[发明专利]借助在两个搭接的构件之间产生的环绕缝隙焊接具有闭合中空横截面的构件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于使具有闭合中空横截面的构件接合的方法以及一 种按照本发明方法制造的喷射阀壳体。

背景技术

利用焊接使两个具有中空横截面的构件接合是已知的。在此，两个构 件之间的接合区域被如此设置，使得第一构件的内部尺寸和第二构件的外 部尺寸形成压配合。因此，在这两个构件之间的接合区域中没有设置任何 缝隙。现已发现，如果两个构件的表面不干净，则会在焊缝处产生问题。 构件可能在构件表面上具有例如润滑剂的残留物，如油或汽油的残留物。 因此，这些残留物位于第一构件和第二构件之间的接合区域中。这些残留 物在焊接时以气体形式排出并且由于缺少其他的可能途径而通过焊池逸 出。由此在焊缝中产生气孔，气孔特别是可以呈现为囊状形式，气孔能够 一直延伸至焊缝的外表面。由此在焊缝中可能出现不紧密性，这是不希望 的。因此，必须在焊接工序之前清理待焊接构件的表面，使之没有残留物。

发明内容

根据本发明，提出一种借助焊接使第一壳体构件与第二壳体构件接合 的方法，其中第一壳体构件和第二壳体构件分别被构造为具有闭合中空横 截面的中空体，第二壳体构件的中空横截面形状与第一壳体构件的中空横 截面形状相应，所述方法包括如下步骤：-提供具有第一内部尺寸的第一壳 体构件，-提供具有外部尺寸的第二壳体构件，其中，第二壳体构件的该外 部尺寸小于第一壳体构件的该内部尺寸，-将第二壳体构件安置在第一壳体 构件中，从而在第一壳体构件的内壁和第二壳体构件的外壁之间构成环绕 的缝隙，其中：具有两个壳体构件之间的缝隙的区域是接合区域，其中，- 在第一壳体构件和第二壳体构件之间的缝隙的区域中将第一壳体构件与第 二壳体构件焊接，其方式是，在径向方向上从第一壳体构件的外侧面开始 穿过该第一壳体构件的壁以及所述缝隙经过第二壳体构件的具有所述外部 尺寸的外侧面向该第二壳体构件中产生焊接连接，其中，将第一壳体构件 在该焊接连接的区域中一直拉到第二壳体构件的所述外侧面上。

相比之下，根据本发明的用于使两个具有中空横截面的构件接合的方 法具有的优点是，在焊缝处不会出现不紧密性。根据本发明的方法还可以 省去在焊接之前对有待接合的表面进行清洁的步骤。这按照本发明如此实 现：具有闭合中空横截面的待接合的第一构件具有内部尺寸，该内部尺寸 大于具有闭合中空横截面的待接合的第二构件的外部尺寸，从而在第一构 件的内部尺寸和第二构件的外部尺寸之间存在环绕缝隙。该缝隙能够使得 在焊接过程开始时可能存在于待接合构件表面上的残留物能够气化排出， 从而这些残留物不会在焊接工艺的继续进程中造成问题。在此，气化排出 是通过焊接期间的放热作用产生的并且在焊接射线到达可能粘附在构件壁 面上的残留物之前就结束了。在焊接过程期间该缝隙由于构件接合区域的 加热和软化而闭合，从而能实现无缺陷的焊接。

优选地，环绕缝隙沿着其圆周方向以及沿着其在构件中轴线方向上的 长度分别具有保持不变的宽度。由此可以确保连续并且可靠的焊接过程。

按照本发明的另一种优选设计方案，缝隙被设置为逐渐变窄、特别是 锥形的。在此，所述逐渐变窄的缝隙通常被构造成沿其圆周具有相同的几 何形状。

优选地，所述焊接是激光焊接。

特别优选的是，待接合的第一构件和第二构件分别具有圆形横截面。 所述构件例如可以借助拉深工艺或者滚压以及在接缝处的连接来制造。

优选地，缝隙的宽度是待接合的外部构件的壁厚的大约1/100至大约 50/100、特别优选的是大约1/10。

特别优选的是，焊接被如此实施，即借助多个焊接装置同时在多个位 置上进行焊接过程。由此可以减少加工时间。

为了在焊接过程期间提供第一构件和第二构件的可靠固定，在第一构 件和第二构件之间设置一个邻近缝隙区域的挤压连接区域。因此，两个待 接合的构件可以彼此插接并且通过该挤压连接区域相互保持在预先确定的 相对位置上。然后在下一个步骤中可以开始焊接过程。

另外优选的是，第一构件和第二构件由薄的板材制造。两个构件优选 地具有相同的板厚。

此外，本发明还涉及一种根据本发明方法制造的喷射阀壳体。