一种多层式降噪隔热消音管及其生产设备的制作方法

本发明涉及汽车排气管技术领域，特别涉及一种多层式降噪隔热消音管及其生产设备。

背景技术：

汽车消音管是汽车的重要零部件之一，制作消音管的基本原料主要是不锈钢。现有的消音管一般采用两个直径大小不同的管材套装在一起，然后在管材的两端焊接，这样生产出来的消音管，管与管之间连接不够紧密，容易产生空隙，而且空隙的大小因两个管材热胀冷缩速度不同而发生变化。

技术实现要素：

本发明的其中一个目的是提供一种多层式降噪隔热消音管，具有结构紧密、隔热降噪的优点。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种多层式降噪隔热消音管，包括外层、内层和位于所述外层与所述内层之间的中间层，所述中间层为玻璃纤维布，所述外层和所述内层为不锈钢，所述外层、所述中间层和所述内层通过压合、成型和焊接形成一管体。

本发明的其中另一个目的是提供一种多层式降噪隔热消音管的生产设备，实现多层式降噪隔热消音管的自动化生产。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种多层式降噪隔热消音管的生产设备，包括送料装置、对中装置、冷压装置、成型装置和焊接装置，所述送料装置包括第一卷筒、第二卷筒和第三卷筒，所述第一卷筒上绕设有内层钢带，所述第二卷筒绕设有中间层料带，所述第三卷筒绕设有外层钢带，所述内层钢带、所述中间层料带和所述外层钢带呈上下依次排列地进入所述对中装置，且所述内层钢带、所述中间层料带和所述外层钢带的宽度依次增大，所述对中装置对内层钢带、中间层料带和外层钢带从上到下依次叠合并使三者在宽度方向的中心线重合，所述冷压装置对叠合的内层钢带、中间层料带和外层钢带进行冷压形成多层式钢带，所述成型装置对多层式钢带卷曲成管材，所述焊接装置对管材的管缝进行焊接。

作为优选，所述对中装置包括一对竖向设置的对中辊，所述对中辊包括抵靠在内层钢带侧边的第一辊体、抵靠在中间层料带侧边的第二辊体和抵靠在外层钢带侧边的第三辊体，所述第一辊体、第二辊体和第三辊体从上到下依次设置且同心设置，所述第一辊体、第二辊体和第三辊体的直径依次减小，所述第一辊体与所述第二辊体之间设有使中间层料带在竖直方向固定的第一限位台阶，所述第二辊体与所述第三辊体之间设有使外层钢带在竖直方向固定的第二限位台阶。

作为优选，第三辊体的下方设有第四辊体，所述第四辊体的直径大于所述第三辊体的直径，所述四辊体的上端面与所述第二限位台阶形成用于容纳外层钢带的限位槽。

作为优选，所述冷压装置包括上压辊和下压辊，所述下压辊为固定设置在外层钢带的下方，所述上压辊可移动的设置在内层钢带的上方，所述上压辊的两端设有对所述上压辊施加压力的液压组件。

作为优选，所述成型装置包括第一挤压装置、第二挤压装置和第三挤压装置，所述第一挤压装置包括第一侧成型辊、第一下成型辊和第一成型压轮，所述第一侧成型辊为竖直设置且分设在多层式钢带的两侧，所述第一下成型辊为水平设置在多层式钢带的下方，所述第一成型压轮为水平设置在多层式钢带的上方，所述第一侧成型辊和第一下成型辊的辊面上设有向辊轴心内凹的第一圆弧成型面，所述第一成型压轮的轮面上设有挤压拱弧；所述第二挤压装置包括第二侧成型辊和第二下成型辊，所述第二侧成型辊为竖直设置且分设在多层式钢带的两侧，所述第二下成型辊为水平设置在多层式钢带的下方，所述第二侧成型辊和所述第二下成型辊的辊面上设有向辊轴心内凹的第二圆弧成型面；所述第三挤压装置包括呈上下设置的第三上成型辊和第三下成型辊，所述第三上成型辊和所述第三下成型辊的辊面上设有第三圆弧成型面。

作为优选，所述第二侧成型辊的数量至少有三组，所述第二侧成型辊沿输送方向依次排列，位于所述第二侧成型辊上的第二圆弧成型面的的曲率沿输送方向依次增大。

作为优选，所述第一挤压装置与所述第二挤压装置之间设有使多层式钢带的两侧保持在同一高度的定位轮，所述定位轮包括轮体，所述轮体两侧设有使内层钢带的两侧边保持在同一高度的第一定位台阶、使中间层料带的两侧边保持在同一高度的第二定位台阶和使外层钢带的两侧边保持在同一高度的第三定位台阶，所述第一定位台阶的外径大于所述第二定位台阶的外径，所述第二定位台阶的外径大于所述第三定位台阶的外径，所述第一定位台阶的厚度大于或等于内层钢带的厚度。

作为优选，所述第三上成型辊和所述第三下成型辊至少设有两组，靠近所述第二挤压装置一侧的第三上成型辊的中心设有挡片，所述挡片使内层钢带和外层钢带位于同一侧的侧边保持齐平。

作为优选，所述挡片的厚度由外边缘向中心逐渐增大，使卷曲成型的管材的管缝呈扩口状结构。

本发明的有益效果：本发明通过在两层不锈钢之间设置玻璃纤维布，大大提高了消音管的隔热降噪的性能，而且通过该生产设备生产的消音管，实现了不同材质管材的紧密结合，具有整体性好、管材内外层连接紧密的优点，避免因热胀冷缩而导致内外层分离，使内外层单独振动，提高了消音管的降噪效果。

附图说明

图1是本发明实施例1中消音管的结构示意图；

图2是本发明实施例1中生产设备的结构示意图；

图3是本发明实施例1在图2中a-a处的剖视图；

图4是本发明实施例1在图2中b-b处的剖视图；

图5是本发明实施例1在图2中c-c处的剖视图；

图6是本发明实施例2在图2中c-c处的剖视图；

图中：1-送料装置，11-第一卷筒，11a-内层钢带，12-第二卷筒，12a-中间层料带，13-第三卷筒，13a-外层钢带，2-对中辊，21-第一辊体，22-第二辊体，23-第三辊体，24-第四辊体，25-第一限位台阶，26-第二限位台阶，27-限位槽，3-冷压装置，31-上压辊，32-下压辊，4-第一挤压装置，41-第一成型压轮，42-第一下成型辊，43-第一侧成型辊，5-定位轮，51-轮体，52-第一定位台阶，53-第二定位台阶，54-第三定位台阶，6-第二挤压装置，61-第二下成型辊，62-第二侧成型辊，7-第三挤压装置，71-第三上成型辊，711-挡片，72-第三下成型辊，8-焊接装置，9-消音管，91-内层，92-中间层，93-外层。

具体实施方式

结合附图对本发明作进一步的详细说明。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后，可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1：如图1所示，一种多层式降噪隔热消音管，包括外层93、内层91和位于所述外层93与所述内层91之间的中间层92，所述中间层92为玻璃纤维布，所述外层93和所述内层92为不锈钢，所述外层93、所述中间层92和所述内层91通过压合、成型和焊接形成一管体。

如图2所示，一种多层式降噪隔热消音管的生产设备，包括送料装置1、对中装置、冷压装置3、成型装置和焊接装置8，送料装置1、对中装置、冷压装置3、成型装置和焊接装置8均固定在平台上。所述送料装置1包括第一卷筒11、第二卷筒12和第三卷筒13，所述第一卷筒11上绕设有内层钢带，所述第二卷筒12绕设有中间层料带，所述第三卷筒13绕设有外层钢带，所述内层钢带、所述中间层料带和所述外层钢带通呈上下依次排列并过主动输送辊进入所述对中装置。所述内层钢带、所述中间层料带和所述外层钢带的宽度依次增大，其中外层钢带的宽度与内层钢带的宽度的差值为t-1.5t，t为外层钢带的厚度。对中装置对内层钢带、中间层料带和外层钢带从上到下依次叠合并使三者在宽度方向的中心线重合，冷压装置3对叠合的内层钢带、中间层料带和外层钢带进行冷压形成多层式钢带，所述成型装置对多层式钢带卷曲成管材，所述焊接装置8对管材的管缝进行焊接。

如图3所示，对中装置包括一对竖向设置的对中辊2，所述对中辊2包括抵靠在内层钢带侧边的第一辊体21、抵靠在中间层料带侧边的第二辊体22和抵靠在外层钢带侧边的第三辊体23，所述第一辊体21、第二辊体22和第三辊体23从上到下依次设置且同心设置，所述第一辊体21、第二辊体22和第三辊体23的直径依次减小，所述第一辊体21与所述第二辊体22之间设有使中间层料带在竖直方向固定的第一限位台阶25，所述第二辊体22与所述第三辊体23之间设有使外层钢带在竖直方向固定的第二限位台阶26。所述第三辊体23的下方设有第四辊体24，所述第四辊体24的直径大于所述第三辊体23的直径，所述第四辊体24的上端面与所述第二限位台阶26形成用于容纳外层钢带的限位槽27。

如图2所示，冷压装置3包括上压辊31和下压辊32，所述下压辊32为固定设置在外层钢带的下方，所述上压辊31可移动的设置在内层钢带的上方，所述上压辊31的两端设有对所述上压辊31施加压力的液压组件。液压组件采用液压缸，液压缸推动上压辊31压紧下压辊32，上压辊31与下压辊32之间的压力大小为0.8-1吨。内层钢带、中间层料带和外层钢带经过冷压后形成紧密贴合的多层式钢带，内层钢带与外层钢带将中间层料带压扁后紧密贴合在一起，使两者之间不产生缝隙。

如图2所示，成型装置包括第一挤压装置4、第二挤压装置6和第三挤压装置7，所述第一挤压装置4包括第一侧成型辊43、第一下成型辊42和第一成型压轮41，所述第一侧成型辊43为竖直设置且分设在多层式钢带的两侧，所述第一下成型辊42为水平设置在多层式钢带的下方，所述第一成型压轮41为水平设置在多层式钢带的上方，所述第一侧成型辊43和第一下成型辊42的辊面上设有向辊轴心内凹的第一圆弧成型面，所述第一成型压轮41的轮面上设有挤压拱弧。

第二挤压装置6包括第二侧成型辊62和第二下成型辊61，所述第二侧成型辊62为竖直设置且分设在多层式钢带的两侧，所述第二下成型辊61为水平设置在多层式钢带的下方，所述第二侧成型辊62和所述第二下成型辊61的辊面上设有向辊轴心内凹的第二圆弧成型面；所述第三挤压装置7包括呈上下设置的第三上成型辊71和第三下成型辊72，所述第三上成型71辊和所述第三下成型辊72的辊面上设有第三圆弧成型面。第二侧成型辊62的数量至少有三组，所述第二侧成型辊62沿输送方向依次排列，位于所述第二侧成型辊62上的第二圆弧成型面的的曲率沿输送方向依次增大。

如图2和图4所示，第一挤压装置4与所述第二挤压装置6之间设有使多层式钢带的两侧保持在同一高度的定位轮5，所述定位轮5包括轮体51，所述轮体51两侧设有使内层钢带的两侧边保持在同一高度的第一定位台阶52、使中间层料带的两侧边保持在同一高度的第二定位台阶53和使外层钢带的两侧边保持在同一高度的第三定位台阶54，所述第一定位台阶52的外径大于所述第二定位台阶53的外径，所述第二定位台阶53的外径大于所述第三定位台阶54的外径，所述第一定位台阶52的厚度大于或等于内层钢带的厚度。在经过冷压装置3形成的多层式钢带，在经过第一挤压装置进行初步卷曲成型时，内层钢带与外层钢带容易在卷曲成型过程中发生相对位移而导致两者不能紧密贴合，导致内层钢管与外侧钢管形成缝隙，因此设置定位轮5使内层钢带与外层钢带在卷曲成型产生同步变形。

如图2和图5所示，第三上成型辊71和所述第三下成型辊72至少设有两组，靠近所述第二挤压装置6一侧的第三上成型辊71的中心设有挡片711，其余的第三上成型辊71仅设有第三圆弧成型面。挡片711与第三上成型辊71为同轴心设置，挡片711位于第三圆弧成型面的中心将第三圆弧成型面对称地分为两个半圆弧成型面，多层式钢带在第三圆弧成型面的作用下，其两侧向于第三圆弧成型面的中心靠近，直至抵靠在挡片711上，使内层钢带和外层钢带位于同一侧的侧边保持齐平，这样形成的管缝的侧边保持齐平，便于焊接。

焊接装置8采用的是焊枪和氩弧焊气体保护装置，在焊接使通入氩气进行防氧化保护。

实施例2：如图6所示，与实施例1不同之处在于，挡片711的厚度由外边缘向中心逐渐增大，使卷曲成型的管材的管缝呈扩口状结构，这样在管缝处焊接时，外层钢带用的焊料多，内层钢带用的焊料少，保证消音管内壁较为平整。