一種scr系統(tǒng)及其催化消聲器和催化消聲器的焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種SCR系統(tǒng)及其催化消聲器和催化消聲器的焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]SCR系統(tǒng)根據(jù)功能主要分為控制單元、尿素劑量單元和催化消聲器三部分。其中,尿素水溶液與尾氣在催化消聲器中進(jìn)行水解、熱解反應(yīng),生成的氨氣與尾氣在該催化消聲器中的載體上發(fā)生催化還原反應(yīng),將NOx還原為氮?dú)猓瑥亩共裼蜋C(jī)尾氣滿足排放法規(guī)。因此,在SCR系統(tǒng)中,催化消聲器起到至關(guān)重要的作用,其壽命一定程度上決定了 SCR系統(tǒng)的壽命。目前,催化消聲器組裝時,各部件按一定的順序焊接在一起。
[0003]—種典型的催化消聲器及其焊接工藝如圖1-3所示,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中催化消聲器的焊接工藝示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中催化消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中I部分的局部放大圖。
[0004]如圖2所示,該催化消聲器包括:進(jìn)氣法蘭I ’、進(jìn)氣直管2 '、過渡連接盤3 '、前擋板4'、多孔管5'、后擋板6'、殼體7'、前端蓋8'和載體組件9'等部件。其中,前端蓋8'的作用是支撐過渡連接盤3 '并傳遞載荷至殼體7。該催化消聲器組裝時,按照圖1所示的工藝流程進(jìn)行,分為以下步驟:
[0005]①、將多孔管5 '和載體組件9 '分別與前擋板4 '和后擋板6 '焊接,形成焊接組件一;
[0006]同時,進(jìn)氣法蘭I '、進(jìn)氣直管2 '與過渡連接盤3 '依次焊接,形成焊接組件二。
[0007]②、將焊接組件一中的前擋板4 '與后擋板6 '分別與殼體7 '焊接,形成焊接組件三。
[0008]③、將前端蓋8 ^分別與焊接組件二中的過渡連接盤和焊接組件三中的殼體7'焊接,完成催化消聲器的組裝。
[0009]按上述工藝流程焊接形成的催化消聲器中,如圖3所示,過渡連接盤3 '僅與前端蓋8'焊接,二者形成單點(diǎn)支撐的懸臂結(jié)構(gòu),催化消聲器工作過程中,過渡連接盤3 '所傳遞的載荷全部由前端蓋8'承受,造成前端蓋8'變形較大,并在交變載荷作用下,產(chǎn)生裂紋,造成前端蓋疲勞壽命較低。
[0010]鑒于上述催化消聲器存在的缺陷,亟待提供一種前端蓋疲勞壽命較高的催化消聲器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的第一目的為提供一種催化消聲器,該催化消聲器改變組裝時的焊接工藝,將多孔管與前端蓋和/或過渡連接盤焊接,使得過渡連接盤由前端蓋單點(diǎn)支撐優(yōu)化為多點(diǎn)支撐,從而大大提高該催化消聲器的疲勞壽命。本發(fā)明的第二目的為提供一種包括該催化消聲器的SCR系統(tǒng)。本發(fā)明的第三目的為提供一種該催化消聲器的焊接方法。
[0012]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一目的,本發(fā)明提供一種SCR系統(tǒng)的催化消聲器,包括殼體及設(shè)于所述殼體內(nèi)腔的多孔管,所述多孔管與位于所述殼體外側(cè)的過渡連接盤連通,所述殼體的前側(cè)還設(shè)有前端蓋,所述前端蓋與所述殼體的內(nèi)端壁連接,所述前端蓋與所述過渡連接盤焊接;所述多孔管與所述前端蓋和/或所述過渡連接盤焊接。
[0013]可選地,所述多孔管的前端伸出所述殼體,所述前端蓋和/或所述過渡連接盤焊接于所述多孔管位于所述殼體外側(cè)的外壁。
[0014]可選地,所述多孔管的前端伸入所述過渡連接盤內(nèi),所述過渡連接盤與所述前端蓋均抵接于所述多孔管的外壁,且所述過渡連接盤、所述多孔管與所述前端蓋焊接為一體。
[0015]可選地,所述多孔管的前端位于所述殼體內(nèi)腔,所述過渡連接盤的后端伸入所述殼體內(nèi)腔,并與所述多孔管的前端焊接,且所述前端蓋焊接于所述過渡連接盤位于所述殼體外側(cè)的外壁。
[0016]可選地,所述多孔管的前端伸入所述過渡連接盤內(nèi),且與所述過渡連接盤焊接。
[0017]可選地,還包括焊接于所述殼體內(nèi)壁的前擋板和后擋板,所述殼體前側(cè)壁、所述前擋板與所述后擋板均開設(shè)有與所述多孔管相配合的通孔,所述多孔管穿過所述通孔,且與所述后擋板焊接。
[0018]現(xiàn)有的催化消聲器中,過渡連接盤僅與前端蓋焊接,二者形成單點(diǎn)支撐的懸臂結(jié)構(gòu),催化消聲器工作過程中,過渡連接盤所傳遞的交變載荷全部由前端蓋承受,并在該交變載荷作用下,產(chǎn)生疲勞裂紋,造成前端蓋疲勞壽命較低。
[0019]本發(fā)明所提供的催化消聲器中,改變催化消聲器組裝時的焊接工藝流程,將過渡連接盤與前端蓋焊接的同時,還將多孔管與前端蓋和/或過渡連接盤焊接,使得過渡連接盤由前端蓋單點(diǎn)支撐優(yōu)化為多點(diǎn)支撐,過渡連接盤所傳遞的交變載荷由前端蓋和多孔管共同承受,從而改善前端蓋的受力,大大提高該催化消聲器的疲勞壽命。
[0020]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二目的,本發(fā)明還提供一種SCR系統(tǒng),包括相互連接的控制單元、尿素劑量單元及催化消聲器,其中,催化消聲器為以上所述的催化消聲器。由于催化消聲器具有上述技術(shù)效果,包括該催化消聲器的SCR系統(tǒng)也具有相同的技術(shù)效果。
[0021]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第三目的,本發(fā)明提供一種上述催化消聲器的焊接方法,包括下述步驟:
[0022]10)將所述過渡連接盤與所述多孔管焊接。
[0023]11)將所述前擋板和所述后擋板分別與所述殼體焊接。
[0024]20)將所述過渡連接盤與所述前端蓋焊接。
[0025]30)將所述前端蓋與所述殼體焊接,所述多孔管與所述后擋板焊接。
【附圖說明】
[0026]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中催化消聲器的焊接工藝示意圖;
[0027]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中催化消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3為圖2中I部分的局部放大圖;
[0029]圖4為本發(fā)明所提供催化消聲器的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖5為圖4中II部分的局部放大圖;[0031 ]圖6為圖4的焊接流程圖;
[0032]圖7為本發(fā)明所提供催化消聲器的第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖8為圖7中III部分的局部放大圖;
[0034]圖9為圖7的焊接流程圖;
[0035]圖10為圖9中焊接組件一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖11為圖9中焊接組件二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖12為圖9中焊接組件三的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖13為圖9中焊接組件四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖1-3 中:
[0040]I '進(jìn)氣法蘭、2 '進(jìn)氣直管、3 '過渡連接盤、4 '前擋板、5 '多孔管、6 '后擋板、7丨殼體、8丨前端蓋、9丨載體組件。
[0041]圖4-13 中:
[0042]I進(jìn)氣法蘭、2進(jìn)氣直管、3過渡連接盤、4前擋板、5多孔管、6后擋板、7殼體、8前端蓋、9載體組件。
【具體實(shí)施方式】
[0043]本發(fā)明的第一核心為提供一種催化消聲器,該催化消聲器改變組裝時的焊接工藝,將多孔管與前端蓋和/或過渡連接盤焊接,使得過渡連接盤由前端蓋單點(diǎn)支撐優(yōu)化為多點(diǎn)支撐,從而大大提高該催化消聲器的疲勞壽命。本發(fā)明的第二核心為提供一種包括該催化消聲器的SCR系統(tǒng)。本發(fā)明的第三核心為提供一種該催化消聲器的焊接方法。
[0044]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0045]需要說明的是,本文中出現(xiàn)的“前端”、“后端”等方位詞是根據(jù)該催化消聲器中尾氣的運(yùn)動方向定義的,其中,“前端”指的是靠近尾氣進(jìn)氣端的方向,“后端”與之相反。
[0046]請參考附圖4-6,其中,圖4為本發(fā)明所提供催化消聲器的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖4中II部分的局部放大圖;圖6為圖4的焊接流程圖。
[0047]在一種【具體實(shí)施方式】中,如圖4所示,本發(fā)明提供一種催化消聲器,包括殼體7及設(shè)于殼體7內(nèi)腔的多孔管5,該多孔管5始端連接位于殼體7外側(cè)的過渡連接盤3,殼體7的前側(cè)壁還設(shè)有前端蓋8,且前端蓋8與過渡連接盤3焊接;另外,多孔管5與前端蓋8和/或過渡連接盤3焊接。
[0048]在SCR系統(tǒng)中,催化消聲器的過渡連接盤前端與發(fā)動機(jī)排氣管連接,后端與前端蓋連接,該前端蓋用于支撐過渡連接盤和殼體。發(fā)動機(jī)工作時會產(chǎn)生交變載荷,該交變載荷通過發(fā)動機(jī)排氣管傳遞至過渡連接盤。
[0049]現(xiàn)有的催化消聲器中,如圖2和3所示,過渡連接盤3 '僅與前端蓋8 '焊接,二者形成單點(diǎn)支撐的懸臂結(jié)構(gòu),因此,催化消聲器工作過程中,過渡連接盤3 '所傳遞的交變載荷全部由前端蓋8'承受,并在該交變載荷作用下,產(chǎn)生疲勞裂紋,造成前端蓋8 '疲勞壽命較低。
[0050]本實(shí)施例中,改變催化消聲器組裝時的焊接工藝流程,如圖6所示,將過渡連接盤3與前端蓋8焊接的同時,還將多孔管5與前端蓋8和/或過渡連接盤3焊接,使得過渡連接盤3由前端蓋8單點(diǎn)支撐優(yōu)化為多點(diǎn)支撐,過渡連接盤3所傳遞的交變載荷由前端蓋8和多孔管5共同承受,從而改善前端蓋8的受力,大大提高該催化消聲器的疲勞壽命。
[0051]具體地,如圖6所示,多孔管5分別與前端蓋8和過渡連接盤