CN111375872A - 废气部件制造装置及方法 - Google Patents

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Abstract

废气部件制造装置及方法。机械(25，26)包括：用于预定位废气部件主体的工具(33)；装配工具(35)，具有从大开口(39)到小开口(41)收敛的收敛通道(37)；致动器装置(42)，构造成通过收敛通道(37)沿机械的主轴线(XP，XP’)将主体推向废气部件的盖(5，6)。

Description

废气部件制造装置及方法
技术领域
本发明一般涉及具有薄壁的废气部件的制造。
更具体地，根据第一方面，本发明涉及一种用于制造废气部件的机械，废气部件具有包括管状外壳的主体，该管状外壳的外壳厚度小于0.9mm。废气部件还包括盖，盖厚度小于1.2mm。
背景技术
盖在主体上的固定特别不易。盖必须安装在主体上，同时要确保这两个零件之间的良好对齐。此外，为允许这两个零件彼此焊接在一起，必须在管状外壳的整个周界上减小盖边部与管状外壳端部之间的间隙。
发明内容
在这种情况下，本发明寻求提出一种能够满足上述要求的制造机械。
为此，本发明涉及一种用于制造废气部件的机械，废气部件包括：
-包括管状外壳的主体，所述管状外壳的外壳厚度小于0.9mm，所述管状外壳具有第一端部，所述第一端部具有第一端部周长和第一中心端部轴线；
-盖，盖厚度小于1.2mm，盖具有由管状边部延伸的中间壁，管状边部的边部周长在第一端部周长-2mm与第一端部周长之间，并且管状边部具有中心边部轴线；
所述机械包括：
-用于在确定的盖位置接纳盖的基座，在盖位置，中心边部轴线与机械的主轴线基本对齐；
-主体的预定位工具，构造成将主体相对于盖预定位在起始位置，在起始位置，第一中心端部轴线与中心边部轴线形成小于20°的角度；
-装配工具，沿主轴线间置在用于接纳的基座和预定位工具之间，具有从大开口到小开口收敛的收敛通道，管状外壳的第一端部在起始位置处于大开口处，而管状边部在盖位置处于小开口处；
-致动器装置，构造成通过收敛通道沿主轴线将主体推向盖，收敛通道构造成使管状外壳的第一端部变形。
因此，制造机械允许将管状外壳的第一端部装配在盖的管状边部中。装配工具的收敛通道特别适合于这种操作。
由于管状外壳和盖具有较小的壁厚——这给它们提供了很大的灵活性，因此通过装配进行的组装特别合适。
当第一端部周长和边部周长满足权利要求1中所述的标准时，可以在将第一端部装配到管状边部中之后获得第一端部和管状边部之间的极大减小的间隙。特别地，当管状外壳的第一端部穿过装配工具时，第一端部弹性变形，这有助于获得更小间隙。
主体的预定位工具以及装配工具的使用，可以实现工具与盖极精确地对齐。将盖布置在用于接纳的基座中也有助于获得该结果。
该机械还可具有可单独考虑或根据任何技术可能的组合考虑的以下特征中的一项或多项：
-所述机械包括多个扇区段，所述多个扇区段能选择性地在径向内部位置和径向外部位置之间移动，在径向内部位置，所述多个扇区段一起限定所述收敛通道，径向外部位置允许盖插入基座中。
-处于径向内部位置的所述多个扇区段还限定所述预定位工具；
-所述多个扇区段形成可逆锁定件，所述可逆锁定件构造成将所述盖相对于基座选择性地锁定在所述盖位置；
-所述装配工具包括较宽的通道，所述较宽的通道沿所述主轴线朝向所述基座延伸所述收敛通道，所述较宽的通道的截面大于小开口的截面，并且所述较宽的通道在盖位置接纳管状边部的自由边缘。
-所述机械包括用于所述致动器装置的至少一个可调节止挡件，所述可调节止挡件布置成调节盖的参考点和主体的参考点之间沿所述主轴线的间距；
-所述致动器装置包括：导头，布置成推动所述主体；致动器，构造成使所述导头沿主轴线移动；和线性引导件，沿主轴线引导所述导头。
-所述导头包括至少一个凸轮构件，所述凸轮构件设置成与形成在所述主体上的凸轮从动件配合，以将所述主体沿相对于盖围绕主轴线的预定取向布置。
-所述导头包括型件，所述型件布置成向内接纳所述管状外壳的第二端部，并确保所述管状外壳与所述盖对齐。
根据第二方面，本发明还涉及一种用于制造废气部件的方法，该方法包括以下步骤：
-获得包括管状外壳的管状段，所述管状外壳的外壳厚度小于0.9mm，所述管状外壳具有第一端部，所述第一端部具有第一端部周长和第一中心端部轴线；
-获得盖厚度小于1.2mm的盖，盖具有由管状边部延伸的中间壁，管状边部的边部周长在第一端部周长-2mm与第一端部周长之间，并且管状边部具有中心边部轴线；
-将管状段相对于盖预定位在起始位置，在起始位置，第一中心端部轴线与中心边部轴线形成小于20°的角度；
-通过使管状段沿主轴线朝向盖移动而将第一端部引入管状边部中，第一端部穿过从大开口到小开口收敛的收敛通道，从而到达管状边部中。
该方法还可以具有可单独考虑或根据任何技术上可能的组合考虑的以下特征中的一项或多项。
-所述管状边部通过优选以低能量的MAG焊工艺被焊接在所述第一端部上；
-所述管状外壳具有第二端部，所述第二端部具有第二端部周长和第二中心端部轴线；
所述方法还包括以下步骤：
-获得另一盖厚度小于1.2mm的另一盖，所述另一盖具有由另一管状边部延伸的另一中间壁，所述另一管状边部的另一边部周长在第二端部周长-2mm与第二端部周长之间，并且所述另一管状边部具有另一中心边部轴线；
-将子组件相对于所述另一盖预定位在起始位置，在子组件的起始位置，第二中心端部轴线与所述另一中心边部轴线形成小于20°的角度，其中所述子组件由所述管状段和固定在管状段上的所述盖形成；
-通过使子组件沿主轴线朝向所述另一盖移动而将第二端部引入所述另一管状边部中，第二端部穿过从大开口到小开口收敛的收敛通道，从而到达所述另一管状边部中；
-在引入第二端部的步骤之前，所述方法还包括使所述盖相对于所述另一盖围绕主轴线取向的步骤；
-盖包括用于将废气排到废气容积外的废气出口，
-在引入第一端部的步骤期间，管状段朝向盖的移动被止挡件阻挡，止挡件布置成使得当到达止挡件时，管状外壳的第二端部相对于盖的参考点沿主轴线具有预定的间距；
-所述另一盖包括用于将废气引入废气容积中的废气入口，
-在引入第二端部的步骤期间，子组件朝向所述另一盖的移动被止挡件阻挡，阻挡子组件的止挡件布置成使得当到达阻挡子组件的止挡件时，所述盖的参考点相对于所述另一盖的另一参考点沿主轴线具有预定的间距；
-所述管状段包括容纳在所述管状外壳中的废气净化构件，所述废气净化构件具有废气入口面，所述废气入口面沿管状段的中心轴线相对于管状外壳的第二端部具有预定的间距；
-所述盖包括用于将废气引入废气部件中的废气入口，管状段朝向盖的移动被止挡件阻止，该止挡件布置成使得当到达止挡件时，管状外壳的第二端部相对于盖的参考点沿主轴线具有预定的间距；
-所述管状段包括容纳在所述管状外壳中的废气净化构件，所述废气净化构件具有废气入口面，所述废气入口面沿管状段的中心轴线相对于管状外壳的第二端部具有预定的间距；
-所述管状外壳沿所述第一中心端部轴线的长度等于标称长度+在区间[-ΔL1,+ΔL2]中的允差，阻挡管状段朝向盖的移动的止挡件布置成使得为标称长度的管状外壳的第一端部当到达阻挡管状段的止挡件时在预定的覆盖长度R上接合在管状边部中，覆盖长度R选择成使得R-ΔL1在区间[2mm,5mm]中；
-所述管状边部沿所述中心边部轴线的预定高度H0选择成使得R+ΔL2＜H0；
-所述管状外壳具有中间段，所述中间段的截面小于所述第一端部的截面，所述中间段通过台阶连接至所述第一端部，第一端部沿第一中心端部轴线直到台阶的长度在区间[R+ΔL2+3mm,R+ΔL2+7mm]中。
附图说明
从参考附图对作为示意性且非限制地提供的以下详细描述中，本发明的其他特征和优点将得以体现，附图中：
-[图1]：图1是使用根据本发明的机械制造的废气部件的轴向剖面示意图；
-[图2]和[图3]：图2和图3分别是图1的废气容积的管状段和盖的剖面示意图；
-[图4]：图4是根据本发明的第一制造机械的正视图；
-[图5]：图5是制造机械的沿图4的箭头V方向的轴向剖面图；
-[图6]：图6是图4机械的扇区段的简化俯视示意图；
-[图7]：图7是根据本发明的第二机械的正视图；
-[图8]和[图9]：图8和图9是类似于图2和图3的视图，分别示出了适于由图7的机械组装在一起的子组件和另一盖；
-[图10]：图10是图4所示机械的装配工具的局部轴向剖视图；和
-[图11]和[图12]：图11和图12是示出两种方法的剖面视图，所述两种方法允许将容纳在废气部件中的废气净化构件的入口面相对于进气盖布置在位。
具体实施方式
根据本发明的机械和方法旨在制造例如图1至3所示类型的废气部件。
废气部件1是废气净化装置。
在一种变型中，废气部件是消音器或车辆排气管路的任何其他元件。
该废气部件设置成集成到车辆排气管路中，特别是集成到具有热力发动机的车辆中。
该车辆通常是机动车辆，例如小汽车、公共汽车或卡车。
废气部件1包括管状段3、盖5，通常还包括另一盖6。
管状段3包括管状外壳7。
管状外壳7具有第一端部9，该第一端部9具有第一端部周长和第一中心端部轴线X1。
第一中心轴线X1通常与图1所示的废气部件的中心轴线X重合。中心轴线X通常是管状段3的中心轴线，优选地对应于管状外壳7的轴线。
盖5具有由管状边部13延伸的中间壁11。盖5、特别是管状边部13，具有的盖厚度小于1.2mm，通常大约1mm。
管状边部13具有的边部周长在端部周长-2mm与端部周长之间。管状边部13具有中心边部轴线XB。
在废气容积1是净化装置的情况下，管状段3包括容纳在管状外壳7中的废气净化构件15。在该净化构件15和管状外壳7之间径向地插入有保持腹板17。净化构件是任何合适的类型。
例如，它是三元催化剂，或者是氮氧化物的氧化催化剂，或者是颗粒过滤器，或者是任何其他类型的废气净化构件。
管状外壳7垂直于轴线X具有圆形截面。
在一种变型中，这些截面是椭圆形的或为任何其他合适的形状。
管状外壳7具有中间段19，该中间段在一侧由第一端部9轴向延伸，而在另一侧由第二端部21轴向延伸。第一端部9和第二端部21垂直于轴线X的截面相对大于中间段19的截面。
管状外壳7具有小于0.9mm、优选为大约0.8mm的外壳厚度。
特别地，第一端部9和/或第二端部21具有小于0.9mm、优选地为大约0.8mm的外壳厚度。
管状边部13的截面形状与第一端部9的截面形状相对应。因此，如果第一端部9是圆形的，则管状边部13也将具有垂直于中心边部轴线XB的圆形截面。
盖5具有形成在中间壁11中的孔口23。根据情况，孔口23设置成或构成用于将废气引入部件1中的废气入口或构成将废气排到废气部件1外的废气出口。
提供根据本发明的制造机械，以将至少包括管状段3(图2)的主体组装到盖5(图3)或另一盖6。
图4至图6所示的制造机械25设置成接纳仅由管状段3构成的主体。制造机械25设置成将管状外壳的第一端部9装配到盖5的管状边部13中。
图7中所示的制造机械26则设置成接纳图8中所示的主体89，主体89包括管状段3和盖5，管状外壳7的第一端部9已经被装配在盖5中。另外，出于密封的原因，主体89已经在由管状外壳7和盖5形成的嵌边部(fillet)的整个长度上被焊接。通过这种方式，则不能拆卸开管状外壳7和盖5。该机械设置成将管状外壳7的第二端部21装配到图9所示的另一盖6中。
首先将描述制造机械25。
机械25包括用于在确定的盖位置接纳盖5的基座31，在该盖位置，中心边部轴线XB与机械的主轴线XP基本对齐。
特别地，基座31包括三个凸轮，这些凸轮的位置被精确地控制以便将盖5定位在确定的盖位置。
在该盖位置，中间壁11通常朝下，而管状边部13通常朝上。
在盖位置，穿过孔口23中心的轴线XO位于已知的预定朝向上。特别地，在该位置所述轴线XO与机械的中心轴线XP形成预定角度，所述轴线XO处于围绕主轴线XP的预定的圆周位置。
机械25还包括用于预定位主体的工具33。
工具33构造成造成将主体相对于盖5预定位在起始位置，在起始位置，第一中心端部轴线X1与中心边部轴线XB形成小于20°的角度。
优选地，该角度小于10°，还更优选地，该角度小于5°。
机械25还包括装配工具35，该装配工具35沿主轴线XP插置在用于接纳的基座31和预定位工具33之间。
如特别在图10中所示的，装配工具35具有从大开口39到小开口41收敛的收敛通道37。在图10所示的起始位置，管状外壳7的第一端部9处于大开口39处。在盖位置，管状边部13处于小开口41处。
大开口39的截面大于第一端部的截面，小开口41的截面小于管状边部13的截面。
机械25还包括致动器装置42，致动器装置构造成通过收敛通道37沿主轴线XP将主体推向盖5。
该方法允许管状外壳的第一端部9穿过通道37并且被装配到管状边部13中。
收敛通道37构造成使管状外壳7的第一端部9变形同时穿过通道37。
如图6中特别地示出的，所述机械25包括多个扇区段43，所述多个扇区段能选择性地在径向内部位置(图6中的实线)和径向外部位置(图6中的虚线)之间移动，在径向内部位置，所述多个扇区段一起限定所述收敛通道37，径向外部位置允许盖5插入用于接纳的基座31中。
这些扇区段43通常根据具有相对于机械主轴线的径向分量的各自移动而在其径向内部位置和其径向外部位置之间移动。
该移动在图6中用箭头F表示。
在图6中示出了四个扇区段43。在一种变型中，机械包括少于四个的扇区段43例如两个或三个扇区段43，或包括多于四个的扇区段43。
通道37具有垂直于主轴线XP的直截面，该直截面从大开口39到小开口41变窄。
这些截面的形状对应于第一端部9的形状。通常，它们是圆形的，因此通道37具有与轴线XP同轴的截头圆锥形的形状。
预定位工具33包括内部通道45(图10)，该内部通道的形状与第一端部9的形状相匹配。
内部通道45设置成在起始位置接纳第一端部9，并且内部通道45与所述第一端部配合以将管状外壳7保持在起始位置。
因此，如果第一端部9具有圆形截面，则内部通道45将是基本圆柱形的，其直径略大于第一端部9的外径。
内部通道45与中心轴线XP基本同轴。
内部通道45通常具有与大开口39截面相同的截面。
有利地，处于径向内部位置的扇区段43还限定预定位工具33。
因此，如图10所示，扇区段43具有相继地界定内部通道45和收敛通道37的自由表面49。收敛通道37沿主轴线XP向基座31延伸内部通道45。
自由表面49在径向内部位置也界定了圆柱形通道51，该圆柱形通道51沿主轴线XP朝向基座31延伸收敛通道37。该圆柱形通道51的内部截面基本上与小开口41的内部截面相同。圆柱形通道51允许减小收敛通道37表面的压力和磨损。
通常，装配工具35包括较宽的通道53，该较宽的通道53沿主轴线XP朝向基座31延伸收敛通道37。
较宽的通道53具有的截面比小开口41的截面更大。
通常，是这些扇区段43在径向内部位置上形成较宽的通道53。较宽的通道具有与主轴线XP同轴的圆柱形状，例如具有垂直于主轴线XP的圆形截面。
在本情况下，圆柱形通道51间置于收敛通道37和较宽的通道53之间。
较宽的通道53的内表面通过缩进的肩部55连接到中间通道51的内表面。
有利地，管状边部13的自由边缘57在盖位置被接纳在较宽的通道53中。
如图10所示，较宽的通道53具有与管状边部13的外截面相匹配的内截面。
管状边部13完全容纳在位于肩部延伸线中的环形容积中。换句话说，自由边缘57在其周边的任何点都没有相对于肩部55径向向内突出。因此，当第一端部9被推动通过收敛通道、然后通过中间通道51而推到管状边部13的内部时，它不会产生任何干扰。
根据未示出的变型，预定位工具和/或较宽的通道不是由扇区段43形成。在这种情况下，预定位工具和/或较宽的通道是由独立于扇区段43的、可能会或可能不会径向移动的独立部件形成的。
有利地，机械25包括可逆锁定件59，该可逆锁定件59构造成将盖5相对于基座31选择性地锁定在盖位置。
这种锁定允许将盖5尤其在第一端部9的装配期间保持在位。
优选地，该可逆锁定件59由扇区段43实现。例如，扇区段43根据径向的且平行于主轴线XP的移动从其径向外部位置移动至其径向内部位置。在其径向内部位置，这些扇区段在盖5上施加压力，从而将盖锁定在适当的位置。例如，自由边缘57轴向地支撑在肩部55上，并且径向地抵靠在较宽的通道53的内表面上。
在一种变型中，可逆锁定件59独立于扇区段43。
优选地，机械25包括用于致动器装置42的至少一个可调节止挡件61。在示例中，机械25包括两个可调节止挡件61。所述至少一个可调节止挡件61布置成调节盖5的参考点和主体的参考点之间沿所述主轴线XP的间距。
换句话说，所述至少一个止挡件61调节第一端部9插入到管状边部13中的高度，同时阻挡主体的移动。
所述致动器装置42包括：导头63，布置成推动所述主体；致动器65，构造成使所述导头63沿主轴线XP移动；和线性引导件67，沿主轴线XP引导导头63。
导头63设置成支撑在管状外壳7的第二端部21上。
有利地，导头包括型件69，该型件设置成向内接纳所述第二端部21。
该型件69确保管状外壳7与盖5对齐。
实际上，型件69设置成使管状外壳的第二端部21相对于主轴线XP对中，第一端部9通过预定位工具33对中。
因此获得了管状外壳的中心轴线X在主轴线XP上严格对齐。盖5又通过基座31与主轴线XP对齐。
型件69是中空的形状，具有底部71，底部71由从底部71扩张的发散边缘73围绕。底部71的截面与第二边缘21的截面基本相同。
线性引导件67包括沿主轴线XP取向的一个或多个立柱74。
导头63包括具有孔的板75，立柱74自由滑动地接合在所述孔中。
型件69固定在板75上。
现在将描述图7的制造机械26。
如上所述，其设置成接纳由上述盖5和管状段3形成的主体，管状外壳7的第一端部9已经装配在盖5的管状边部13中。管状外壳7和盖5形成的嵌边部被焊接，从而防止组件分离开。该主体如图8所示。
图7的机械构造成将管状外壳7的第二端部21装配到图9所示的另一盖6中。
第二端部21具有第二端部周长和第二中心端部轴线X2。
另一盖6的类型与图3所示的盖的类型相同。另一盖26的另一盖厚度小于1.2mm，优选基本上等于1mm。
另一盖具有由另一管状边部83延伸的另一中间壁81。另一管状边部83具有另一边部周长，该另一边部周长在第二端部周长-2mm与第二端部周长之间。另一管状边部具有另一中心边部轴线XB’。其具有另一孔口84，另一孔口通常或是将废气排到废气部件外的废气出口或是将废气引入废气部件内部的废气入口。
下面仅说明图7的机械26与图4至图6的机械之间的差异。
这两种机械中相同的或执行相同功能的元件将使用相同的参考标号指定。
在图7所示的机械26中，致动器装置42配备有包括至少一个凸轮构件85的导头63。通常，导头63包括多个凸轮构件85。
所述至少一个凸轮构件85设置成与形成在所述主体上的凸轮从动件87配合，以将所述主体沿相对于所述另一盖6围绕主轴线XP的预定取向布置。
凸轮构件85例如是沿主轴线XP的用于取向的指形件。凸轮从动件例如是形成在另一盖的中间壁81上的中空凸出部87。
导头63不包括图5所示的中空的型件69。由致动器65施加的力通过凸轮构件85传递到主体。
凸轮构件85和所述凸轮从动件87尤其允许特别是围绕主方向XP、使孔口84相对于孔口23适当地取向。
现在将描述用于制造废气部件1的方法。
通常提供该制造方法，以通过首先使用图4至图6所示的制造机械25、然后使用图7的制造机械26来实施该方法。
该制造方法包括以下步骤：
-获得包括管状外壳7的管状段3，所述管状外壳7的外壳厚度小于0.9mm，所述管状外壳7具有第一端部9，所述第一端部具有第一端部周长和第一中心端部轴线X1；
-获得盖厚度小于1.2mm的盖5，盖5具有由管状边部13延伸的中间壁11，管状边部的边部周长在第一端部周长-2mm与第一端部周长之间，并且管状边部具有中心边部轴线XB；
-将管状段3相对于盖5预定位在起始位置，在起始位置，第一中心端部轴线X1与中心边部轴线XB形成小于20°的角度；
-通过使管状段3沿主轴线XP朝向盖5移动而将第一端部9引入管状边部13中，第一端部9穿过从大开口39到小开口41收敛的收敛通道37，从而到达管状边部13中。
管状段3为图2中所示的上述类型。
盖5为图3中所示的上述类型。
在预定位步骤和引入步骤之前，盖5优选地被引入到基座31中并且布置在确定的盖位置。在盖位置，中心边部轴线XB与主轴线XP基本对齐。
优选地，盖5通过任何合适的装置、特别是参照机械25描述过的装置，被锁定在其盖位置。
如上所述，这可以通过扇区段43来进行，这些扇区段在径向内部位置可逆地将盖5锁定在其盖位置。在一种变型中，是一种专门机构将盖锁定在其盖位置。
管状段3的预定位通常用上面描述过的预定位工具33进行。
通过将管状外壳7的第一端部9引入到预定位工具33中来进行管状段3的预定位。更具体的说，如图10所示，第一端部9接合在内部通道45中。第一端部沿主轴线XP支撑在收敛通道37的入口上。通道45的内表面与第一端部9配合，以使第一中心端部轴线X1与中心边部轴线XB对齐，并且保持这两条轴线以使它们之间形成小于20°的角度。
收敛通道37是通常如上所述的收敛通道。
预定位和引入通常是通过使用上述扇区段43进行的，由于存在较宽的通道53和肩部55，因而在第一端部9的装配期间，这些扇区段可保证管状外壳的第一端部9和管状边部13之间不存在任何干扰。
如上所述那样，管状段3朝向盖5移动。
更具体地，属于机械25的致动器装置42沿主轴线XP将管状段3推向盖5。致动器装置42的导头63与管状外壳7的第二端部21配合。
更具体地，该导头63构造成保证管状外壳7与盖5对齐。换句话说，导头引导管状外壳7，使得管状外壳7的中心轴线X与中心边部轴线XB对齐。
如上所述，这是通过中空的型件69向内接纳管状外壳7的第二端部21而获得的。型件69包括平坦的底部71和围绕平坦的底部71的发散边缘73。在导头63沿主方向朝向盖5移动的期间，管状外壳7的第二端部21接合在型件69中。发散边缘73在垂直于中心轴线XP的平面中引导第二端部21，以使第二端部21抵靠到底部71上并且使第二端部21对中在轴线XP上。
致动器65推动导头63。由于导头63被立柱74引导而平移，因此导头严格地沿主轴线XP移动。
在引入第一端部9的步骤期间，该第一端部穿行收敛通道37。小开口41的截面略小于管状边部13的截面。因此，第一端部9在穿过收敛通道37时变形，但由于管状外壳7具有较小厚度，并且由于第一端部周长和边部周长之差较小，因此该变形保持在弹性范围内。
在将第一端部引入到管状边部中的步骤之后，由管状段7和固定到该管状段的盖5形成的子组件89从机械25中排出。
为此，扇区段43被带回到其径向外部位置。这消除了施加到管状外壳的第一端部9上的应力，第一端部因而可以径向松弛和膨胀。该径向膨胀允许第一端部9在其整个周边上紧压到管状边部13上，在管状边部13的整个周长上，第一端部和管状边部之间的间距极小，通常小于0.2mm。
有利地，该方法在排出子组件89之后还包括这样的步骤：在该步骤期间，通过MAG焊工艺，优选地通过以低能量的MAG焊工艺，将管状边部13焊接在第一端部9上。
在MAG焊工艺中，在焊缝处连续添加焊丝。在低能量的MAG焊工艺中，间断地添加焊丝。在液滴沉积时抑制电弧以减少凸起。
由于管状边部13和第一端部9之间的间距极小，因此在优良条件下使用MAG焊工艺或低能量的MAG焊工艺将管状边部焊接在第一端部上。
该方法还优选包括以下步骤：
-将子组件89相对于所述另一盖6预定位在起始位置，在子组件的起始位置，第二中心端部轴线X2与所述另一中心边部轴线XB’形成小于20°的角，其中所述子组件89由所述管状段7和固定在管状段7上的所述盖5形成；
-通过使子组件89沿主轴线XP’朝向所述另一盖6移动而将第二端部21引入所述另一管状边部83中，第二端部21穿过从大开口39到小开口41收敛的收敛通道37，从而到达所述另一管状边部83中
这些步骤是用图7所示的上述机械26进行的。
通过首先将另一盖6引入机械26的基座31中，并且将另一盖6相对于基座31在其盖位置锁定于位来进行预定位步骤。这通常如在机械25上并且关于盖5如上所述那样进行。
对于预定位，第二边缘21通常接合在内部通道45中。
如上所述那样，通过推动第二端部21通过收敛通道37，来将第二端部21引入另一管状边部83中。
以与之前相同的方式，由于管状外壳7的厚度小，并且由于第二端部周长和另一边部周长之差小，因而第二端部21在穿过收敛通道37的过程中经历弹性变形。
一旦扇区段43被带回到其径向外部位置，第二端部21就弹性地松弛并使其自身在整个周边上抵靠到所述另一管状边部83。
该方法有利地包括用于通过MAG焊工艺或低能量的MAG焊工艺将另一管状边部83焊接到第二端部21上的步骤。
因为第二端部和另一管状边部之间在该另一管状边部的整个周围上只有通常小于0.2mm的小间隙，所以这种焊接是在优良条件下进行的。
通常，该方法在引入第二端部21的步骤之前还包括使盖5相对于另一盖6围绕主轴线XP取向的步骤。
通常如上所述那样进行该操作。导头63的凸轮构件85与形成在盖5上的凸轮从动件87配合。这允许子组件89相对于另一盖6具有预定取向。
当废气部件1包括废气净化构件时，良好控制净化构件15的入口面91相对于使废气引入废气部件1内部的入口孔的位置是特别重要的。
根据本发明的方法允许特别精确地控制该参数。
分别在图11和12中所示的两种方法都是可能的。
根据图11所示的第一种方法，盖5的孔口23对应于使废气引入废气容积1中的废气入口。
在这种情况下，另一盖6的孔口84对应于使废气排到废气容积1外的废气出口。
如上所述，盖5首先被组装到管状外壳7，继而再组装第二盖6。
在组装盖5的阶段期间，管状段3朝向盖5的移动被止挡件61阻挡，止挡件布置成使得当到达止挡件61时，管状外壳7的第二端部21相对于盖的参考点93沿主轴线XP具有预定的间距。
止挡件61是关于机械25如上所述的止挡件。当导头63的板75试图抵靠止挡件61时，管状段3的移动被阻挡。
盖5的参考点93例如是中间壁11的平坦表面。
因此，调节机械23的止挡件61，使得参考点93与第二端部21之间的间距对应于预定值L1。此外，在用于制造管状段3的方法期间，调节净化构件15的入口面91的位置，使得入口面相对于管状外壳7的第二端部21沿所述管状外壳7的中心轴线X具有预定的间距L2。
在参考点93和入口面91之间沿管状外壳7的中心轴线的间距L3等于L1-L2。
通过调节止挡件61沿机械主轴线的位置，因而可以调节L1的值，从而控制L3的值。
第二种方法在图12中示出。
在第二种方法中，盖5的孔口23对应于将废气排到废气部件1外的废气出口。另一盖6的孔口84因此是将废气引入废气部件内部的废气入口。
在引入第一端部9的步骤中，管状段7朝向盖5的移动被止挡件61阻挡，该止挡件布置成使得当到达止挡件61时，管状外壳7的第二端部21相对于盖5的参考点95沿主轴线XP具有预定的间距L4。
该参考点95优选地与参考点93相同。
在引入第二端部21的步骤期间，子组件89朝向所述另一盖6的移动被止挡件61阻挡，阻挡子组件的止挡件布置成使得当到达阻挡子组件的止挡件61时，所述盖的参考点95相对于所述另一盖6的另一参考点97沿主轴线具有预定的间距。
在制造管状段3的过程中，净化构件15的入口面91沿该管状外壳7的中心轴线X相对于管状外壳的第二端部21具有预定的间距L6。
在机械25和26中，管状外壳的中心轴线与机械的主轴线XP、XP’对齐。
净化构件15的入口面91与承靠废气部件入口的另一盖6的参考点97之间的间距L7等于L6+L5-L4。
因此，机械25和26的止挡件61能够调节长度L4和L5，使得间距L7处于预定的期望范围内。
本发明的方法还允许精确控制废气部件的其他特性。
根据本发明的一个有利方面，可以确保管状外壳7的第一端部9与管状边部13之间的重叠长度在预定范围内。
管状壳体7沿第一中心端部轴线的长度等于标称长度L0+在区间[-ΔL1,+ΔL2]中的允差(allowance)。
例如，ΔL1和ΔL2都等于3.3mm。
止挡件61构造成阻挡管状段3朝向盖5的移动，使得为标称长度L0的管状外壳7的第一端部当到达止挡件61时在预定的覆盖长度R上接合在管状边部13中。
预定的覆盖长度R选择成使得R-ΔL1在区间[2mm,5mm]中。
例如，预定的覆盖长度R为6.7mm。R-ΔL1对应于最小重叠，即当管状外壳考虑允差具有其最小长度时获得的重叠。在该数值示例中，R-ΔL1等于6.7-3.3＝3.4mm。
有利地，所述管状边部13沿确定的第一中心轴线的预定高度H0选择成使得R+ΔL2＜H0。
换句话说，选择预定高度H0以在考虑允差所述管状外壳7长度最大的情况下避免第一端部9和盖5的中间壁11之间的任何干扰。
另外，如上所述，管状外壳7在截面相对较小的中间段19与截面相对较大的第一和第二端部9、21之间具有台阶99。
为避免在该台阶99处形成裂纹，在焊接期间，必须遵循焊道与台阶之间的最小距离。通常，该最小距离在3mm到7mm之间，例如等于5mm。
当选择第一端部9沿第一中心端部轴线X1直到台阶99的长度L时，要考虑到该约束。
该第一端部的长度L在区间[R+ΔL2+3mm,R+ΔL2+7mm]中选择。
上面已经描述了根据本发明的方法如何能够相对于管状外壳7的第一端部9和盖5的管状边部13满足几何约束。
本发明的方法允许相对于第二端部21和另一盖26的另一管状边部83满足相同的几何约束。通过使用相同的方法满足这些约束。
这里已经描述了机械25允许将盖5固定在管状段3上，并且机械26将另一盖6固定在管状段3上。在一种变型中，机械25固定另一盖6并且机械26固定盖5。
类似地，已描述机械25用于将盖5固定在管状外壳7的第一端部9上。在一种变型中，机械25将盖5固定在管状外壳7的第二端部21上。在这种情况下，机械26则将另一盖6固定在管状外壳7的第一端部9上。

Claims (21)

1.一种用于制造废气部件(1)的机械(25，26)，废气部件包括：
-包括管状外壳(7)的主体，所述管状外壳(7)的外壳厚度小于0.9mm，所述管状外壳(7)具有第一端部(9)，所述第一端部具有第一端部周长和第一中心端部轴线(X1)；
-盖(5，6)，盖厚度小于1.2mm，盖(5，6)具有由管状边部(13，83)延伸的中间壁(11，81)，管状边部(13，83)的边部周长在第一端部周长-2mm与第一端部周长之间，并且管状边部具有中心边部轴线(XB，XB’)；
所述机械(25，26)包括：
-用于在确定的盖位置接纳盖(5，6)的基座(31)，在盖位置，中心边部轴线(XB，XB’)与机械的主轴线(XP，XP’)基本对齐；
-主体的预定位工具(33)，构造成将主体相对于盖(5，6)预定位在起始位置，在起始位置，第一中心端部轴线(X1)与中心边部轴线形成小于20°的角度；
-装配工具(35)，沿主轴线(XP，XP’)间置在用于接纳的基座(31)和预定位工具(33)之间，具有从大开口(39)到小开口(41)收敛的收敛通道(37)，管状外壳(7)的第一端部(9)在起始位置处于大开口(39)处，而管状边部(13)在盖位置处于小开口(41)处；
-致动器装置(42)，构造成通过收敛通道(37)沿主轴线(XP，XP’)将主体推向盖(5，6)，收敛通道(37)构造成使管状外壳(7)的第一端部(9)变形。
2.根据权利要求1所述的机械，其中，所述机械(25，26)包括多个扇区段(43)，所述多个扇区段能选择性地在径向内部位置和径向外部位置之间移动，在径向内部位置，所述多个扇区段(43)一起限定所述收敛通道(37)，径向外部位置允许盖(5，6)插入基座(31)中。
3.根据权利要求2所述的机械，其特征在于，处于径向内部位置的所述多个扇区段(43)还限定所述预定位工具(33)。
4.根据权利要求2或3所述的机械，其中，所述多个扇区段(43)形成可逆锁定件(59)，所述可逆锁定件构造成将所述盖(5，6)相对于基座(31)选择性地锁定在所述盖位置。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的机械，其中，所述装配工具(35)包括较宽的通道(53)，所述较宽的通道沿所述主轴线(XP，XP’)朝向所述基座(31)延伸所述收敛通道(37)，所述较宽的通道(53)的截面大于小开口(41)的截面，并且所述较宽的通道在盖位置接纳管状边部(13)的自由边缘(57)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的机械，其中，所述机械(25，26)包括用于所述致动器装置(42)的至少一个可调节止挡件(61)，所述可调节止挡件布置成调节盖(5，6)的参考点和主体的参考点之间沿所述主轴线(XP，XP’)的间距。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的机械，其中，所述致动器装置(42)包括：导头(63)，布置成推动所述主体；致动器(65)，构造成使所述导头(63)沿主轴线(XP，XP’)移动；和线性引导件(67)，沿主轴线(XP，XP’)引导所述导头(63)。
8.根据权利要求7所述的机械，其特征在于，所述导头(63)包括至少一个凸轮构件(85)，所述凸轮构件设置成与形成在所述主体上的凸轮从动件(87)配合，以将所述主体沿相对于盖(6)围绕主轴线(XP’)的预定取向布置。
9.根据权利要求7所述的机械，其中，所述导头(63)包括型件(69)，所述型件布置成向内接纳所述管状外壳(7)的第二端部，并确保所述管状外壳(7)与所述盖(5，6)对齐。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的机械，其中，所述预定位工具(33)包括内部通道(45)，所述内部通道的形状与所述第一端部(9)的形状相匹配。
11.一种用于制造废气部件(1)的方法，所述方法包括以下步骤：
-获得包括管状外壳(7)的管状段(3)，所述管状外壳(7)的外壳厚度小于0.9mm，所述管状外壳(7)具有第一端部(9)，所述第一端部具有第一端部周长和第一中心端部轴线(X1)；
-获得盖厚度小于1.2mm的盖(5，6)，盖(5，6)具有由管状边部(13，83)延伸的中间壁(11，81)，管状边部(13，83)的边部周长在第一端部周长-2mm与第一端部周长之间，并且管状边部具有中心边部轴线(XB，XB’)；
-将管状段(3)相对于盖(5，6)预定位在起始位置，在起始位置，第一中心端部轴线(X1)与中心边部轴线(XB，XB’)形成小于20°的角度；
-通过使管状段(3)沿主轴线(XP，XP’)朝向盖(5，6)移动而将第一端部(9)引入管状边部(13，83)中，第一端部(9)穿过从大开口(39)到小开口(41)收敛的收敛通道(37)，从而到达管状边部(13，83)中。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过优选以低能量的MAG焊工艺将所述管状边部(13，83)焊接在所述第一端部(9)上。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述管状外壳(7)具有第二端部(21)，所述第二端部具有第二端部周长和第二中心端部轴线(X2)；
所述方法还包括以下步骤：
-获得另一盖厚度小于1.2mm的另一盖(6)，所述另一盖(6)具有由另一管状边部(83)延伸的另一中间壁(81)，所述另一管状边部(83)的另一边部周长在第二端部周长-2mm与第二端部周长之间，并且所述另一管状边部具有另一中心边部轴线(XB’)；
-将子组件(89)相对于所述另一盖(6)预定位在起始位置，在子组件的起始位置，第二中心端部轴线(X2)与所述另一中心边部轴线(XB’)形成小于20°的角度，其中所述子组件由所述管状段(3)和固定在管状段(3)上的所述盖(5)形成；
-通过使子组件(89)沿主轴线(XP’)朝向所述另一盖(6)移动而将第二端部(21)引入所述另一管状边部(83)中，第二端部(21)穿过从大开口(39)到小开口(41)收敛的收敛通道(37)，从而到达所述另一管状边部(83)中。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，在引入第二端部(21)的步骤之前，所述方法还包括使所述盖(5)相对于所述另一盖(6)围绕主轴线(XP’)取向的步骤。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，
-盖(5)包括用于将废气排到废气容积(1)外的废气出口(23)，
-在引入第一端部(9)的步骤期间，管状段(3)朝向盖(5)的移动被止挡件(61)阻挡，止挡件布置成使得当到达止挡件(61)时，管状外壳(7)的第二端部(21)相对于盖(5)的参考点(93)沿主轴线(XP’)具有预定的间距；
-所述另一盖(6)包括用于将废气引入废气容积(1)中的废气入口(84)，
-在引入第二端部(21)的步骤期间，子组件(89)朝向所述另一盖(6)的移动被止挡件(61)阻挡，阻挡子组件的止挡件布置成使得当到达阻挡子组件的止挡件(61)时，所述盖的参考点(95)相对于所述另一盖(6)的另一参考点(97)沿主轴线(XP’)具有预定的间距。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述管状段(3)包括容纳在所述管状外壳(7)中的废气净化构件(15)，所述废气净化构件(15)具有废气入口面(91)，所述废气入口面沿管状段(3)的中心轴线(X)相对于管状外壳(7)的第二端部(21)具有预定的间距。
17.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述盖(5)包括用于将废气引入废气部件中的废气(1)入口(23)，管状段(3)朝向盖(5)的移动被止挡件(61)阻止，止挡件布置成使得当到达止挡件(61)时，管状外壳(7)的第二端部(21)相对于盖(5)的参考点(93)沿主轴线(XP)具有预定的间距。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述管状段(3)包括容纳在所述管状外壳(7)中的废气净化构件(15)，所述废气净化构件(15)具有废气入口面(91)，所述废气入口面沿管状段(3)的中心轴线(X)相对于管状外壳(7)的第二端部(21)具有预定的间距。
19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述管状外壳(7)沿所述第一中心端部轴线(X1)的长度等于标称长度(L0)+在区间[-ΔL1,+ΔL2]中的允差，阻挡管状段(3)朝向盖(5)的移动的止挡件(61)布置成使得为标称长度(L0)的管状外壳(7)的第一端部(9)当到达阻挡管状段的止挡件(61)时在预定的覆盖长度(R)上接合在管状边部(13)中，覆盖长度(R)选择成使得R-ΔL1在区间[2mm,5mm]中。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述管状边部(13)沿所述中心边部轴线(XB)的预定高度(H0)选择成使得R+ΔL2＜H0。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述管状外壳(7)具有中间段(19)，所述中间段的截面小于所述第一端部(9)的截面，所述中间段通过台阶(99)连接至所述第一端部(9)，第一端部(9)沿第一中心端部轴线(X1)直到台阶(99)的长度(L)在区间[R+ΔL2+3mm,R+ΔL2+7mm]中。
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