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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines topfförmigen Druckbehälters, insbesondere
eines Luftfedertopfs für
ein Fahrzeug, mit den Schritten:
Bereitstellen eines Topfs,
der einen Boden aufweist, der zumindest eine Öffnung aufweist,
Bereitstellen
zumindest einer Schraube, die einen Kopf und einen Schaft aufweist,
Durchstecken
des Schafts der zumindest einen Schraube von einer Innenseite des
Topfs her durch die Öffnung,
so dass der Schaft der Schraube von einer Außenseite des Bodens absteht
und
festes Verbinden der Schraube mit dem Boden des Topfs.
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Die
Erfindung betrifft ferner einen topfförmigen Druckbehälter, insbesondere
einen Luftfedertopf für
ein Fahrzeug, mit einem Topf, der einen Boden aufweist, der zumindest
eine Öffnung
aufweist, zumindest einer Schraube, die einen Kopf und einen Schaft
aufweist, wobei die Schraube von einer Innenseite des Topfs her
durch die Öffnung
gesteckt ist, so dass der Schaft der Schraube von einer Außenseite des
Bodens absteht, und wobei die Schraube mit dem Boden des Topfs fest
verbunden ist.
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Ein
Verfahren sowie ein topfförmiger
Druckbehälter
der eingangs genannten Arten sind allgemein bekannt.
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Ohne
Beschränkung
der Allgemeinheit wird die vorliegende Erfindung anhand eines topfförmigen Druckbehälters beschrieben,
der als Luftfedertopf einer Luftfeder für ein Fahrzeug verwendet wird.
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Luftfedern
werden im Fahrzeugbau als Ersatz für oder zusätzlich zu Stahlfedern für die Federung
der Fahrzeugkarosserie eingesetzt. Luftfedern werden im Fahrzeugbau
auch zur Niveauregelung der Karosserie verwendet.
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Bei
Luftfedern wird die Federung durch ein Gasvolumen bewirkt. Das Gasvolumen
befindet sich dabei in einem topfförmigen Druckbehälter, der
als Luftfedertopf bezeichnet wird. Der Luftfedertopf, der üblicherweise
aus Stahlblech hergestellt wird, weist an seinem in Einbaulage in
einem Fahrzeug oberen Ende einen Boden auf, von dem sich etwa senkrecht zum
Boden nach unten eine Topfwand erstreckt. Am in Einbaulage in einem
Fahrzeug unteren Ende der Topfwand wird üblicherweise ein Balg befestigt.
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Zum
Einbauen des Luftfedertopfs in einem Fahrzeug werden am Boden des
Topfs eine oder mehrere Schrauben mit dem Boden des Topfs fest verbunden.
Wenn die Schrauben am Boden des Topfs festgelegt sind, steht der
jeweilige Schaft der jeweiligen Schraube etwa senkrecht zum Boden
von dessen Außenseite,
in Einbaulage des Luftfedertopfs in einem Fahrzeug also nach oben
ab. Mittels der Schrauben wird der Luftfedertopf an der Fahrzeugkarosserie,
genauer gesagt am Federdom, befestigt. Die am Boden des Luftfedertopfs
befestigten Schrauben müssen
dabei in ein vorbestimmtes Lochbild im Federdom passen und müssen daher
entsprechend dem Lochbild richtig positioniert und ausgerichtet sein.
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Im
Stand der Technik sind nun verschiedene Arten bekannt, die Schrauben
mit dem Boden des Luftfedertopfs zu verbinden.
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Bei
einer ersten bekannten Art des Anbringens der Schrauben am Boden
des Luftfedertopfs werden die Köpfe
der Schrauben auf die Außenseite des
Bodens aufgesetzt und durch Reibschweißen mit dem Boden fest verbunden.
Da beim Reibschweißen die
Schrauben relativ zum Boden des Topfs bewegt werden, um durch die
entstehende Reibung den Schmelzvorgang des Schweißens zu
bewirken, ist diese Vorgehensweise mit dem Nachteil behaftet, dass
die Schrauben nicht in exakt definierter Weise in der richtigen
Position in Bezug auf das Lochbild positionierbar sind. Wenn der
Boden des Topfs darüber hinaus
aufgrund von Fertigungstoleranzen an den Stellen, an denen die Schrauben
zu befestigen sind, nicht die richtige Flächenorientierung besitzt, können die
Schäfte
der Schrauben darüber
hinaus auch eine Fehlorientierung in Bezug auf das Lochbild, also
einen Achsfehler, aufweisen. Diese bekannte Art der Verbindung der
Schrauben mit dem Boden des Luftfedertopfs ist somit toleranzbehaftet.
Ein weiterer Nachteil des Aufsetzens der Schrauben auf die Außenseite
des Bodens besteht darin, dass die Schraubenköpfe von der Außenseite
des Bodens abstehen. Bei dieser Art der Befestigung der Schrauben
am Boden werden daher an den Stellen, wo die Schrauben zu befestigen
sind, Vertiefungen bzw. Mulden im Boden des Topfes vorgesehen, so
dass die Schraubenköpfe
nicht über
das übrige
Niveau der Außenseite des
Bodens vorstehen. Hierbei kann es jedoch trotzdem zu Höhentoleranzen
der Schraubenköpfe
kommen, d. h. aufgrund von Toleranzen der Vertiefungen im Boden
des Topfes können
die Schraubenköpfe dennoch über das übrige Niveau
der Außenseite
des Bodens vorstehen und dadurch ein lagerichtiges Anbringen des
Luftfedertopfs am Federdom erschweren. Der Vorteil des Aufsetzens
der Schrauben auf die Außenseite
des Bodens des Luftfedertopfs ist allerdings, dass der Boden des
Topfs insgesamt eine geschlossene und somit druckdichte Fläche darstellt.
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Bei
einer anderen bekannten Art des Verbindens der Schrauben mit dem
Boden des Luftfedertopfs, von der das eingangs genannte Verfahren
und der eingangs genannte topfförmige
Druckbehälter ausgehen,
wird der Topf so bereitgestellt, dass der Boden für jede Schraube
eine Öffnung
aufweist. In diesem Fall wird jeweils der Schaft einer Schraube von
der Innenseite des Topfs her durch die jeweilige Öffnung gesteckt,
bis die dem Schaft zugewandte Fläche
des Schraubenkopfs gegen die Innenseite des Bodens des Topfs anliegt.
Der Schraubenkopf wird dann mittels MAG-Schweißung (Metall-Aktiv-Gas-Schweißung) mit
der Innenseite des Bodens des Topfs fest verbunden. Auch bei dieser
bekannten Art der festen Verbindung der Schrauben mit dem Boden
des Luftfedertopfs besteht der Nachteil fort, dass im Falle von
Fehlorientierungen des Bodens des Topfs die Schäfte der Schrauben einen Achsfehler
aufweisen. Darüber
hinaus besteht bei diesem bekannten Verfahren der Nachteil, dass
zum Schweißen
ein Schweißzusatzwerkstoff
verwendet wird, der beim Erkalten in nicht kontrollierter Weise
eine Fehlstellung der Schraubenschäfte bewirken kann. Es ist bei
diesem bekannten Verfahren nicht möglich, bei Fehlorientierungen
des Topfbodens die Schäfte
der Schrauben – die
Fehlstellung des Bodens ausgleichend – kontrolliert entsprechend
dem Lochbild auszurichten, weil sich beim Erkalten des Zusatzwerkstoffes
der jeweilige Schraubenkopf in nicht kontrollierbarer Weise an den
Boden des Topfes zieht. Außerdem
können
sich beim Auftragsschweißen
Poren oder Lufteinschlüsse
bilden, die zu Undichtigkeiten im Bereich der jeweiligen Öffnung im
Boden des Luftfedertopfs führen
können,
wodurch der Topf nicht druckdicht und somit nicht als Luftfedertopf
geeignet ist.
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Eine
gegenüber
dem vorstehend genannten bekannten Verfahren abgewandelte Vorgehensweise besteht
darin, die Schraubenschäfte
ebenfalls von innen durch die jewei lige Öffnung im Boden des Luftfedertopfs
zu stecken und die Schrauben dann mit einem zusätzlichen Dichtelement oder
einem Dichtmedium in die Öffnung
einzupressen. Aber auch hier besteht der Nachteil der mangelnden
Toleranzfreundlichkeit fort, weil ein gezieltes Ausrichten der Schäfte der
Schrauben bei Fehlorientierungen des Bodens des Luftfedertopfs nur
ungenügend
möglich
ist.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen
eines topfförmigen
Druckbehälters,
insbesondere eines Luftfedertopfs für ein Fahrzeug, der eingangs
genannten Art anzugeben, das mit höherer Fertigungsgenauigkeit durchgeführt werden
kann.
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Der
Erfindung liegt des Weiteren die Aufgabe zugrunde, einen topfförmigen Druckbehälter der
eingangs genannten Art anzugeben, der sich mit höherer Fertigungsgenauigkeit
herstellen lässt.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe hinsichtlich des eingangs genannten Verfahrens dadurch gelöst, dass
die zumindest eine Schraube im Übergangsbereich
vom Kopf zum Schaft einen sich vom Kopf zum Schaft verjüngenden
und sich vollumfänglich
erstreckenden Verbindungsabschnitt aufweist, dass beim Durchstecken
des Schafts durch die Öffnung
der Verbindungsabschnitt gegen den Rand der Öffnung in Anlage gebracht wird
und dass der Verbindungsabschnitt entlang seiner Anlage gegen den Rand
der Öffnung
mit diesem verbunden wird.
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Hinsichtlich
des eingangs genannten topfförmigen
Druckbehälters
wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die zumindest eine Schraube im Übergangsbereich vom Kopf zum Schaft
einen sich vom Kopf zum Schaft verjüngenden und sich vollumfänglich erstreckenden
Verbindungsabschnitt aufweist, dass der Verbindungsabschnitt mit
dem Rand der Öffnung
in Anlage steht, und dass der Verbindungsabschnitt entlang seiner
Anlage gegen den Rand der Öffnung
mit diesem verbunden ist.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
und der erfindungsgemäße Druckbehälter verwenden
zunächst
das oben beschriebene Konzept, dass der Topf einen Boden aufweist,
der zumindest eine Öffnung
aufweist, wobei der Schaft der zumindest einen Schraube von der
Innenseite des Topfs her durch die Öffnung durchgesteckt wird.
Im Unterschied zum Stand der Technik weist die Schraube jedoch einen sich
vom Kopf zum Schaft verjüngenden
und sich vollumfänglich
erstreckenden Verbindungsabschnitt auf, der beim Durchstecken des
Schafts durch die Öffnung
des Verbindungsabschnitts gegen den Rand der Öffnung in Anlage kommt. Aufgrund
der sich in Längsrichtung
verjüngenden
und sich vollumfänglich erstreckenden
Ausgestaltung des Verbindungsabschnitts berührt dieser den Rand der Öffnung im
Wesentlichen linienförmig,
wenn der Schaft durch die Öffnung
durchgesteckt wird. Dies hat nun zur Wirkung, dass der Schaft zum
Toleranzausgleich durch Kippen ausgerichtet werden kann, ohne dass
die linienförmige
vollumfängliche
Anlage des Verbindungsabschnitts gegen den Rand der Öffnung verlorengeht.
Dies ermöglicht
es wiederum, die Schraube ohne zusätzliche Maßnahme einer Abdichtung der Öffnung am
Boden des Topfs festzulegen, indem der Verbindungsabschnitt entlang
seiner Anlage gegen den Rand der Öffnung mit diesem verbunden
wird.
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Da
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und
dem erfindungsgemäßen topfförmigen Druckbehälter der
Kopf der Schraube nicht wie bei den bekannten Verfahren und Druckbehältern flächig mit der
Innenseite des Bodens in Berührung
kommt, sondern der Verbindungsabschnitt im Wesentlichen linienförmig gegen
den Rand der Öffnung
anliegt, kann die zumindest eine Schraube zum Ausgleich von Fehlorientierungen
des Bodens relativ zu diesem definiert ausgerichtet werden. Aufgrund
der im Wesentlichen linienförmigen
Anlage des Verbindungsabschnitts gegen den Rand der Öffnung eignet
sich das erfindungsgemäße Verfahren
außerdem
dazu, eine Schweißung
ohne Schweißzusatzwerkstoff
durchzuführen,
wodurch die eingestellte Orientierung des Schafts der Schraube im
Unterschied zu den bekannten Verfahren beibehalten wird.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
und der erfindungsgemäße Druckbehälter verringern
somit in einer Serienfertigung die Ausschussquote.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Verbindungsabschnitt mit
dem Rand der Öffnung durch
Widerstandsschweißen
verbunden.
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Beim
Widerstandsschweißen
wird kein Schweißzusatzwerkstoff
benötigt.
Die Anwendung einer Widerstandsschweißung hat daher den Vorteil, dass
beim Erkalten der Schweißstelle
kein Verzug auftritt und dass auch keine Poren oder Lufteinschlüsse, die
zu Undichtigkeiten des Druckbehälters führen können, auftreten.
Die Anwendung einer Widerstandsschweißung wird gerade durch die
erfindungsgemäße Ausgestaltung
der zumindest einen Schraube mit einem sich verjüngenden und sich vollumfänglich erstreckenden
Verbindungsabschnitt ermöglicht,
da die Anlage des Verbindungsabschnitts gegen den Rand der Öffnung im
Wesentlichen linienförmig
ist, wodurch sich beim Widerstandsschweißen der größte Widerstand und damit die
größte Erwärmung auf
diese linienförmige
Anlage konzentriert. Würde
das Widerstandsschweißen
bei den herkömmlichen
Verfahren angewendet, bei denen Schrauben verwendet werden, deren
Schraubenkopf einen rechtwinkligen Übergang zum Schraubenkopf besitzt,
müssten
Schweißwarzen
auf der dem Schaft zugewandten Seite des Schraubenkopfs vorgesehen sein,
damit eine gezielte Widerstandsschweißung ermöglicht wird. Diese Schweißwarzen
würden
jedoch ohne zusätzliche
Maßnahmen
kein druckdichtes Schließen
der Öffnung
mittels der Schraube ermöglichen.
Alternativ zu den Schweißwarzen
könnte
am Schraubenkopf auch ein ringförmiger
Schweißwulst vorgesehen
sein, der zwar ein druckdichtes Schließen der Öffnung mittels der Schraube
ermöglicht,
der aber wiederum keine freie Ausrichtung der Achse der Schraube
gegenüber
dem Boden des Topfs ermöglicht.
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Ein
weiterer besonderer Vorteil der vorliegenden Maßnahme besteht darin, dass
der Kopf der Schraube im Verhältnis
zu den bekannten Verfahren und bekannten Druckbehältern in
Richtung quer zur Achse der Schraube besonders klein bauend sein kann.
Sowohl bei den bekannten Verfahren, bei denen die Schraubenköpfe auf
die Außenseite
des Bodens aufgesetzt und reibgeschweißt werden, oder bei den bekannten
Verfahren, bei denen die Schrauben zwar von innen durch den Boden
durchgesteckt, aber der Schraubenkopf mit der Bodeninnenseite MAG-verschweißt wird,
müssen
die Schraubenköpfe eine
ausreichende Größe aufweisen.
Damit eignen sich diese bekannten Verfahren nicht zum Anbringen der
Schrauben an schwer zugänglichen
Stellen auf der Innenseite des Topfes oder an Stellen, an denen nicht
genügend
Auflagefläche
für die
Schraubenköpfe
vorhanden ist. Durch das Widerstandsschweißen in Verbindung mit dem sich
verjüngenden
Verbindungsabschnitt der Schraube kann der Schraubenkopf jedoch
so klein gewählt
werden, dass die Schraube auch an Stellen des Bodens befestigt werden
kann, an denen beengte Platzverhältnisse
herrschen, beispielsweise wenn die Innenseite des Bodens seitlich
von nahe beieinander liegenden Behälterwänden eingegrenzt ist.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens und des
Druckbehälters
ist der Verbindungsabschnitt konusförmig ausgebildet.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass sich die Schrauben als einfache Drehteile
oder als Kaltfließpressteile kostengünstig herstellen
lassen.
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Wie
bereits oben angedeutet, ist es bei dem erfindungsgemäßen Druckbehälter bevorzugt,
wenn der Verbindungsabschnitt die Öffnung abdichtet.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass keine weiteren Dichtelemente oder Dichtmedien
vorgesehen werden müssen,
so dass die Herstellung des erfindungsgemäßen Druckbehälters besonders
einfach und kostengünstig
ist.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird der
Schaft der Schraube vor dem festen Verbinden der Schraube mit dem
Boden in eine vorbestimmte Stellung ausgerichtet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass Fehlstellungen des Bodens des Topfs im Bereich
der Öffnung
kompensiert werden können
und der Schaft somit stets richtig ausgerichtet ist, was gerade
durch die Ausgestaltung der zumindest einen Schraube mit einem sich
in Längsrichtung
verjüngenden
und sich vollumfänglich
erstreckenden Verbindungsabschnitt gewährleistet ist. In Verbindung
mit dem zuvor genann ten Widerstandsschweißen behält der Schaft der Schraube
die eingestellte Ausrichtung auch nach der Widerstandsschweißung bei.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens weist der
Boden des Topfs mehrere Öffnungen
auf, wobei durch jede Öffnung
von einer Innenseite des Topfs her jeweils eine Schraube, die im Übergangsbereich
vom Kopf zum Schaft einen sich vom Kopf zum Schaft verjüngenden
und sich vollumfänglich
erstreckenden Verbindungsabschnitt aufweist, gesteckt wird, der
jeweilige Verbindungsabschnitt mit dem Rand der jeweiligen Öffnung in
Anlage gebracht wird, und wobei die Schäfte der Schrauben definiert
ausgerichtet werden und jeder Verbindungsabschnitt in der eingestellten
Ausrichtung mit dem jeweiligen Rand der Öffnung fest verbunden wird.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Druckbehälter weist
der Boden des Topfs entsprechend mehrere Öffnungen auf, wobei durch jede Öffnung von
einer Innenseite des Topfs her jeweils eine Schraube, die im Übergangsbereich
vom Kopf zum Schaft einen sich vom Kopf zum Schaft verjüngenden
und sich vollumfänglich
erstreckenden Verbindungsabschnitt aufweist, gesteckt ist, der jeweilige
Verbindungsabschnitt mit dem Rand der jeweiligen Öffnung in
Anlage steht, und die Schäfte
der Schrauben definiert ausgerichtet sind.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
können
somit topfförmige
Druckbehälter,
insbesondere Luftfedertöpfe
für Fahrzeuge,
hergestellt werden, bei denen die mehreren, üblicherweise drei Schrauben jeweils
einzeln zum Toleranzausgleich entsprechend einem vorgegebenen Lochbild
im Federdom ausgerichtet sind, wobei alle Öffnungen im Boden des Topfs
durch die Verbindungsabschnitte nach deren fester Verbindung mit
dem Rand der jeweiligen Öffnung
druckdicht verschlossen sind.
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Der
erfindungsgemäße Druckbehälter lässt sich
auf diese Weise kostengünstig
mit geringer Ausschussquote in einer Serienfertigung herstellen.
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Weitere
Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und der beigefügten
Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch
zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird mit Bezug
auf diese hiernach näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 einen
topfförmigen
Druckluftbehälter, insbesondere
einen Luftfedertopf, in einer ausschnittsweisen und perspektivischen
Darstellung;
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2 einen
weiteren vergrößert dargestellten
Ausschnitt des Druckbehälters
in 1 in einem teilweisen Schnitt entlang der Linie
II-II in 1, wobei 2 ein Herstellungszwischenstadium
des Druckbehälters
zeigt; und
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3 den
gleichen Ausschnitt wie in 2 nach Beendigung
der Herstellung des Druckbehälters.
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In 1 ist
ausschnittsweise ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehener
topfförmiger
Druckbehälter
dargestellt. Weitere Einzelheiten des Druckbehälters 10 sowie seine
Herstellung sind in 2 und 3 dargestellt.
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Der
Druckbehälter 10 ist
insbesondere ein Luftfedertopf, der als Bauteil einer Luftfeder
für ein Fahrzeug
verwendet wird.
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Der
Druckbehälter 10 weist
einen Topf 12 auf, der insgesamt einstückig aus Stahlblech geformt ist,
beispielsweise in einem Kaltumformverfahren.
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Der
Topf 12 weist einen Boden 14 sowie eine sich vom
Boden 14 im Wesentlichen senkrecht weg erstreckende Behälterwand 16 auf.
Etwa mittig im Boden 14 weist der Topf 12 in dem
gezeigten Ausführungsbeispiel
eine Mulde 18 auf, die als Aufnahme für das Kopflager eines nicht
dargestellten Stoßdämpfers dient.
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In
der Einbaulage des Druckbehälters 10 als Luftfedertopf
wird der Topf 12 mit dem Boden 14 nach oben, wie
in 1 dargestellt, an der Unterseite eines Federdoms
des Fahrzeugs befestigt. Zur Befestigung des Topfs 12 am
Federdom sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel drei Schrauben 20, 22, 24 vorgesehen,
die, wie nachfolgend noch beschrieben wird, mit dem Boden 14 des
Topfs 12 fest, d. h. unlösbar, verbunden sind.
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Die
Schraube 20 weist einen Schaft 26, die Schraube 22 einen
Schaft 28 und die Schraube 24 einen Schaft 30 auf,
wobei die Schäfte 26, 28 und 30 von
einer Außenseite 32 des
Bodens 14 im Wesentlichen senkrecht zu der Außenseite 32 abstehen.
Die Schäfte 26, 28 und 30 sind
mit einem Außengewinde versehen.
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Die
Positionierung der Schäfte 26, 28 und 30 in
Bezug auf den Boden 14 und auch die Orientierung von Achsen 34, 36 und 38 der
Schäfte 26, 28 und 30 wird
durch die Einbaulage des Druckbehälters 10 im Fahrzeug
und seine Befestigung am Federdom bestimmt, wobei die Position der
Schäfte 26, 28 und 30 auf
der Außenseite 32 des
Bodens 14 sowie die Orientierung der Achsen 34, 36 und 38 möglichst
exakt einem entsprechenden Lochbild im Federdom entsprechen muss.
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Die
Art der Festlegung der Schrauben 20, 22 und 24 am
Boden 14 des Topfs 12 wird anhand der Schraube 20 mit
Bezug auf 2 und 3 nachfolgend
beschrieben. Für
die beiden anderen Schrauben 22 und 24 gilt hinsichtlich
deren Ausgestaltung und deren Festlegung am Boden 14 das
Gleiche.
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Gemäß 2 weist
die Schraube 20 außer dem
Schaft 26, der ein Außengewinde 40 aufweist, einen
Kopf 42 auf. Der Kopf 42 schließt sich
an ein Ende 44 des Schafts 26 an, jedoch nicht
unmittelbar, sondern zwischen dem Kopf 42 und dem Ende 44 des
Schafts 26 weist die Schraube 20 einen Verbindungsabschnitt 46 auf,
der sich in Längsrichtung
der Achse 34 vom Kopf 42 zum Ende 44 des
Schafts 26 hin verjüngt,
und sich vollumfänglich
um die Achse 34 erstreckt.
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Der
Verbindungsabschnitt 46 ist insbesondere konusförmig ausgebildet.
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Zur
Herstellung des topfförmigen
Druckbehälters 10 wird
zunächst
der Topf 12 gemäß 1 bereitgestellt,
ebenso die Schrauben 20, 22 und 24. Der
Topf 12 wird so bereitgestellt, dass er an den Positionen
der Schrauben 20, 22 und 24 jeweils eine Öffnung aufweist,
wie für
eine Öffnung 48 für die Schraube 20 in 2 dargestellt
ist.
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Der
Schaft 26 der Schraube 20 wird von einer Innenseite 50 des
Bodens 14 durch die Öffnung 48 durchgesteckt,
bis der Verbindungsabschnitt 46 der Schraube 20 mit
einem Rand 52 der Öffnung 48 in
Anlage kommt. Der Rand 52 wird durch das der Innenseite 50 des
Bodens 14 zugewandte Ende der Öffnung 48 gebildet.
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Der
Verbindungsabschnitt 46 liegt dabei vollumfänglich am
Rand 52 der Öffnung 48 an,
wobei die Berührstelle
zwischen dem Verbindungsabschnitt 46 und dem Rand 52 aufgrund
der sich verjüngenden Form
des Verbindungsabschnitts 46 im Wesentlichen linienförmig ist,
weil der Verbindungsabschnitt 46 sowohl schräg zur inneren
Bodenwand (Innenseite 50) als auch zur Wand der Öffnung 48 verläuft. Diese
linienförmige
Anlage ermöglicht
es nun, die Achse 34 des Schafts 26 exakt auszurichten.
Das Ausrichten der Achse 34 und damit des Schafts 26 erfolgt über eine
nicht dargestellte geeignete Vorrichtung, die am Schaft 26,
beispielsweise im Bereich von dessen Spitze 54, angreift
und den Schaft 26 mit der gewünschten Achsrichtung ausrichtet
und in dieser Ausrichtung festhält.
Unabhängig
davon, ob für
die exakte Ausrichtung des Schafts 26 die Achse 34 verkippt
werden muss, beispielsweise aufgrund einer Toleranz in Orientierung
der Fläche
des Bodens 14 im Bereich der Öffnung 48, bleibt
die vollumfängliche im
Wesentlichen linienförmige
Anlage des Verbindungsabschnitts 46 an dem Rand 52 der Öffnung 48 erhalten.
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Das
Ausrichten der Achse 34 ist dabei in allen Raumwinkelrichtungen
möglich,
wobei dies für eine
Ausrichtung der Achse 34 in der Zeichenebene von 2 mit
einem Doppelpfeil 56 veranschaulicht ist.
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Die
Ausrichtung des Schafts 26 der Schraube 20 erfolgt
entsprechend dem vorgegebenen Lochbild am Federdom.
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Sobald
der Schaft 26 hinsichtlich der Richtung seiner Achse 34 korrekt
ausgerichtet ist, wird der Verbindungsabschnitt 46 entlang
seiner Anlage gegen den Rand 52 der Öffnung 48 mit dem
Rand 52 fest verbunden, um die Schraube 20 am
Boden 14 des Topfs 12 festzulegen. Hierzu wird
der Verbindungsabschnitt 46 entlang seiner Anlage mit dem Rand 52 der Öffnung 48 durch
Widerstandsschweißen
verbunden.
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3 zeigt
die Schraube 20 nach der Widerstandsschweißung. Der
Rand 52 der Öffnung 48,
der vor der Widerstandsschweißung
im Wesentlichen scharfkantig ist, ist nach der Widerstandsschweißung geringfügig abgestumpft.
Durch die Widerstandsschweißung
des Verbindungsabschnitts 46 an dem Rand 52 der Öffnung 48 wird
gleichzeitig die Öffnung 48 druckdicht
abgedichtet. Da bei der Widerstandsschweißung kein Schweißzusatzwerkstoff
benötigt wird,
bleibt die Stellung der Achse 34 des Schafts 26 auch
nach der Schweißung
in der zuvor ausgerichteten Stellung erhalten, d. h. es kommt nicht
zu einem Verzug und damit zu einem Achsfehler des Schafts 26 der
Schraube 20. Außerdem
werden Poren oder Lufteinschlüsse
im Bereich der Schweißung
vermieden, die bei der Verwendung von Schweißzusatzstoffen auftreten können.
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Wie
aus 2 und 3 hervorgeht, weist der Boden 14 im
Bereich der Öffnung 48 nur
eine relativ kleine Erstreckung senkrecht zur Längsrichtung (Achse 34)
der Schraube 20 auf. Die Behälterwand 16 und die
innere Behälterwand 17,
die durch die Mulde 18 gebildet ist, und die sich zu beiden
Seiten der Öffnung 48 vom
Boden 14 etwa senkrecht zu diesem weg erstrecken, lassen
nur wenig Raum für
die Anordnung, Manipulation und Befestigung der Schraube 20 am
Boden 14 übrig,
da die Behälterwände 16, 17 sehr
nah benachbart sind. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann der Kopf 42 der Schraube 20 jedoch
gerade sehr klein gewählt
werden, gerade so, dass der Verbindungsabschnitt 46 mit
dem Rand 52 der Öffnung 48 in
Anlage steht. Dadurch ist es möglich,
die Schraube 20 insbesondere sehr nahe an der Behälterwand 16 oder
an der Behälterwand 17,
wobei letzteres in 2 und 3 dargestellt
ist, am Boden 14 festzulegen.
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Die
beiden weiteren Schrauben 22 und 24 werden auf
die gleiche Weise durch entsprechende Öffnungen in dem Boden 14 des
Topfs 12 von dessen Innenseite 50 her durchgesteckt
und durch Widerstandsschweißung
am Boden 14 des Topfs 12 festgelegt, nachdem die
Schäfte 28 und 30 wie
vorstehend in Bezug auf den Schaft 26 beschrieben korrekt ausgerichtet
wurden.