專利名稱:用于制造消聲器或催化劑套管的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制造消聲器或催化劑套管的方法,上述套管至少在其兩端的其中一端處包括至少一個終端連接件,所述終端連接件具有比上述套管小的橫截面,并能將套管結(jié)合到機動車排氣管路中。
因此本發(fā)明應(yīng)用于通過成形制造用于汽車工業(yè)、尤其是用于作為排氣管線一部分的消聲器或催化劑的外套管的領(lǐng)域。
背景技術(shù):
已知設(shè)計有這種管狀套管,在它們的端部處通過機械焊接法或流塑旋壓法設(shè)有一排氣入口和一排氣出口,上述排氣入口和排氣出口通過一個減小直徑的管段凸伸出。
在第一種情況下,這個套管例如由深拉兩個半殼或者將兩個錐體焊接到管段的兩端上形成,上述兩個半殼通過在一連接平面的高度處焊接聯(lián)合在一起。
流塑旋壓法解決方案不僅導(dǎo)致較低成本的產(chǎn)品,由于它們需要較短的制造時間,而且此外還得到更強的產(chǎn)品。
尤其是,從EP-A-0,916,428已知用于流塑旋壓制成一種消聲器或一種催化劑圓筒形套管的方法和設(shè)備。
在這方面,盡管普通的是通過流塑旋壓法作用在部件的橫截面上,以使部件具有或多或少相當大直徑的部分,最終得到的部件一般保持相對于它的起始軸線對稱。
現(xiàn)在,實際上在這種消聲器或催化劑套管領(lǐng)域中,以及由于在排氣管安裝在機動車上的約束,所以在排氣入口或排氣出口標高處的端部連接件必需經(jīng)常具有相對套管軸線方位不同的方法。
在文獻EP-A-0,916,428中,其中所描述的方法和設(shè)備實際上目的在于得到這種符合上述約束的套管。
尤其是,在流塑旋壓過程中,可以預(yù)見通過第一驅(qū)動裝置賦予套管一種平移運動,所述平移運動基本上是朝向垂直于套管軸線的方向,以便通過一種流塑旋壓工具使凸顯的排氣入口或出口的終端件偏移或離開中心。
在前面文獻中所描述的解決方案還能賦予這個套管一種繞與套管相垂直的軸線的旋轉(zhuǎn)運動,以便使這個顯露出的終端件具有不同的方位,因此它的軸線不再平行于套管的軸線。
賦予套管繞軸旋轉(zhuǎn)的軸線按照所期望的結(jié)果確定。
然而,盡管套管相對于流塑旋壓工具的相對運動有多種可能性,但它不能得到一種消聲器或催化劑套管,所述套管適合于所有安裝機動車排氣管路的情況。
尤其是,如果考慮到這個套管的軸線位于一水平面中,則在變形時,排氣入口或者排氣出口的端部連接件的軸線本身必須位于一個平行的水平面中。
簡要地說,上述端部連接件的軸線不能與套管的軸線的水平面相交。
因此,盡管流塑旋壓法與機械焊接法相比具有某些優(yōu)點,但它不能得到一種端部連接件,所述端部連接件的軸線,與其所源自于的管的一般軸線形成一個大于30°的角。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明欲能提供一種對這個問題的解決方案,尤其是提供一種對目前已知的解決方案可能碰到困難的解決方案,上述目前已知的解決方案用于適當?shù)亟o排氣入口或排氣出口顯露的終端件相對于套管的軸線朝所有方向上定向。
這樣,通過本發(fā)明,能夠滿足在消聲器或催化劑套管設(shè)計范圍內(nèi)大量特殊的情況。
因此,本發(fā)明還能進一步減少機械焊接制造的產(chǎn)品,該產(chǎn)品如上所述,由于各種原因不能令人滿意。
為此,本發(fā)明涉及一種用于制造一種消聲器或催化劑套管的方法,上述套管包括,至少在一個端部處至少一個更小橫截面的端部連接件,以將它結(jié)合到機動車排氣管路中,其特征在于,從一管子尤其是圓筒形管子開始,在上述端部處將圓筒形管子封閉,尤其是通過流塑旋壓或深拉法封閉,并且通過穿孔和拉拔,在上述管子的這個封閉端的標高處或其附近范圍內(nèi),產(chǎn)生上述端部連接件。
按照實施上述方法的第一種可能性,在封閉管子的一端并產(chǎn)生端部連接件之后,在插入催化劑主體或消聲器部件之后如果適用的話,可以通過流塑旋壓或類似方法封閉上述管子的另一端,并且通過穿孔和拉拔可以在上述管子該另外的封閉端的標高處產(chǎn)生至少另一個端部連接件。
按照這種方法的一個特點,上述拉拔的實施是從上述管子內(nèi)部進行的。
按照另一個實施例,上述拉拔的實施從上述管件外部進行。
此外,本方法其特征還在于,為了封閉上述管子的至少一個端部,用流塑旋壓法進行。最好,這種流塑旋壓法在熱狀態(tài)下進行。
在這方面,盡管加熱可以用火焰加熱器進行,但這種流塑旋壓法優(yōu)選的是通過感應(yīng)加熱進行。
按照一個附加的特點,拉拔法是通過在穿孔之后插入上述管子中的可擴張的芯棒進行。
按照另一個特點,上述方法還提供,在上述管子的另一端處,穿過一較小橫截面的端部連接件用流塑旋壓法產(chǎn)生一顯露出的錐體。
按照附加的特點,還可以設(shè)想,通過焊接在上述管子另一端的標高處作用上一具有端部連接件的錐體。
這樣,由于本發(fā)明能形成一個端部連接件,其軸線與管子軸線形成一非限制值的角度,它能使其方位適合相對于碰到的約束,并能設(shè)計出可完美地結(jié)合到排氣管路中的用于機動車的催化劑或消聲器的套管,而不需要目前情況下使用的機械焊接法。
在閱讀下面說明時,本發(fā)明將更好理解,該說明示出了指導(dǎo)性的而不是限制性的實施例。
參照附圖將有助于理解本說明。
圖1相當于實施本方法所得到的一種消聲器或催化劑套管的示意透視圖,圖2-5示出實施本方法連續(xù)步驟的各種方式。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及一種用于制造機動車催化器或消聲器套管1的方法,由于所述方法,所以它能成形各端部連接件,與一般傳統(tǒng)方法不同在成形上沒有限制,上述各端部連接件在適當?shù)姆较蜷_始,用于完美地結(jié)合到一個排氣管路中,這樣,本方法打算用一種特別有利的方法,首先通過例如在DE-197 34 193中所介紹的流塑旋壓法或深拉法來封閉一個管子3的第一端2、上述管子3具有一種例如圓筒形橫截面。這樣,管子3的第一端2可以設(shè)置成一種變化的形狀。尤其是,它可以限定為基本上呈卵狀4,如附圖中所示,它也可以具有一種法蘭狀的橫截面。
按照本方法的特點,可以預(yù)知,在流塑旋壓法的情況下,是在熱狀態(tài)下進行這種操作的,一方面為了避免這個步驟引起的在約束作用下?lián)p壞管子3,另一方面,由于供應(yīng)熱能而以便通過焊接實現(xiàn)一種完全和密封地封閉管3的端部2。
為此,本方法打算將這個端部2加熱,優(yōu)選的是通過感應(yīng)加熱。然而,任何其它的加熱裝置,尤其是火焰燃燒器也可能是合適的。
應(yīng)該注意,在封閉管3的端部2之后,可以從另一端5和在插入催化劑主體6之前,如圖3所示意性地表示的,將一個襯錐體7插入管3中。這樣能在上述這個管3的端部2處限定一個空氣薄層的隔熱部分8。
其次,通過一種適當?shù)墓ぞ?、9A,在端部2附近,人們希望形成端部連接件的地方進行穿孔,準確地說,管3的端部2如果需要的話可以安放若干端部連接件。這可以是例如用于旨在將催化劑直接放在一發(fā)動機匯流器下游的情況。
這樣制得的開口10,如果合適的話,通過襯錐體7,然后拉伸至實現(xiàn)端部連接件11,該端部連接件具有一種形狀、大小和方位,所述形狀、大小和方位完全適用于連接到設(shè)想的排氣管路中。
通過繼續(xù)進行這種方式,特別容易產(chǎn)生一個端部連接件11,所述端部連接件11的y軸與管3的x軸一起,形成一種大小沒限制的角度α,并且所述角度α完全可以大于30°。
為了實現(xiàn)一給定的角度α,在這樣情況下,在所示的實施例范圍內(nèi),在卵形區(qū)4或其附近相應(yīng)位置處,實際上只要在上述端部2穿孔再拉伸所形成的孔10即可。
然而在催化劑主體6或者消聲器的輔助部件如擋板等已插入套管1之后,它當然也能在管3的另一端5的某一高度處形成一個端部連接件12。
這個第二端部連接件12可以用與第一端部連接件相同的方式來實現(xiàn),首先通過流塑旋壓法封閉上述管3的另一端部5,然后在合適位置處拉伸事先已穿孔的開口10,以便達到所希望的方位。
上述方法可以用各種方式實施,以便得到這種結(jié)果。
尤其是,為了在管3的封閉端2、5其中之一處或者在后者的附近給管3穿孔,可以通過沖壓法進行,如在圖2中可以看出的。工具9,在這種情況下是沖頭13從外部作用,與事先從仍然敞開的另一端5,2插入管3中的抵沖裝置14協(xié)同操作。還可以設(shè)想通過沖頭、從內(nèi)部作用,在這種情況下抵沖裝置設(shè)置在管1的外側(cè)。
為了形成開口10,還可以使用一種旋轉(zhuǎn)式穿孔工具9A,尤其是鉆頭,如圖3中所示。
通過沖壓或利用鉆頭形成的開口10,在本方法的這個階段,包括一個比最終希望產(chǎn)生的端部連接件11,12小的橫截面。
關(guān)于拉制開口10的步驟,也可以用各種方法進行,正如在圖4和5中可以看出的。
尤其是,可以利用一種橫截面比開口10大的工具15,亦即一個沖頭16從管的內(nèi)部作用,如在圖4和5中可以看出的。開口10的外部和附近如上所述設(shè)置一個模具式的抵沖裝置17。這樣,同時朝管3的外部拉和推金屬材料,以便形成所希望直徑的端部連接件11或12。此外,還可以設(shè)想從管3的外部進行這種拉拔,如圖5中示意性地示出的,以便得到完全類似的結(jié)果。在這種情況下,用于進行這種拉拔法的工具15A優(yōu)選的是通過一個插入管3中可擴張的旋轉(zhuǎn)芯棒(rotarychuck)18限定,上述旋轉(zhuǎn)芯棒18穿過在管3的封閉端2、5上穿孔形成的開口10進入管3內(nèi)。
這個芯棒18最終能使金屬變形,以便形成一種形狀、大小和方位與起初指明的安裝約束一致的端部連接件11,12。
當然,為了形成端部連接件11,12的至少其中之一,本方法仍不排除使用傳統(tǒng)的方法和工具。
這樣,完全可以設(shè)想,在管3的第一端2處,按照上述步驟生產(chǎn)端部連接件11、12,然后在第二端5的高度上,繼續(xù)同樣地,以便例如通過流塑旋壓法,形成一種具有一較小橫截面的端部連接件凸錐體。
在同樣精神下,也能通過焊接相對第二端5,實施一個具有端部連接件的錐體。
因此從上述說明顯然可以得出結(jié)論,本方法能用一種很簡單的方式來解決上述各種缺點,并大大加寬了通過流塑旋壓法制成的以及旨在其結(jié)構(gòu)標高處和機動車排氣管路標高處結(jié)合到該排氣管中的催化劑或消聲器套管的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于制造消聲器或催化劑套管(1)的方法,上述消聲器或催化劑套管(1)包括至少在其端部(2、5)之一處的至少一個橫截面更小的端部連接件(11、12),以能將它結(jié)合到一個機動車排氣管路中,其特征在于,從尤其是圓筒形的管子(3)開始,將管子(3)在上述端部(2)處封閉,并通過穿孔和拉拔在上述管子(3)的封閉的端部(2)的標高處或附近產(chǎn)生上述端部連接件(11)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,上述管子(3)的端部(2)是用流塑旋壓法封閉的。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,上述管子(3)的端部(2)是用深拉法封閉的。
4.按照權(quán)利要求1-3其中之一所述的方法,其特征在于,在封閉上述管子(3)的端部(2)之后,從另一端部(5)將一個襯錐體(7)插入管子(3)中,以便在上述管子(3)的端部(2)處限定一個空氣薄層的隔熱部分(8)。
5.按照權(quán)利要求1-4其中之一所述的方法,其特征在于,在封閉管子(3)的一個端部(2)并產(chǎn)生端部連接件(11)之后,在插入一催化劑主體(6)或消聲器的部件之后,如果適用的話用流塑旋壓法封閉這個管子(3)的另一端部(5),以及通過穿孔和拉拔在上述管子(3)的另一個封閉的端部(5)的標高處產(chǎn)生另一個端部連接件(12)。
6.按照權(quán)利要求1-5其中之一所述的方法,其特征在于,上述拉拔的實施是從上述管子(3)的內(nèi)部進行的。
7.按照權(quán)利要求1-5其中之一所述的方法,其特征在于,上述拉拔的實施是從上述管子(3)的外部進行的。
8.按照權(quán)利要求1-7其中之一所述的方法,其特征在于,用于封閉上述管子(3)的端部(2、5)的至少一個的該流塑旋壓法是在熱狀態(tài)下進行。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,該流塑旋壓法是通過感應(yīng)加熱進行的。
10.按照權(quán)利要求1-9其中之一所述的方法,其特征在于,拉拔法通過在穿孔后插入上述管子(3)中的一個可擴張的旋轉(zhuǎn)芯棒(18)進行。
11.按照權(quán)利要求1-3其中之一所述的方法,其特征在于,在上述管子(3)的另一端部(5)處,通過流塑旋壓法產(chǎn)生穿過一較小橫截面的端部連接件顯露出的錐體。
12.按照權(quán)利要求1-3其中之一所述的方法,其特征在于,在上述管子(3)的另一端部(5)處,通過焊接施加一個具有一端部連接件的錐體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造一種消聲器或者催化劑套管(1)的方法,上述套管(1)包括至少在一個端部(2、5)處的至少一個較小橫截面的端部連接件(11、12),以將其結(jié)合到機動車排氣管路中。上述制造方法其特征在于,從一管子(3)開始,更具體地說從圓筒開始,它包括在上述端部(2)處封閉圓筒體,并通過穿孔和拉拔,在上述管子(3)的封閉端部(2)處或其附近產(chǎn)生上述端部連接件(11)。
文檔編號B21C37/15GK1732057SQ200380107956
公開日2006年2月8日 申請日期2003年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月5日
發(fā)明者布魯諾·馬索尼 申請人:富爾西亞排氣系統(tǒng)公司