[发明专利]用于制造金属的密封垫元件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造用于平面密封垫的金属的密封垫元件特别是阻塞元件的方法。

背景技术

环形构成的阻塞元件目前用于系列气缸盖密封垫，但至今由金属薄板冲压成形。由于这样的事实，即现代的驱动装置或发动机对密封技术总是提出越来越高的要求，因为不仅燃烧压力而且燃烧温度持续不断地升高，所以必须找到越来越好的技术解决方案，以便胜任这些要求。

用于冲压成形的阻塞环及其与一个汽缸盖密封垫的一层/多层的连接(例如激光焊接)的成本是可观的。由于使用金属薄板，所以在冲压成形阻塞元件时出现高的材料损失，由此还产生很高的材料成本。

DE 197 55 391 A1公开了一种用于制造一种密封环的方法，其中由一个金属薄板首先形成一个空心圆筒，它通过一种再变形转化成一个加固环的形状并且接着与一个由聚合物材料制成的密封唇连接。金属薄板通过卷起无废料地转化为空心圆筒的形状。

由US 4,162,569得知一种用于制造一种金属的平面密封垫的方法。从不同壁厚的空心体或是切下一些环并经受一种特定的再变形或是在管端部成型一个法兰并紧接着实施管的定长切断。这样的构件可以作为燃烧室镶边装入一个气缸盖密封垫的区域内。

发明内容

本发明的目的在于，已提供一种用于制造金属的阻塞元件的方法，与其相联系的是最少可能的材料使用。

此外在这样制造的阻塞元件中还要在运行状态下不仅改进密封性能而且改进弹簧特性。

最后要说明一种可能性，即在相应的阻塞元件上调整一定的表面特性，通过这些表面特性，可以引起螺栓力的一种更好的分配。

通过一种用于制造用于平面密封垫的金属的密封和阻塞元件的方法达到该目的，其中将至少一个金属的薄板状或薄片状构成的基体卷绕或滚轧成一个构成一个半成品的管，使所述管的相互对置的端部区域或部分或整个接触面相互通过材料锁合、力锁合或形锁合的连接技术或者其组合处于有效连接，对所述管或由其产生的各管段至少局部地进行轮廓成型并且在所述管或管段的轮廓成型的区域内分离出至少一个环形或圆片形构成的构件，用于生产一个密封或阻塞元件。

由按照方法的诸从属权利要求得知按照本发明方法的有利的进一步构成。

作为基体可以使用下列材料：

-一个单个的金属薄板条或薄片条，它连续地具有相同的材料厚度或在其中引入例如滚轧一些局部的凹槽或突起，

-多个并排和/或重叠设置的金属薄板条或薄片条，其中在这里可以使用同类的或不同类的金属薄板条或薄片条，它们另外还具有不同的材料特性和/或材料厚度。

-通过沿一个金属的基体的纵向和/或横向方向至少局部地引入一些切口和基体沿纵向和/或横向方向相应的变形产生一个金属板网，

-从一个金属板网的一些部分和一个金属薄板条或薄片条的一些部分以并排和/或重叠设置的形式产生一个基体。

可以借助激光切割、精细切割等方法实现一个或多个金属薄板条或薄片条的裁剪。在这种情况下决定性的是，紧接着相互特别是焊接的各边缘是无毛刺的。也许有益的可以是，没有直线延伸的端部区域要相互焊接，而是采用一种曲折轮廓或波纹轮廓，以便得到一种更好的接合，而且还给予随后的焊缝一些其他的特性(例如一定的刚度等)。

将由一个单个的金属薄板条或薄片条、或者预先提供的各元件构成的基体紧接着成型、卷绕或滚轧成一个管并且如已述的那样在其整个金属薄板宽度上看，在相互对置的端部区域相互处于有效连接。

同样可设想的变化方案是，将一个可以说连续的金属薄板滚轧或卷绕成一个管，其中然后可以不仅在端部区域，而且还同时或备选地至少局部地在卷绕区域的相互重叠靠在一起的接触面上形成连接。

可以较好地使用一个这样的管并可以将其引向一个轮廓成型或造型过程。在这种情况下可设想，利用辊子或一种冲头将要求的形状(例如一种L成型轮廓)滚轧或压制到管中。这可以或是在管的一个端部实现以便制造各个环/圆片或是在所述管的整个长度上实现，从而可以同时分离出多个环。在此可以在一个或多个步骤中实现轮廓成型过程。

为了产生各环或圆片，可以紧接着将所述管的相应轮廓成型的区域切开或冲压成形，以便得到单个的或多个金属的密封垫元件。为此适用一个冲压过程、精细切割或例如也适用一种滚轧切割、激光切割、水射流切割等。按这些方式和方法几乎不产生材料损失。

此外有可能将预制的管切割成一些管段并将它们例如借助一台压力机成型为一些圆片。

可以较好地使用一个这样的阻塞元件或一个这样的管段并且当所述环具有一个L形状时例如可以将其引向一个卷边过程。