專利名稱：一種排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，排氣歧管的各支管收集發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)汽油燃燒后產(chǎn)生的廢氣，然后通過三元催化器、連接管、消音器和尾管等裝置排出。通常，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體需要通過法蘭實(shí)現(xiàn)和排氣支管的裝配連接，而排氣支管又是通過焊接和法蘭相連。為了保證排氣支管和發(fā)動(dòng)機(jī)缸體之間的連接密封性，在排氣歧管安裝時(shí)，對法蘭的安裝面平面度要求極高，一般平面度要求< 0. 3mm ；但在實(shí)際生產(chǎn)中，如圖3所示，法蘭2’上開設(shè)有能夠和排氣支管1’外徑相適配的法蘭孔21’，支管1’的管壁和法蘭孔 21’的內(nèi)側(cè)壁之間進(jìn)行焊接，并且，在支管和法蘭之間形成焊縫3’，焊接過程中產(chǎn)生的高溫會(huì)從焊縫3’處擴(kuò)散到整個(gè)法蘭2’，使得法蘭2’的安裝平面出現(xiàn)扭曲、變形等現(xiàn)象，一般焊接變形后的法蘭平面度大于0. 4mm以上，造成法蘭的平面度無法達(dá)到安裝要求。而一旦法蘭平面度要求不達(dá)標(biāo)，就可能造成法蘭與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體之間產(chǎn)生間隙，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，廢氣會(huì)從法蘭與缸體之間間隙處漏出，對外界產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，甚至造成人員中毒和昏迷現(xiàn)象。綜上所述，采用現(xiàn)有的排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)不能有效的控制法蘭受熱后引起的變形，使得法蘭的安裝平面度無法保證，影響汽車的可靠性和安全性；而現(xiàn)有技術(shù)中為了控制法蘭平面度，在加工過程中不得不增加一道法蘭整平或磨削的工藝，不僅大大增加了排氣歧管的制造成本和管理成本，也無形中增加了單件排氣歧管的制造工時(shí)，降低了生產(chǎn)效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種焊接操作更加方便并且能有效減少焊接變形的排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)，包括有排氣支管和法蘭，其中，所述的法蘭上開設(shè)有可供所述排氣支管插入的法蘭孔，其特征在于所述法蘭的其中一側(cè)面上具有有沿所述法蘭孔的周向開設(shè)的環(huán)形凹槽，所述法蘭孔的端面在開設(shè)有該環(huán)形凹槽的一側(cè)形成凸臺(tái)，所述排氣支管和法蘭之間在所述凸臺(tái)一側(cè)焊接相連。作為優(yōu)選，所述凸臺(tái)的寬度范圍以3 5mm為佳，如果凸臺(tái)的寬度太大，則環(huán)形凹槽離焊接的熱區(qū)域就距離較遠(yuǎn)，環(huán)形凹槽結(jié)構(gòu)防止焊接熱變形的效果差，支管和法蘭焊接后，法蘭仍然會(huì)發(fā)生明顯焊接變形；如果凸臺(tái)的寬度太小，則。為了有效地避免焊接時(shí)熱量擴(kuò)散到法蘭其他部位，作為優(yōu)選，所述環(huán)形凹槽的寬度范圍以5 8mm為佳，該環(huán)形凹槽的深度以3 4mm為佳。環(huán)形凹槽的尺寸在這一范圍內(nèi)能夠獲得較好的防止熱變形的效果，環(huán)形凹槽的尺寸過大增加加工工作量，環(huán)形凹槽的尺寸過小則熱變形的隔離效果差。[0009]作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述環(huán)形凹槽開設(shè)在所述法蘭安裝面的背面。這使得支管在位于法蘭安裝面的另一側(cè)進(jìn)行焊接，焊接后不影響法蘭的安裝平面結(jié)構(gòu)及支管的管口直徑， 有效防止產(chǎn)品變形。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于法蘭在與排氣支管進(jìn)行焊接的端面上加工一個(gè)沿焊接孔邊緣開設(shè)的環(huán)形凹槽，并且，在支管與法蘭的焊接處形成一個(gè)凸臺(tái)，使得在焊接過程中產(chǎn)生的熱量能夠被該環(huán)形凹槽隔開，讓焊接熱量在凸臺(tái)的周圍處減弱進(jìn)而消失，從而能夠有效避免焊接熱量擴(kuò)散到法蘭的其他部位，防止焊接過程中法蘭的扭曲、變形，保證法蘭安裝面的平面度。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的排氣歧管結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)剖視圖。圖3為現(xiàn)有技術(shù)中排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1 圖2所示，本實(shí)施例為汽車排氣歧管的焊接結(jié)構(gòu)，該排氣歧管具有四根支管1，其中，每一根支管1都具有進(jìn)氣端和出氣端，每一根支管1的進(jìn)氣端均通過同一個(gè)四孔法蘭2連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口，每一根支管1的出氣端則通過一擴(kuò)口匯集為一路并連接到單孔法蘭3上；四孔法蘭2上開設(shè)有四個(gè)分別和排氣支管1相對應(yīng)插配的法蘭孔21，該四孔法蘭 2在安裝面22的背面23沿每個(gè)法蘭孔21的邊緣開設(shè)有周向布置的環(huán)形凹槽231，每個(gè)環(huán)形凹槽231和相應(yīng)的法蘭孔之間形成凸臺(tái)232，每一排氣支管1和四孔法蘭2之間繞凸臺(tái) 232—圈實(shí)現(xiàn)焊接固定，凸臺(tái)232的位置形成焊縫4，為了達(dá)到較好的隔熱效果，有效防止法蘭的焊接變形，凸臺(tái)232的寬度范圍選擇在3 5mm之間，環(huán)形凹槽231的寬度在5 8mm 之間，環(huán)形凹槽231的深度則以3 4mm為宜。于是，在排氣支管和法蘭進(jìn)行焊接的過程中，強(qiáng)大的熱量能夠被開設(shè)在法蘭孔邊緣的環(huán)形凹槽所隔開，焊接的熱量在凸臺(tái)的周圍處減弱進(jìn)而消失，有效地防止了熱量擴(kuò)散到法蘭其他部位，避免法蘭在焊接過程中的扭曲變形，保證了法蘭的安裝平面度，從而提高排氣歧管的產(chǎn)品質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)，包括有排氣支管和法蘭，其中，所述的法蘭上開設(shè)有可供所述排氣支管插入的法蘭孔，其特征在于所述法蘭的其中一側(cè)面上具有有沿所述法蘭孔的周向開設(shè)的環(huán)形凹槽，所述法蘭孔的端面在開設(shè)有該環(huán)形凹槽的一側(cè)形成凸臺(tái)， 所述排氣支管和法蘭之間在所述凸臺(tái)一側(cè)焊接相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述凸臺(tái)的寬度范圍為3 5mmο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述環(huán)形凹槽的寬度范圍為5 8mm，該環(huán)形凹槽的深度為3 4mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述環(huán)形凹槽開設(shè)在所述法蘭安裝面的背面。
專利摘要一種排氣支管和法蘭的焊接結(jié)構(gòu)，包括有排氣支管和法蘭，其中，所述的法蘭上開設(shè)有可供所述排氣支管插入的法蘭孔，其特征在于所述法蘭的其中一側(cè)面上具有有沿所述法蘭孔的周向開設(shè)的環(huán)形凹槽，所述法蘭孔的端面在開設(shè)有該環(huán)形凹槽的一側(cè)形成凸臺(tái)，所述排氣支管和法蘭之間在所述凸臺(tái)一側(cè)焊接相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的法蘭在與排氣支管進(jìn)行焊接的端面上加工一個(gè)沿焊接孔邊緣開設(shè)的環(huán)形凹槽，使得在焊接過程中產(chǎn)生的熱量能夠被該環(huán)形凹槽隔開，從而能夠有效避免焊接熱量擴(kuò)散到法蘭的其他部位，防止焊接過程中法蘭的扭曲、變形，保證法蘭安裝面的平面度。
文檔編號F01N13/18GK202165152SQ20112027845
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者劉紅, 陸志偉 申請人:浙江摩多巴克斯汽配有限公司