CN108150270A - 一种整体成形异形截面排气过渡管 - Google Patents

一种整体成形异形截面排气过渡管 Download PDF

Info

Publication number
CN108150270A
CN108150270A CN201711496003.9A CN201711496003A CN108150270A CN 108150270 A CN108150270 A CN 108150270A CN 201711496003 A CN201711496003 A CN 201711496003A CN 108150270 A CN108150270 A CN 108150270A
Authority
CN
China
Prior art keywords
section
odd
shaped cross
circular arc
monolithic molding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201711496003.9A
Other languages
English (en)
Inventor
高林玉
易斌
何海林
翟浩亮
王凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WEIFANG BELEAD AUTOMOBILE PARTS CO Ltd
Original Assignee
WEIFANG BELEAD AUTOMOBILE PARTS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WEIFANG BELEAD AUTOMOBILE PARTS CO Ltd filed Critical WEIFANG BELEAD AUTOMOBILE PARTS CO Ltd
Priority to CN201711496003.9A priority Critical patent/CN108150270A/zh
Publication of CN108150270A publication Critical patent/CN108150270A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033—Deforming tubular bodies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/16—Selection of particular materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

本发明涉及液压成形排气管技术领域，提供了一种整体成形异形截面排气过渡管，包括一体成形的管身和管口；管身上设有避让结构；避让结构的截面为异形截面且最小异形截面的截面积不小于管口的截面积。借此，本发明通过液压成形方法预先在过渡管的管身上预先做出中间凹扁的异型避让结构，避让了汽车启动器，为汽车其他系统的振动提供了较为充足的空间；同时控制异形截面的截面积确保不损失管的截面流量。管口处设置翻边结构替代传统的法兰优化了产品结构。采用液压成形方法成形代替传统焊接或是铸造异型截面的成形方式，有效减小了管件的壁厚从而减轻了产品的重量，并且保证了产品生产的一致性，提高了这种产品的合格率。

Description

一种整体成形异形截面排气过渡管
技术领域
本发明涉及液压成形排气管技术领域，尤其涉及一种整体成形异形截面排气过渡管。
背景技术
随着社会的发展与人类文明的不断进步，人们对现代制造业提出了越来越高的要求，例如在汽车领域，随着能源和原材料成本的上升以及法律法规对车辆尾气排放要求的提升，汽车结构的轻量化显得日益重要。于此同时在其他工业领域也遇到了相似的问题，从而使得结构轻量化成为现代先进制造技术的一种发展趋势。
管件液压成形工艺正是以减少材料消耗、零件质轻、强度高和结构设计灵活的优点适应了汽车和飞机等领域结构轻量化的发展要求，成为了当前金属塑性成形领域国内外研究的热点。
管件液压成形简称是一种加工空心管件的先进塑性加工工艺，成形过程是在一个封闭的腔体中利用液体作为传力介质，在施加内部压力的同时，配合轴向进给补料使管还沿着径向按一定的轨迹扩张成形的工艺，是一种少无切削加工，精确(半精确)成形技术，属于先进制造技术范畴。
排气管是汽车的重要一部分，由于装配的原因，汽车排气管与排气系统不能做成整体，需要过渡管来连接排气尾管和汽车前部排气系统；而在汽车前部的空间有限，内部结构复杂，管材和构件交错复杂；因此为避免出现装配干涉，往往要求过渡管改变结构避障。这种情况下，对过渡管的截面形状要求比较复杂。
过渡管的传统生产方法多采用铸造或拼焊。然而铸造不适用薄壁件的生产，无法有效降低零部件重量；拼焊的焊缝处易产生缺陷并且影响气体流场的顺畅；况且，传统生产方法还存在工艺过程复杂、废品率高、劳动强度大等问题。
综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种整体成形异形截面排气过渡管，通过液压成形方法预先在过渡管的管身上预先做出异型避让结构，避免装配干涉；装配后各个管件和结构件紧密的、交错的排布在一起，这种中间凹扁的异型避让结构成功的避让了汽车启动器，为汽车其他系统的振动提供了较为充足的空间；同时控制异形截面的截面积确保不损失管的截面流量；收窄的截面也减少了气体在排气管内的振动和涡流，也在一定程度上减少了噪声。管口处设置翻边结构替代传统的法兰优化了产品结构。
为了实现上述目的，本发明提供一种整体成形异形截面排气过渡管，包括一体成形的管身和管口；所述管身上设有避让结构；所述避让结构的截面为异形截面；垂直与气流方向的最小异形截面的截面积不小于所述管口的截面积。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述最小异形截面包括依次连接并形成封闭区域的多段圆弧，所述圆弧的数量至少为六段。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述圆弧的连接处为圆滑过渡。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述管口处一体成形翻边结构。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述翻边结构与所述管口截面的夹角为20°。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述最小异形截面包括六段依次连接并形成封闭区域的圆弧；所述六段圆弧包括：第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧、第四圆弧、第五圆弧以及第六圆弧。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述第一圆弧的曲率为：24.5-25.5mm，第二圆弧的曲率为：41-42mm，第三圆弧的曲率≥1015mm，第四圆弧的曲率为：22.5-23.5mm，第五圆弧的曲率为：19.5-20.5mm，第六圆弧的曲率为：89.5-90.5mm。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述六段圆弧的连接处均为圆滑过渡。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述过渡管的材质为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢或碳钢。
根据本发明的整体成形异形截面排气过渡管，所述过渡管的材质为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢或碳钢。
本发明通过液压成形方法预先在过渡管的管身上预先做出异型避让结构，避免装配干涉；装配后各个管件和结构件紧密的、交错的排布在一起，这种中间凹扁的异型避让结构成功的避让了汽车启动器，为汽车其他系统的振动提供了较为充足的空间；同时控制异形截面的截面积确保不损失管的截面流量；收窄的截面也减少了气体在排气管内的振动和涡流，也在一定程度上减少了噪声。管口处设置翻边结构替代传统的法兰优化了产品结构。采用液压成形方法成形代替传统焊接或是铸造异型截面的成形方式，有效减小了管件的壁厚从而减轻了产品的重量，并且保证了产品生产的一致性，提高了这种产品的合格率。
附图说明
图1是本发明结构立体图；
图2是本发明的主视图；
图3是本发明A-A剖面的结构示意图；
图4是本发明B-B剖面的结构示意图；
图5是本发明C-C剖面的结构示意图；
图6是本发明D区域的结构示意图；
图7是本发明使用状态示意图；
在图中，1-管身，2-管口，21-翻边结构；3-避让结构，31-第一圆弧，32-第二圆弧，33-第三圆弧，34-第四圆弧，35-第五圆弧，36-第六圆弧；4-前横梁，5-启动器；图2、图4、图6中的水平箭头为气流方向。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，图2本发明提供了一种整体成形异形截面排气过渡管，包括一体成形的管身1和管口2；所述管身1上设有避让结构3；
参见图3、图4、图5，所述避让结构3的截面为异形截面；
为确保过渡管的流量不受损失，需保证气流垂直通过的截面不能小于管口2的截面积；因此参见图3，垂直与气流方向的最小异形截面的截面积不小于所述管口2的截面积；
更好的，本发明的所述最小异形截面包括依次连接并形成封闭区域的多段圆弧，所述圆弧的数量至少为六段。
优选的是，本发明的各所述圆弧的连接处为圆滑过渡；使气流通过更加顺畅。
参见图3，优选的是，本发明的所述最小异形截面包括六段依次连接并形成封闭区域的圆弧；所述六段圆弧包括：第一圆弧31、第二圆弧32、第三圆弧33、第四圆弧34、第五圆弧35以及第六圆弧36；
优选的是，本发明的所述六段圆弧的连接处均为圆滑过渡。
为确保六段圆弧所形成的最小异形截面的截面积不小于管口2的截面积；优选的是，本发明的第一圆弧31的曲率为：24.5-25.5mm，第二圆弧32的曲率为：41-42mm，第三圆弧33的曲率≥1015mm，第四圆弧34的曲率为：22.5-23.5mm，第五圆弧35的曲率为：19.5-20.5mm，第六圆弧36的曲率为：89.5-90.5mm。
本发明采用液压成形方法生产。首先，通过上下凹模对管坯进行压扁，两端冲头对管端进行密封，增压缸工作，将高压水充满整个管坯直至管壁完成贴模，形成管身1、管口2及避让结构3的异型截面。
本发明的工作方式是一端与汽车前部排气系统连接，另一端与汽车排气尾管连接，连接处通过卡箍夹紧。为实现连接，现有技术采用管口2处设置法兰的方式实现。
为减低零件重量，实现轻量化，参见图6，本发明在管身1和管口2一体成形后，再通过翻边机将管口2两端翻边形成翻边结构21；采用翻边结构21替代法兰。
优选的是，本发明的所述翻边结构21与所述管口2截面的夹角为20°。
优选的是，本发明的所述管身1和管口2的材质为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢或碳钢。
参见图7，装配时本发明位于前横梁4与启动器5之间；由图可知，本发明的避让结构3有效的避让开启动器5；即保证了紧凑的装配空间，又避免了与启动器5的装配干涉。
由于本发明采用液压成形工艺，因此可以实现薄壁异形截面的成形，如壁厚不大于3mm；这一点采用铸造或焊接难以实现。
综上所述，本发明通过液压成形方法预先在过渡管的管身上预先做出异型避让结构，避免装配干涉；装配后各个管件和结构件紧密的、交错的排布在一起，这种中间凹扁的异型避让结构成功的避让了汽车启动器，为汽车其他系统的振动提供了较为充足的空间；同时控制异形截面的截面积确保不损失管的截面流量；收窄的截面也减少了气体在排气管内的振动和涡流，也在一定程度上减少了噪声。管口处设置翻边结构替代传统的法兰优化了产品结构。采用液压成形方法成形代替传统焊接或是铸造异型截面的成形方式，有效减小了管件的壁厚从而减轻了产品的重量，并且保证了产品生产的一致性，提高了这种产品的合格率。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，包括一体成形的管身和管口；所述管身上设有避让结构；所述避让结构的截面为异形截面；垂直与气流方向的最小异形截面的截面积不小于所述管口的截面积。
2.根据权利要求1所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述最小异形截面包括依次连接并形成封闭区域的多段圆弧，所述圆弧的数量至少为六段。
3.根据权利要求2所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述圆弧的连接处为圆滑过渡。
4.根据权利要求1所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述管口处一体成形翻边结构。
5.根据权利要求4所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述翻边结构与所述管口截面的夹角为20°。
6.根据权利要求1所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述最小异形截面包括六段依次连接并形成封闭区域的圆弧；所述六段圆弧包括：第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧、第四圆弧、第五圆弧以及第六圆弧。
7.根据权利要求6所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述第一圆弧的曲率为：24.5-25.5mm，第二圆弧的曲率为：41-42mm，第三圆弧的曲率≥1015mm，第四圆弧的曲率为：22.5-23.5mm，第五圆弧的曲率为：19.5-20.5mm，第六圆弧的曲率为：89.5-90.5mm。
8.根据权利要求6或7所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述六段圆弧的连接处均为圆滑过渡。
9.根据权利要求8所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述过渡管的材质为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢或碳钢。
10.根据权利要求1～7任意一项所述的整体成形异形截面排气过渡管，其特征在于，所述过渡管的材质为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢或碳钢。
CN201711496003.9A 2017-12-31 2017-12-31 一种整体成形异形截面排气过渡管 Withdrawn CN108150270A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711496003.9A CN108150270A (zh) 2017-12-31 2017-12-31 一种整体成形异形截面排气过渡管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711496003.9A CN108150270A (zh) 2017-12-31 2017-12-31 一种整体成形异形截面排气过渡管

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108150270A true CN108150270A (zh) 2018-06-12

Family

ID=62460616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711496003.9A Withdrawn CN108150270A (zh) 2017-12-31 2017-12-31 一种整体成形异形截面排气过渡管

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108150270A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6247552B1 (en) Air gap-insulated exhaust manifold
CN103722346A (zh) 一种耐腐蚀冶金复合双金属直缝埋弧焊钢管及制备方法
DE102010022218A1 (de) Abgasturbolader
CN100471616C (zh) 薄壁金属弯头的加工方法
JP5136998B2 (ja) 液圧バルジ方法および液圧バルジ製品
CN101570135A (zh) 车用排气管的尾饰管组件及其制造方法
US20050028366A1 (en) Method for producing a branch pipe
CN103084427B (zh) 淬硬性钢管的制造方法
US20120073348A1 (en) Method for producing sealing elements
DE50009360D1 (de) Sammelrohr für einen wärmeübertrager und herstellungsverfahren hierfür
CN102407425A (zh) 船用钢通风钢管的制造方法
CN102407426A (zh) 低温压力容器低合金钢钢管的制造方法
CN108150270A (zh) 一种整体成形异形截面排气过渡管
CN207795365U (zh) 一种整体成形异形截面排气过渡管
JP5165757B2 (ja) 溶接状態にて最適な疲労特性となるように構成された熱間仕上げシームレス管を製造する方法
JPH07310537A (ja) 排気管の継手構造と製造方法
CN204629068U (zh) 内高压近净成形的高强度汽车管结构零部件
CN101769191B (zh) 法兰连接装置
CN207796314U (zh) 一种非等厚液压成形柔性复合管
CN104596723B (zh) 空气动力试验用扩压器的制造方法
US9283602B2 (en) Process and apparatus for producing a hollow body, and hollow body
KR100825263B1 (ko) 에어컨 컴프레서용 머플러의 제조공정
CN110314972B (zh) 一种用于金属管件热气压成形的冲头
DE19713411C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines doppelwandigen Abgaskrümmers
CN211474224U (zh) 排气连接管

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20180612

WW01 Invention patent application withdrawn after publication