CN100383416C - 通过扩展实心盖板封装活动承窝组件的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于封装活动承窝壳体一端的可扩展的实心盖板，包括：一个轴向对称的中央凸起部，所述中央凸起部具有均匀的厚度；一个围绕所述中央凸起部的锥形周边部分，所述锥形周边部分具有所述均匀的厚度；一个设置在所述中央凸起部和所述锥形周边部分之间的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成。此外，本发明还涉及一种用于变形和扩展一实心盖板以封装活动承窝壳体孔的一端的方法。

Description

通过扩展实心盖板封装活动承窝组件的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种活动承窝的制造与组装，例如使用在汽车转向和悬挂系统中的球窝接合，更具体地讲，涉及一种不需旋压，挤压或焊接而通过扩展实体盖板的方法来执行封闭活动承窝其中一端的操作。虽然对本发明的详细描述涉及到汽车上的应用，可本领域技术人员会认识到本发明广泛的应用性。

背景技术

传统的球窝接合以及其它活动承窝使用在诸如汽车转向和悬挂应用中。承窝包括一个具有圆柱形内表面的壳体，一个容纳在壳体里具有球头的球柄，以及一种合成树脂，经过热处理的钢或在壳体里支撑球头的经烧结的合金支承元件。这些元件通过后部开口安装在壳体里，球柄通过一轴向布置的前部开口向外扩展，此开口的直径小于球头部。传统上，后部开口通过盖板被封闭，如图1A至图1D所示，此盖板被旋压或挤压到位。此外，盖板也可以被焊接到位。

盖板元件传统上通过冲压工艺形成，因此具有期望尺寸的单独元件可经由金属板冲压形成。在冲压或后续制造过程中，一个突出的凸起可能在盖板中被拉出或冲压在盖板中，并且一个具有预先设定尺寸的经冲压所形成的中央定位孔用于容纳自陷或螺纹润滑脂。

一旦在位置上紧固，盖板通过一个有回弹力的橡胶中间元件和压板直接或间接压在支承元件上。

处于壳体中的支承元件抵靠着所连接的球的头部或移动元件，当壳体材料被完全硬化时，性能最好，它应能经受住随支撑元件运动所带来的应力和磨擦磨损。因此，硬化材料的使用极大地延长了支撑元件和壳体的使用寿命。但是，硬化的材料表面给封闭壳体所需的传统旋压、挤压或焊接操作造成了极大的阻碍。

一旦组装后，活动承窝可以在多种机械系统中作为承载元件被使用，包括汽车的悬挂和转向系统。明显地，使用在这些应用中的活动承窝或球窝接头经常应用在各种操作条件下，并且需要承载各种重要的载荷。当磨损进一步扩大时，活动承窝或球窝接头的性能下降，在应用于汽车的情况下，会导致不稳定的转向或过度松驰及在车辆悬挂系统中的间隙。

美国专利No.6,202,280B1(在此引作参考)描述了一种在后部开口中扩展圆锥形或凸起盖板的方法和装置，可以被应用于在承窝壳体中保持和封闭承窝元件，此方法和装置允许不需传统旋压，挤压或焊接操作而可以将完全硬化的壳体封闭。

另外，如授与Parker的在此引作参考的美国专利No.6,125,541中所述，具备第一和第二接触表面的一个两阶段压头被首先应用去扩展一个在壳体后部的开口中具有一轴向开口的圆锥形或凸起的耐磨指示类型的盖板，然后进一步使盖板变形至相对于承窝内部元件的预先设定的最终位置，以提供一个预先设定的磨损指示距离。

相似地，如系列号09/681,305的美国悬而未决的专利申请中所述，出于封闭壳体的目的，在壳体后部的开口中具备一个接触表面和一个同枢轴冲头的两阶段压头可以与盖板相配合。两阶段压头施加的压力经由接触表面被传送至盖板，扩展盖板以符合接触表面并在承窝壳体中封闭内部元件。所施加的压力另外导致同枢轴冲头扩展进入盖板的中心开口，控制盖板的扩展以及建立预设尺寸的中心开口直至承窝壳体的封闭。

每一种使用压头来封闭活动承窝的上述方法和装置都需要集成有一个轴向开口的盖板允许在来自于压头的载荷下有希望的变形。可是，一些承窝设计需要一种没有轴向开口的密封或封闭的盖板。这种盖板仍旧使用硬化材料，所以仍然具有与上述相同的涉及壳体硬度的问题。在许多这种应用中，承窝仅在装配工序之间进行润滑，而在装配后不再进行润滑。这些承窝通常被称为“免润滑”承窝。当没有轴向开口的盖板在来自于压头的载荷作用下没有正确地变形时，上述克服了壳体硬化的问题的承窝封闭技术和装置不能同这种“免润滑”承窝一起使用，因此不会产生理想的承窝封闭。

因此，开发一种能够在承窝壳体中扩展实体锥形的或凸面的盖板，在不需要传统旋压，挤压或焊接操作的情况下而封闭壳体的压头装置有着很大的优势。

发明内容

根据本发明一个方面，提供了一种用于封装活动承窝壳体一端的可扩展的实心盖板，包括：

一个轴向对称的中央凸起部，所述中央凸起部具有均匀的厚度；

一个围绕所述中央凸起部的锥形周边部分，所述锥形周边部分具有所述均匀的厚度；

一个设置在所述中央凸起部和所述锥形周边部分之间的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成。

优选地，所述环槽被设置在所述可扩展的实心盖板的上表面上。

优选地，所述环槽被设置在所述可扩展的实心盖板的下表面上。

优选地，所述环槽适于在扩展过程中控制所述实心盖板的变形。

优选地，所述环槽设置在距所述实心盖板的中心轴一预定径向位移处。

优选地，所述中央凸起部和所述锥形周边部分具有所述均匀的厚度，各具有第一截面模数，并且所述减少厚度的环形区域具有一第二截面模数，所述第二截面模数小于所述第一截面模数。

根据本发明另一方面，提供了一种用于变形和扩展一实心盖板以封装活动承窝壳体孔的一端的方法，所述实心盖板具有轴向对称的中央凸起部，一个包围着所述中央凸起部的锥形周边部，以及一个于所述中央凸起部和锥形周边部之间设置在所述实心盖板上表面上的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成，包括的步骤有：

将所述实心盖板定位在所述活动承窝壳体孔中的一个沉孔边缘上；

在所述中央凸起部上施加一轴向载荷；

同时使所述实心盖板的位于所述环槽下面的部分突出且挤压所述环槽；

在挤压所述环槽之后，

(i)在所述锥形周边部上施加一轴向和径向载荷；

(ii)使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中展平；以及

(iii)使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中扩展；

其中所述中央凸起部抵抗所述锥形周边部的所述扩展产生的径向朝内的载荷

根据本发明另一方面，提供了一种用于变形和扩展一实心盖板以封装活动承窝壳体孔的一端的方法，所述实心盖板具有轴向对称的中央凸起部，一个包围着所述中央凸起部的锥形周边部，以及一个于所述中央凸起周边部和锥形部之间设置在所述实心盖板下表面上的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成，包括的步骤有：

将所述实心盖板定位在所述活动承窝壳体孔中的一个沉孔边缘上；

在所述中央凸起部上施加一轴向载荷；

扩展所述环槽；

在所述锥形周边部上施加一轴向和径向载荷；

使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中展平；以及

使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中扩展；

其中所述中央凸起部抵抗所述锥形周边部的所述扩展产生的径向朝内的载荷

根据本发明另一方面，提供恶劣一种用于封闭活动承窝壳体一端的可扩展的实心盖板，包括：

一个轴向对称的中央凸起部；

一个围绕所述中央凸起部的锥形周边部，所述锥形周边部具有与所述中央凸起部的取向相同的取向；

一个在所述中央凸起部和所述锥形周边部之间设置在所述实心盖板一表面上的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成；

其中所述锥形周边部构做成响应一轴向载荷而在径向上扩展。

简单地讲，本发明的第一方面提供了一种用于封装活动承窝一端的扩展实体盖板。此扩展实体盖板包括一个上环槽或下环槽以在导致实体盖板接合并封闭活动承窝的一端的扩展过程中控制和引导实体盖板的变形。

本发明的第二方面提供了一种构造成与具有上或下环槽的扩展实体盖板相接合的压头遮挡板，并且用于引导向实体盖板施加的力，由此盖板发生变形和扩展以封闭活动承窝的一端。

本发明的第三方面其特征在于，提供了一种组装技术，利用在上或下表面上具备一环槽的扩展实体盖板来封闭由完全硬化材料组成的活动承窝的一开口端。在组装过程中，活动承窝的各种内部元件通过一个后部开口安装在壳体中，并且一个在上表面或下表面上具备一环槽的实心锥形或凸形盖板被定位在后部开口内的各元件上方。具有接触表面的本发明的压头与实心盖板相配合。由压头施加的压力通过接触表面被传送到盖板，变形和扩展盖板以封闭承窝壳体。

本发明的第四方面是一种组装技术，使用扩展实心盖板封闭由完全硬化材料组成的活动承窝一开口端，以便在封闭过程中强迫一定量的润滑剂流过活动承窝组件。强迫润滑剂流过承窝组件消除了在装入到承窝组件里之前进行预润滑各个零件的需要。

附图说明

通过结合附图阅读下述描述，本发明及现有优选实施例的上述和其它目的、特点、以及优势会变得更显而易见。

下列的附图构成说明的一部分：

图1A是使用旋压和挤压封闭承窝组件的现有技术装置的截面图；

图1B是图1A中现有技术装置的截面图，示出了挤压承窝组件中的各元件；

图1C是图1A中现有技术装置的截面图，示出了接合与挤压承窝组件的壳体材料以夹住盖板；

图1D是图1A中现有技术装置的截面图，示出了承窝封闭过程的结束；

图2是使用本发明扩展盖板的一活动承窝组件的实施例的分解视图；

图3是图2所示活动承窝的局部视图，示出了在盖板扩展之前上端元件处于适当的位置；

图4A是本发明的扩展实心盖板的一个实施例的俯视图，此盖板具有一上环槽；

图4B是沿图4A中的线4B-4B截取的扩展实心盖板的侧视截面图；

图5A是本发明的扩展实心盖板的一个实施例的俯视图，此盖板具有一下环槽；

图5B是沿图5A中的线5B-5B截取的扩展实心盖板的侧视截面图；

图6A是本发明的压头遮挡板与如图4A中所示具有一上环槽的扩展实心盖板在封闭前定位于承窝壳体中的截面图；

图6B是图6A中压头遮挡板的截面图，示出了施加一载荷在扩展实心盖板上，在壳体中导致了向下的变形；

图6C是类似于图6B的截面图，其中一载荷通过压头遮挡板持续施加在扩展实心盖板上，导致了盖板的扩展；

图6D是类似于图6C的截面图，其中压头遮挡板已经到达了最大的行程与壳体表面相接触；

图6E是类似于图6D的截面图，其中压头遮挡板已经被拉回，并且壳体被具有一上环槽的实心盖板的扩展所封闭；

图7A至图7C图示了在如图6A至图6E所示的封闭过程中润滑剂流过承窝壳体组件；

图8A是本发明的压头遮挡板与如图5A所示具有一下环槽的扩展实心盖板在封闭前定位于承窝壳体中的截面图；

图8B是图8A中压头遮挡板的截面图，示出了施加一载荷在扩展实心盖板上，在壳体中导致了向下的变形；

图8C是类似于图8B的截面图，其中一载荷通过压头遮挡板持续应用在扩展实心盖板上，导致了盖板的扩展；

图8D是类似于图8C的截面图，其中压头遮挡板已经到达了最大的行程与壳体表面相接触；

图8E是类似于图8D的截面图，其中压头遮挡板已经被拉回，并且壳体被具有一下环槽的扩展实心盖板的扩展所封闭；

相应的附图标记在几个附图中指示相应的元件。

具体实施例

下面的详细说明通过实例方式而不是以限定方式描述了本发明。所给出的描述可使本领域技术人员实现和应用本发明，包括所描述的几个实施例、匹配、变化、变更和本发明的使用，所展示出的被认为是执行本发明的最佳模式。

大概地参考图2和图3，本发明的两阶段扩展盖板组装方法可被用于在无需使用旋压、挤压或焊接的情况下来将活动承窝，例如附图标记10所示的球窝接头封装在壳体12中。本领域技术人员会很容易地认识到下述方法可用于组装各种不同类型的活动承窝，为了方便对所述方法和与之协同使用的装置的描述，参照一种球窝接头10对本发明的优选实施例进行描述，但本发明并不限于此。

壳体12大致是圆筒形，有一个具备一个后部开口16和一个前部开口18的均匀半径的中心孔14，球窝接头的各内部元件被封装于其中。中心孔14的半径R减少以在壳体的底部、靠近前部开口18处限定一个弯曲表面20。一个具有环槽24的沉孔22形成在孔14中，靠近后部开口16。壳体12的外部表面26顺随中心孔14的大概轮廓。在所示的实施例中，表面26在其上形成有一个扩展脊28。脊28用于将球窝接头与其它元件(未示出)的连接。正如可以理解的是，脊28也适用于其它特定类型的使用螺纹或其它连接件(未示出)的安装。

为了组装球窝接头10，一个尺寸确定得配装在中心孔14中的支撑件30坐放于在壳体中。支撑件30包括一个与壳体的垂直轴VA轴向对齐的中心孔32，并且支撑件30的一个弯曲外表面34被设计成与在壳体20上的表面20的曲率相对应。

下面，一个具有大致圆柱体38和具有圆周法兰42的扩大的头部40的柄部36穿过中心孔32和14，以使法兰42的下侧44位于安装在壳体中的支撑件的上部表面46上。圆柱体38包括一个靠近法兰42的具有均匀直径的上部50，一个锥形中央部52，以及一个较窄的具有均匀直径的下部54。上部50的尺寸确定得配装在支撑件30的中心孔32中，中心部52和下部54延伸穿过前部开口18至壳体12的外部。头部40包括一个具有半径RH的半球形表面56，半径RH大于上部50的半径，可是小于壳体12的半径R。在组装时，半球形表面56和弯曲外表面34在壳体12限定了一个大致呈球形的单元，以允许柄部36的圆锥形运动。本领域技术人员会很容易地认识到，柄部36和支撑件30各种形状和结构都是可能的。例如，柄部36可包括一个大致呈球形的头部，减少了对支撑件30的需要，圆柱体可以包括螺纹(未示出)、在58处的孔、或在60处的槽，用于外部元件(未示出)的配接。

一旦柄36与支撑件30被安装在壳体中，一个压力板62和一个橡胶衬垫预加载装置64被放置在中心孔14里，在半球形表面56之上，并通过一个扩展实心盖板66紧固于其中。压力板62坐放于柄36的顶部，并且包括一个曲率半径与RH相对应的弯曲凹口68。而橡胶衬垫预加载装置64安放于压力板62的上表面72上，并且用于相对于柄36将压力板62保持就位，同时允许相应于柄的圆锥形运动做小的运动。橡胶衬垫预加载装置包括一个圆柱体74，在其中形成有轴向通道76。最后，在图2中表示为处于一种非扩展的圆锥形结构的实心盖板66，如将要描述的那样，放置在橡胶衬垫64之上靠近沉孔22，用于在垂直方向上压缩和横向扩展，以安放于环槽24之中并且将各种零件封装在壳体12中。为了便于实心盖板66在壳体12的后部开口中的插入，实心盖板66包括一个圆周形边缘78，其外径OD确定得适于配装在沉孔22中。图3图示了在实心盖板66扩展之前球窝接头10各上部元件36，62，64和66的配置。

如上所述，本领域技术人员会认识到，通过实心盖板66封装在壳体12中的活动承窝的各内部元件可以根据为特定应用所设计的活动承窝而在尺寸和形状方面变化，因此，上述球窝接头10仅是一个实施例的特例。

转向图4A和图4B，示出了本发明的扩展实心盖板66的第一实施例100。盖板100相对于中心轴A对称，并且在非扩展形式下包括一个中央凸起部101，被锥形外围部106所包围。如图4A和图4B所示，盖板100的上表面102包括一个放置在中央凸起部101和锥形外围部106之间的环槽104。优选地，环槽104具有的深度大约是盖板100材料厚度的50％。槽深度的选择使得在承窝封装过程中，当足够的力或载荷施加到盖板100上时，应力集中发生在环槽的附近。在活动承窝壳体12封装后，环槽104离盖板中心轴A的径向位置R100控制着盖板100的最终形状和构造，这一点通过以下的说明会变得更清晰。

下面转向图5A和图5B，示出了本发明的扩展实心盖板66的第二实施例200。盖板200相对于中心轴A对称，并且在非扩展的形式下包括一个中央凸起部201，被锥形外围部206所包围。如图5A和图5B所示，盖板200的下表面202包括一个放置在中央凸起部101和锥形外围部206之间的环槽204。优选地，环槽204具有的深度是盖板200材料厚度的大约50％。槽深度的选择使得在承窝封装过程中，当足够的力或载荷施加到盖板200上时，应力集中发生在环槽的附近。在活动承窝壳体12封装后，环槽204离中心轴A的径向位置R200控制着盖板200的最终形状和构造，这一点通过以下的说明会变得更清晰。

下一步转向图6A至图6E，分步示出了使用实心盖板100来封装活动承窝壳体12。一个实心盖板100以未扩展的凸起构造被示出在图6A中，邻近壳体12中的沉孔22放置，以便垂直变形和横向扩展以安放在环槽24中并封装在壳体12中的各种元件。一个压头300被定位在实心盖板100的上方并且被配制成向盖板100施加一个载荷，因此使之变形并扩展以封闭壳体12。

压头300的基本设计和操作在美国专利No.6,202,280B1中进行了详细地描述，为与这里述及的实心盖板一起使用而进行了改进和匹配。压头300的下表面配置有具有工作面304的可拆遮挡板302，适合与实心盖板100相接合。在图6A至图6E所示的实施例中，可拆遮挡板302包括一个轴向定位的下凹主接触面306，其球面半径等于位于可拆遮挡板302与之配用的实心盖板100或200上的中心拱顶区域101或201的球面半径。下凹主接触面306的外周边具有一个径向位移R_PLATE对应于实心盖板100上的环槽104的径向位移R100。主接触表面306被限定第二接触表面308的突出圆环所包围。环形表面308径向向外是壳体被封装时适于与壳体12的上表面312相接触的最终接触止挡平面310。最终的接触表面建立了盖板100或200被最后变形的深度。

如图6B所示，遮挡板302的主接触表面306开始与实心盖板100的外凸上表面102相接触。随后压头300被用于通过遮挡板302施加一个轴向朝下的力在实心盖板100上。最初，在实心盖板100上的环槽104区域中的应力和力集中导致了与环槽104相对的盖板材料的突出。这种盖板材料的突出导致了盖板100变形成为扁平结构，如图6C中所看到的那样，当盖板100的内部凸起部101被压下时，封闭了环槽104。同时，实心盖板100的外部圆锥形周边106与遮挡板302的环形表面308相接触，并被迫使与形成在承窝壳体12的孔14中的环槽24相接合。

如图6C和图6D所示，通过遮挡板302的环形表面308在实心盖板100上持续施加轴向朝下的力通过将压头300施加的向下的力改变为径向向外的力而造成了实心盖板100的外部圆锥形周边106横向扩展而形成一大致扁平的结构，导致了承窝壳体上的环槽24和盖板100之间的扩展接合。另外，盖板100的内部凸起部101用以限制外部圆锥形周边部分106任何径向向内移动，因为它由于主接触表面306而被限制变形，进一步导致了盖板100更大的向外扩展。向下的力由压头300施加直至最终接触遮挡表面310接触壳体12的上表面312，防止其进一步的向下移动。

如图6E所示，继壳体12的上表面312和压头300的遮挡板302之间接触之后，压头300被拉回，并且承窝的封装过程结束。实心盖板100完全与环槽24相接合而封闭了壳体。盖板的外凸中间部101保持突出的中央拱顶或凸出的形式，为承窝壳体的内部元件提供了一定的间隙。在封装过程中，环槽104通过盖板的变形被完全封闭，并且盖板100的与环槽104相对的一部分向下伸入承窝壳体的孔14中，位于扁平状外部圆锥形周边106的水平面的下面。

下面转向图7A至7C，图示了利用扩展实心盖板的上述活动承窝封装方法的另一特征。特别地，在实心盖板100被安置在承窝孔14中之前，一定数量的润滑剂，例如油脂或类似物，被放入到承窝壳体12中(如图7A所示)。实心盖板100随后被安装在承窝孔14中用于开始上面所述的变形和扩展封装过程(图7B)。承窝壳体12随后在压头300施加的力的作用下通过实心盖板的变形和扩展被封装。正如从图7C所示，润滑剂400在封闭承窝时所施加的力的作用下被强迫进入承窝壳体12中的元件之间的间隙之间。截留气体和任何多余的润滑剂围绕柄36的圆柱体38排出承窝壳体前部开口18。在这种模式中，润滑剂400均匀分布在壳体12中的元件之间的间隙中，为承窝有效的操作寿命提供充分的润滑。

下面转向图8A至图8E，分步示出了使用一个在下表面具有环槽204的实心盖板200来封闭活动承窝壳体12。如先前在图6A至图6E所示的实心盖板100，在图8A中，一个未扩展的实心盖板200在壳体12中被放置在靠近沉孔22的地方，用于垂直变形和横向扩展以安放在环槽24中将各元件封装与壳体12内。压头300被定位在实心盖板200上方并且施加一载荷在盖板200上，因此使得盖板发生变形和扩展以封闭壳体12。

正如以前所述的那样，压头300的下表面配设有具有适于与实心盖板相接合的工作面304的可拆除的遮挡板302。在图8A至图8E中所示的实施例中，可拆除遮挡板302包括一个轴向定位的下凹主接触面306，其球形半径等于遮挡板302与之配用的实心盖板200上的中央拱顶区域201的球形半径。下凹主接触面306的外部圆周具有一径向位移R_PLATE，对应于在实心盖板200中的环槽204的径向位移R200。主接触面306被限定第二接触表面308的突出环面所包围。从环形表面308径向向外是在壳体被封装时适于与壳体12的上表面312相接触的扁平状最终接触止挡表面310。最终接触表面建立了盖板200最终变形的深度。

如图8B所示，遮挡板302的主接触表面306与实心盖板200的凸起上表面202相接合。随后压头300被用于通过遮挡板302施加一个轴向朝下的力在实心盖板200上。最初，在实心盖板100上的环槽204区域中的应力和力集中导致了环槽204的扩展。如图8C中所看到的那样，当盖板200的内部凸起部201被按下时，这种盖板材料的扩展导致了盖板200变形成为扁平状。同时，实心盖板200的外部圆锥形周边206与遮挡板302的环形表面308相接触，并被迫使与形成在承窝壳体12的孔14中的环槽24相接合。

如图8C和图8D所示，通过遮挡板302的环形表面308在实心盖板200上持续施加轴向朝下的力通过将压头300施加的向下的力改变为径向向外的力导致了实心盖板200的外部圆锥形周边206径向扩展成一大致扁平的构造，导致了在承窝壳体中的环槽24与盖板200之间的扩展接合。另外，盖板200的内部凸起部201用以限制外部圆锥形周边部206的任何朝内的径向移动，因为它被主接触表面306限制变形，进一步导致了盖板200的更大的向外扩展。压头300施加的向下的力直至最终接触止挡表面310接触壳体12的上表面312，以防止进一步的向下移动。

如在图8E所示，继壳体12的上表面312和压头300的遮挡板302之间的接触之后，压头300被拉回，并且承窝的封闭过程结束。实心盖板200完全与环槽24相接合而封闭了壳体。盖板凸起的中间部201保持着突出中央拱顶或凸出的形式，为承窝壳体内部元件提供了一定的间隙。在封闭过程中，环槽204通过盖板的变形进一步扩展，而靠近环槽204内部边缘的盖板200部分于承窝孔14中保持在扁平状外部圆锥形周边206的水平面的上面。

本领域中的技术人员会很容易地认识到在这里示出的本发明的实施例可以根据活动承窝被采用在特殊的应用中而变化。特别地，在实心盖板上的环槽的设置，无论是在上表面上或是在下表面上，以及其径向位置，影响着在封闭承窝后扩展变形的盖板的最终结构。环槽的径向位置限定了扩展变形的盖板的中心拱顶或突出的尺寸。同样地，在盖板上表面或下表面上的环槽的设置限定了在封闭承窝后在扁平盖板下面突出的盖板材料数量。

相应地，用来与本发明的实心盖板一起封闭承窝的压头上的遮挡板工作面的设计取决于所使用的实心盖板的构造。特别地，遮挡板的主接触表面需和未扩展的实心板的凸起外形相匹配，并且第二接触表面需适当地定位和确定尺寸以便适当地扩展变形外部周边部分。

通过上述所示，本发明的几个目的已经达到并且其它优势的结果已经获得。因可以在不背离本发明范围的前提下对上述结构作出各种改变，所以所有包括在上述描述中或图示在附图中的内容应作为说明被理解而不能作为限制。

Claims (9)

1.一种用于封装活动承窝壳体一端的可扩展的实心盖板，包括：

一个轴向对称的中央凸起部，所述中央凸起部具有均匀的厚度；

一个围绕所述中央凸起部的锥形周边部分，所述锥形周边部分具有所述均匀的厚度；

一个设置在所述中央凸起部和所述锥形周边部分之间的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成。

2.如权利要求1所述的可扩展的实心盖板，其中所述环槽被设置在所述可扩展的实心盖板的上表面上。

3.如权利要求1所述的可扩展的实心盖板，其中所述环槽被设置在所述可扩展的实心盖板的下表面上。

4.如权利要求1所述的可扩展的实心盖板，其中所述环槽适于在扩展过程中控制所述实心盖板的变形。

5.如权利要求1所述的可扩展的实心盖板，其中所述环槽设置在距所述实心盖板的中心轴一预定径向位移处。

6.如权利要求1所述的可扩展的实心盖板，其中所述中央凸起部和所述锥形周边部分具有所述均匀的厚度，各具有第一截面模数，并且所述减少厚度的环形区域具有一第二截面模数，所述第二截面模数小于所述第一截面模数。

7.一种用于变形和扩展一实心盖板以封装活动承窝壳体孔的一端的方法，所述实心盖板具有轴向对称的中央凸起部，一个包围着所述中央凸起部的锥形周边部，以及一个于所述中央凸起部和锥形周边部之间设置在所述实心盖板上表面上的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成，包括的步骤有：

将所述实心盖板定位在所述活动承窝壳体孔中的一个沉孔边缘上；

在所述中央凸起部上施加一轴向载荷；

同时使所述实心盖板的位于所述环槽下面的部分突出且挤压所述环槽；

在挤压所述环槽之后，

(i)在所述锥形周边部上施加一轴向和径向载荷；

(ii)使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中展平；以及

(iii)使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中扩展；

其中所述中央凸起部抵抗所述锥形周边部的所述扩展产生的径向朝内的载荷。

8.一种用于变形和扩展一实心盖板以封装活动承窝壳体孔的一端的方法，所述实心盖板具有轴向对称的中央凸起部，一个包围着所述中央凸起部的锥形周边部，以及一个于所述中央凸起部和锥形周边部之间设置在所述实心盖板下表面上的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成，包括的步骤有：

将所述实心盖板定位在所述活动承窝壳体孔中的一个沉孔边缘上；

在所述中央凸起部上施加一轴向载荷；

扩展所述环槽；

在所述锥形周边部上施加一轴向和径向载荷；

使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中展平；以及

使所述锥形周边部在所述活动承窝壳体孔中扩展；

其中所述中央凸起部抵抗所述锥形周边部的所述扩展产生的径向朝内的载荷。

9.一种用于封闭活动承窝壳体一端的可扩展的实心盖板，包括：

一个轴向对称的中央凸起部；

一个围绕所述中央凸起部的锥形周边部，所述锥形周边部具有与所述中央凸起部的取向相同的取向；

一个在所述中央凸起部和所述锥形周边部之间设置在所述实心盖板一表面上的环槽，所述环槽通过一减少厚度的环形区域形成；

其中所述锥形周边部构做成响应一轴向载荷而在径向上扩展。

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