JPH05305461A - イナーシャル溶接によりシリンダチューブをベースに取付ける方法及びその方法により製造された流体圧アクチュエータ - Google Patents
イナーシャル溶接によりシリンダチューブをベースに取付ける方法及びその方法により製造された流体圧アクチュエータInfo
- Publication number
- JPH05305461A JPH05305461A JP4338660A JP33866092A JPH05305461A JP H05305461 A JPH05305461 A JP H05305461A JP 4338660 A JP4338660 A JP 4338660A JP 33866092 A JP33866092 A JP 33866092A JP H05305461 A JPH05305461 A JP H05305461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- notch
- cylinder
- shoulder
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
- F15B15/1438—Cylinder to end cap assemblies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
- B23K20/129—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding specially adapted for particular articles or work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Actuator (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 シリンダチューブをベースに対して容易にイ
ナーシャル溶接（摩擦溶接の一種）する方法及びその方
法により製造されたアクチュエータを提供すること。 【構成】 摩擦又はイナーシャルにより溶接されたシリ
ンダは、チューブ（１２）及びベース部材（１４）によ
り作られる。ベース部材は環状溝（２２）を有し、該溝
はシリンダチューブ（１２）内に配置される。更にベー
ス部材は溶接中にシリンダの内部に形成される切込み部
を受け取る。溝（２２）の高さは、切込み部がカールし
て溝（２２）内に入る材料をシール可能なよう、該切込
み部を受け入れる空間を提供するよう形成されるので、
異物材料は後に該切込み部から離脱する事なくかつ使用
中のシリンダ組立体に損傷を与えることがない。
ナーシャル溶接（摩擦溶接の一種）する方法及びその方
法により製造されたアクチュエータを提供すること。 【構成】 摩擦又はイナーシャルにより溶接されたシリ
ンダは、チューブ（１２）及びベース部材（１４）によ
り作られる。ベース部材は環状溝（２２）を有し、該溝
はシリンダチューブ（１２）内に配置される。更にベー
ス部材は溶接中にシリンダの内部に形成される切込み部
を受け取る。溝（２２）の高さは、切込み部がカールし
て溝（２２）内に入る材料をシール可能なよう、該切込
み部を受け入れる空間を提供するよう形成されるので、
異物材料は後に該切込み部から離脱する事なくかつ使用
中のシリンダ組立体に損傷を与えることがない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ベースに溶接されるシ
リンダチューブを含むイナーシャル摩擦溶接流体圧シリ
ンダ（inertial friction welded fluid pressure cyli
nder)に関する。ベースはイナーシャル溶接中に形成さ
れる切込み部（kerf)を受け入れる溝を有している。溝
は、イナーシャル溶接工程中に発生する異物材料を該溝
内にトラップして（閉じ込めて）、該異物材料がシリン
ダチューブの内部に進入するのを阻止するような寸法と
される。
リンダチューブを含むイナーシャル摩擦溶接流体圧シリ
ンダ（inertial friction welded fluid pressure cyli
nder)に関する。ベースはイナーシャル溶接中に形成さ
れる切込み部（kerf)を受け入れる溝を有している。溝
は、イナーシャル溶接工程中に発生する異物材料を該溝
内にトラップして（閉じ込めて）、該異物材料がシリン
ダチューブの内部に進入するのを阻止するような寸法と
される。
【０００２】
【従来の技術】流体圧シリンダ部分のイナーシャル溶接
は公知である。幾つかの従来のシリンダは、端部キャッ
プの回りの内部溝を使用しており、該端部キャップに対
してシリンダチューブが、ばり閉じ込め（flash trap)
のために溶接される。米国特許第４８３２７６９号は摩
擦溶接におけるばり閉じ込めシールを開示しており、こ
れによれば、シリンダチューブ内に嵌合するプラグを有
する端部キャップを含み、完全なシールを達成するため
に溶接後に、シリンダがプラグ上にその直径を縮減して
嵌合される。本発明はベースの内部プラグ上にシリンダ
チューブをその直径を縮減させて取付ける必要を無くし
たものである。
は公知である。幾つかの従来のシリンダは、端部キャッ
プの回りの内部溝を使用しており、該端部キャップに対
してシリンダチューブが、ばり閉じ込め（flash trap)
のために溶接される。米国特許第４８３２７６９号は摩
擦溶接におけるばり閉じ込めシールを開示しており、こ
れによれば、シリンダチューブ内に嵌合するプラグを有
する端部キャップを含み、完全なシールを達成するため
に溶接後に、シリンダがプラグ上にその直径を縮減して
嵌合される。本発明はベースの内部プラグ上にシリンダ
チューブをその直径を縮減させて取付ける必要を無くし
たものである。
【０００３】米国特許第３６１８１９６号は、シリンダ
の摩擦溶接のためのばり閉じ込めを開示しており、これ
によれば、一対のオフセットした肩部を使用して、溶接
時に生ずるばりを閉じ込めることを試みている。
の摩擦溶接のためのばり閉じ込めを開示しており、これ
によれば、一対のオフセットした肩部を使用して、溶接
時に生ずるばりを閉じ込めることを試みている。
【０００４】摩擦溶接流体アクチュエータが米国特許第
３５９６５７０号に開示されている。単純な突き合わせ
溶接がチューブ及び端部キャップ間で行われる。
３５９６５７０号に開示されている。単純な突き合わせ
溶接がチューブ及び端部キャップ間で行われる。
【０００５】摩擦溶接方法はまた米国特許第３４４４６
１１号にも開示されている。熱可塑性部分をシールする
ための摩擦の使用が米国特許第２８５３１１８号及び３
６９００８８号に開示されている。
１１号にも開示されている。熱可塑性部分をシールする
ための摩擦の使用が米国特許第２８５３１１８号及び３
６９００８８号に開示されている。
【０００６】
【発明が解決すべき課題】上記従来例が示す如く、溶接
ばりに伴う多くの問題点があった。即ち、何れも、選定
された適当な寸法の凹部溝の使用によっては、溶接ばり
及び他の異物材料の問題点を除去することができなかっ
た。
ばりに伴う多くの問題点があった。即ち、何れも、選定
された適当な寸法の凹部溝の使用によっては、溶接ばり
及び他の異物材料の問題点を除去することができなかっ
た。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、イナーシャル
溶接流体圧シール組立体、及び該シール組立体を製造す
る方法に関し、ベース及びシリンダチューブはイナーシ
ャル溶接技術により互に溶接される。シリンダチューブ
の端面がベースの肩面に当接されかつ溶接される。肩部
はベースの頭部部材又はプラグ部分を形成し、これがシ
リンダチューブ内に嵌合される。内方環状溝がプラグの
回りに設けられ、該溝は肩部に結合している。溝寸法
は、ベースがチューブに対して回転されて摩擦又はイナ
ーシャル溶接を生ずるよう選定され、チューブ内面上に
金属を流動させることにより形成された切込み部（ker
f)が流動しかつカール（curl)する。このため、該切込
み部は、溝を形成する上方面に対して効果的なシールを
提供し、溶接工程中に生ずる問題の異物粒子（進入可能
なギャップより大きな寸法を有するもの）が後続する工
程中にチューブの内部に進入するのを阻止する。閉じ込
め体（closure)又はシールは、上記切込み部が、溝内方
の内方環状面に接触しない状態で作られる。
溶接流体圧シール組立体、及び該シール組立体を製造す
る方法に関し、ベース及びシリンダチューブはイナーシ
ャル溶接技術により互に溶接される。シリンダチューブ
の端面がベースの肩面に当接されかつ溶接される。肩部
はベースの頭部部材又はプラグ部分を形成し、これがシ
リンダチューブ内に嵌合される。内方環状溝がプラグの
回りに設けられ、該溝は肩部に結合している。溝寸法
は、ベースがチューブに対して回転されて摩擦又はイナ
ーシャル溶接を生ずるよう選定され、チューブ内面上に
金属を流動させることにより形成された切込み部（ker
f)が流動しかつカール（curl)する。このため、該切込
み部は、溝を形成する上方面に対して効果的なシールを
提供し、溶接工程中に生ずる問題の異物粒子（進入可能
なギャップより大きな寸法を有するもの）が後続する工
程中にチューブの内部に進入するのを阻止する。閉じ込
め体（closure)又はシールは、上記切込み部が、溝内方
の内方環状面に接触しない状態で作られる。
【０００８】溶接のために必要な摩擦熱を得るのに、多
くの方法が使用可能であるが、切込み部を得るための溝
と該切込み部との寸法関係は次のように保たれる。即
ち、切込み部又はばりが所定箇所にカールして進入し、
かつ使用中に離脱する切込み部のエッジ部又はこれに似
た異物材料を形成し得る如何なる溶接くず若しくはスケ
ール、スラグ、チップ、小片がシリンダ内部に進入して
損傷を与えるのを阻止するようにする。シールは、イナ
ーシャル溶接のための相対回転以外の如何なる追加の工
程ステップも必要無く達成される。環状溝を形成する一
対の平行面は、切込み部を収容して、溝上方面及び切込
み部間に０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）以下の間隙
を許容する。シールを達成するために、溝の内方端部を
画成する内方環状面が十分に深く作られるので、該内方
環状面はイナーシャル溶接工程中に切込み部がカールす
るときに、切込み部の形成に干渉することはない。
くの方法が使用可能であるが、切込み部を得るための溝
と該切込み部との寸法関係は次のように保たれる。即
ち、切込み部又はばりが所定箇所にカールして進入し、
かつ使用中に離脱する切込み部のエッジ部又はこれに似
た異物材料を形成し得る如何なる溶接くず若しくはスケ
ール、スラグ、チップ、小片がシリンダ内部に進入して
損傷を与えるのを阻止するようにする。シールは、イナ
ーシャル溶接のための相対回転以外の如何なる追加の工
程ステップも必要無く達成される。環状溝を形成する一
対の平行面は、切込み部を収容して、溝上方面及び切込
み部間に０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）以下の間隙
を許容する。シールを達成するために、溝の内方端部を
画成する内方環状面が十分に深く作られるので、該内方
環状面はイナーシャル溶接工程中に切込み部がカールす
るときに、切込み部の形成に干渉することはない。
【０００９】
【実施例】図１は、組付け前の流体圧アクチュエータ組
立体１０の断面を示す。アクチュエータ組立体１０はチ
ューブ又はシリンダ１２を含み、シリンダ１２は流体密
シリンダを形成しかつその内部で作動するピストン（図
示せず）を有する。ピストンはシールを担持しまたチッ
プ又は溶接部から離脱したスラグ等の異物材料の存在を
許容する。アクチュエータのベース即ち端部キャップ１
４はシリンダ１２のベース側端部をシールするのに使用
される。キャップ１４はシリンダ１２にイナーシャル溶
接される。キャップ１４はキャップの外径から内方へ伸
びる肩面１６を有しかつシリンダ１２の内面２０内に滑
り嵌合する寸法の頭部又はプラグ１８を形成している。
頭部１８は内方環状溝２２を設けられている。溝２２
は、肩面１６から内方環状面２４へ（同一面的に）伸び
る一の側面２３により形成される。溝２２は更に、肩面
１６と平行でかつ該肩面１６及び面２３から軸方向に所
定距離だけ離れた面２６により画成される。
立体１０の断面を示す。アクチュエータ組立体１０はチ
ューブ又はシリンダ１２を含み、シリンダ１２は流体密
シリンダを形成しかつその内部で作動するピストン（図
示せず）を有する。ピストンはシールを担持しまたチッ
プ又は溶接部から離脱したスラグ等の異物材料の存在を
許容する。アクチュエータのベース即ち端部キャップ１
４はシリンダ１２のベース側端部をシールするのに使用
される。キャップ１４はシリンダ１２にイナーシャル溶
接される。キャップ１４はキャップの外径から内方へ伸
びる肩面１６を有しかつシリンダ１２の内面２０内に滑
り嵌合する寸法の頭部又はプラグ１８を形成している。
頭部１８は内方環状溝２２を設けられている。溝２２
は、肩面１６から内方環状面２４へ（同一面的に）伸び
る一の側面２３により形成される。溝２２は更に、肩面
１６と平行でかつ該肩面１６及び面２３から軸方向に所
定距離だけ離れた面２６により画成される。
【００１０】シリンダ１２の軸方向長さ、即ち中心軸線
２７に沿う方向の長さは、溶接後に必要とされるシリン
ダの全体長さよりも僅かに大きくなるよう選定される。
イナーシャル溶接が行われると、図２に示すアクチュエ
ータ組立体が製作される。シリンダ１２は略図的に示さ
れた適当なクランプ２８によりクランプされる。一方、
端部キャップ１４はフライホイール駆動手段３０を使用
して回転され、他方、キャップ１４及びシリンダ１２は
矢印３２により示された方向の軸方向力により押圧され
る。回転により生じた摩擦により、シリンダ１２の端面
３１（図１参照）をめくれ上がらせて流動させて切込み
部（kerf)又はばり（flash)を形成させ、この切込み部
又はばりはシリンダ壁部から略両方向へ流動する。内方
への切込み部のカール部（curl)３４は図示の如く溝２
２内へ流れ込むであろう。切込み部の寸法及び軸方向長
さは±０．０７５〜±０．１０インチ（±１．９〜±
２．５ｍｍ）以内であることが属性的に言える(predica
ble)。切込み部寸法は駆動手段３０の回転速度、駆動手
段３０のフライホイール形成部分の質量、及び矢印３２
により示された作用力又は圧力の大きさに幾分依存して
いる。
２７に沿う方向の長さは、溶接後に必要とされるシリン
ダの全体長さよりも僅かに大きくなるよう選定される。
イナーシャル溶接が行われると、図２に示すアクチュエ
ータ組立体が製作される。シリンダ１２は略図的に示さ
れた適当なクランプ２８によりクランプされる。一方、
端部キャップ１４はフライホイール駆動手段３０を使用
して回転され、他方、キャップ１４及びシリンダ１２は
矢印３２により示された方向の軸方向力により押圧され
る。回転により生じた摩擦により、シリンダ１２の端面
３１（図１参照）をめくれ上がらせて流動させて切込み
部（kerf)又はばり（flash)を形成させ、この切込み部
又はばりはシリンダ壁部から略両方向へ流動する。内方
への切込み部のカール部（curl)３４は図示の如く溝２
２内へ流れ込むであろう。切込み部の寸法及び軸方向長
さは±０．０７５〜±０．１０インチ（±１．９〜±
２．５ｍｍ）以内であることが属性的に言える(predica
ble)。切込み部寸法は駆動手段３０の回転速度、駆動手
段３０のフライホイール形成部分の質量、及び矢印３２
により示された作用力又は圧力の大きさに幾分依存して
いる。
【００１１】切込み部３４は小さな粒子材料を含みかつ
保持しており、この粒子は該切込み部から離脱して使用
中のシリンダの内部で問題を生ずる可能性があり、また
そのような粒子材料が摩擦溶接において本来的なもので
あるなら、溝２２の寸法を切込み部の属性的（predicab
le)寸法に対して適当なものとすることにより、切込み
部は溝２２を閉じ込めて粒子材料がシリンダの使用中に
その内部に入るのを阻止する。頭部１８は、シリンダ１
２の内面に対して非常に小さい間隙を提供する寸法の外
周面３６を有している。しかし、シリンダ寸法が種々あ
るため、溝２２内の材料をシールする領域における嵌合
が緊密に行えない。溝２２の軸方向高さ、即ち肩面１６
と面２６との間の寸法は、適切な作動が行われるよう選
定される。この高さ寸法は図２中符号３８で示されてお
り、溝２２の半径方向深さがそうであるように、溝２２
が機械加工されたとき緊密に制御可能である。溝２２の
深さとは、外周面３６から溝２２の内端部を形成する内
方環状面２４までの寸法である。
保持しており、この粒子は該切込み部から離脱して使用
中のシリンダの内部で問題を生ずる可能性があり、また
そのような粒子材料が摩擦溶接において本来的なもので
あるなら、溝２２の寸法を切込み部の属性的（predicab
le)寸法に対して適当なものとすることにより、切込み
部は溝２２を閉じ込めて粒子材料がシリンダの使用中に
その内部に入るのを阻止する。頭部１８は、シリンダ１
２の内面に対して非常に小さい間隙を提供する寸法の外
周面３６を有している。しかし、シリンダ寸法が種々あ
るため、溝２２内の材料をシールする領域における嵌合
が緊密に行えない。溝２２の軸方向高さ、即ち肩面１６
と面２６との間の寸法は、適切な作動が行われるよう選
定される。この高さ寸法は図２中符号３８で示されてお
り、溝２２の半径方向深さがそうであるように、溝２２
が機械加工されたとき緊密に制御可能である。溝２２の
深さとは、外周面３６から溝２２の内端部を形成する内
方環状面２４までの寸法である。
【００１２】切込み部を形成する材料の量は、前述の如
く予想可能である。これは切込み部のカール部の寸法
は、その大部分がイナーシャル溶接工程中に流動される
材料の量により決定されるからである。切込み部材料は
溶接中にシリンダの軸方向長さを短くしつつ生み出され
る。溶接カール部又は切込み部の肩面１６からの高さも
極めて正確に予想可能であることが見い出された。切込
み部の上端部及び上方面２６間の間隔は、０．０１０イ
ンチ（０．２５ｍｍ）より大きくないギャップとして選
定される。このギャップ選定は、切込み部が内方環状面
２４とは接触しないことを保証しつつ制御される。切込
み部の寸法は、シリンダの正確な切込み部作製又は軸方
向寸法低減、及びイナーシャル溶接に含まれるシリンダ
材料及び要因を決定することにより予想可能である。切
込み部は約０．０２０インチ（０．５１ｍｍ）以内とし
て予想される。溝２２内では０．０１０インチ（０．２
５ｍｍ）以下ののギャップが許容される。本形成及び溶
接方法は、溝又はポケットの上方面２６上に、０．０１
０インチと完全なシールとの間の状態を提供するよう設
計される。
く予想可能である。これは切込み部のカール部の寸法
は、その大部分がイナーシャル溶接工程中に流動される
材料の量により決定されるからである。切込み部材料は
溶接中にシリンダの軸方向長さを短くしつつ生み出され
る。溶接カール部又は切込み部の肩面１６からの高さも
極めて正確に予想可能であることが見い出された。切込
み部の上端部及び上方面２６間の間隔は、０．０１０イ
ンチ（０．２５ｍｍ）より大きくないギャップとして選
定される。このギャップ選定は、切込み部が内方環状面
２４とは接触しないことを保証しつつ制御される。切込
み部の寸法は、シリンダの正確な切込み部作製又は軸方
向寸法低減、及びイナーシャル溶接に含まれるシリンダ
材料及び要因を決定することにより予想可能である。切
込み部は約０．０２０インチ（０．５１ｍｍ）以内とし
て予想される。溝２２内では０．０１０インチ（０．２
５ｍｍ）以下ののギャップが許容される。本形成及び溶
接方法は、溝又はポケットの上方面２６上に、０．０１
０インチと完全なシールとの間の状態を提供するよう設
計される。
【００１３】ここで再び、溝２２の内方環状面２４が切
込み部の形成に対して何ら干渉せず、しかも切込み部は
上方面２６の方へ自由にカールし移動し得ることが望ま
しい。切込み部の寸法は、計算又は実験により決定さ
れ、溝２２の軸方向寸法は所望の間隙を提供するよう選
定される。
込み部の形成に対して何ら干渉せず、しかも切込み部は
上方面２６の方へ自由にカールし移動し得ることが望ま
しい。切込み部の寸法は、計算又は実験により決定さ
れ、溝２２の軸方向寸法は所望の間隙を提供するよう選
定される。
【００１４】かくして、溶接中にシリンダの切込み部作
製量に対して凹部又は溝の寸法、そして結果的にイナー
シャル溶接作業中に形成される切込み部の寸法を適切に
決めることにより、外部材料がアクチュエータのシリン
ダの内部に進入することが阻止され得る。
製量に対して凹部又は溝の寸法、そして結果的にイナー
シャル溶接作業中に形成される切込み部の寸法を適切に
決めることにより、外部材料がアクチュエータのシリン
ダの内部に進入することが阻止され得る。
【００１５】本発明は好ましい具体例と共に述べられて
きたが、当業者が本発明の範囲から逸脱する事のない種
々の変形例であって当業者が想到し得るものを含むのは
もちろんである。
きたが、当業者が本発明の範囲から逸脱する事のない種
々の変形例であって当業者が想到し得るものを含むのは
もちろんである。
【図１】イナーシャル溶接の前に配置された、流体圧シ
リンダチューブ及び端部キャップの概略断面図である。
リンダチューブ及び端部キャップの概略断面図である。
【図２】溶接終了後の本発明の配置を示す如図である。
１０ アクチュエータ組立体 １２ シリン
ダチューブ １４ キャップ １６ 肩面 １８ 頭部 ２０ シリン
ダ内面 ２２ 溝 ２３、２６
平行面 ２４ 内方環状面 ２７ 軸線 ２８ クランプ ３０ フライ
ホイール駆動手段 ３１ シリンダ端面 ３２ 軸方向
力 ３４ 切込み部のカール部 ３６ 頭部外
周面
ダチューブ １４ キャップ １６ 肩面 １８ 頭部 ２０ シリン
ダ内面 ２２ 溝 ２３、２６
平行面 ２４ 内方環状面 ２７ 軸線 ２８ クランプ ３０ フライ
ホイール駆動手段 ３１ シリンダ端面 ３２ 軸方向
力 ３４ 切込み部のカール部 ３６ 頭部外
周面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パトリック・ヘイドリック アメリカ合衆国ノース・ダコタ州58501, ビスマーク，ハナフォード・アベニュー 1615
Claims (8)
- 【請求項１】 イナーシャル溶接中にシリンダチューブ
（１２）の端部に形成されたイナーシャル溶接切込み部
（３４）を閉じ込めることにより、該イナーシャル溶接
中にシリンダチューブ及びベース間に形成される該溶接
切込み部を効果的に閉じ込めてイナーシャル溶接シリン
ダチューブをベース（１４）に組付ける方法であって、
該方法は、 中央頭部部材（１８）を形成する肩面（１６）に溶接さ
れるべきシリンダチューブの端面（３１）を受け取る前
記肩面（１６）を有するベース（１４）を提供するステ
ップと、 前記シリンダチューブ（１２）の内部に嵌合する頭部部
材（１８）の外面（３６）から半径方向内方へ伸びる環
状溝（２２）を提供するステップと、 前記シリンダチューブを前記頭部部材（１８）の回りに
かつ前記肩面（１６）に対面して配置するステップと、 前記ベース（１４）をシリンダ（１２）に対して押圧さ
れて回転させることにより、シリンダ及びベースを融着
させ前記溝（２２）内に溶接切込み部（３４）を形成す
るステップと、 前記回転を連続的に行うことにより、切込み部（３４）
を前記溝（２２）の前記肩側面（２３）に対面する他の
面（２６）の方へ流動させかつカールさせ、前記肩面に
対面する前記他の面に対して閉鎖体を形成させるステッ
プとを具備する、 ことを特徴とする前記方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法であって、前記ベー
ス（１４）上の環状溝（２２）の内部に溶接切込み部
（３４）の融着を生ぜしめるステップを含むことを特徴
とする前記方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の方法であって、 前記ベース（１４）上の肩面（１６）にシリンダ端部を
融着溶接することにより形成される切込み部（３４）の
寸法を決定するステップと、 前記ベースがシリンダに対して回転する一の軸線（２
７）に平行に測定した溝（２２）の軸方向長さを、前記
切込み部（３４）と該肩面から離間して対面する溝面
（２６）との間における如何なる場所においても０．０
１０インチ（０．２５ｍｍ）より大きくないギャップ
（３８）を提供するよう選定するステップとを含むこと
を特徴とする前記方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の方法であって、 前記切込み部（３４）が、前記溝の内方端部を画成する
環状面（２４）に対して接触しないことを保証する離間
した間隙を提供するステップを含むことを特徴とする前
記方法。 - 【請求項５】 中空円筒形部分（１２）と第２の端部部
分（１４）との間に摩擦溶接を生ずることにより摩擦溶
接部分を作り出す改良された方法であって、 前記第２の端部部分（１４）は、外方環状面（３６）を
有する頭部部材（１８）を形成する環状肩部（１６）を
有し、 該肩部（１６）は中空円筒形部分（１２）の端面（３
１）を受け取ると共に、該頭部部材（１８）は該中空円
筒形部分の内部に収容され、 前記第２の端部部分（１４）は該頭部部材（１８）の該
外方環状面（３６）から内方へ伸びる環状溝（２２）を
有し、 該環状溝（２２）は該肩部が該外方環状面の内方へ連続
する部分（２３）と、該肩部と平行でかつ軸方向に離間
した第２の面（２６）と、該外方環状面より小さな直径
の内方環状面（２４）とにより画成され、 前記頭部部分（１８）は前記中空円筒形部分（１２）の
内部に嵌合されると共に、該溝（２２）も該中空円筒形
部分の内部に配置される前記方法において、該方法は、 前記中空円筒形部分（１２）が前記肩部（２２）に対し
て保持される間に、該第２の端部部分（１４）及び中空
円筒形部分を相互に回転させて、互いの部分を融着させ
て該中空円筒形部分から内方へ移動する切込み部（３
４）を形成するステップと、 特別のイナーシャル溶接のために該溝（２２）の第２の
面（２６）を該肩部（１６）から、該切込み部及び第２
の面間に最小のスペースを保証する所定量だけ離間させ
ながら、該切込み部の寸法を決定するステップと、 前記円筒形部分及びベースが、該切込み部（３４）及び
内部環状面（２４）の接触を避けるよう溶接されると
き、該溝の内方端部（２４）が該切込み部（３４）より
内方に位置するよう該内方環状面（２４）を提供するス
テップと、 からなることを特徴とする前記方法。 - 【請求項６】 請求項５記載の方法であって、 イナーシャル溶接終了後に、前記切込み部が前記第２の
面（２６）から０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）より
大きくない寸法だけ離間するよう該第２の面を配置する
ステップを更に含むことを特徴とする前記方法。 - 【請求項７】 イナーシャル溶接された流体圧力アクチ
ュエータであって、 シリンダチューブ（１２）、及び該シリンダチューブの
一端部を閉じる端部部材（１４）であって、所望の摩擦
圧力下で、該端部部材を該チューブに対して回転させる
ことにより互にイナーシャル溶接され、該溶接工程中に
材料を流動させることにより既知の寸法の切込み部（３
４）を形成する前記シリンダチューブ（１２）及び端部
部材（１４）と、 前記端部部材（１４）の回りに環状に形成されかつ該シ
リンダ（１２）内部に位置決めされかつ該切込み部に整
合される凹部（２２）であって、一対の平行面（２３、
２６）を有する環状溝（２２）からなる前記凹部（２
２）とを具備し、 一の前記面（２３）は該シリンダの端部に溶接される前
記端部部材（１４）上の表面の中心軸線へ向かう内方へ
連続しており、かつ他の前記面（２６）は前記一の面に
対して略平行でかつ溶接の終了時に前記切込み部が該他
の面から０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）より大きく
ない寸法だけ離間している、 ことを特徴とする前記方法。 - 【請求項８】 請求項７記載の方法であって、 前記切込み部は、前記溝（２２）を画成する内方環状面
（２４）から外方へ離間して配置され、その全てが該内
方環状面の外周部の回りに配置されていることを特徴と
する前記方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/809,941 US5211100A (en) | 1991-12-18 | 1991-12-18 | Inertial welded cylinder and method of making same |
| US809941 | 1991-12-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05305461A true JPH05305461A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=25202553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4338660A Pending JPH05305461A (ja) | 1991-12-18 | 1992-12-18 | イナーシャル溶接によりシリンダチューブをベースに取付ける方法及びその方法により製造された流体圧アクチュエータ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5211100A (ja) |
| EP (1) | EP0547592B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05305461A (ja) |
| KR (1) | KR100265317B1 (ja) |
| CA (1) | CA2083202C (ja) |
| DE (1) | DE69208064T2 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2310391A (en) * | 1996-02-22 | 1997-08-27 | Boart Longyear Ltd | A shank adapter |
| US6000482A (en) * | 1997-06-04 | 1999-12-14 | Michalski; Joseph W. | Drilling pipe for directional boring |
| DE10033060B4 (de) * | 2000-07-07 | 2004-06-03 | Stabilus Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Zylinders mit einem endseitig geschlossenen Boden |
| US6588321B1 (en) * | 2000-11-27 | 2003-07-08 | Sauer-Danfoss Inc. | Closed cavity piston and method of making the same |
| DE10207043A1 (de) * | 2002-02-20 | 2003-08-21 | Bosch Gmbh Robert | Pumpe, insbesonder für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
| KR20040000808A (ko) * | 2002-06-25 | 2004-01-07 | 백진기 | 동력분무기용 플런저 |
| KR20040021976A (ko) * | 2002-09-06 | 2004-03-11 | 현대자동차주식회사 | 차량용 일체형 실린더 및 그 제조 방법 |
| WO2004033143A1 (en) * | 2002-10-08 | 2004-04-22 | Scaglia Spa | Method to make mechanical components for fluid-dynamic devices, compressors or motors operating at high pressure, and mechanical components thus achieved |
| DE102007024336A1 (de) * | 2007-05-24 | 2008-11-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Zylinderrohr |
| US7726542B2 (en) * | 2008-06-25 | 2010-06-01 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Friction-welded assembly with interlocking feature and method for forming the assembly |
| US20140205369A1 (en) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | Magna Powertrain Ag & Co. Kg | Joint design welding dissimilar materials |
| US9713854B2 (en) | 2014-05-22 | 2017-07-25 | Arvinmeritor Technology, Llc | System and method of friction welding a workpiece |
| US9327363B2 (en) | 2014-07-25 | 2016-05-03 | Arvinmeritor Technology, Llc | Method of making a bracket assembly for a brake assembly |
| US10738869B2 (en) | 2015-11-30 | 2020-08-11 | Ford Global Technologies, Llc | Precisely aligned, friction welded spiral bevel or hypoid ring gear and differential case assembly |
| US20170152930A1 (en) * | 2015-11-30 | 2017-06-01 | Ford Global Technologies, Llc | Precisely aligned, friction welded spiral bevel or hypoid ring gear and differential case assembly |
| JP6506791B2 (ja) * | 2017-03-29 | 2019-04-24 | Ｋｙｂ−Ｙｓ株式会社 | 接合体の製造方法及び接合体 |
| US11084131B2 (en) * | 2019-03-27 | 2021-08-10 | General Electric Company | Systems and methods for reducing stress and distortion during friction welding |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2853118A (en) * | 1956-02-09 | 1958-09-23 | Richardson Co | Assembly apparatus |
| US3444611A (en) * | 1966-02-25 | 1969-05-20 | Ford Motor Co | Friction welding method |
| DE1627453C3 (de) * | 1967-06-27 | 1974-02-14 | Aserbeidschansky Nautschno-Issledowatelskij Institut Neftyanowo Maschinostrojenia, Baku (Sowjetunion) | Reibstumpfschweißverfahren zum Verbinden von rohrförmigen Werkstückteilen |
| US3618196A (en) * | 1969-07-07 | 1971-11-09 | Caterpillar Tractor Co | Flash trap for friction welding |
| US3596570A (en) * | 1969-09-10 | 1971-08-03 | Towmotor Corp | Friction-welded hydraulic actuator |
| US3690088A (en) * | 1970-09-08 | 1972-09-12 | Dave Chapman | Method of packaging |
| PL86352B1 (ja) * | 1973-05-30 | 1976-05-31 | ||
| US4303005A (en) * | 1979-07-16 | 1981-12-01 | The Heil Company | Hydraulic cylinder assembly |
| JPS6036357B2 (ja) * | 1980-09-26 | 1985-08-20 | 株式会社リコー | 摩擦圧接方法 |
| FR2544806A1 (fr) * | 1983-04-20 | 1984-10-26 | Studer Norbert | Procede d'assemblage de deux pieces de revolution coaxiales, de meme diametre |
| US4832769A (en) * | 1987-05-19 | 1989-05-23 | A. R. D. Industries Ltd. | Friction welding flash trap seal and method of producing same |
-
1991
- 1991-12-18 US US07/809,941 patent/US5211100A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-11-18 CA CA002083202A patent/CA2083202C/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-16 KR KR1019920024411A patent/KR100265317B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-17 EP EP92121450A patent/EP0547592B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-17 DE DE69208064T patent/DE69208064T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-18 JP JP4338660A patent/JPH05305461A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0547592B1 (en) | 1996-01-31 |
| EP0547592A1 (en) | 1993-06-23 |
| CA2083202C (en) | 2004-02-24 |
| KR100265317B1 (ko) | 2000-09-15 |
| KR930013541A (ko) | 1993-07-22 |
| DE69208064D1 (de) | 1996-03-14 |
| DE69208064T2 (de) | 1996-11-21 |
| US5211100A (en) | 1993-05-18 |
| CA2083202A1 (en) | 1993-06-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH05305461A (ja) | イナーシャル溶接によりシリンダチューブをベースに取付ける方法及びその方法により製造された流体圧アクチュエータ | |
| US5154340A (en) | Method and device for frictional welding | |
| US4685202A (en) | Method of forming a coupling disc for an electromagnetic coupling | |
| JP3086740B2 (ja) | 分割ブラシシール及びその製造方法 | |
| US4832769A (en) | Friction welding flash trap seal and method of producing same | |
| JP4388140B2 (ja) | 摩擦溶接接合を形成する固着部材 | |
| US20030197047A1 (en) | Friction welding apparatus | |
| JPS6258300B2 (ja) | ||
| KR102093049B1 (ko) | 접합체, 유체압 실린더 및 접합체의 제조 방법 | |
| JPH06313481A (ja) | ショックアブソーバのピストン | |
| JP2000337327A (ja) | 改良型ブラインドリベット | |
| US4079491A (en) | Method and apparatus for forming a valve seat by inertia welding | |
| JP3391928B2 (ja) | 摩擦溶接法及び該方法に使用する溶接母材 | |
| JP6971382B2 (ja) | ロッドの製造方法 | |
| JP2007229719A (ja) | 管端封口方法 | |
| CA2271805C (en) | Method and device for connecting components | |
| US2537776A (en) | Apparatus for making welded pipe joints | |
| JP2571996B2 (ja) | ディスクホイールのリム・ディスク摩擦圧接法及びその装置 | |
| JP2013248647A (ja) | 摩擦攪拌接合方法及びディスクブレーキの製造方法 | |
| JPH0256991B2 (ja) | ||
| JP2004100765A (ja) | ホース溶着接続構造 | |
| EP0208568A1 (fr) | Procédé de fabrication d'un élément composite de joint homocinétique tripode | |
| JPH01122679A (ja) | ホース口金 | |
| JPH01138080A (ja) | デイスクホイールの構造 | |
| JP2004532372A (ja) | ピストンの製造 |