專利名稱：：不需承載架的焊接材料及焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明主要涉及焊接，并且本發(fā)明的一個(gè)舉例說(shuō)明的實(shí)施形式涉及焊接管狀構(gòu)件。
背景技術(shù)：
：焊接作業(yè)用在許多工業(yè)場(chǎng)合，譬如用在車輛裝配線上的車輛構(gòu)造中。為了形成一定的焊接連接，必須把所要求的量的焊接材料放置在可焊接構(gòu)件的表面之間所要形成連接處，然后進(jìn)行加熱。當(dāng)可焊接構(gòu)件的形狀是管狀的時(shí)候，因?yàn)橹苯拥貙?duì)要焊接的表面進(jìn)行操作較為困難，所以這種類型的連接難以形成。工業(yè)中特別是在汽車工業(yè)中越來(lái)越多地采用液壓成形技術(shù)。液壓成形技術(shù)為汽車框架結(jié)構(gòu)提供了許多優(yōu)點(diǎn)，但是用普通的焊接方法焊接管狀部件是困難的，并且會(huì)造成在時(shí)間上和成本上的低效率。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種焊接管狀構(gòu)件的方法，包括提供第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件，所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件每個(gè)都具有一相應(yīng)的外表面；提供至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件，所述的至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件由能夠與所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件以焊接成形的關(guān)系結(jié)合的導(dǎo)電的金屬焊接材料構(gòu)成；將所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)固定于所述第一管狀構(gòu)件上，使得所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)在與所述第二管狀構(gòu)件接觸前都保持在所述第一管狀部件的一預(yù)定位置處；將所述第二管狀構(gòu)件鄰近所述第一管狀構(gòu)件設(shè)置，且所述至少一個(gè)焊接材料以電流傳輸關(guān)系設(shè)置在所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面之間；及，施加電流穿過(guò)所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面和布置在所述第一、第二管狀構(gòu)件之間的所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)，以把所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面焊接在一起。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種焊接管狀構(gòu)件的方法，該方法包括提供第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件，所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件每個(gè)具有一相應(yīng)的外表面；提供多個(gè)焊接材料構(gòu)件，所述焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)由能夠與所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件以焊接成形的關(guān)系結(jié)合的導(dǎo)電的金屬焊接材料構(gòu)成；將所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件每個(gè)都焊接于所述第一管狀構(gòu)件上，使得所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件每一個(gè)在與所述第二管狀構(gòu)件接觸前都保持在所述第一管狀部件的一預(yù)定位置處；將所述第二管狀構(gòu)件鄰近所述第一管狀構(gòu)件設(shè)置，且所述多個(gè)焊接材料以電流傳輸關(guān)系設(shè)置在所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面之間，；及，施加電流穿過(guò)所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件，使所施加的電流流過(guò)所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面和布置在所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)，以把第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面焊接在一起。根據(jù)下面的詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求，本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更加清晰、明顯。所帶附圖有利于對(duì)本發(fā)明各種實(shí)施形式的理解。附圖為圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形式的原理的焊接材料及方法的截面圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)成的安裝于第一可焊接構(gòu)件上的焊接材料組件的立體圖；圖3是與圖2類似的立體圖，然而示出的是設(shè)置在第一可焊接構(gòu)件上的第二可焊接構(gòu)件；圖4是沿圖3的線4-4的剖視圖，示出在連接形成以前設(shè)置在第一可焊接構(gòu)件與第二可焊接構(gòu)件之間的焊接材料組件，并且示出與可焊接構(gòu)件接合的示意性表示的電阻焊接設(shè)備；圖5是與圖4相似的視圖，不同處是示出連接形成以后的第一可焊接構(gòu)件和第二可焊接構(gòu)件；及圖6示出包括根據(jù)本發(fā)明的方法形成的連接的機(jī)動(dòng)車輛的立體框架。具體實(shí)施例方式圖1示出焊接材料構(gòu)件14和一可焊接構(gòu)件18。另外，一個(gè)凸焊設(shè)備總體上用301標(biāo)示出。如所示，多個(gè)焊接材料構(gòu)件14連接于可焊接材料18的外表面20上，所述外表面20上將通過(guò)焊接處理形成焊接連接，且如圖3所示，另一個(gè)可焊接構(gòu)件22可設(shè)置為與焊接材料構(gòu)件14和可焊接材料構(gòu)件18接觸并疊在其上的位置，以使焊接材料構(gòu)件14可設(shè)置在可焊接材料構(gòu)件18和22之間。然后，如圖5所示，在焊接處理后，可焊接構(gòu)件18和22在兩構(gòu)件18和22之間的連接處通過(guò)使用焊接材料14而連接起來(lái)。每個(gè)焊接材料構(gòu)件14由在施加一足夠大的電流加熱時(shí)能夠熔化的導(dǎo)電金屬焊接材料構(gòu)成。而且每個(gè)焊接材料構(gòu)件以導(dǎo)電的關(guān)系分別設(shè)置在第一、第二可焊接構(gòu)件18、22的外表面部分22、24之間，位于第一和第二可焊接構(gòu)件18和22所要連接的位置。通過(guò)把至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件14布置在要連接的外表面20、24之間而形成焊接連接，該至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件14用與構(gòu)成每個(gè)可焊接構(gòu)件18、22的金屬材料不同的金屬焊接材料構(gòu)成。為每個(gè)焊接材料構(gòu)件14所選擇的尺寸和形狀取決于許多因素，包括用于構(gòu)成可焊接構(gòu)件18和22的材料、用于構(gòu)成焊接材料構(gòu)件14的材料、和在兩個(gè)可焊接的構(gòu)件之間的連接區(qū)域的尺寸和形狀(即兩個(gè)可焊接構(gòu)件18和22的表面重疊區(qū)域的尺寸和形狀)。如果焊接材料構(gòu)件14要通過(guò)焊接附著于可焊接構(gòu)件18，則為了附著在可焊接材料18上，焊接材料構(gòu)件14的特性部分取決于凸焊設(shè)備301的能力和限制?？珊附硬牧蠘?gòu)件14的一些特性還可能取決于最終焊接可焊接構(gòu)件18、22的焊接設(shè)備28。每個(gè)焊接材料構(gòu)件14在圖中示出為一圓盤(pán)形，但是可以是任何所要求的適當(dāng)形狀。如前所述，可以設(shè)想提供一個(gè)安裝在構(gòu)件18上的單獨(dú)的焊接材料構(gòu)件14。設(shè)想了一種范圍廣的、薄形(例如大的X形)的焊接材料構(gòu)件14，用于只安裝一個(gè)焊接材料構(gòu)件14于構(gòu)件18上的情況。如圖2所示，優(yōu)選地，有多個(gè)焊接材料構(gòu)件14安裝在構(gòu)件18上，所述的焊接材料構(gòu)件14每個(gè)的形狀都是小薄圓片。所述的薄的、小直徑的圓片形狀使電流在可焊接的構(gòu)件18、22之間離散的局部區(qū)域流動(dòng)，這有利于構(gòu)件14的熔化。在可焊接構(gòu)件18、22是諸如碳鋼之類的低碳鋼時(shí)，用于焊接材料構(gòu)件14的優(yōu)選的焊接材料是不銹鋼。然而，可以設(shè)想使用更多種的金屬焊接材料構(gòu)成焊接材料構(gòu)件14，并用構(gòu)件14在由其它材料(譬如鋁)構(gòu)成的可焊接構(gòu)件18和22之間形成焊接連接。用于構(gòu)成每個(gè)焊接材料構(gòu)件14的焊接材料應(yīng)當(dāng)電阻率更大(即對(duì)電流有較大的阻抗)，并且其熔點(diǎn)低于構(gòu)成每個(gè)可焊接構(gòu)件18、22的金屬材料的熔點(diǎn)。至少一個(gè)且優(yōu)選地為多個(gè)焊接材料構(gòu)件14結(jié)合至可焊接構(gòu)件18，以便稍后設(shè)置在要連接的表面20、24之間(即焊接在一起)。優(yōu)選地，這些焊接材料構(gòu)件14設(shè)置為可實(shí)現(xiàn)最大的連接強(qiáng)度和最優(yōu)的連接，如圖1至圖3所示，在示例性實(shí)施形式中，每個(gè)焊接材料構(gòu)件14都是小直徑的圓盤(pán)形構(gòu)件，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以設(shè)想更多種的焊接材料構(gòu)件的形狀和尺寸。焊接材料構(gòu)件14以預(yù)定的位置安裝于可焊接構(gòu)件18上，以便每個(gè)焊接材料構(gòu)件14處于可焊接構(gòu)件18上的適當(dāng)位置處，直到第二可焊接構(gòu)件22設(shè)置在第一可焊接構(gòu)件18上并處于焊接材料構(gòu)件14的頂部。焊接材料構(gòu)件14的這種附著可通過(guò)任何適當(dāng)附著方法實(shí)現(xiàn)，如使用粘合劑、機(jī)械固定件、或焊接。在例舉的具體實(shí)施形式中，焊接材料構(gòu)件14的附著通過(guò)諸如液相瞬間焊接之類的焊接方式并使用焊接設(shè)備301實(shí)現(xiàn)。如圖1所示，所例舉過(guò)程應(yīng)用于每個(gè)要通過(guò)焊接材料構(gòu)件的焊接組件300單獨(dú)固定于表面20的焊接材料構(gòu)件14，所述焊接組件300包括一電阻焊接設(shè)備301、一焊接構(gòu)件進(jìn)料器312、一加力機(jī)構(gòu)314及一機(jī)械臂316。所述焊接組件300可與螺柱焊接設(shè)備類似，如艾姆哈特固定科技公司(EmhartFasteningTechnologies)生產(chǎn)的SKK140或SKK210系列沃倫螺柱焊接系統(tǒng)(WarrenStudWeldingSystem)，其包括一個(gè)TMP系列焊接控制器、一個(gè)36000系列螺柱進(jìn)料器和一個(gè)焊接頭或焊接槍。所述焊接組件300也可與用于焊接支架和夾片的WELDFAST系統(tǒng)相類似，該系統(tǒng)也是由艾姆哈特固定科技公司(EmhartFasteningTechnologies)生產(chǎn)的?？梢岳斫?，如圖1所示的電阻焊接過(guò)程可自動(dòng)或手動(dòng)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)時(shí)，一個(gè)大體如現(xiàn)有技術(shù)中的控制器310控制焊接組件300和焊接設(shè)備301。如圖1所示意性示出的，電阻焊接設(shè)備301包括位于其一端的一焊接構(gòu)件支撐結(jié)構(gòu)302。通常，焊接構(gòu)件支撐結(jié)構(gòu)302為筒夾或夾盤(pán)形式，其能夠以大體與螺栓焊接的現(xiàn)有技術(shù)相類似的方式，容置并抓緊焊接材料構(gòu)件14的外周。焊接構(gòu)件支撐結(jié)構(gòu)302被構(gòu)成及設(shè)置為可相對(duì)牢固地抓緊焊接材料構(gòu)件14的外周，并且相對(duì)可焊接構(gòu)件18為可移動(dòng)的，從而將焊接材料構(gòu)件14移至與要焊接的表面20接觸。每個(gè)焊接構(gòu)件14通過(guò)一焊核進(jìn)料器312設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)302上，該焊核進(jìn)料器312可固持大量的焊接材料構(gòu)件14，然后以大體與螺栓焊接設(shè)備中各個(gè)螺栓的進(jìn)料器類似的方式運(yùn)送一個(gè)單個(gè)的焊核或單個(gè)的焊接材料構(gòu)件14到支撐結(jié)構(gòu)302。一適當(dāng)?shù)募恿C(jī)構(gòu)314可在焊接過(guò)程中對(duì)著可焊接構(gòu)件18移動(dòng)焊接材料構(gòu)件14并對(duì)其施加足夠的力?？梢栽O(shè)想，對(duì)于一個(gè)自動(dòng)過(guò)程，凸焊設(shè)備301可安裝到機(jī)械臂306或其他自動(dòng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上，而對(duì)于一個(gè)手動(dòng)過(guò)程，凸焊設(shè)備301可以是一個(gè)手持設(shè)備。無(wú)論如何，如圖1所示，凸焊設(shè)備301被帶至鄰近所需的位置，——焊接材料構(gòu)件14設(shè)置在待焊接表面20上的位置。然后，焊接設(shè)備301與其支撐結(jié)構(gòu)302中的焊接材料構(gòu)件14一同向要焊接的表面20移動(dòng)。在焊接材料構(gòu)件14與要焊接的表面20實(shí)質(zhì)接觸的時(shí)點(diǎn)，施加電流穿過(guò)凸焊設(shè)備301(更具體而言，為焊接構(gòu)件支撐結(jié)構(gòu)302)和可焊接構(gòu)件18之間的焊接材料構(gòu)件14。如圖1所示，所述電流使焊接材料構(gòu)件14在電阻最大點(diǎn)(即要焊接的表面20與焊接材料構(gòu)件14之間的交點(diǎn))結(jié)合(液相瞬間焊接方式)至可焊接構(gòu)件18。為了說(shuō)明所述步驟，圖1右側(cè)示出一個(gè)已焊接到表面20的焊接材料構(gòu)件14，中間示出一個(gè)位于表面20與支撐結(jié)構(gòu)302之間正要焊接的焊接材料構(gòu)件14，左側(cè)示出一個(gè)要焊接并將供應(yīng)(例如通過(guò)進(jìn)料器312)的焊接材料構(gòu)件。焊接材料構(gòu)件14能夠以任何所需要的排列固定到可焊接構(gòu)件18上。圖2示出一種這樣的布置。當(dāng)然，只要具有足夠的可焊接材料以形成充分牢固的焊接結(jié)合(例如，有充足數(shù)量和尺寸的焊接材料構(gòu)件14)，也可為其他排列。為了按照本發(fā)明的方法形成連接，焊接材料14以所需要的排列結(jié)合至液壓成形的構(gòu)件18上。再將第二可焊接構(gòu)件22以接觸、重疊關(guān)系設(shè)置到焊接材料構(gòu)件14上，以便以導(dǎo)電關(guān)系將焊接材料構(gòu)件14設(shè)置于要連接的可焊接構(gòu)件18、22之間，如圖3和圖4所示?？梢詮膱D1至圖5理解焊接方法。圖2示出安裝在第一可焊接構(gòu)件18的外表面部分20上的焊接材料構(gòu)件14，舉例示出的第一可焊接構(gòu)件18是一個(gè)管狀構(gòu)件。圖3示出第二管狀構(gòu)件形式的第一可焊接構(gòu)件22，其與第一可焊接構(gòu)件18重疊設(shè)置，且焊接材料構(gòu)件14置于兩者之間。可焊接構(gòu)件18、22為下文中說(shuō)明的可以焊接在一起的兩個(gè)構(gòu)件的一般稱呼。盡管構(gòu)件18和22可以是液壓成形的管，然而此處所述的管狀構(gòu)件18和20也可以通過(guò)任何其它適當(dāng)?shù)姆椒ㄐ纬?。此外，盡管構(gòu)件18和22在示例中為管狀的，并帶有封閉的截面，然而也可以是其它形狀和構(gòu)形，包括帶有開(kāi)放截面的管狀構(gòu)形和非管狀的構(gòu)形。可以理解，示例的構(gòu)件18、22用于示例焊接過(guò)程，且均為連接在一起以形成如圖5所示立體框架部件的各液壓成形構(gòu)件的一部分。在圖4中示意性示出的總體上用28標(biāo)示出的改良的電阻焊接裝置或焊接設(shè)備與可焊接的構(gòu)件18、20接合。圖5示出連接形成以后的可焊接構(gòu)件18、22。圖4和圖5中所示的焊接過(guò)程是電阻焊的一種衍變，并且利用瞬間液相結(jié)合和電阻加熱。例如，可以使用焊接材料構(gòu)件14和凸焊工藝把兩個(gè)管狀液壓成形的構(gòu)件18、22連接在一起。焊接材料構(gòu)件14和所例舉的電阻焊接方法提供一種方式，把要焊接在一起的一對(duì)構(gòu)件18、22的各個(gè)空心的截面鄰接放置而不需直接操作可焊接構(gòu)件18、22的相應(yīng)的焊接表面20、24，即可形成焊接連接200(或者說(shuō)連接)。改良的電阻焊槍裝置28、或焊接設(shè)備、(或者改良的點(diǎn)焊槍)，用于在連接形成的過(guò)程中施加穿過(guò)兩個(gè)構(gòu)件18、22和焊接材料構(gòu)件14的電流和軸向力(即垂直于可焊接構(gòu)件18、22中的兩個(gè)外表面20、24的力)。更具體地，裝置28包括一對(duì)電流傳導(dǎo)構(gòu)件46、48或?qū)щ姸?從電源供應(yīng)電流以進(jìn)行焊接)，所述的一對(duì)電流傳導(dǎo)構(gòu)件46、48或?qū)щ姸朔謩e地設(shè)置在兩個(gè)需連接的液壓成形構(gòu)件18、22的外表面50、52上，構(gòu)件18、22在形成焊接連接處的區(qū)域中連接在一起。焊接槍裝置28可以是人工控制的也可以是自動(dòng)控制的。用于焊接構(gòu)件18和22的適當(dāng)裝置和方法公開(kāi)于2001年1月5日共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)第09/754114號(hào)“具有可套起來(lái)的導(dǎo)電端的焊接組件(WeldingAssemblywithNestableConductiveEnds)”中，其全部?jī)?nèi)容并入本文作為參引。導(dǎo)電構(gòu)件或?qū)щ姸?6、48是使得電流流經(jīng)要結(jié)合(即連接)的表面22、24和焊接材料構(gòu)件14的電極。焊接材料與用于構(gòu)成液壓成形的構(gòu)件18、22的基本連接金屬材料相比，具有更大的阻抗和較低的熔點(diǎn)。相鄰的構(gòu)件14、18、22的材料特性結(jié)合在一起以在液壓成形的構(gòu)件18、22的空心截面材料熔化前，形成焊接材料構(gòu)件14的優(yōu)先加熱和隨后的相應(yīng)局部熔化。在焊接的過(guò)程中，焊接材料構(gòu)件14液化。液化焊接材料構(gòu)件14所需要的能量通過(guò)施加電流產(chǎn)生。焊接材料構(gòu)件14優(yōu)先地加熱并且引起焊接材料構(gòu)件14熔化，然后引起液壓成形構(gòu)件18、22的鄰接的金屬材料的相應(yīng)局部熔化。在導(dǎo)電的構(gòu)件或?qū)щ姸?6、48施加的軸向壓力作用下，焊接材料構(gòu)件14的熔化的材料與構(gòu)件18、22的基本金屬材料結(jié)合。在上述的熔化發(fā)生以后，關(guān)斷流經(jīng)表面20、24的電流。優(yōu)選地，在此后一個(gè)預(yù)定的時(shí)間后去掉所述的軸向力。得到的焊接連接示于圖5中。如圖所示，根據(jù)焊接材料構(gòu)件14的數(shù)量、尺寸和構(gòu)形，可以在可焊接構(gòu)件18、22之間留有如圖5所示的很小的狹縫202，或不留狹縫，連接200為可焊接構(gòu)件18與20之間的連續(xù)均勻的連接。金屬構(gòu)件14、18、22的金屬材料的結(jié)合在圖5的截面圖中示出?？梢岳斫?，這個(gè)焊接區(qū)域表示圖進(jìn)行放大和夸張以更加清晰地示出焊接連接，并且指示形成焊接的區(qū)域中的金屬材料的混合。優(yōu)選地，電流經(jīng)第一可焊接構(gòu)件22和第二可焊接構(gòu)件18施加，并且穿過(guò)焊接材料構(gòu)件14，從而熔化焊接材料構(gòu)件14，并且在此后熔化第一可焊接構(gòu)件22及第二可焊接構(gòu)件18位于鄰接焊接材料構(gòu)件14的區(qū)域內(nèi)的部分，并且優(yōu)選地施加力以把外表面20、24彼此相向地壓緊。優(yōu)選地，每個(gè)外表面20、24是平面的，然而它們可以是任何適于連接形成的構(gòu)形。例如，所述的表面可以具有互補(bǔ)的凸/凹構(gòu)形等等。如圖6所示，可以設(shè)想使用本發(fā)明焊接材料構(gòu)件14和凸焊加工方法在構(gòu)成機(jī)動(dòng)車輛的立體框架60的各個(gè)構(gòu)件18和20之間形成連接。下面說(shuō)明一個(gè)使用凸焊加工將焊接材料構(gòu)件14與一個(gè)用于形成立體框架60連接的構(gòu)件結(jié)合在一起的例子。該例參照?qǐng)D5中所示的運(yùn)動(dòng)用車的立體框架60的一個(gè)示例性實(shí)施形式說(shuō)明。具體適用于使用本發(fā)明的焊接材料組件和利用所述組件的方法的其它立體框架連接的例子，揭示在共同受讓的題為“液壓成形立體框架及其制造方法(HydroformedSpaceFrameAndMethodofManufacturingtheSame)”的美國(guó)專利第6,092,865號(hào)中，該專利全文并入本申請(qǐng)作為參引。圖5示出車輛立體框架60的立體圖。立體框架60包括一對(duì)縱向延伸、橫向間隔開(kāi)的側(cè)軌結(jié)構(gòu)62，一對(duì)液壓成形的上部縱向構(gòu)件64、66，一對(duì)液壓成形的U形橫梁構(gòu)件68、70和一后部環(huán)組件72。優(yōu)選地，側(cè)軌結(jié)構(gòu)62由一對(duì)鏡像結(jié)構(gòu)的液壓成形的構(gòu)件78、80提供?？傮w上用82標(biāo)示的多個(gè)橫向延伸的橫梁結(jié)構(gòu)連接在側(cè)軌結(jié)構(gòu)62之間，并且一對(duì)橫向延伸的上部橫梁結(jié)構(gòu)84連接在一對(duì)上部縱向構(gòu)件64、66之間。每個(gè)液壓成形的上部縱向構(gòu)件64、66包括一個(gè)柱形部分86和一個(gè)縱向延伸部分88。每個(gè)上部縱向構(gòu)件64、66連接到一個(gè)相應(yīng)的側(cè)軌結(jié)構(gòu)62，并且從所述的側(cè)軌結(jié)構(gòu)62向上延伸以形成立體框架60的一個(gè)立柱。每個(gè)液壓成形的橫梁構(gòu)件68、70各自包括一個(gè)橫梁部分90、92和一對(duì)分別從相關(guān)的橫梁部分的相對(duì)的端部的接合處98、100伸出的支腳部分94、96。所述橫梁構(gòu)件的每個(gè)支腳部分連接到相應(yīng)的側(cè)軌結(jié)構(gòu)62上，并且從側(cè)軌結(jié)構(gòu)62向上延伸以在其上形成一個(gè)中間立柱(即B立柱和C立柱)。每個(gè)上部縱向構(gòu)件64、66的縱向延伸的部分88分別地連接到相應(yīng)的橫梁構(gòu)件68、70的接合處98、100，以形成連接102、104。盡管焊接材料組件和凸焊加工的使用可以在焊接管狀液壓成形的可焊接構(gòu)件中提供特別的優(yōu)點(diǎn)，還可以設(shè)想其還可以應(yīng)用于其它的非液壓成形、但是卻難于操作要焊接的表面的可焊接構(gòu)件的焊接中。此外，上述裝置和方法在焊接材料構(gòu)件14附著到可焊接構(gòu)件18前，不需要使用支架以預(yù)定的配置固定焊接材料構(gòu)件14，即可實(shí)現(xiàn)焊接材料構(gòu)件14的附著。因此，在焊接材料構(gòu)件14的附著沒(méi)有使用支架板的情況下，節(jié)省了支架板。雖然構(gòu)件18和22連接以形成如圖5中所示的立體框架60中的一個(gè)單一連接102，然而應(yīng)當(dāng)理解，用于連接構(gòu)件18和22的方法和裝置可以如圖5所示用于立體框架60的多個(gè)連接中的任意一個(gè)連接。因此，可以理解，本發(fā)明的目的可以完全有效的實(shí)現(xiàn)。前述具體實(shí)施形式用于說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)性和功能性原理，其意圖并不在于對(duì)其進(jìn)行限制。相反，本發(fā)明旨在包括所附權(quán)利要求的主旨范圍內(nèi)的所有修改、變更和替代方案。權(quán)利要求1.一種焊接管狀構(gòu)件的方法，其包括提供第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件，所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件每個(gè)都具有一相應(yīng)的外表面；提供至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件，所述的至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件每個(gè)都由能夠以焊接成形關(guān)系與所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件連接的導(dǎo)電金屬焊接材料構(gòu)成；將所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)固定于所述第一管狀構(gòu)件上，以便所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)在與所述第二管狀構(gòu)件接觸前以預(yù)定的位置保持在所述第一管狀構(gòu)件上；鄰近所述第一管狀構(gòu)件放置所述第二管狀構(gòu)件，所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件以電流傳輸關(guān)系設(shè)置在所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面之間；且施加一穿過(guò)所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的電流，使得所施加的電流流經(jīng)所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面和設(shè)置在所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件之間的所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)，而把所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面焊接在一起。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的提供第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件包括采用下述步驟液壓成形所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件，提供一具有管狀金屬壁的管狀金屬坯料；將所述管狀金屬坯料放入膜具的型腔中，所述型腔具有模面；及向所述坯料的內(nèi)部提供一高壓流體，以使所述坯料的金屬壁向外膨脹至與所述型腔的模面一致。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件包括提供多個(gè)焊接材料構(gòu)件。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件包括提供至少一個(gè)鋼制焊接材料構(gòu)件。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件包括提供至少一個(gè)圓盤(pán)形構(gòu)件。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)的固定通過(guò)焊接實(shí)現(xiàn)。7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)的固定通過(guò)采用一電阻焊接設(shè)備而實(shí)現(xiàn)，所述電阻焊接設(shè)備把所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件中的一個(gè)保持在所述第一管狀構(gòu)件的適當(dāng)位置，并施加一穿過(guò)所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件和所述第一管狀構(gòu)件的電流，以熔化所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件中所述的那個(gè)焊接材料構(gòu)件之一部分并將此焊接材料構(gòu)件焊接到所述第一管狀構(gòu)件的外表面。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述電阻焊接設(shè)備在一計(jì)算機(jī)控制裝置的控制下固定所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件凸出物。9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述所施加的穿過(guò)所述第一管狀構(gòu)件、第二管狀構(gòu)件和所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)的電流，熔化所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)，并且熔化所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件在鄰接所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)的區(qū)域中的相應(yīng)部分，并且在其中施加力而在熔化時(shí)使所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面相向地移動(dòng)。10.一種焊接管狀構(gòu)件的方法，其包括提供第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件，所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件每個(gè)都具有一相應(yīng)的外表面；提供多個(gè)焊接材料構(gòu)件，所述的多個(gè)焊接材料構(gòu)件每個(gè)都由能夠以焊接成形關(guān)系與所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件連接的導(dǎo)電金屬焊接材料構(gòu)成；將所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)焊接于所述第一管狀構(gòu)件上，使得所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)在與所述第二管狀構(gòu)件接觸前都以預(yù)定的位置保持在所述第一管狀構(gòu)件上；鄰近所述第一管狀構(gòu)件放置所述第二管狀構(gòu)件，同時(shí)使得所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件以電流傳輸關(guān)系位于所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面之間；且施加一穿過(guò)所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的電流，使得所施加的電流流經(jīng)所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面和設(shè)置在所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件之間的所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)，而把所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)外表面焊接在一起。11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述的提供第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件包括采用下面的方法液壓成形所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件提供一具有管狀金屬壁的管狀金屬坯料；將所述管狀金屬坯料放入膜具的型腔中，所述型腔具有模面，及向所述坯料的內(nèi)部提供一高壓流體，以使所述坯料的金屬壁向外膨脹至與所述型腔的模面一致。12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述提供多個(gè)焊接材料構(gòu)件包括提供多個(gè)鋼制焊接材料構(gòu)件。13.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述提供多個(gè)焊接材料構(gòu)件包括提供多個(gè)圓盤(pán)形焊接材料構(gòu)件。14.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)的固定都是通過(guò)電阻焊接設(shè)備實(shí)現(xiàn)，所述電阻焊接設(shè)備將所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件中的一個(gè)保持在所述第一管狀構(gòu)件的適當(dāng)位置，并施加一穿過(guò)所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件中所述的那個(gè)焊接材料構(gòu)件和所述第一管狀構(gòu)件的電流，以熔化所述那個(gè)焊接材料構(gòu)件的一部分并將其焊接到所述第一管狀構(gòu)件的外表面。15.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述電阻焊接設(shè)備在計(jì)算機(jī)控制裝置的控制下固定所述多個(gè)焊接材料構(gòu)件凸出物。16.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述所施加的穿過(guò)所述第一管狀構(gòu)件、第二管狀構(gòu)件和所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)的電流，熔化所述至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)，并且熔化所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件在鄰接所述的至少一個(gè)焊接材料構(gòu)件之每一個(gè)的區(qū)域中的部分，并且在其中施加力而在熔化時(shí)使所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的相應(yīng)的外表面相向地移動(dòng)。全文摘要把焊接材料以可導(dǎo)電的關(guān)系構(gòu)形并排列，設(shè)置在第一可焊接構(gòu)件和第二可焊接構(gòu)件外表面之間的部位，該部位處于所述第一可焊接構(gòu)件和第二可焊接構(gòu)件的待連接處。所述的焊接材料包括至少一個(gè)由在施加電流加熱時(shí)能夠熔化的導(dǎo)電金屬焊接材料構(gòu)成的金屬材料構(gòu)件。每個(gè)的焊接材料構(gòu)件固定在所述第一可焊接構(gòu)件的外表面上，并導(dǎo)電地置于所述第一可焊接構(gòu)件和第二可焊接構(gòu)件的外表面之間。文檔編號(hào)B62D27/02GK1697718SQ03802131公開(kāi)日2005年11月16日申請(qǐng)日期2003年1月13日優(yōu)先權(quán)日2002年1月11日發(fā)明者詹弗蘭科·加比亞內(nèi)利,理查德·D·阿什利,維克托·J·馬爾切夫斯基申請(qǐng)人:麥格納國(guó)際公司