CN101622481B - 用于制造平面密封件的方法以及平面密封件 - Google Patents

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Abstract

用于将具有至少两个层(10、11、12)的平面密封件(13)进行机械连接的方法，方法是：各个层(10-12)被定位在工具(2’)的区域内，至少一个具有大致圆形横截面(13)的打孔冲头(2)如此对层在各连接区域(14)的限定的部位上进行部分地切割，并且在各切割区域(7、8、9)之外，至少剩余材料的部分如此在构成弯曲区域(4、5、6)的情况下发生变形，即，将各切割区域(7-9)倒圆地构成以及各弯曲区域(4-6)直线式地构成，其中，层(10-12)中的至少一层的在切割区域(7-9)内构成的毛边(7’)为了构成能够松开的夹紧连接而与至少一个另外的层(10-12)的材料有效连接。

Description

用于制造平面密封件的方法以及平面密封件
技术领域
本发明涉及一种用于将具有至少两个层的平面密封件进行机械连接的方法。
背景技术
从DE 198 51 066 A1中获知一种金属密封件，该金属密封件这样设计，即，该金属密封件布置在气缸体的和汽缸头的相互对置的表面之间。金属密封件包含一对弹性的金属板，这些金属板设有对应于汽缸镗孔构成的第一镗孔孔洞以及设有沿着第一镗孔孔洞的外周构成的卷边。此外，设置有补偿元件，该补偿元件设有与第一镗孔孔洞对置的第二镗孔孔洞并且补偿元件在弹性的金属板之间被压成薄层。弹性的金属板具有连接区段，其中，金属板和补偿元件通过冲制而相互连接。使用一种冲头，该冲头使得金属板的以及补偿元件的各连接区域内的材料发生机械变形。借助另一冲头，在各个层的区域内，能够产生向外起效的材料变形，通过该材料变形产生各个层的牢固的连接结构。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于将具有至少两个层的平面密封件进行机械连接的方法，所述平面密封件例如是汽缸头密封件、法兰密封件或者诸如此类，其中，所述连接结构能够以最简单的方式在没有附加的材料或者连接元件的情况下被实现。
此外，应提供平面密封件，特别是多层的金属的汽缸头密封件，其中，各个层的相互可松开的连接应当是可行的。
该任务通过用于将具有至少两个层的平面密封件进行机械连接的方法得以解决，方法是：将各个层定位在工具的区域内，至少一个具有大致圆形的横截面的打孔冲头在各连接区域的限定的部位上部分地切割这些层，并且在各切割区域之外，至少剩余材料的部分在形成弯曲区域的情况下如此变形，即，将各切割区域倒圆并且各弯曲区域直线式地构成，其中，这些层中的至少一层的在切割区域内构成的毛边为了构成可松开的夹紧连接而与至少一个另外的层的材料有效连接。
根据本发明方法的有利的改进方案由附属的、依照该方法的从属权利要求获知。
该任务也通过下述的平面密封件得以解决，所述平面密封件包括至少两个层，所述层具有相同类型的孔洞图案，其中，各个层通过夹紧可松开地相互连接，其中，各连接区域具有大致圆形的横截面并且在限定的部位上具有切割区域以及在切割区域之外具有弯曲区域，其中，将各切割区域倒圆地构成以及各弯曲区域呈直线式地构成，并且这些层中的至少一层的在切割区域中所构成的毛边压入至少一个另外的层的材料中，或者更精确地说是与另外的层的另外的毛边钩接。
根据本发明的平面密封件的优选改进方案由附属的具体的从属权利要求获知。
因此，与根据DE 198 51 066 A1的现有技术相比，使得平面密封件的各个层通过夹紧产生可松开的连接，所述平面密封件特别是汽缸头密封件，从而在平面密封件，特别是汽缸头密封件的制造过程期间，在必要时能够将现有的有缺陷的层换掉，而不必将在技术上无缺陷的层去除。
平面密封件的各个特别是金属的层在一种冲压工艺中，机械地、而又可松开地在可预先给定的部位上相互连接。为此，打孔冲头在多个侧上，优选在三个侧上被削平和倒圆，从而在这些部位上不发生切割。在这些被削平和倒圆的区域内，材料仅保持在各连接区域中并发生机械变形。在打孔冲头的剩余区域中，各层在挤压过程中在限定的部位上(优选为三个部位)被如此切割，即，仍留下毛边，毛边要么在压力作用下压入另外的层中，要么与另外的层的毛边发生有效连接。通过这两个过程实现各个层的夹紧连接。切割区域从其尺寸确定方面出发这样构造，即，与基本上直线式延伸的弯曲区域相比，切割区域按百分比计算较小地实施，或者最大与所述弯曲区域等大地实施。
基于该切割过程保证：这些层中的一层的冲压凸出部(Stanzbutzen)的直径比另外的层的镗孔的直径略大，从而实现该冲压凸出部在该另外的层中的所述夹紧。
借助根据本发明的方法，能够将直至六个(金属的)层彼此可松开地连接，其中，这些层在平面密封件的不同部位上的连接在一个工序中被实施。
如已经提到的那样，各个层的连接按需求重又松开，从而能够在由技术上无缺陷的层来更换有缺陷的层之后，在压力作用的情况下接着重又建立连接。
附图说明
结合实施例在附图中示出本发明的主题并且介绍如下。其中：
图1以不同视图或剖面示出可用于产生连接区域的工具的简图；
图2示出在连接区域中的各切割区域和弯曲区域的细节图示。
具体实施方式
图1以部分透视图示出单个加工工具1的示意性构造。加工工具1包含细长的打孔冲头2，该打孔冲头2具有大致圆形的下部打孔面3。通过将多个这种打孔冲头2布置在紧固台的区域中，能够在平面密封件(例如在此未示出的汽缸头密封件)的多个部位上产生连接区域。打孔冲头2在三个侧4、5、6处被削平并且在另外的三个侧7、8、9处被倒圆。因此，每个连接区域一方面形成切割区域7至9并且另一方面形成弯曲区域4至6。
图2示出在该实施例中由三个金属层10、11、12所组成的、构造为汽缸头密封件的平面密封件13的部分视图。借助根据本发明的方法，能够将直至六个层相互有效连接。汽缸头密封件13包含未示出的燃烧室穿通孔、介质穿通孔以及螺栓穿通孔。汽缸头密封件13的金属层10至12在不同的部位14处机械地、然而却可松开地通过夹紧而相互连接。在此能辨识的单个连接区域14包含切割区域7和弯曲区域4，其中，该连接区域14以交替布置的方式分别具有三个切割区域7至9以及三个弯曲区域4至6。
在各连接区域14内发生对层10至12的材料(毛边7’)的机械夹紧，其中，各个层10、11、12通过夹紧可松开地相互连接。此外，能辨识到具有切割区域7以及弯曲区域4的打孔冲头2。借助附图标记2’示出了下部的工具部件，该工具部件具有相应的凹处15。通过压力作用(箭头)这样产生各连接区域14，即，将层10至12压入凹处15中，其中，同时产生倒圆的切割区域7至9以及直线式延伸的弯曲区域4至6。
只要在制造汽缸头密封件时表明，连接结构的单个层是有缺陷的，则层10至12能够毫无问题地分开。该有缺陷的层由技术上无缺陷的层所替代并且通过压力作用重又与另外的层连接。

Claims (16)

1.用于将具有至少两个层(10、11、12)的平面密封件(13)进行机械连接的方法，方法是：将各个所述层(10-12)定位在工具(2’)的区域内，至少一个具有大致圆形横截面(3)的打孔冲头(2)在各连接区域(14)的限定的部位上如此对所述层(10-12)进行部分地切割，并且在各切割区域(7、8、9)之外，至少剩余材料的部分如此在构成弯曲区域(4、5、6)的情况下变形，即，将各所述切割区域(7-9)倒圆地构成以及各所述弯曲区域(4-6)直线式地构成，其中，所述层(10-12)中的至少一层的在所述切割区域(7-9)内构成的毛边(7’)为了构成能够松开的夹紧连接而与至少一个另外的层(10-12)的材料有效连接。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，第一层(10-12)的所述毛边(7’)压入另外的层(10-12)的所述材料中。
3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，第一层(10-12)的所述毛边(7’)与另外的层(10-12)的毛边(7’)有效连接。
4.按权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在各所述连接区域(14)中构成至少两个切割区域(7-9)和至少两个弯曲区域(4-6)。
5.按权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述打孔冲头(2)为了产生各所述切割区域(7-9)和弯曲区域(4-6)而在至少两个侧上被削平地和倒圆地构成。
6.按权利要求5所述的方法，其特征在于，所述打孔冲头(2)为了产生各所述切割区域(7-9)和弯曲区域(4-6)而在三个侧上被削平地和倒圆地构成。
7.按权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，将各个所述层(10-12)在一个工序中在多个部位(14)处相互连接。
8.按权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，为了更换有缺陷的层，松开所述层(10-12)的所述机械连接，更换所述有缺陷的层并且通过压力作用重又建立所述机械连接。
9.按权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述层(10-12)在所述平面密封件(13)的边缘区域中相互连接。
10.平面密封件，包括至少两个层(10-12)，所述层(10-12)具有相同类型的孔洞图案，其中，各个所述层(10-12)通过夹紧而如此地能松开地相互连接，即各连接区域(14)具有大致圆形的横截面(3)并且在限定的部位上具有切割区域(7-9)以及在所述切割区域(7-9)之外具有弯曲区域(4-6)，其中，将各所述切割区域(7-9)倒圆地构成以及各所述弯曲区域(4-6)直线式地构成，并且所述层(10-12)中的至少一层的在所述切割区域(7-9)中所构成的毛边(7’)压入至少一个另外的层(10-12)的材料中。
11.按权利要求10所述的平面密封件，其特征在于，所述连接区域(14)设置在所述平面密封件(13)的边缘区域中。
12.按权利要求10或11所述的平面密封件，其特征在于，每个连接区域(14)包含至少两个切割区域(7-9)和至少两个弯曲区域(4-6)。
13.按权利要求12所述的平面密封件，其特征在于，每个连接区域(14)包含三个切割区域(7-9)和三个弯曲区域(4-6)。
14.按权利要求10或11所述平面密封件，其特征在于，所述切割区域(7-9)和弯曲区域(4-6)在各所述连接区域(14)内交替地布置。
15.按权利要求10或11所述的平面密封件，所述平面密封件构成为用于内燃机的汽缸头密封件(13)。
16.按权利要求10所述的平面密封件，其特征在于，所述层(10-12)中的至少一层的在所述切割区域(7-9)中所构成的毛边(7’)与所述另外的层(10-12)的另外的毛边(7’)钩接。
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