線（A)從第一端（134)延伸到第二端（136)，該管狀件 包括： 鄰近于該管狀件的第一端（134)的球部（140)，該球部（140)包括被冷成型加工至其最 終尺寸的大體上的球形表面（146)和大體上與該管狀件同軸的洞（182); 鄰近于該管狀件的第二端（136)的主體部（142)，該主體部（142)具有設在其中且與所 述球部（140)中的所述洞（182)連通的孔（174)、從該主體的第二端（136)向著該管狀件的 第一端（134)延伸的沉孔（148)、和設在該孔（174)與該沉孔（148)之間且至少部分地封閉 該孔（174)的臺肩（173)，該臺肩（173)限定出接納止回球（130)的球座面（162)和接納該 止動件（128)的止動件接納面（160)，其中該球座面（162)和該止動件接納面（160)兩者都 被冷成型加工至它們各自的最終尺寸；和 將該球部（140)與該主體部（142)隔開的桿部（144)。
8. 根據權利要求7所述的球柱塞（116)，其特征在于，該主體部（142)包括環(huán)形槽 (152)，該環(huán)形槽被放置成比起到該管狀件的第一端（134)的距離較靠近于該管狀件的第 二端（136)。
9. 根據權利要求8所述的球柱塞（116)，其特征在于，該主體部（142)包括位于該主體 部（142)中的所述槽（152)內的孔口（186)，該孔口（186)定位成基本上垂直于該管狀件的 縱向軸線㈧且與所述孔（174)相連通。
10. 根據權利要求7所述的球柱塞（116)，其特征在于，所述球座面（162)包括經倒圓 的環(huán)形面（162)。
11. 根據權利要求7所述的球柱塞（116)，其特征在于，該止動件接納面（160)包括方 位基本上垂直于該管狀件的縱向軸線（A)的平的環(huán)形面（160)。
12. 根據權利要求7所述的球柱塞（116)，其特征在于，該腔包括鄰近于該第一端（134) 的第一孔（178)和鄰近于該第二端（136)的第二孔（174)，該第二孔（174)具有比該第一孔 (178)大的內徑。
13. -種冷成型加工球柱塞坯料（300)的方法，包括如下步驟： 提供具有第一和第二端（402, 404)的錠塊（400); 在該錠塊的第一端（402)向后擠壓該錠塊（400)以形成由壁限定出的腔（174); 在該錠塊（400)的所述第二端（404)處形成具有最終尺寸的大體上為球形的外表面 (146);和 鐓鍛所述壁的至少一部分以形成臺肩（173)，該臺肩至少部分地封閉該腔（174)并且 限定出具有最終尺寸的球座面（162)。
14. 根據權利要求13所述的方法，其特征在于，所述提供步驟包括將線棒剪切至所希 望的長度以形成錠塊。
15. 根據權利要求13所述的方法，其特征在于，還包括在向后擠壓步驟之前將所述錠 塊（400)的所述第一和第二端（402, 404)修正的步驟。
16. 根據權利要求13所述的方法，其特征在于，還包括在向后擠壓步驟之前在該錠塊 的第一端（402)中形成第一凹口（412)和在該錠塊（400)的第二端（404)中形成第二凹口 (408)的步驟。
17. 根據權利要求13所述的方法，其特征在于，還包括在所述球形外表面（146)中形成 凹窩（306)的步驟。
18. -種用冷成型機器冷成型加工球柱塞坯料（300)的方法，該冷成型機器具有切斷 加工站和五個成型加工站，該方法包括如下步驟： 在該切斷加工站，將線棒剪切成想要的長度以形成具有第一和第二端（402, 404)的錠 塊（400); 在第一成型加工站處，修正該錠塊（400)的第一和第二端并且在該錠塊（400)的第一 端（4〇2)中形成凹口（412); 在第二成型加工站處，在錠塊的第一端（402)處向后擠壓該錠塊以形成由管狀壁限定 出的第一孔（174)，并且形成具有接近最終尺寸的大體上為球形的表面（146); 在第三成型加工站處，向后擠壓該錠塊（400)并穿過第一端（402)以在該錠塊（400) 中形成第二孔（176)，該第二孔（176)具有比該第一孔（174)小的直徑； 在第四成型加工站處，鐓鍛該管狀壁的至少一部分以形成臺肩（173)，該臺肩（173)至 少部分地封閉該第一孔（174)并且限定出具有接近于最終尺寸的球座面（162);和 在第五成型加工站，精壓該臺肩（173)以使該球座面（162)具有最終尺寸。
19. 一種制造用在間隙調節(jié)器組件（100)中的最終球柱塞（116)的方法，該方法包括如 下步驟： 冷成型加工具有縱向軸線（A)的球柱塞坯料（300)至接近最終形狀，包括如下步驟： -提供具有第一和第二端（402, 404)的錠塊（400)， -在該錠塊的第一端（402)處向后擠壓該錠塊（400)以形成主體部（302)，該主體部具 有在該主體部中形成并由一壁所限定出的腔（174)， -鄰近于該錠塊（400)的第二端（404)形成球部（146)，該球部（146)包括被設置成其 最終尺寸的大體上為球形的表面（146)， -鐓鍛該壁的至少一部分以形成臺肩（173)，該臺肩（173)至少部分地封閉該腔（174) 并且限定出被加工成其最終尺寸的球座面（162);和機加工該球柱塞坯料（300)以完成成 品球柱塞（116)。
20. 根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述機加工步驟包括： 在所述球柱塞坯料（300)中切削出環(huán)形槽（164)以在該球部（146)和該主體部（302) 之間形成桿部（144); 在該球柱塞坯料的主體部（302)中切削出環(huán)形槽（152); 在該球柱塞坯料（300)的球部（146)中鉆出洞（182)，該洞與該球柱塞坯料（300)的縱 向軸線（A)大體上同軸并且與所述腔（174)連通；和 在球柱塞坯料（300)的主體部（302)中鉆出孔口（186)，該孔口位于主體部中的所述槽 (152)中，且定位成大體上垂直于球柱塞坯料（300)的縱向軸線（A)，并且與所述腔（174) 連通。
【文檔編號】B23P15/00GK104061033SQ201410211207
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2009年9月23日 優(yōu)先權日:2008年9月23日
【發(fā)明者】G·賈諾維亞克 申請人:伊頓公司