[发明专利]金属波纹管的制造方法及制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属波纹管的制造方法及该金属波纹管的制造装置，尤其涉及设置在汽车等车辆的排气管中的软管上使用的金属波纹管的制造方法及金属波纹管的制造装置。

背景技术

通常，在汽车等车辆的排气管中部设有使用金属波纹管的软管，利用该软管吸收发动机产生的振动，可抑制振动传递到排气系统下游一侧的消音器等部件。众所周知，多年来此种金属波纹管一直采用下述方法制作：

即，用上下一对端部模具嵌入管材的两个端部，同时在端部模具之间等间隔配置多个环状中间模具后在密封管材两端的状态下，通过实施利用水压等液压或氨基甲酸乙酯橡胶等可变形的适当的压力媒体的隆起加工，从内侧施加压力，使管材隆起的同时，使应形成凸起部的部分隆起。并通过使各端部模具沿彼此靠近的方向移动到中间模具彼此密切接触，在轴线方向上压缩成形，制作出金属波纹管(专利文献1)。

专利文献1：特开平9-1249号公报(参照其现有技术的表述)

发明内容

上述装置的情况下，由于在隆起加工时是通过从管材的内侧施加压力，使应形成蛇腹部的凸起部的部分在径向隆起的，因而存在下述问题：凸起部的板厚变得比凹陷部的板厚薄，蛇腹部的板厚变得不均匀，同时凸起部和凹陷部的形状不稳定(即凸起部及凹陷部的U字形的端部形状不一致)。

然而，金属波纹管的弹簧常数虽可通过减少蛇腹部的凸起部及凹陷部的板厚来降低，但在采用上述蛇腹部的凸起部和凹陷部之间的板厚产生差别的制造方法的情况下，板厚的减少有限，尤其是在管材是在把规定形状的板材脱模，成形为直管形，对准其自由端后通过焊接制作出的情况下，由于结合部易破损，因而蛇腹部的凸起部及凹陷部的板厚难以减小。因此，虽然也可通过延长蛇腹部轴向长度增加凸起数，或增大蛇腹部的凸起部和凹陷部间的距离来降低弹簧常数，但这样又会使软管大型化，导致重量增加。

为此，本发明的目的在于提供一种金属波纹管的制造方法，其可使蛇腹部的凸起部及凹陷部的板厚大致均匀，弹簧常数低。此外，本发明的另一目的是提供一种金属波纹管的制造装置，其适用于制造蛇腹部的凸起部及凹陷部的板厚及形状大致均匀，弹簧常数低的金属波纹管。

为了解决上述课题，权利要求1所述的金属波纹管的制造方法，包括通过隆起加工在直形管材的外周面上形成波浪形的蛇腹部，获得初级成形件的第1工序，其特征在于：在前述的金属波纹管的制造方法中，还包括至少对前述初级成形件的蛇腹部的凸起部及凹陷部中的一个用一对成形辊实施滚压加工的第2工序。

若采用本发明，由于是分两道工序制造金属波纹管的——利用隆起加工在管材的外周面上形成蛇腹部的工序、以及利用滚压加工形成蛇腹部的凸起部和凹陷部的工序，因而即使在隆起加工时蛇腹部的凸起部和凹陷部出现了不均匀，仍然可通过对板厚变厚的凹陷部实施滚压加工使凸起部和凹陷部的板厚及形状变得均匀。其结果是可降低金属波纹管的弹簧常数，进而可实现软管的小型化。

如前述第2工序包括：

把第1成形辊插入初级成形件内的插入设置工序；

使第1及第2两个成形辊中的任意一个成形辊的外周面上形成的环状突条片在径向与蛇腹部的凸起部或凹陷部抵接，在该状态下使第2成形辊向第1成形辊施加按压力的工序；

在凸起部或凹陷部的外周面受到两个成形辊中的任意另一个成形辊的外周面上形成的环状限制槽限制之前，在第2成形辊施加按压力的状态下使第1成形辊回转的工序，则可利用诸如突条片的按压力在各凹陷部受到限制槽限制之前通过均匀延压各凹陷部的整个周长减少板厚的同时，还可利用该限制槽使凹陷部略呈诸如U字形，从而可使蛇腹部的凸起部及凹陷部的板厚及形状大致均匀。

此外，为了提高其生产性，如预先使前述突条片以及限制槽与初级成形件的凸起数或凹陷数一致，在两个成形辊上分别形成，利用突条片对蛇腹部的全部凸起部或凹陷部施加按压力，则可对蛇腹部的全部凸起部或凹陷部进行一次性滚压加工。

还有，如果在两个成形辊的外周面上分别交错形成前述突条片及限制槽，相互改变突条片径向的高度，使得在蛇腹部的凹陷部的外周面受到前述一个成形辊的限制槽限制的同时，凸起部的外周面受到前述另一个成形辊的限制槽限制，则可用一次滚压加工使隆起加工时板厚变薄的凸起部的板厚进一步减少的同时规范其形状，以及根据该凸起部的板厚减少凹陷部的板厚的同时规范其形状，这样即可进一步提高其生产性，还可实现金属波纹管的更低的弹簧化。

此外，为了解决上述课题，权利要求5所述的金属波纹管的制造装置，其特征在于，具有：