[发明专利]通过滚轧成型连接金属用以制造例如烹调器皿的方法

说明书

本发明总体上说涉及将两个或多个金属零件连接在一起方法。本发明的一个特殊应用是将磁性金属零件连接于非磁性金属零件，尤其是当制造带有感应加热底部的煎锅或壶之类的烹调器皿时。

连接金属零件的已知方法包括使用紧固件，例如螺栓、螺钉或铆钉，以及焊接和软焊。焊接和软焊将零件熔化从而形成一体。此外，还已知通过利用在零件上直线挤压而将一较硬金属零件嵌入一较软金属零件的方法，因此零件的连接是基于较软零件的可延展再成形性。

采用所述机械紧固件以及焊接和软焊是不方便和费时的加工方法。此外，这些方法制造的产品，以及通过挤压而嵌入制造的产品，有许多缺点。

本发明的目的是提供一种连接金属零件的新方法，它可克服现有技术的所述缺点。本发明的特征是通过采用滚轧成形技术完成连接，包括将至少两个金属零件相互叠置地置于一被转动的滚轧工具的成形表面上，使成形表面上的所述零件相应地转动，使最上面的零件与也处于转动状态的一滚轧工具线性地滚轧接触，因此金属在滚轧工具之间的缝隙内可延展地重新成形就将零件连接成一体。

滚轧成形是一种冷模加工方法，其中滚轧成形工具以一种可与揉搓面团相比的方式重新成形金属。在这种情况下，零件的一体化是基于金属材料的变薄，基于它在成形工具之下延展，和基于较小尺寸的零件嵌入较大的零件。滚轧成形特别适合于将一个或多个较小的较硬的金属零件连接于一较大的较软的金属零件。

通过滚轧成形连接金属零件是一种简单并快速的程序，即不需要加热也不会产生废料。它也可产生一平滑且平整的外观。该方法的一个特殊优点是在同一滚轧成形阶段它可与金属零件的成形结合在一起。

根据本发明的一最佳实施例，在滚轧成形期间通过使置于网状或穿孔零件上面的板状零件的材料穿进前者的孔内将两者连接在一起。也可将置于成形表面上及所述板状金属零件下的小金属颗粒或其它类似的分立金属零件设置在板状金属零件上，来代替整体的网状零件或穿孔零件等。在任何情况下，在滚轧成形过程中板状零件的金属材料填入下方零件的孔内，或分立零件的间隙内，结果下方的零件就被嵌入，并形成如此产生并连接之金属体的一部分。

如上所述，本发明可用于连接磁性金属零件和非磁性金属零件。结果，可以通过滚轧成形将一磁性钢网或一穿孔钢板或磁性钢粒连接于一铝制的板状体。在成形时，较硬的钢制零件被嵌入以可延展的方式重新成形的较软的铝制零件上。该方法可应用于制造带有感应加热底部的烹调器皿，例如煎锅，汤锅或壶，在该领域目前已经采用在两个平面体之间通过焊接或直线挤压来将一磁性钢制零件连接于器皿的铝制底部。

最好作为煎锅或壶之类的烹调器皿的制造过程的一部分进行磁性零件的连接，所述制造过程是基于滚轧成形并公开于本申请人的平行芬兰专利申请No.中。这样，就可以如此制造感应加热的烹调器皿：将金属网或穿孔板之类的磁性金属零件置于一下滚轧工具上，使下滚轧工具的成形表面与如此生产的器皿的外表面对应，将形成器皿的坯料置于磁性金属零件的上面，并使下滚轧工具和其上的金属零件转动，绕相对于下滚轧工具倾斜的自身轴线转动的上滚轧工具被置于它们之上，上滚轧工具的表面轮廓与器皿内侧表面对应，因此与坯料线性地滚轧接触的上滚轧工具就在滚轧工具之间的径向缝隙内将坯料成形为器皿的形式，同时将磁性零件嵌入器皿的底部。

在下文中，将参照附图并通过实施例详细解释本发明，附图中：

图1示出了用于制造煎锅的滚轧成形设备的上、下滚轧工具，并且穿孔钢板和铝制坯料被置于下滚轧工具的成形表面上；

图2示出了滚轧成形的最后结果，其中坯料已被成形为煎锅的形状，穿孔板已被嵌入煎锅的底部；

图3示出了根据图1和2所制造的煎锅的底部，其上带有嵌入的穿孔板，和

图4示出了另一种煎锅的底部，其上带有嵌入其底面的金属网。