DE112006003592B4 - Fluidlagergestützter Zusammenbau einer Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung - Google Patents
Fluidlagergestützter Zusammenbau einer Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung Download PDFInfo
- Publication number
- DE112006003592B4 DE112006003592B4 DE112006003592T DE112006003592T DE112006003592B4 DE 112006003592 B4 DE112006003592 B4 DE 112006003592B4 DE 112006003592 T DE112006003592 T DE 112006003592T DE 112006003592 T DE112006003592 T DE 112006003592T DE 112006003592 B4 DE112006003592 B4 DE 112006003592B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- mat
- bore
- substrate
- chamber
- housing
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P11/00—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for
- B23P11/005—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for by expanding or crimping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
-
- 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
- B21D51/00—Making hollow objects
- B21D51/16—Making hollow objects characterised by the use of the objects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P2700/00—Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
- B23P2700/03—Catalysts or parts thereof
-
- 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
- F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
- F01N2450/02—Fitting monolithic blocks into the housing
-
- 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
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49345—Catalytic device making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49863—Assembling or joining with prestressing of part
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49895—Associating parts by use of aligning means [e.g., use of a drift pin or a "fixture"]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49895—Associating parts by use of aligning means [e.g., use of a drift pin or a "fixture"]
- Y10T29/49902—Associating parts by use of aligning means [e.g., use of a drift pin or a "fixture"] by manipulating aligning means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/536—Piston ring inserter or remover
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/53796—Puller or pusher means, contained force multiplying operator
- Y10T29/5383—Puller or pusher means, contained force multiplying operator having fluid operator
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24628—Nonplanar uniform thickness material
- Y10T428/24653—Differential nonplanarity at margin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
Apparat zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte (108) umgebenen Substrats (110) in eine Kammer eines Gehäuses (104) einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat aufweist: ein Einsteckelement (200) mit einer Bohrung, die im Wesentlichen dieselbe Form wie eine Öffnung zur Gehäusekammer hat, und einen Fluidlagergenerator, der an einer Oberfläche der Bohrung ein Druckfluidlager (106) herstellt, das die Wirkung hat, einen Reibungskoeffizienten zwischen der zusammenpressbaren Matte (108) und einer Oberfläche der Bohrung zu verringern, wenn das von der zusammenpressbaren Matte (108) umgebene Substrat (110) innerhalb der Bohrung bewegt wird.
Description
- ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
- Die Erfindung bezieht sich allgemein auf den Zusammenbau von Vorrichtungen zur Abgasnachbehandlung wie etwa Katalysatoren. Genauer gesagt betrifft die Erfindung einen Apparat zum Einstecken eines Substrats unter Verwendung eines Druckfluidlagers.
- Vorrichtungen zur Nachbehandlung von Gas, z. B. Abgas, wie etwa Katalysatoren, Dampfemissionsvorrichtungen, Wäscher, Dieselpartikelabscheider und dergleichen werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, um umweltbelastende Gasemissionen physikalisch und/oder katalytisch zu behandeln. Solche Gasnachbehandlungsvorrichtungen weisen typischerweise ein Substrat oder einen Ziegel auf, das/der mit einer Katalysatorschicht versehen ist. Eine Befestigungsvorrichtung wie etwa eine Stützmatte, die ein zusammenpressbares Material aufweist, ist typischerweise um das Substrat herum angeordnet und bildet eine Baueinheit aus Mattenstützmaterial und Substrat, bevor sie in eine Gehäusekammer der Gasnachbehandlungsvorrichtung gesteckt wird.
- Bei einem konventionellen Verfahren zum Einstecken einer Matte/Substrat-Kombination in die Gehäusekammer kommt ein Stopfkonus zum Einsatz, wie in den US-Patenten
US 6 532 659 B1 undUS 6,732,432 B2 und derUS 2003/0 103 876 A1 - Während dieses konventionellen Stopfkonusvorgangs wird die Leistung der Stützmatte infolge der Beschädigung des Mattenmaterials durch Scherbeanspruchung wahrend des Stopfvorgangs beeintrachtigt (d. h. ihre Haltekräfte werden verringert). Diese Schäden durch Scherbeanspruchung werden hauptsachlich durch das Ziehen/Schieben der Matte während des Zusammenpressens und durch die Reibung zwischen der Matte und der Stopfvorrichtung verursacht.
- Die Beziehung zwischen Stopfgeschwindigkeit und Zusammenpressgeschwindigkeit der Matte in radialer Richtung wird durch die Geometrie des Stopfkonus festgelegt und kann nicht unabhängig verändert werden. Die Matte wird in die sich verengende, kegelstumpfförmige Vorrichtung gezogen und ist somit einer Zugdehnung und Beschadigung durch Scherbeanspruchung ausgesetzt. Die Zugdehnung führt zu einer Verringerung der Gap Bulk Density der Matte und zu Faserbruch. Ein Reibungskoeffizient zwischen dem Stopfkonus und der zusammenpressbaren Matte kann nicht wirkungsvoll verbessert werden. Folien, Beschichtungen oder Schmiermittel sind verwendet worden, um die Reibung zu verringern, doch haben sie einen eindeutig negativen Einfluss auf die Leistung der Matte während des Betriebes.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mechanismus zum Stopfen oder Einstecken von Matte und Substrat zu schaffen, der die Beschädigung der zusammenpressbaren Matte durch Scherbeanspruchung dadurch minimiert, dass er wiederum einen Reibungskoeffizienten zwischen der Matte und der Einsteckvorrichtung während des Stopfvorgangs minimiert und unabhängig eine Optimierung der Zusammenpressgeschwindigkeit erlaubt.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Ein Apparat zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte umgebenen Substrats in eine Kammer eines Gehäuses einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung besitzt ein Einsteckelement mit einer Bohrung, die im Wesentlichen dieselbe Form wie eine Öffnung zur Gehäusekammer hat, und einen Fluidlagergenerator, der an der Oberfläche der Bohrung ein Druckfluidlager herstellt, das die Wirkung hat, einen Reibungskoeffizienten zwischen der zusammenpressbaren Matte und einer Oberfläche der Bohrung zu verringern, wenn das von der zusammenpressbaren Matte umgebene Substrat innerhalb der Bohrung bewegt wird.
- Unter einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung beginnt ein Verfahren zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte umgebenen Substrats in eine Kammer eines Gehäuses einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung damit, dass ein verstellbares Einsteckelement nahe einer Öffnung in die Kammer des Gehäuses der Abgasnachbehandlungsvorrichtung positioniert wird. Das Substrat und die Matte werden in einer Bohrung des verstellbaren Einsteckelements positioniert. Das Einsteckelement wird so verstellt, dass eine Querschnittsfläche der Bohrung eine Form annimmt, die mit einer Querschnittsfläche der Öffnung der Kammer im Wesentlichen identisch, aber kleiner als diese ist, wodurch sie die Matte zusammenpresst. Dann wird ein Druckfluidlager zwischen der Matte und einer Wand der Bohrung hergestellt, und die Kombination aus Substrat und Matte wird aus der Bohrung durch die Öffnung in die Kammer bewegt.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
- Die Ziele und Merkmale der Erfindung werden beim Lesen einer ausfuhrlichen Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung ersichtlich; es zeigen:
-
1 einen Querschnitt durch eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung während des Zusammenbaus mit einem Einsteckapparat, der gemäß den Grundsätzen der Erfindung angeordnet ist; -
2A eine perspektivische Ansicht des Einsteckapparates in einem geschlossenen Zustand um ein Substrat mit einer umgebenden Stützmatte; -
2B einen Querschnitt durch den Einsteckapparat in2A ; -
3A eine perspektivische Ansicht des Einsteckapparates in einem offenen oder erweiterten Zustand zum Aufnehmen der Substrat/Matte-Kombination; -
3B einen Querschnitt durch den Apparat in3A ; -
4 eine perspektivische Ansicht eines der radial verstellbaren Segmente des Einsteckapparates; -
5 einen Querschnitt durch den Einsteckapparat zu Beginn des Einsteckvorgangs; und -
6 einen Querschnitt durch den Einsteckapparat in der Mitte des Einsteckvorgangs. - AUSFUHRLICHE BESCHREIBUNG
- Es ist festgestellt worden, dass die Beschadigung durch Scherbeanspruchung in Verbindung mit dem Einsatz eines konventionellen Stopfkonus dadurch minimiert oder sogar unterbunden werden kann, dass die Stützmatte vollständig zusammengepresst wird, bevor sie in die Kammer einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung gestopft wird (ohne sie zu sehr zusammenzupressen). Eine weitere Verringerung der Beschadigung durch Scherbeanspruchung tritt dann ein, wenn ein Reibungskoeffizient minimiert wird, besonders unter Gleitbedingungen am Anfang. Ein segmentiertes Werkzeug mit einem komprimierten Fluid, zum Beispiel Luft, wird vorgeschlagen, das durch das Werkzeug hindurch zwangsweise auf die Oberfläche des Mattenübergangs aufgebracht wird, wodurch es eine Luftschicht oder ein Luftlager erzeugt, das die Stopfkräfte minimieren und eine Beschädigung der Matte durch Scherbeanspruchung im Wesentlichen unterbinden wird.
- Gemäß den
1 –4 wird ein Einsteckelement oder eine Stopfdose200 nahe dem Gehäuse104 einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Stützmatte108 umgebenen Substrats110 in die Abgasnachbehandlungsvorrichtung platziert. - Die Einsteckvorrichtung
200 weist eine Vielheit von, beispielsweise acht, radial verstellbaren Segmenten oder Backen202a –h auf, die eine Bohrung zum Aufnehmen der Substrat/Matte-Kombination208 (2A ,2B ) definieren. Das Einsteckelement200 ist in den2A und2B in seinem radial geschlossenen oder zusammenpressenden Zustand dargestellt. Die Vorrichtung200 ist in den3A und3B in ihrem radial gespreizten oder offenen Zustand dargestellt. - Diese Konstruktion mit segmentierten Backen definiert eine Bohrung mit einer Querschnittsform, die mit einer Form der Öffnung in die vom Gehäuse
104 der Abgasnachbehandlungsvorrichtung definierte Kammer im Wesentlichen identisch ist. In ihrer in radialer Richtung innersten Verfahrstellung weist die Vorrichtung200 zwischen den Backensegmenten202 einen vernachlässigbaren Spalt auf. Ein elektrischer oder hydraulischer Stellantrieb für die Backensegmente kann durch ein Paar Nockenplatten (nicht gezeigt) synchronisiert werden. Eine mit höheren Kosten verbundene Alternative zum Verstellen der Backensegmente wären einzelne Stellantriebe für jedes Backensegment202a –h. - Wie in den
2A ,2B ,3A und3B zu sehen ist, besitzt jedes Segment oder jede Backe eine Vielheit von Paaren axial verlaufender Durchgänge, wobei jedes Paar einen ersten Durchgang204 , der so angepasst ist, dass er in strömungstechnischer Verbindung mit einer Versorgung mit einem Druckfluid wie etwa Druckluft steht, und einen zweiten Durchgang206 zum Aufnehmen einer Dosierstange210 aufweist. Die Öffnungen der Durchgänge206 in den Segmenten202 sind mit Dichtungen (nicht gezeigt) zum Ergreifen der Stangen210 und zum Aufrechterhalten des Innendrucks innerhalb der Segmente202 in dem Maße, wie die Dosierstangen darin verschoben werden, versehen. - Wie in
1 zu sehen ist, besitzt jede Dosierstange210 einen schmalen Teil214 und einen breiteren Teil212 . Jede Dosierstange210 ist zusätzlich mit einem Einsteckkolben102 für die gleichzeitige Bewegung mit ihr verbunden. Der Einsteckkolben102 besitzt eine Eingriffsfläche102a , um auf ein Ende110a der Substrat/Matte-Kombination Druck auszuüben. Der Übergangspunkt zwischen dem schmalen Teil214 und dem breiten Teil212 jeder Dosierstange befindet sich zu einem Zweck, der in einem späteren Abschnitt dieser Beschreibung beschrieben wird, im Wesentlichen in einer Linie mit der Eingriffsfläche102a des Kolbens102 . - Wie in
4 zu sehen ist, besitzt eine in radialer Richtung innerste Oberfläche jedes Segments, die bei der Definition der Bohrung hilft, eine Vielheit von Löchern400 , die mit den Paaren axial verlaufender Durchgänge204 und206 in strömungstechnischer Verbindung stehen. - Gemäß
5 nun sind der erste oder das Druckfluid liefernde Durchgang502 und der zweite oder Dosierdurchgang in ihrem Verlauf axial entlang dem Einsteckelement200 im Wesentlichen parallel. Der Durchgang502 und der Dosierdurchgang stehen über eine Vielheit radial verlaufender Öffnungen504a , b usw. miteinander in strömungstechnischer Verbindung. Die Öffnungen504 werden durch Bohren durch eine Außenfläche jedes Segments oder jeder Backe202 der Vorrichtung200 hergestellt, wonach die entstehende Öffnung in der Außenfläche durch eine gleiche Vielheit von Stopfen506a , b, ... n usw. zur einfachen Herstellung verschlossen wird. - Jede Dosierstange
210 besitzt eine Endkappe216 , die zu Beginn des Einsteckvorgangs ein Ende der Vorrichtung200 ergreift. Ein schmaler Teil204 sorgt für einen Abstand rund um diesen Teil, während die Stange210 im Dosierdurchgang liegt, wodurch er den Strom des Druckfluids500 axial entlang dem Durchgang502 und in die radial verlaufenden Öffnungen504 und von dort durch die Vielheit der Löcher400 in der Segmentwand erlaubt, um der Stützmattenoberfläche das Luftlager zuzuführen. - Während der breite Teil
212 jeder Dosierstange210 sich in den5 und6 nach links bewegt, sperrt er selektiv Öffnungen504 nahe dem breiteren Teil212 , um das Luftlager106 nur entlang demjenigen Teil der Oberfläche der Bohrung herzustellen, der noch die Substrat/Matte-Kombination, die soeben in das Gehäuse der Abgasnachbehandlungsvorrichtung eingeführt wird, enthält. -
5 zeigt die Stellungen der Dosierstangen zu Beginn des Einsteckvorgangs, während6 die Dosierstangen210 zeigt, nachdem sie während des Einsteckvorgang nach links geschoben worden sind, um dadurch einen Teil der radial verlaufenden Öffnungen504 zu sperren, da der Umfang des Stangenteils212 sich im gleitenden Eingriff mit einer Wand des Dosierdurchgangs befindet. - Zurückgekehrt zu
1 ist zu erkennen, dass der Durchmesser120 der Bohrung der Einsteckvorrichtung200 in der innersten radialen Stellung der Segmente202 kleiner als der Durchmesser140 der vom Abgasnachbehandlungsgehäuse104 definierten Kammer ist. - Im Betrieb wird die eingehüllte Substrat/Matte-Kombination
208 eingesteckt und bis zu einem Anschlag an einem Ende der Bohrung der Einsteckvorrichtung200 gesenkt, deren Bohrung bis zum radial äußersten Maß erweitert worden ist, wie in den3A und3B gezeigt. Die Vorrichtung200 wird dann aktiviert und bewegt die Segmente radial einwärts, um durch Schließen aller Backensegmente202 die Matte108 zusammenzupressen, wie in den2A und2B gezeigt. Das radiale Schließen geschieht entsprechend einem vorgewählten Geschwindigkeitsprofil, das eine hohe Anfangsgeschwindigkeit besitzt und sich dann bei der Annäherung an die endgültige Geometrie auf eine Endgeschwindigkeit verkleinert. Optional kann ein Wartezustand programmiert werden, damit auf die Matte wirkende Spitzendrücke absinken können, jedoch ist dies nicht erforderlich, wenn zunächst ein geeignetes Geschwindigkeitsprofil verwendet wird. - Dann wird die Zufuhr von Luft zum Luftlager aktiviert, was dazu führt, dass sich zwischen der Matte
108 und der Wand der Bohrung, die von den Backensegmenten202 definiert wird, ein Fluidlager106 bildet. Wenn der Fluid- oder Luftdruck sich stabilisiert hat, werden das Substrat110 und die Matte108 vom Kolben102 mit relativ wenig Kraft in die Kammer des Gehäuses104 der Abgasnachbehandlungsvorrichtung gestopft. Dosierstangen210 , die mit dem Kolben102 verbunden sind, gleiten gleichzeitig axial in die Durchgänge206 , wodurch sie dafür sorgen, dass der Fluiddruck nur auf den Bereich der Bohrung ausgeübt wird, der mit der Matte108 in Kontakt bleibt, sodass ein stabiler Druck des Luftlagers106 sichergestellt ist. - Fachleute werden erkennen, dass die Erfindung eine unabhängige Optimierung der Zusammenpressung der Matte erlaubt, wodurch sich die Möglichkeit bietet, Spitzendrücke deutlich zu verringern und damit weniger Faserbruch und eine höhere Leistung der Matte zu erreichen. Der Reibungskoeffizient zwischen der Matte und der Wand der Einsteckvorrichtung wird wesentlich verringert. Das Fluidlager wird zwischen der zusammengepressten Matte und den Pressbacken der Einsteckvorrichtung erzeugt, um diesen Koeffizienten zu verringern. Diese Verringerung wiederum verringert die Einschiebekräfte und damit Faserbruch durch Scherbeanspruchung. Zusätzlich wird die Zugdehnung der Stützmatte während des Einsteckvorgangs wesentlich verringert werden, was wiederum zu einer Verringerung der nachteiligen Wirkung auf die Gap Bulk Density (Raumdichte) der Matte und der Beschädigung ihrer Fasern führt. Abschließend gesagt wird die Vorrichtung gemäß dieser Erfindung einen Leistungsvorteil ohne erhöhte Kosten verschaffen und gleichzeitig eine Folienunterlage, Beschichtungen oder Schmiermittel unnotig machen. Die Erfindung erlaubt außerdem die Verwendung dickerer Matten von geringer Dichte, was die Kosten weiter senken kann.
- Die Erfindung ist in Verbindung mit einer ausführlichen Beschreibung offenbart worden, die nur als Beispiel gegeben worden ist. Der Umfang und der Gedanke der Erfindung ergeben sich aus der zweckdienlichen Interpretation der angefügten Ansprüche.
- Bezugszeichenliste
-
- 102
- (Einsteck)kolben
- 102a
- Eingriffsfläche
- 104
- (Abgasnachbehandlungs)gehäuse
- 106
- (Druck)fluidlager, Luftlager
- 108
- (Stütz)matte
- 110
- Substrat
- 110a
- Ende
- 112
- Bohrung
- 120
- Durchmesser
- 140
- Durchmesser
- 200
- Einsteckelement/-vorrichtung
- 202, 202a–h
- (Backen)segmente
- 204
- erster Durchgang
- 206
- zweiter Durchgang
- 208
- Substrat/Matte-Kombination
- 210
- (Dosier)stange
- 212
- breiter (Stangen)teil
- 214
- schmaler Teil
- 216
- Endkappe
- 400
- Löcher
- 502
- erster Durchgang
- 504, 504a, b
- Öffnungen
- 506a, b, ... n
- Stopfen
- 508
- zweiter oder Dosierdurchgang
Claims (16)
- Apparat zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte (
108 ) umgebenen Substrats (110 ) in eine Kammer eines Gehäuses (104 ) einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat aufweist: ein Einsteckelement (200 ) mit einer Bohrung, die im Wesentlichen dieselbe Form wie eine Öffnung zur Gehäusekammer hat, und einen Fluidlagergenerator, der an einer Oberfläche der Bohrung ein Druckfluidlager (106 ) herstellt, das die Wirkung hat, einen Reibungskoeffizienten zwischen der zusammenpressbaren Matte (108 ) und einer Oberfläche der Bohrung zu verringern, wenn das von der zusammenpressbaren Matte (108 ) umgebene Substrat (110 ) innerhalb der Bohrung bewegt wird. - Apparat gemäß Anspruch 1, weiterhin aufweisend einen Einsteckkolben (
102 ) mit einer Eingriffsfläche (102a ), die so angeordnet ist, dass sie ein Ende (110a ) des Substrats (110 ) und der Matte (108 ) berührt, um das Substrat (110 ) und die Matte (108 ) axial in die Kammer des Gehäuses (104 ) zu stecken, während die Matte (108 ) vom Druckfluidlager (106 ) zusammengepresst wird. - Apparat gemäß Anspruch 1, bei dem das Einsteckelement (
200 ) weiterhin ein Dosierelement (210 ) aufweist, um das Druckfluidlager (106 ) nur entlang eines Teils der Bohrung, der das Substrat (110 ) und die Matte (108 ) trägt, verstellbar herzustellen. - Apparat gemäß Anspruch 1, bei dem das Fluid Luft aufweist.
- Apparat gemäß Anspruch 1, bei dem die Abgasnachbehandlungsvorrichtung einen Katalysator aufweist.
- Apparat zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte (
108 ) umgebenen Substrats (110 ) in eine Kammer eines Gehäuses (104 ) einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat aufweist: ein Einsteckelement (200 ) mit einem Körper mit einer radial verstellbaren Bohrung hindurch, wobei der Bohrungsquerschnitt mit einer Querschnittsform an einem Ende der Kammer des Gehäuses (104 ) im Wesentlichen identisch ist und an einem kleinsten Durchmesser der Bohrung wirkt, um die Matte (108 ) mindestens teilweise zusammenzupressen; wobei der Körper weiterhin einen Durchgang (204 ,502 ) aufweist, der mit der Bohrung in strömungstechnischer Verbindung steht und für eine strömungstechnische Verbindung mit einer Quelle von Druckfluid und für die Herstellung eines Druckfluidlagers (106 ) zwischen einer Oberfläche der Bohrung und der Matte (108 ), die ein in der Bohrung befindliches Substrat (110 ) umgibt, angepasst ist. - Apparat gemäß Anspruch 6, weiterhin aufweisend einen Einsteckkolben (
102 ) mit einer Eingriffsfläche (102a ), die so angeordnet ist, dass ein Ende (110a ) des Substrats (110 ) und der Matte (108 ) berührt wird, um das Substrat (110 ) und die Matte (108 ) vom Einsteckelement (200 ) axial in die Kammer des Gehäuses (104 ) zu stecken, wenn die Matte (108 ) vom Druckfluidlager (106 ) mindestens teilweise zusammengepresst und umgeben wird. - Apparat gemäß Anspruch 6, weiterhin aufweisend ein Dosierelement (
210 ), um das Druckfluidlager (106 ) nur entlang einem Teil der Bohrung, der das Substrat (110 ) und die Matte (108 ) trägt, verstellbar herzustellen. - Apparat gemäß Anspruch 6, bei dem die Abgasnachbehandlungsvorrichtung einen Katalysator aufweist.
- Apparat zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte (
108 ) umgebenen Substrats (110 ) in eine Kammer eines Gehäuses (104 ) einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat aufweist: ein segmentiertes Einsteckelement (200 ), aufweisend eine Vielheit radial verschiebbarer Segmente (202 ), die eine Bohrung bilden, die mit einer Form an einem Ende der Kammer des Gehäuses (104 ) im Wesentlichen identisch geformt ist und in einer radial innersten Stellung der Segmente (202 ) wirkt, um die Matte (108 ) mindestens teilweise zusammenzupressen; und wobei jedes Segment (202 ) weiterhin einen axial verlaufenden Fluiddurchgang (204 ,502 ), der für eine strömungstechnische Verbindung mit einer Quelle von Druckfluid angepasst ist, und eine Öffnung (504 ), die eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Fluiddurchgang (204 ,502 ) und der Bohrung herstellt, aufweist. - Apparat gemäß Anspruch 10, bei dem jedes Segment (
202 ) weiterhin aufweist: einen Dosierdurchgang (206 ), der im Wesentlichen parallel zu einem entsprechenden Fluiddurchgang (204 ,502 ) verläuft und eine axial verschiebbare Dosierstange (210 ) trägt, die einen breiten Teil (214 ), der den Dosierdurchgang (206 ) im Wesentlichen ausfüllt, um den Fluidstrom durch die Öffnung (504 ) zu sperren, und einen schmalen Teil (212 ), der einen Abstand herstellt, um einen Fluidstrom durch die Öffnung (504 ) zu erlauben, besitzt. - Apparat gemäß Anspruch 11, weiterhin aufweisend einen axial verschiebbaren Einsteckkolben (
102 ), der mit der Dosierstange (210 ) verbunden ist und eine Eingriffsfläche (102a ) besitzt, die so angeordnet ist, dass sie ein Ende (110a ) des Substrats (110 ) berührt, um das Substrat (110 ) und die Matte (108 ) über das Einsteckelement (200 ) axial in die Gehäusekammer zu stecken, während sie gleichzeitig die Dosierstange (210 ) axial durch den Dosierdurchgang (206 ) verschiebt. - Apparat gemäß Anspruch 12, bei dem ein Übergang vom schmalen Teil (
212 ) zum breiten Teil (214 ) auf der Dosierstange (210 ) sich im Wesentlichen auf der Ebene des Endes (110a ) des Substrats (110 ) befindet, das mit der Eingriffsfläche (102a ) des Einsteckkolbens (102 ) in Berührung ist. - Apparat gemäß Anspruch 10, bei dem die Öffnung (
504 ) über eine Vielheit von Löchern (400 ) in einer Wand eines entsprechenden Segments (202 ), die der Bohrung zugewandt ist, eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Fluiddurchgang (204 ,502 ) und der Bohrung herstellt. - Apparat zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte (
108 ) umgebenen Substrats (110 ) in eine Kammer eines Gehäuses (104 ) einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat aufweist: ein segmentiertes Einsteckelement (200 ), aufweisend eine Vielheit radial verschiebbarer Segmente (202 ), die eine Bohrung bilden, die im Wesentlichen identisch mit einer Form an einem Ende der Kammer des Gehäuses (104 ) geformt ist und in einer radial innersten Stellung der Segmente (202 ) wirkt, um die Bohrung zu bilden dergestalt, dass ihre Querschnittsfläche kleiner als diejenige des Endes der Gehäusekammer ist; wobei jedes Segment (108 ) weiterhin ein Paar axial verlaufender Durchgänge (204 ,206 ) aufweist, und zwar einen ersten Durchgang (204 ) des Paars in strömungstechnischer Verbindung mit einer Quelle von Druckfluid und einen zweiten Durchgang (206 ) des Paars, der eine axial verschiebbare Dosierstange (210 ) trägt, deren erster Teil (212 ) einen Abstand zu einer Wand des zweiten Durchgangs (206 ) herstellt und deren zweiter Teil (214 ) im gleitenden Eingriff mit der Wand des zweiten Durchgangs (206 ) steht, wobei der erste und der zweite Durchgang (204 ,206 ) eine Vielheit von Öffnungen (504 ) zur strömungstechnischen Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Durchgang (204 ,206 ) und eine Vielheit von Löchern (400 ) in einer Innenwand des Segments (202 ) zur strömungstechnischen Verbindung zwischen der Bohrung des segmentierten Einsteckelements (200 ) und dem zweiten Durchgang (206 ) besitzen; und einen axial verschiebbaren Einsteckkolben (102 ), der mit der Dosierstange (210 ) verbunden ist und eine Eingriffsfläche (102a ) besitzt, die so angeordnet ist, dass sie ein Ende (110a ) des Substrats (110 ) und der Matte (108 ) berührt, um das Substrat (110 ) und die Matte (108 ) von dem segmentierten Einsteckelement (200 ) axial in die Kammer des Gehäuses (104 ) zu stecken, während sie gleichzeitig die Dosierstange (210 ) axial entlang dem zweiten Durchgang (206 ) verschiebt. - Verfahren zum Einstecken eines von einer zusammenpressbaren Matte (
108 ) umgebenen Substrats (110 ) in eine Kammer eines Gehäuses (104 ) einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, gekennzeichnet durch: Positionieren eines verstellbaren Einsteckelements (200 ) nahe der Kammer des Gehäuses (104 ) der Abgasnachbehandlungsvorrichtung und sich zu dieser Kammer öffnend; Positionieren des Substrats (110 ) und der Matte (108 ) in einer Bohrung des verstellbaren Einsteckelements (200 ); Verstellen des Einsteckelements (200 ) in der Weise, dass eine Querschnittsfläche der Bohrung eine Form annimmt, die mit einer Querschnittsfläche der Öffnung der Kammer im Wesentlichen identisch, aber kleiner als diese ist, wodurch sie die Matte (108 ) zusammenpresst; Herstellen eines Druckfluidlagers (106 ) zwischen der Matte (108 ) und einer Wand der Bohrung; und Bewegen des Substrats (110 ) und der Matte (110 ) aus der Bohrung durch die Öffnung in die Kammer.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US75458605P | 2005-12-28 | 2005-12-28 | |
US60/754,586 | 2005-12-28 | ||
US11/644,024 | 2006-12-21 | ||
US11/644,024 US7743501B2 (en) | 2005-12-28 | 2006-12-21 | Fluid bearing assisted assembly of an exhaust treatment device |
PCT/US2006/049413 WO2007079134A2 (en) | 2005-12-28 | 2006-12-28 | Fluid bearing assisted assembly of an exhaust treatment device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE112006003592T5 DE112006003592T5 (de) | 2009-01-22 |
DE112006003592B4 true DE112006003592B4 (de) | 2012-12-06 |
Family
ID=38193988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE112006003592T Expired - Fee Related DE112006003592B4 (de) | 2005-12-28 | 2006-12-28 | Fluidlagergestützter Zusammenbau einer Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7743501B2 (de) |
JP (1) | JP5059781B2 (de) |
KR (1) | KR20080091119A (de) |
BR (1) | BRPI0620714A2 (de) |
DE (1) | DE112006003592B4 (de) |
GB (1) | GB2447188B (de) |
WO (1) | WO2007079134A2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8281661B2 (en) | 2010-05-27 | 2012-10-09 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Ultrasonic acoustic emissions to detect substrate fracture |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6532659B1 (en) | 2001-11-29 | 2003-03-18 | Delphi Technologies, Inc. | Method of forming a gas treatment device using a stuffing cone apparatus |
US20030103876A1 (en) * | 2001-11-30 | 2003-06-05 | Foster Michael R. | Apparatus and method for forming an exhaust emission control device, and the device formed thereby |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62195453A (ja) | 1986-02-21 | 1987-08-28 | Diesel Kiki Co Ltd | 燃料噴射装置 |
JP3278279B2 (ja) * | 1994-02-09 | 2002-04-30 | 横浜ハイデックス株式会社 | 管の挿着装置及び方法 |
DE10034932B4 (de) | 2000-07-11 | 2009-02-05 | Paul Sauer Gmbh & Co. Walzenfabrik Kg | Farb-,Feucht- oder Lackierwalze mit lösbarem Walzenmantel |
JP4566516B2 (ja) | 2001-05-18 | 2010-10-20 | ヘス エンジニアリング,インコーポレーテッド. | 触媒コンバータの製造方法および装置 |
JP2003286836A (ja) * | 2002-01-24 | 2003-10-10 | Sango Co Ltd | 柱体保持装置の製造方法 |
US7284401B2 (en) * | 2004-01-12 | 2007-10-23 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Stent reducing system and device |
KR20070085083A (ko) * | 2004-04-01 | 2007-08-27 | 칼소닉 칸세이 가부시끼가이샤 | 무팽창 매트를 감은 세라믹 촉매 담체의 수용 외통으로의압입 장착 방법 및 압입 장착 장치 |
-
2006
- 2006-12-21 US US11/644,024 patent/US7743501B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-12-28 DE DE112006003592T patent/DE112006003592B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2006-12-28 KR KR1020087015727A patent/KR20080091119A/ko not_active Application Discontinuation
- 2006-12-28 BR BRPI0620714-6A patent/BRPI0620714A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2006-12-28 WO PCT/US2006/049413 patent/WO2007079134A2/en active Application Filing
- 2006-12-28 GB GB0811559A patent/GB2447188B/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-12-28 JP JP2008548719A patent/JP5059781B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6532659B1 (en) | 2001-11-29 | 2003-03-18 | Delphi Technologies, Inc. | Method of forming a gas treatment device using a stuffing cone apparatus |
US20030103876A1 (en) * | 2001-11-30 | 2003-06-05 | Foster Michael R. | Apparatus and method for forming an exhaust emission control device, and the device formed thereby |
US6732432B2 (en) | 2001-11-30 | 2004-05-11 | Delphi Technologies, Inc. | Apparatus and method for forming an exhaust emission control device, and the device formed thereby |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007079134A3 (en) | 2007-11-22 |
GB0811559D0 (en) | 2008-07-30 |
GB2447188A (en) | 2008-09-03 |
US7743501B2 (en) | 2010-06-29 |
KR20080091119A (ko) | 2008-10-09 |
BRPI0620714A2 (pt) | 2011-11-22 |
US20070148057A1 (en) | 2007-06-28 |
DE112006003592T5 (de) | 2009-01-22 |
JP2009522494A (ja) | 2009-06-11 |
WO2007079134A2 (en) | 2007-07-12 |
JP5059781B2 (ja) | 2012-10-31 |
GB2447188B (en) | 2011-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE602004004739T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Gehäuses für einen säulenartigen Gegenstand | |
DE4041933C2 (de) | Schlauchkupplung und Verfahren zum Herstellen einer Hochdruckverbindung | |
EP1198672A1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen | |
EP1546547B1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen | |
DE602005004996T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Hochdruckrohrteils und Hochdruckrohrteil | |
DE102004003318B4 (de) | Injektor | |
DE202012009001U1 (de) | Arbeitszylinder | |
DE19957508C1 (de) | Vorrichtung zum Fügen von Fügeteilen auf Hohlprofile mittels fluidischen Innenhochdruckes | |
DE112006003592B4 (de) | Fluidlagergestützter Zusammenbau einer Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung | |
DE602004005591T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines katalysators | |
DE102012025117A1 (de) | Gießwerkzeug zur Herstellung eines Bauteils in einem Gasinnendruck-Spritzgussverfahren | |
WO2016058878A1 (de) | Hochdruckpumpe für ein kraftstoffeinspritzsystem einer brennkraftmaschine | |
DE69827571T2 (de) | Glühkerze | |
EP0590188A1 (de) | Presswerkzeug | |
DE923964C (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Befestigen und Abdichten von Rohren in einer Wandung | |
DE2921454C2 (de) | Vorrichtung zum berührungslosen Dichten des Plungers im Zylinder einer Hochdruckpumpe oder Hochdruckkompressors | |
DE19810985C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung für die automatisierte Montage von Konus-Halbklemmbacken eines Ventils einer Verbrennungskraftmaschine | |
DE102019131050A1 (de) | Fließläppvorrichtung zum Glätten einer Fläche eines Werkstückes | |
EP1882089A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer abgasf]hrenden vorrichtung | |
DE4336261C2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Pressfittings und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE19504652A1 (de) | Vorrichtung zur Erzeugung eines Flüssigkeitsstrahls | |
DE4242395B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen | |
EP3439789A1 (de) | Hochdruck-rotordüse | |
DE19860206C2 (de) | Verfahren und Spreizwerkzeug zur Herstellung eines aufgeweiteten Abschnitts eines Rohrs | |
DE2003356A1 (de) | Verfahren und Einrichtung fuer den Bewegungsantrieb eines Werkstuecks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F01N 3/28 AFI20061228BHDE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20130307 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140701 |