BR112013006875A2

BR112013006875A2 - método para revestimento de um corpo de um sistema de gás de escape

Info

Publication number: BR112013006875A2
Application number: BR112013006875-2A
Authority: BR
Inventors: Michael Weidner; Thomas Weidner
Original assignee: Tenneco Gmbh
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2020-09-29
Also published as: US9206730B2; CN103221160B; WO2012035150A2; WO2012035150A3; US20130202887A1; US9903252B2; CN103221160A; JP5976653B2; DE102010045638B4; JP2013540053A; DE102010045638A1; US20160053662A1

Abstract

MÉTODO PARA O REVESTIMENTO DE UM CORPO DE UMA SISTEMA DE GÁS DE ESCAPE A invenção refere-se a um método para revestir um corpo 10 de um sistema de gás de escape 1 com uma carcaça 2, sendo que o corpo 10 apresenta uma superfície lateral externa 16 com um perímetro e a carcaça 2 é feita de pelo menos uma tira metálica 20 inteiriça 20 com uma largura 24 e um comprimento 25. A tira metálica 20 é enrolada em um ciclo de trabalho em torno do corpo 10 e pode ser adaptada ao diâmetro 15 do corpo. Através de um método de bobinagem o corpo 10 é inserido em uma alça 30 formada por um elemento de transporte 3 acionável em uma direção de transporte 33 e em forma de tira, sendo que o elemento de transporte 3 fica em contato com a superfície lateral externa 16 com um ângulo de contato u de pelo menos 270 graus. Depois, a tira metálica 20 é introduzida com uma primeira borda 21em uma direção de transporte 33 entre o corpo 10 e o elemento de transporte 3. Depois, a tira metálica 20 é embutida através do movimento do 20 elemento de transporte 3 em uma direção de transporte 33 na fenda 4 entre o corpo 10 e o elemento de transporte 3 e flexionada com a seção parcial embutida da tira metálica 20 ao mesmo em torno do corpo 10. O elemento de transporte 3 é acionado até o corpo 10 ser envolvido pelo menos duas vezes pela tira metálica 20.

Description

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MÉTODO PARA O REVESTIMENTO DE UM CORPO DE UM

SISTEMA DE GÁS DE ESCAPE A presente invenção refere-se a um método para o revestimento de um corpo de um sistema de gás de escape com uma carcaça, Sendo que o corpo apresenta uma superfície lateral externa com um perímetro e a carcaça é feita de pelo menos uma tira de folhe metálica inteiriça com uma largura e um comprimento. Tais corpos servem para filtrar gás de escape Diesel ou para a limpeza catalítica de gases de escape de motores de combustão interna e apresentam um corpo sinterizado monolítico. A carcaça possibilita uma conexão ao sistema de gás de escape do motor de combustão interna. O suporte e fixação do corpo monolítico na carcaça é problemático, pois a substância cerâmica porosa apresenta apenas uma resistência mecânica limitada. Por isso não é possível exercer forças de fixação maiores para obter | um suporte do corpo mais seguro e fixo sobre este.

Uma Outra dificuldade do suporte resulta da necessidade em compensar as tolerâncias de seção transversal do corpo relativamente grandes, que ocorrem durante a fabricação assim como as diferenças de dilatação térmica que ocorrem em consequência de diferentes coeficientes de dilatação térmica do material de corpo e carcaça metálica.

Na área especial da técnica de catalisadores de gás de escapa para automóveis existem a princípio três formas construtivas básicas de catalisadores, a saber catalisadores tubulares, catalisadores de carcaça e catalisadores bobinadores. A presente invenção refere-se a catalisadores boniínadores.

, t e 2/21 No documento patentário DE 102 57 651 AI um método de bobinagem é descrito para corpo catalisador, no qual primeiramente é previamente moldada uma placa de chapa metálica ou tira de chapa metálica. Esta, doravante denominada como tira metálica designada platina, é curvada em um cilindro, de forma que duas de suas seções finais opostas se sobreponham. Depois de um monolito revestido com um material cataliticamente ativo ser = enrolado em uma forma estrutural especiamente cerâmica com uma manta de apoio, a combinação feita de monólito com manta de apoio, aqui designada como corpo, é inserida no enrolamento do revestimento da carcaça. Esse enrolamento é então esticado, de forma que ele envolva fixamente um corpo de maneira necessária. O enrolamento assim esticado em seu formato final forma uma carcaça ou em geral um revestimento da carcaça do catalisador e é preso 15º para a fixação em pontos individuais por meio de soldagem por ponto. No lado frontal,são colocados funis de entrada e de saída, que são alinhados correspondentemente às exigências para a fixação em um tubo de escape. A fixação dos funis de entrada e de saída é feita respectivamente por meio de uma costura redonda de solda ao longo das bordas do revestimento de carcaça. Para obter uma vedação ideal da carcaça de catalisador a borda externa do enrolamento é unida por meio de uma costura de solda à parte traseira do enrolamento ou do revestimento de carcaça, Ou seja, a sobreposição é hermeticamente soldada.

No documento patentário DE 10 2006 026 814 AI é descrita uma carcaça, na qual sobre as duas chapas metálicas frontais no lado de entrada e no lado de saída uma chapa metálica é desenrolada como revestimento de carcaça . A chapa fina, longa é

7 ' - : 3/21 enrolada em várias camadas sobre as chapas metálicas frontais e o em seguida unida à elas. A chapa fina pode Ser facilmente enrolada. As várias camadas produzem um isolamento acústico excelente de forma que uma carcaça desse tipo não dissipe mais praticamente ruído do corpo. Além disso, as várias camadas também atuam como vedação de labirinto de forma que seja totalmente suficiente uma fixação simples da extremidade externa de chapa por ” exemplo através de pontos de solda.

No documento patentário WO 9914119 (A2) é descrito um dispositivo para o fechamento de uma carcaça, no qual na direção circunferencial em torno da carcaça ficam dispostos distanciadores com uma superfície especial, de forma que eles se adaptam à superfície da carcaça. Neste caso, OS distanciadores são alojados através de uma manta disposta em formato circular, que é fechada em sentido circunferencial em torno da carcaça.

' De acordo com o documento partentário DE 601 07 267 T2, umá carcaça é formada pelo encurvamento de elementos de chapa, que são juntados através de soldagem por costura em cilindro na direção axial.

No documento patentário JP 08284656 A é descrita uma carcaça composta de duas tiras metálicas sobrepostas entre si, que se sobrepõem parcialmente respectivamente na direção circunferencial. ' É tarefa da presente invenção apresentar um método, no qual uma tira metálica da carcaça pode ser enrolada em um ciclo de trabalho em torno do corpo e ao mesmo tempo é possível um ajuste do diâmetro interno da carcaça ao tamanho do corpo durante O processo € sem medição do corpo.

, 7 — Ns . 4/21 A tarefa é solucionada através de um método de o bobinagem, no qual o corpo é inserido em uma alça formada por um elemento de transporte acionável em pelo menos uma direção de transporte, em formato de cinta, sendo que o elemento de transporte fica em contato com à superfície lateral externa em um ângulo de contato de pelo menos 270 graus. Em seguida, a tira metálica é introduzida por uma primeira borda em um sentido de transporte entre o corpo € O elemento de transporte. Depois a tira metálica é posicionada através de pelo menos o movimento do elemento de transporte em um sentido de transporte em uma fenda entre o corpo e o elemento de transporte e ao mesmo tempo ' enrolada em volta do corpo com a seção parcial da tira metálica assentada. O elemento de transporte é acionado até o corpo Ser envolto pelo menos duas. vezes pela tira metálica.

Através do método, é possível realizar o múltiplo revestimento do corpo com uma tira metálica continuamente em uma etapa de trabalho e estabelecer a pressão radial necessária pela | carcaça em sentido perpendicular sobre a superfície lateral do corpo durante o processo de bobinagem. Pelo menos duas vezes envolto significa que em torno do corpo pelo menos duas camadas de 360 graus completas de chapa metálica estão dispostas eo corpo está envolto pelo menos duas vezes completamente com chapa metálica. Em outras formas de concretização, dependendo da espessura de chapa são previstas até seis camadas de chapa metálica.

Como no caso desse processo, à pressão da carcaça sobre o corpo é aplicada somente através da tensão do elemento de transporte — movido continuamente, as tolerâncias do corpo

; , - 521 condicionadas pela fabricação não precisam ser consideradas já que o elemento de transporte no caso de corpos de diferentes tamanhos “produz a mesma pressão radial através da carcaça devido à mesma tensão.

Devido ao movimento contínuo do elemento de transporte é possível um movimento relativo das camadas individuais da tira metálica. A medida do movimento relativo r depende da quantidade das camadas da tira metálica e do respectivo ângulo de contato.

Preferivelmente a medida longitudinal da tira metálica que circunda o corpo, corresponde á 2,2- até 6, 6 vezes à medida da circunferência do corpo. Desse modo é possível variar a rigidez da carcaça e inserir diferentes espessuras de chapa, Com a quantidade das camadas à espessura de chapa pode ser reduzida.

No caso desse método é vantajoso que o corpo seja feito pelo menos por um corpo sinterizado e pelo menos de uma manta de apoio disposta em torno do corpo sinterizado, sendo que a manta de apoio é vedada pelo giro do copo no elemento de transporte antes da introdução da tira metalica em uma extensão ajustável. No caso desse método de bobinagem é fundamental que o ajuste da pressão necessário para um apoio seguro, pela carcaça sobre o corpo seja possível tanto com relação às tolerâncias dimensionais do corpo sinterizado como também com relação às tolerâncias da espessura da manta de apoio sem que antes medições das tolerâncias precisem ser feitas. Correspondentemente é possível revestir corpos que não apresentam seção transversal totalmente circular. Deles fazem parte corpos sinterizados com uma seção transversal oval ou arredondada.

; . - 6/21 - - =. o er o => 0 - mo ==. — -- - Através desse método, podem ser fabricados também absorvedores de som nos quais o corpo representa o interior de um absorvedor de som, que é envolto com uma tira metálica que representa à carcaça.

A princpipio é previsto que oO elemento de transporte seja acionado através de um motor elétrico ou de uma manivela indiretamente através de um ou dois eixos de acionamento. Através do acionamento, também é criada a tensão necessária para o processo de bobinagem do elemento de transporte.

Além disso, é vantajoso que a pressão radial do elemento de transporte possa ser mantida constante ou possa ser variada em sentido perpendicular em relação à superfície lateral durante pelo menos uma parte do processo através do torque gerado nos eixos de acionamento. A medida da variação da tensão do elemento de transporte depende da propriedade é da constituição de superfície do material de chapa metálica para a tira metálica. Através da bobinagem continua do corpo no elemento de transporte movido continuamente é possível um ajuste extremamente preciso da pressão radial. A pressão é estabelecida preferivelmente através de motores regulados, através dos quais o elemento de transporte é acionado para rolar para frente e para trás ou é movimentado, É especialmente importante para a presente invenção que a seção marginal da tira metálica sobressai em sentido axial com relação ao eixo de rotação lateralmente junto ao corpo e é desenrolada durante a bobinagem do corpo ao mesmo tempo sobre um mandril extensível ajustável em seu diâmetro ou sobre um distanciador com um diâmetro não variável. Desse modo, é

7R1 possível que o diâmetro da carcaça seja mantido também na seção marginal de modo suficientemente constante.

É importante para a presente invenção que a tira metálica seja revestida pelo menos parcialmente com uma massa deslizante e/ou adesiva e/ou vedante.

Através da introdução de um agente deslizante é possível ajustar à pressão radial da carcaça bem mais facilmente pois devido às propriedades de deslize melhoradas entre as camadas da tira metálica a tensão do elemento de transporte pode ser reduzida.

Com auxílio de uma massa vedante, pode-se impeder primeiramente à corrosão entre as camadas pois não podem penetrar quaisquer agentes corrosivos entre as camadas.

Com auxílio de uma massa adesiva a resistência da carcaça pode ser melhorada, pois as camadas individuais são fixadas entre si.

Preferivelmente é utilizado um meio que atende todas as três propriedades.

Um tal meio é deslizante durante o processo de bobinagem e endurece em um momento sendo que ele mantém sua propriedade vendante.

Após o revestimento do corpo a segunda borda da tira metálica, que forma a extremidade da tira metálica, é unida pelo menos parcialmente à seção parcial da tira metálica que é enrolada já em torno do corpo.

Desse modo, para concluir o processo a carcaça é fechada e a tensão da carcaça fixada.

Em conexão com à formação e arranjo do método de acordo com a invenção, um dispositivo bobinador para revestimento de um corpo de um sistema de gás de escape com uma tira metálica é vantajoso como carcaça o qual apresenta pelo menos duas partes laterais dispostas paralelamente entre si e vários eixos e cames apoiados de forma giratória nas partes lateriais e dispostos perpendicularmente em relação às partes laterais.

Neste caso, as partes laterais e os eixos e cames formam uma carcaça de máquina. | A largura da carcaça de máquina corresponde pelo menos à largura da tira metálica.

Além disso, é previsto um elemento de transporte em formato de cinta que fica apoiado sobre os eixos e cames e ' pode ser acionado em pelo menos uma das direções de transporte através de pelo menos um dispositivo de acionamento previsto junto aos cames do dispositivo de bobinagem.

O elemento de transporte forma o núcleo do processo de bobinagem.

Entre as partes laterais estão previstos dois elementos de desvio dispostos paralelamente em relação aos eixos, que formam uma fenda que passa paralelamente em relação aos eixos e sobre os quais fica apoiado o elemento de transporte.

A fenda forma o orifício de alimentação para a tira metálica, Desse modo, abaixo da fenda é formado um compartimento de bobinagem delimitado pelos eixos e previsto entre as partes laterais.

Neste caso, o elemento de transporte em formato de cinta se estende respectivamente em ambos os lados da fenda através de ambos os elementos de desvio para dentro do compartimento de bobinagem e forma no compartimento de bobinagem uma alça na qual um corpo a ser enrolado pode ser introduzido.

Além disso é vantajoso que o elemento de transporte seja fechado sem fim ou aberto e pelo menos dois eixos e pelo menos dois cames sejam previstos, em torno dos quais o elemento de transporte circunda sendo que pelo menos um came pode ser acionado direta ou indiretamente atravé do dispositivo de acinamento.

O came executado como came de acionamento pode ser acionado pelo lado de fora das duas partes laterais através de uma ferramenta manual ou de um motor.

Além disso é vantajoso que o dispositivo de bobinagem apresente um dispositivo de fixação e a tensão do elemento de transporte possa ser ajustada através do dispositivo de fixação direta ou indiretamente e através da tensão a pressão radial do elemento de transporte em sentido perpendicular sobre a superfície lateral do corpo possa ser mantida constante ou ser variada.

A pressão radial exercida pelo elemento de transporte é ] determinante para a tensão de bobinagem da tira metálica e para o | diâmetro final da carcaça que é formada pelas tiras metálica fechadas.

Como dispositivos de fixação são previstos também motores de acionamento dos cames, sobre os quais o elemento de transporte é acionado para rolar para frente em sua respectiva extremidade.

Em um arranjo preferido para à fabricação em | 15 série é vantajoso que o elemento de transporte aberto apresente duas extremidades sendo que a respectiva extremidade é acionada pará rolar para frente sobre um dos cames e oO respectivo came é acionado através de um motor regulado, Para fixar o elemento de transporte dois cames são acionados pelo menos parcialmente com diferente número de rotação e/ou diferente torque e freado à fim de evitar um dispositivo de fixação separado, A princípio, é vantajoso que pelo menos à distância que forma a fenda possa ser variada entre os dois elementos de desvio para a inserção e remoção do corpo.

Preferivelmente, neste caso, à distância pelo menos de dois eixos | e/ou cames dispostos defrontes com relação à fenda é variável para a inserção e remoção do corpo.

Para que à distância após a inserção do corpo possa ser novamente reduzida, consegue-se que O ângulo de contato do elemento de transporte em torno do corpo possa ser maximizado, em que é possível um ajuste preciso de pressão para o revestimento. Neste caso, também é vantajoso que à largura de fenda para a bobinagem do corpo possa ser variada em uma faixa entre 2 mm e 30 mm. Através de uma largura de fenda muito pequena o ângulo de contato é ampliado porém também é possível ampliar a fenda em função da espessura de chapa e da | propriedade de flexão da tira metálica. | Desse modo, o apoio dos eixos e cames pode ser l 10 simplificado, já que o mancal dos eixos e cames individuais não precisam ser imediatamente ajustados após a inserção e remoção do | corpo.

Finalmente é vantajoso que a respectiva parte lateral seja projetada em duas partes e forme respectivamente duas partes de carcaça e as duas partes de carcaça para variar a distância relativa entre si possam ser deslocadas em pelo menos uma direção e inclinadas assim como possam ser fixadas através respectivamente de um batente. A fixação serve para manter a tensão no element de transporte durante o processo de bobinagem para que às duas partes de carcaça não sejam separadas entre si pela tensão.

Além disso, é vantajoso que seja previsto um mandril extens-ivel ajustável em seu diâmetro Ou um distanciador com um diâmetro não variável, que fique disposto coaxialmente em relação ao corpo e possa ser desenrolado sbre a seção marginal da tira metálica. Desse modo conseguimos que o diâmetro da carcaça seja mantido suficientemente constante também na seção marginal.

rs Scam o 2 o MD ' . 11/21 É também vantajoso que sobre pelo menos dois eixos ou pelo menos dois cames sejam previstos elementos-quia para o elemento de transporte, que formam em sentido axial um batente para o elemento de transporte.

Nas direções perpendiculars em relação ao eixo de rotação a tira metálica e o corpo assim como o elemento de transporte precisam ser ajustados entre si.

Através dos elementos-guia a posição do elemento de transporte é constante i em sentido axial. '

É portanto objeto da invenção um componente para um sistema de gás de escape composto de um corpo com uma seção transversal redonda ou oval ou arredondada em relação à uma direção de fluxo e um perímetro assim como de uma carcaça que circunda o corpo com uma seção transversal redonda, ou oval ou arredondada.

A carcaça é feita por pelo menos uma tira metálica 15º unitária.

O comprimento da tira metálica em sentido circunferencial em torno do corpo corresponde a 2,2- a 6, 6 vezes a medida do perímetro do corpo e a carcaça é composta de várias camadas da tira metálica enroladas em torno do corpo.

Neste caso, é vantajoso que a tira metálica apresente uma espessura entre 0,2 e03mm Além disso é vantajoso que entre as duas camadas individuais da tira metálica seja prevista uma massa deslizante e/ou adesiva e/ou vedante.

Através de uma massa desse tipo, com base em suas propriedades de deslize em um estado líquido ou pastoso, as camadas individuais da tira metálica podem deslizar uma junto a outra.

Esse deslize é obtido através da tensão aplicada pelo elemento de transporte, através do qual por sua vez um determinado diâmetro da carcaça é criado.

Quanto melhor as

535! ;%.2) 1 A20)rcCQL!?*"“3 2“) ""o o o MI . , : 12/21 propriedades de deslize, menos tensão será necessária para O | ajuste preciso do diâmetro. Além disso, obtem-se através da massa um deslize das camadas individuais contínuo proporcional à tensão do elemento de transporte.

Através da massa pode-se evitar também à corrosão na fenda entre as camadas individuais, já que a massa veda a fenda. Além disso, a massa seca intervém dependendo da elasticidade, sobre a elasticidade da carcaça. Precisamente quando é utilizada chapa metálica de parede muito fina, através da massa | 10 poderá ser gerada a elasticidade necessária mas também a estabilidade necessária da carcaça. A carcaça é portanto um componente de múltiplas camadas composta da tira metálica e da massa.

Para fechar a carcaça e bobinagem da tira 15º metálica à borda na extremidade da tira metálica é unida pelo menos parcialmente com uma parte da tira metálica, que é enrolada em torno do corpo. O revestimento é assim fixado e a fenda entre a seção parcial de topo e a segunda seção parcial da tira metálica fechada.

Preferivelmente o corpo é feito de um corpo sinterizado e uma manta de apoio disposta em torno do corpo sinterizado. os corpos sinterizados são utilizados como conversores, filtros ou catalisadores. Porém, esse tipo de carcaça pode ser utilizado também para absorvedores de som, nos quais o corpo é feito de partes metálicas tais como tubos e paredes e nem apresenta um corpo sinterizado e nem uma manta de apoio.

ENS MM o o MM oro O 13/21 | Outras vantagens e detalhes da invenção são | esclarecidos nas reivindicações patentárias e na descrição e ilustrados nas figuras, onde: A figura 1 mostra uma vista esquemática de uma tira metálica; A figura 2 mostra uma vista em perspectiva de um corpo sinterizado; A figura 3 mostra uma vista em perspectiva de uma tira metálica enrolada em torno de um corpo sinterizado com uma manta de apoio; i A figura 4 mostra um esboço conceitual de uma parte de um sistema de gás de escape com um dispositivo de acordo com a figura 3; A figura 5 mostra uma vista em perspectiva de 15º uma tira metálica enrolada; A figura 6 mostra uma vista lateral de um corpo antes do processo de bobinagem; A figura 7 mostra uma vista lateral de um corpo : durante o processo de bobinagem; A figura 8 mostra uma vista lateral de um dispositivo bobinador com um elemento de transporte fechado; A figura 9 mostra uma vista em perspectiva de um dispositivo de bobinagem de acordo com a figura 8; A figura 10 mosta uma vista de um dispositivo bobinador de acordo com a figura 9 com dois cames acionados por motores e um elemento de transporte aberto ; A figura 11 mostra uma vista interna de um dispositivo bobinador com uma chapa metálica-guia e um batente;

Dm 14/21 A figura 12 mostra uma vista de um dispostivo boninador de cima com uma guia para tiras metálicas e batentes para o elemento de transporte; A figura 13 mostra uma ilustração de seção transversal de um mandril extensível com a carcaça e o elemento de transporte de acordo com a ilustração em corte de acordo com a figura 14; | A figura 14 mostra uma ilustração-em corte de um . corpo envolto em uma alça formada pelo elemento de transporte.

Com o processo de acordo com à invenção um corpo 10 [Fig. 2) de um sistema de gás de escape 1 (Fig. 4) é envolto com uma tira metálica 20 de modo que a tira metálica enrolada 20 forma uma carcaça 2. Na figura 1 uma tira metálica 20 é ilustrada com uma espessura de 0,2 mm e duas bordas 21, 22, que é utilizada para o processo.

Os dosi lados longitudinais da tira metálica 20 apresentam uma seção marginal 26, que pode se estender para fora em função da razão do comprimento do corpo sinterizado 11 em | relação à largura 24 da tira metálica 20 após o enrolamento lateral através do corpo sinterizado 11. No exemplo de concretização descrito a largura 24 da tira metálica 20 é 25% maior do que o comprimento 14 do corpo sinterizado 11. O comprimento 25 da tira metálica 20 é de aproximadamente quatro vezes o valor do perímetro do corpo 10, composto do corpo sinterizado 11 e de uma manta de apoio 12. A medida do perímetro corresponde como de costume ao produto a partir de um diâmetro 15e do número Pi.

O diâmetro 15 varia em função da densidade de uma manta de apoio 12 de do diâmetro de um corpo sinterizado 11.

, , : 15/21 Na figura 2 o corpo sinterizado 11 aparece ilustrado, que de acordo com à figura 3 e 4 é envolto com uma manta de apoio 12. O corpo sinterizado 11 apresenta preferivelmente uma estrutura de canal na qual o gás de escape é tratado cataliticamente e/ou filtrado. O corpo 10 composto do corpo sinterizado 11 revestido com a manta de apoio 12 é envolto de acordo com o método de acordo com a invenção através de um : dispositivo bobinador 5, de acordo com à figura 8 a 10 coma tira = metálica 20. Neste caso, a tira metálica 20 é enrolada pela borda 21 várias vezes em volta do corpo 10 de forma que várias camadas 23 [Fig 5) sejam formadas. A manta de apoio 12 é comprimida pelo enrolamento da tira metálica 20 de forma que o corpo sinterizado 11 seja fixado. Dependendo da tensão da tira metálica 20, a manta de apoio 12 é comprimida mais ou menos.

“Na figura 4 aparece ilustrado um exemplo de aplicação no qual o corpo 10 projetado como conversor é integrado em uma parte de um sistema de gás de escape. A tira metálica 20 enrolada em torno do corpo 11 forma a carcaça 2 para o corpo 11 e para o conversor. A tira metálica enrolada 20 é unida aos dois lados frontais da carcaça 2 através de tubuladuras 18 no tubo de gás de escape 19. Essas formam uma parte do sistema de gás de escape 1.

Na figura 5 aparece ilustrada uma vista em perspectiva de uma tira metálica enrolada 20. Através do enrolamento, neste exemplo de concretização, dependendo da posição circunferencial, são formadas entre três e cinco camadas 23. Entre as camadas é formada em função da densidade de bobinagem uma fenda maior ou uma fenda menor 40, na qual em um processo

- i « ' 16/21 Í posterior pode ser colocada uma massa deslizante, Ou adesiva ou vedante.

Na figura 6 aparece ilustrada uma vista lateral do corpo 10 antes do processo de bobinagem. A tira metálica 20 é colocada na fenda 4 entre o elemento de transporte 3 e o corpo 10 e fica adjacente pela borda 21 e lado inferior tangencialmente à superfície circunferencial da manta de apoio 12 do corpo l sinterizadp 11. A superfície circunferencial da manta de apoio 12 forma ao memso tempo a superfície lateral 16 do corpo 10. Com o lado superior a tira metálica 20 fica adjacente ao elemento de transporte 3. Por motivos de maior clareza o elemento de transporte 3 aparece ilustrado distanciado do corpo 10, embora durante o enrolamento não exista distância alguma.

Conforme ilustrado na vista lateral de acordo com a figura 7, o corpo 10 é envolto varias vezes com à tira metálica

20. Através da manta de apoio 12 o corpo sinterizado 11 é apoiado e fixado ná carcaça 2 formada pela tira metálica 20 em sentido axial e em sentido radial, individualmente adaptado à respectiva tolerância dimensional do corpo sinterizado 11.

Na figura 8 a 10 aparecem ilustrados exemplos de concretização preferidos de dispositivos bobinadores 5 para oO revestimento de um corpo 10 de um sistema de gás de escape 1 com uma tira metálica 20. Os dispositivos bobinadores 5 apresentam a princípio duas partes laterais dispostas paralelamente uma ao lado da outra 50, 51 e vários eixos e cames dispostos perpendicularmente em relação às partes laterais 50, 51 e apoiados de forma giratória nas partes laterais 50, 51. No sentido da

: 17/21 invenção, um came é acionado de forma giratória em contrapartida a um eixo. Dos dispositivos bobinadores 5 ilustrados na figura 8 aparecem ilustrados em uma vista em corte apenas a parte lateral posterior 51 e os eixos 511-516, 562, 563, 569, assim como os cames 520, 521, 560, 561, assim como outras partes mais detalhadamente descritas. —- De acordo com os exemplos de concretização de acordo com à figura 8 e 9, nos eixos 511-516, 562 e nos cames 520 fica apoiado um elemento de transporte 3 em formato de cinta, sem fim, movímentável em pelo menos uma direção de transporte 33. Através de várias escoras 58 dispostas paralelamente em relação aos eixos 511-516, 562 e perpendicularmente em relação às duas partes laterais 50, 51 as partes duas laterais 50, 51 ficam 15º dispostas em uma distância paralela AS entre si, que é maior do que a largura do elemento de transporte 3 ou a largura 24 da tira metálica 20. A distância AS corresponde pelo menos ao comprimento 14 do corpo 10, que aparece ilustrado na figura 2. Através das escoras 58 e os eixos 511-516 é formada uma carcaça de máquina 57, na qual o processo de bobinagem se realiza.

O elemento de transporte em formato de cinta 3 é desviado por cada um dos eixos 511-516 e ao mesmo tempo acionado pelo came 520. Neste caso, ao came 520 é atribuído um dispositivo de acionamento manual 52 que impele o elemento de transporte 3 para uma direção de transporte 33 do dispositivo de bobinagem 5. O dispositivo de acionamento 52 compreende uma roda de acionamento 522 para uma correia dentada 523, que é dentada e disposta sobre um came de acionamento 520. A correia dentada 523 une à roda de acionamento 522 à roda dentada 524, que fica disposta sobre um | came intermediário de acionamento 521. Ao came intermediário de acionamento 521 é introduzido o momento de acionamento para o came de acionamento 520 de acordo com à figura 9 através de uma alavanca 500. As duas rodas dentadas 522, 524 apresentam diferentes diâmetros de modo que o momento de acionamento seja suplementado na direção do came de acionamento 520. A correia dentada 523 é esticada sobre um rolete 504, que fica disposto sobre um eixo auxiliar 503 deslocável paralelamente ao came de acionamento 520 e apoiado em um furo longitudinal 506. O deslocamento do eixo auxiliar 503 com oO rolete 504 no furo longitudinal 506 é feito através de um mecanismo regulável 525, que fica disposto entre as duas partes laterais 50, 51. Para fixar o elemento de transporte 3 é previsto um dispositivo de fixação 56. A fixação do elemento de transporte 3 é feita através do eixo auxiliar 562, para o qual o elemento de transporte 3 é redirecionado.

Neste caso, O eixo auxiliar 562 fica apoiado em um furo longitudinal 507 de modo deslocável e pode ser regulado através de um mecanismo de tração 564 na direção norizontal no furo longitudinal 507. O mecanismo de tração 564 é conduzido em torno de um came de aperto 560 em união positiva ou por atrito e é movimentado pelo came de aperto 560 no furo longitudinal 507 na direção de tração.

O mecanismo de tração 564 redirecionado pelo came de aperto 560 é previamente apertado na direção de tração antes do came de aperto 560 através de um peso 565 livremente suspenso juto ao mecanismo de tração 564. Neste caso, O mecanismo de tração 564 é redirecionado através de eixos de desvio 563, 569

. 19/21 dispostos na direção do elemento de transporte 3 sucessivamente entre si e entre o came de aperto 560 e o peso 565. O came de aperto 560 é conectado através de uma correia dentada 523 através de um came intermediário 561. Neste caso, sobre o came de aperto 560 fica disposta uma roda dentada 566 e sobre o came intermediário 561 fica disposta uma roda dentada 567. A correia dentada 523 pode ser regulada através de um mecanismo de ajuste 568, que fica disposto entre as duas partes laterais 50, 51.

No exemplo de concretização de acordo com a figura 10, é previsto um elemento de transporte aberto 3, cujas extremidades são desenroladas em cafa um dos dois cames de acionamento 520, 620. Os dois cames de acionamento 520, 620 são acionados através de um motor elétrico 60, 61, que é posicionado na parte lateral 50 sobre de eixo e regulado através de respectivamente um equipamento de controle 610, 621. De acordo com o controle dos dois motores elétricos 60, 61, é gerada a tensão do elemento de transporte 3 necessária para o processo de bobinagem ou a tensão radial sobre o corpo 10.

Para o processo de bobinagen o corpo 10 é inserido em uma alça formada pelo elemento de transporte 3. Neste caso, as duas partes laterais 50, 51 são divididas na direção horizontal e respectivamente um par de partes laterais 50, 51 forma uma parte de carcaça dianteira A e uma parte de carcaça traseira B. As duas partes de carcaça A, B podem ser separadas no sentido horizontal R de forma que o corpo 10 possa ser inserido na alça 30 entre as duas partes de carcaça A, B. Após a inserção do corpo 10, as duas partes de carcaça A, B são novamente juntadas e fixadas na direção R entre si. Neste caso, de acordo com a figura 10, juto às duas partes de carcaça A, B são previstos batentes 508, 518, sobre os quais as partes de carcaça A, B ficam adjacentes entre si em uma direção R. Neste caso, as partes de carcaça A, B apresentam uma distância definida 510. O elemento de transporte fixado 3 fica adjacente conforme ilustrado na figura 8 a título de exemplo, à superfície - | circunferencial do corpo 10. Entre o corpo 10 e o elemento de transporte 3, é introduzida a tira metálica 20. O elemento de transporte 3 é acionado de acordo com o exemplo de concretização em uma ou nas duas direções de transporte 32, 33 e a tira metálica 20 recolhida continuamente. O recolhimento da tira metálica 20 e a moldagem da tira metálica 20 através do elemento de transporte 3 são mais precisos e mais simples quando um ângulo de contato u do elemento de transporte 3 em torno do corpo 10 é o maior possível. O ângulo de contato u é ampliado através do arranjo de dois elementos de desvio 530, 531, que ficam dispostos paralelamente aos eixos 511-

516. Os elementos de desvio 530, 531 formam duas bordas deslizantes dispostas defrontes entre si sobre toda a largura do elemento de transporte 3 sobre as quais o elemento de transporte 3 desliza e é desviado. Os elementos de desvio 530, 531 podem ser ajustados para alterar o ângulo de contato u com relação às partes laterais 50, 51, no sentido horizontal e formam uma fenda 54 com uma largura de fenda 540, sobre a qual o elemento de transporte 3 se estende para dentro de um compartimento de bobinagem 55. Os cames e eixos ficam parcialmente apoiados sobre o mancal 59 nas partes laterais 50, 51.

ema 21/21 Na figura 11 aparece ilustrado uma de duas chapas guia 110 defrontes entre si. As chapas-guia 110 posicionam o corpo 10 na direção do eixo de rotação 100 dentro do compartimento de bobinagem 55. Abaixo da chapa-guia 110 é previsto um batente 111 para o corpo 10.

Na figura 12 aparece ilustrado um guia 9 através do qual a tira metálica 20 é introduzida no dispositivo de bobinagem 5. Através do guia 9, a tira metálica 20 é alinhada e testada pela última vez quanto a tolerâncias. Além disso, sobre os dois eixos 512, 513, sobre os quais o elemento de transporte 3 passa diretamente antes e depois do compartimento de bobinagem 55, estão previstos elementos-guia 8, sobre os quais o elemento de transporte 3 é conduzido em sentido axial.

Conforme ilustrado na figura 4, a tira metálica é mais larga e a carcaça 2 é mais comprida do que O corpo 10. A seção marginal 26 da tira metálica 20 se estende sobre a borda do corpo 10. Durante o processo de bobinagem é assegurado que O diâmetro interno da carcaça 2 seja constante ao longo de todo o comprimento. Na figura 13 e 14 aparece ilustrado um mandril 20 extensível 70, que pode ser adaptado em seu diâmetro 71 ao diâmetro nominal 15 do corpo. O mandril extensível 70 fica disposto de acordo com a figura 14 coaxialmente em relação ão corpo 10 e gira durante o processo de bobinagem juntamente com o corpo 10. Sobre o mandril extensível 70 é desenrolada, tal como ilustrado no traçado de corte I-II da figura 14, e figura 13, à seção marginal 26 da tira metálica 20, impedindo-se assim que a carcaça 2 caia na seção marginal 26.

Claims

o SS 1/6

REIVINDICAÇÕES

1. Método para o revestimento de um corpo (10) de um sistema de gás de escape (1) com uma carcaça (2), sendo que O corpo (10)apresenta uma superfície lateral (16) externa disposta em torno de seu eixo de rotação (100) com um perímetro e à carcaça (2) é formada por pelo menos uma tira metálica (20) inteiriça com " uma largura (24) e um comprimento (25), caracterizado por compreender as seguintes etapas de processo: a) o corpo (10) é introduzido em uma alça (30) formada por um elemento de transporte (3) em forma de fita, acionável em pelo menos uma direção de transporte (33), sendo que o elemento de transporte (3) com um ângulo de contato u de pelo menos 270 graus, fica em contato com a superfície lateral externa (16), b) a de chapa metálica (20) é introduzida com uma primeira borda (21) em uma direção de transporte (33) entre o corpo (10) e o elemento de transporte (3); c) a tira metálica (2) é assentada pelo menos através do movimento do elemento de transporte (3) em uma direção de transporte (33) em uma fenda (4) entre o corpo (10) e o elemento de transporte (3) e enrolada com a seção parcial embutida da tira metálica (20) ao mesmo tempo em torno do corpo (10).

d) o elemento de transporte (3) é acionado até que o corpo (10) seja envolvido pelo menos duas vezes pela tira metálica (20).

2.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o corpo (10) ser formado pelo menos a partir de

' 2/6 um corpo sinterizado (11) e pelo menos uma manta de apoio (12) disposta em torno do corpo sinterizado (11), sendo que a manta de apoio (12) é vedada pelo giro do corpo no elemento de transporte (3) antes da condução da tira metálica (20) em uma extensão ajustável.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o elemento de transporte (3) ser acionado através de um motor elétrico ou uma manivela de forma indireta sobre um ou dois eixos de acionamento (520,620).

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a pressão radial do elemento de transporte (3) | ser constantemente mantida ou variada na direção perpendicular em relação à superfície lateral (16) sobre o corpo (10) durante pelo | menos uma parte do processo através do torque gerado nos eixos de acionamento (520, 620). |

5. Método, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a seção marginal (26) da tira metálica (20) se projetar acima do corpo (10) e durante à bobinagem do corpo (10) ser desenrolada ao mesmo tempo sobre um mandril extensível (70) ou sobre um distanciador com um diâmetro não variável.

6. Método, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a tira metálica (20) ser revestida pelo menos parcialmente com uma massa vedante e/ou adesiva e/ou de deslize.

T. Dispositivo bobinador (5) para o revestimento de um corpo (10) de um sistema de gás de escape (1) com uma tira metálica (20) como carcaça (2), caracterizado por ser provido de

Do 3/6 a) pelo menos duas partes laterais (50,51) dispostas paralelamente adjacentes entre si, e vários eixos (511- 516) dispostos perpendicularmente em relação às partes laterais (50,51) e apoiados de forma giratória nas partes laterais (50, 51) e cames (520, 560, 620) sendo que as partes laterais (50,51) e os eixos (511-516) e os cames (520, 560, 620) formam uma carcaça de máquina (57), b) um elemento de transporte (3) em formato de tira, apoiado sobre os eixos (511-516) e cames (520, 560, 620) e | 10 acionável pelo menos em uma das direções de transporte (32,33) sobre pelo menos um dispositivo de acionamento (52,60, 61) do | dispositivo bobinador (5), previsto nos eixos (520, 620) , c) dois elementos de desvio (530, 531) dispostos entre as partes laterais (50, 51) paralelamente em relação aos eixos (51-516), os quais formam uma fenda (54) que passa paralelamente em relação aos eixos (511-516) e sobre os quais o elemento de transporte (3) fica apoiado de forma deslizante, d) um compartimento de bobinagem (55) delimitado abaixo da fenda (54) através dos eixos (515,516) e previsto entre as partes laterais (50,51), e) sendo que o elemento de transporte em formato de tira (3) se estende respectivamente nos dois lados da fenda (54) através de ambos os elementos de desvio (530, 531) para dentro do compartimento de bobinagem (55) e no compartimento de bobinagem (55) forma uma alça (30), na qual pode ser inserido um corpo (10) a ser enrolado.

8. Dispositivo bobinador (5), de acordo com à reivindicação 7, caracterizado por o elemento de transporte (3)

cos 4/6 ser fechado contínua ou aberto e pelo menos dois eixos (512, 513) e pelo menos dois cames (520, 56) serem previstos em torno dos quais o elemento de transporte (3) circunda, sendo que pelo menos o eixo (520) pode ser acionado indireta ou diretamente sobre o dispositivo de acionamento (52, 60, 61).

9. Dispositivo bobinador (5), de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado por o dispositivo bobinador (5) apresentar um dispositivo de fixação (56, 60, 61) e a tensão do elemento de transporte (3) poder ser ajustada sobre o dispositivo de fixação (56, 60, 61) direta ou indiretamente e poder ser variada ou mantida constante através da tensão da | pressão radial do elemento de transporte (3) em direção perpendicular sobre a superfícies lateral (16) do corpo (10). | 10. Dispositivo bobinador (5), de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado por o elemento de transporte aberto (3) apresentar duas extremidades, sendo que a respectiva extremidade é desenrolada sobre respectivamente um dos eixos (520, 560) e o respectivo eixo (520, 560) é acionado através respectivamente de um motor regulado (60, 61).

11. Dispositivo bobinador (5), de acordo com uma das reivindicações de 7 a 10, caracterizado por pelo menos a distância (510) que forma a fenda (54), entre os dois elementos de desvio 9530, 531) poder ser variada para à inserção e retirada do corpo (10).

12. Dispositivo bobinador (5), de acordo com uma das reivindicações de 7 a ll, caracterizado por a respectiva parte lateral (50, 51) ser projetada em duas peças e formar respectivamente duas partes de carcaça (A,B) e as peças de carcaça

7 S/6 formadas (A,B) poderem ser deslocadas ou inclinadas para variar a distância (510) relativamente entre si em pelo menos uma direção R assim como serem fixadas entre si sobre respectivamente um batente (508, 518) junto à parte lateral (50, 51).

13. Dispositivo bobinador (5), de acordo com uma das reivindicações de 7 a 12, caracterizado por ser previsto um mandril extensível (70) regulável em seu diâmetro (71) ou um distanciador com um diâmetro não variável, que fica disposto ' coaxialmente em relação ao corpo (10) e sobre o qual a seção marginal (26) da fita metálica (20) pode ser desenrolada.

14. Componente para um sistema de gás de escape (1) caracterizado por ser composto por a) um corpo (10) com uma seção transversal redonda ou oval ou arredondada em relação a uma direção de fluxo e um perímetro e b) uma carcaça (2) que circunda o corpo (10) com uma seção transversal redonda, ou oval ou arredondada sendo que a carcaça (2) é formada por pelo menos uma tira metálica (20) inteiriça, c) sendo que o comprimento (25) da tira metálica (20) na direção circunferencial em torno do corpo (10) corresponde a 2,2 - a 6,6 vezes a medida do perímetro do corpo (10) e a carcaça (2) é formada por várias camadas (23) da tira metálica (20) enroladas em torno do corpo (10); d) e a tira metálica (20) apresentar uma espessura entre 0,2 mm e 0,3 mm.

15. Componente, de acordo com a reivindicação 14 caracterizado por ser pelo menos parcialmente fabricado de acordo a —

' 6/6 com o método como definido em uma das reivindicações de 1 a 6 e/ou com um dispositivo bobinador (5) como definido em uma das reivindicações de 7 a 14.