[發明專利]中空閥的制造方法

在審

• 申請號: 201410247588.0
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104227241A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 彼得·克羅斯;克里斯托弗·盧維恩;亞歷山大·米勒;亞歷山大·普克
• 申請（專利權）人: 馬勒國際有限公司
• 主分類號: B23K26/28
• 分類號: B23K26/28;F01L3/20;G01N29/04
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 翟國明

技術領域

本發明涉及一種中空閥的制造方法。本發明還涉及通過該方法制造的中空閥。

背景技術

DE19804053A1公開了一種內燃機用輕質閥，其壁厚與閥桿直徑的比率小于1：3，這是為了使閥頭的變形最小。根據一種實施方式，閥錐一體焊接在閥桿上。在另一種實施方式中，閥錐通過一個焊接頭焊接在閥桿上。

DE102004010309A1公開了一種具有中空閥桿和閥盤的中空閥，其中，閥錐焊接在閥桿和閥底部。

為了滿足穩定地提高安全規格，需要在中空閥上設置一個位于閥錐向閥桿的轉變段上的試驗表面，通過該試驗表面，可以利用超聲裝置對中空閥進行質量測試。試驗表面一方面必須要平滑，另一方面是比較大而使得焊縫深度被完全覆蓋。當閥錐與閥桿焊接在一起時，目前只能獲得不均勻的焊縫，不能對焊縫進行可靠地、可重復性地測試，或者只能在非常困難的條件下完成。

發明內容

因此，本發明關注的問題是說明一種中空閥的制造方法，通過該方法可以生產出中空閥，且在制造狀態下可以接受質量測試而不會帶來問題。

根據本發明，該問題由獨立權利要求的保護主題來解決。有利的實施方式構成從屬權利要求的主題。

本發明基于這樣一種基本構思，制造一種內燃機用中空閥，其具有閥桿、閥錐和閥底部，當閥錐焊接閥桿上時，閥錐的外表面不會熔化，由此形成一個不需要進一步加工且構造最佳的試驗表面用來測試中空閥。通過本發明的制造方法，閥錐最開始壓合在中空閥的閥桿上方，接著通過激光將閥錐焊接在閥桿上，由此，閥錐的外表面不會熔化。

為此目的，在將閥桿焊接到閥錐的過程中，激光被保持住，由此，激光束相對于閥桿軸線呈一個角度α<25°。通過將激光相對于閥桿平坦地保持，可以可靠防止閥錐外表面熔化，并且因外表面熔化會損傷隨后試驗表面。目前為止，在傳統的中空閥的制造中，在閥錐與閥桿之間具有間隙配合，以便較容易地將閥錐壓在閥桿上。通過加工過程中產生的間隙，激光束必須以一個相對于閥桿軸線的較大角度開始，以確保安全的焊接。激光束相對于閥桿軸線的較大角度致使閥錐的外表面熔化，因此，生產出平滑的試驗表面不再可能。根據本發明的方法，可以生產出沿閥桿的周界均勻延伸的均勻焊縫，同時可以保持特別用于USA的測試需求的試驗表面。

根據本發明的改進的優選實施方案，本發明的由金屬形成的焊縫可以通過超聲測試。對于焊縫的測試使得中空閥的測試成為可能，由此可以生產符合最高質量標準的中空閥。尤其是，通過本發明的方法可以獲得一個寬度≥0.5mm的試驗表面，這是實現可重復進行的質量測試的強制性要求。

本發明的其他重要特征和優點體現在附加的權利要求、附圖和相應的附圖說明中。

應該明白，上述提及的和下面將要解釋的特征不僅可用于描述的組合中，還可用于其他組合或單獨使用，不脫離本發明的范圍。

本發明的優選實施例示出在附圖中，并在下面的說明中進行更詳細地解釋。其中，相同的附圖標記表示相同的、相似的或功能相同的部件。

附圖說明

下面各附圖中：

圖1為本發明的生產中的中空閥；

圖2為本發明的用于說明閥錐與閥桿之間壓合的中空閥的分解圖。

具體實施方式

參照附圖1，示出了內燃機用中空閥1的制造方法，其他的展示沒有示出，其中，中空閥1包括閥桿2、閥錐3和閥底部4。閥錐3是通過壓合的方式推或壓在閥桿2上，并接著通過激光5焊接在閥桿2上，通過此種方式的在此處的焊接使得閥錐3的外表面6沒有熔化。本例中，閥錐3的外表面6的壓合面表示閥錐3的外表面。假定激光5的激光束/電子束在焊接過程中相對于閥桿2的軸線8的角度ɑ<25°，優選平均ɑ<20°，獲得這樣的效果。在該方法的步驟a)中，將閥錐3壓合在閥桿2上之前，閥桿2可以焊接在閥底部4上。顯然，在該實施例中，也可以想到閥桿2與閥底部4一體成型。閥桿2焊接到閥錐3之后，通過將閥錐3焊接在閥底部4的邊緣也通常被實施。

閥桿2的一端與閥錐3另一端之間的壓合面通常為0.02mm至0.11mm。這樣，閥桿2的外徑da接近0.02mm至0.11mm大于閥錐3的內景di，見圖2。

通過本發明的方法，可以在閥錐3的外表面6上生產出最佳的、平滑的試驗表面，其軸線深度a或寬度至少為0.5mm，最大1.5mm。這里，軸線深度a大于由激光束7形成的焊縫10的軸線深度，由此，后者被完全覆蓋，并且可以用超聲裝置11來測試。