EP0681095A1

EP0681095A1 - Method and device for mounting an exhaust gas catalyst

Info

Publication number: EP0681095A1
Application number: EP95106547A
Authority: EP
Inventors: Walter Dr. Stoepler; Thomas Buckel; Joachim Schraml
Original assignee: Leistritz AG and Co Abgastechnik
Current assignee: Leistritz AG and Co Abgastechnik
Priority date: 1994-05-02
Filing date: 1995-05-02
Publication date: 1995-11-08
Anticipated expiration: 2015-05-02
Also published as: ES2111985T3; EP0681095B1; DE59500935D1

Abstract

The method involves a tube section loading station (2) in which a tube mounting (8) is arranged for receipt of a tube section (12) acting as housing for an exhaust gas catalyser. At a matching station (3), a tube mounting (1) loaded with the tube section is further transferred to the tube section loading station, in which the inner cross-sectional surface of the tube section is enlargeable or reducible. A press-in station is provided in which a packet (51) comprising a catalyser body and a locating mat wound in at least one position around its peripheral surface is pressed by a press piston into the tube section (12) taken over from the matching station. <IMAGE>

Description

Auf dem Gebiet der Abgaskatalysatortechnik für Automobile gibt es prinzipiell drei Grundbauformen von Katalysatoren, nämlich Gehäusekatalysatoren, Wickelkatalysatoren und Rohrkatalysatoren. Bei den Gehäusekatalysatoren besteht ein Gehäuse in der Regel aus zwei schalenförmigen Gehäuseteilen, in die ein Katalysatorkörper, etwa ein aus einem keramischen Material bestehender Monolith, eingesetzt ist. Die Gehäuseteile werden zur Endmontage bei einliegendem Monolithen aufeinandergesetzt und miteinander verschweißt. Zwischen Keramikkörper und Gehäuse ist ein Spaltraum vorhanden, in dem eine Lagerungsmatte zur Fixierung des Katalysatorkörpers im Gehäuse einliegt.In the field of exhaust gas catalytic converter technology for automobiles there are basically three basic types of catalytic converters, namely housing catalytic converters, wound catalytic converters and tubular catalytic converters. In the case of the housing catalysts, a housing generally consists of two shell-shaped housing parts, into which a catalyst body, for example a monolith made of a ceramic material, is inserted. For final assembly, the housing parts are placed on top of one another with monoliths in place and welded together. There is a gap between the ceramic body and the housing, in which a storage mat for fixing the catalyst body lies in the housing.

Bei Wickelkatalysatoren werden mit einer Lagerungsmatte umhüllte Keramikkörper einfach mit einem Blech umwickelt. Das Blech hat nach dem Umwickeln etwa einen zylinderförmigen Querschnitt. Auf die Stirnseiten des Wickelzylinders sind konische Trichter aufgesetzt, die den Katalysatoreingang bzw. -ausgang bilden.In the case of wound catalysts, ceramic bodies covered with a storage mat are simply wrapped with a metal sheet. After wrapping, the sheet has a cylindrical cross section. Conical funnels, which form the catalyst inlet and outlet, are placed on the end faces of the winding cylinder.

Bei den letztgenannten Rohrkatalysatoren werden vorkonfektionierte Rohre in einzelne Rohrabschnitte zerteilt. In einen solchen Rohrabschnitt wird ein oder auch mehrere Katalysatorkörper eingeschoben. Die Katalysatorkörper werden vorher mit wenigstens einer Lage einer Lagerungsmatte umhüllt. Auch hier bilden konusförmige Trichter den Katalysatorein- bzw. -ausgang.With the latter tube catalysts, pre-assembled tubes are divided into individual tube sections. One or more catalyst bodies are inserted into such a pipe section. The catalyst bodies are previously covered with at least one layer of a storage mat. Here, too, cone-shaped funnels form the catalyst inlet and outlet.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage eines Abgaskatalysators der letztgenannten Art. Bei Abgasanlagen ist es erwünscht, möglichst den gesamten zur Verfügung stehenden Querschnitt der Rohrabschnitte für den Abgasstrom ausnutzen zu können. Die naheliegendste Methode, um dies zu erreichen, besteht in der Verwendung von Katalysatorkörpern aus Metall. Diese Katalysatorkörper werden mit den ebenfalls metallischen Rohren der Abgasanlage verschweißt. Infolge des sehr ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Katalysatormaterials und des Rohrabschnittmaterials bereitet dies bei den im Betrieb auftretenden Ausdehnungen und Schrumpfungen praktisch keine Probleme.The present invention relates to a method and a device for assembling an exhaust gas catalytic converter of the latter type. In exhaust gas systems, it is desirable to be able to use the entire available cross section of the pipe sections for the exhaust gas flow. The most obvious way to do this is to use metal catalyst bodies. These catalyst bodies are also metallic Exhaust system pipes welded. Due to the very similar coefficient of thermal expansion of the catalyst material and the pipe section material, this poses practically no problems with the expansions and shrinkages occurring during operation.

Bei Rohrkatalysatoren mit anderen, etwa keramischen Katalysatorkörpern, sog. Monolithen, ist eine direkte, z.B. stoffschlüssige Befestigung im Rohrabschnitt naturgemäß nicht möglich. Deshalb ist zwischen dem Katalysatorkörper (im folgenden wird der Einfachheit halber von "Monolithen" gesprochen) und der Innenwandung des Rohrabschnitts, wie oben bereits erwähnt, eine Lagerungsmatte angeordnet. Diese Lagerungsmatte ist in der Regel eine Mineralfasermatte, in der Blähglimmerplättchen eingelagert sind. Die Lagerungsmatte fixiert den Monolithen in dem das Gehäuse des Katalysators bildenden Rohrabschnitt. Die Lagerungsmatte muß auch die unterschiedliche Ausdehnung von Monolith und Rohrabschnitt bei Erwärmung ausgleichen. Diesem Zweck dienen die Blähglimmerplättchen in den sog. Quellmatten. Sie spalten nämlich bei Erwärmung des Abgaskatalysators auf Betriebstemperatur irreversibel Wasser ab und gehen in einen expandierten Zustand über.In the case of tubular catalysts with other, for example ceramic, catalyst bodies, so-called monoliths, a direct, e.g. Cohesive fastening in the pipe section is naturally not possible. A storage mat is therefore arranged between the catalyst body (hereinafter referred to as "monoliths" for the sake of simplicity) and the inner wall of the tube section. This storage mat is usually a mineral fiber mat in which expanded mica flakes are embedded. The mounting mat fixes the monolith in the pipe section that forms the housing of the catalyst. The storage mat must also compensate for the different expansion of the monolith and pipe section when heated. The expanded mica platelets in the so-called swelling mats serve this purpose. They split water irreversibly when the catalytic converter heats up to the operating temperature and change to an expanded state.

Damit die Lagerungsmatte ihre Funktion erfüllen kann, muß zum einen der zwischen der Mantelfläche des Monolithen und der Innenwandung des Rohrabschnittes vorhandene Ringraum exakt bemessen sein. Zum anderen muß auch die Matte so ausgelegt sein, daß sie nach dem Einbau die gewünschten Rückstellkräfte erzeugt. Für jede Baugröße eines Abgaskatalysators sind deshalb das Flächengewicht und die Dicke der Matte im unverbauten Zustand, die Querschnittsfläche des Monolithen und die lichte Weite bzw. die Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes aufeinander abgestimmt. Durch die Querschnittsfläche des Monolithen und die Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes ist auch die Ringquerschnittfläche des zwischen Monolithen und Innenwandung des Rohrabschnittes vorhandenen Ringraumes festgelegt. Damit die Lagerungsmatte ihre obengenannten Funktionen erfüllen kann, darf das Volumen des Ringraumes bzw. dessen Ringquerschnittsfläche nur eine bestimmte zulässige Toleranzbreite aufweisen. Eine Abweichung von dem Sollwert der Ringquerschnittsfläche rührt daher, daß die Monolithen, die Lagerungsmatten und die Rohrabschnitte nicht absolut maßgenau herstellbar sind, sondern Fertigungstoleranzen aufweisen. Durch Addition von Fertigungstoleranzen kann der Ringraum zu groß werden, so daß die Lagerungsmatte nicht in dem notwendigen Ausmaß komprimiert ist und daher eine zu geringe Spreizwirkung im Ringraum und damit eine zu geringe Haltekraft auf den Monolithen ausübt. Im anderen Extremfall kann sich durch Addition von Toleranzen ein zu enger Ringspalt ergeben. Auch dies ist unerwünscht, weil dadurch die Flächenpressung der Lagerungsmatte unzulässige Werte erreichen kann, was unter Umständen eine Zerstörung zumindest der oberflächennahen Bereiche des Monolithen zur Folge haben kann.So that the storage mat can fulfill its function, on the one hand, the annular space present between the outer surface of the monolith and the inner wall of the pipe section must be dimensioned exactly. On the other hand, the mat must also be designed so that it generates the desired restoring forces after installation. For each size of an exhaust gas catalytic converter, the basis weight and the thickness of the mat in the unassembled state, the cross-sectional area of the monolith and the clear width or the inner cross-sectional area of the pipe section are matched to one another. The cross-sectional area of the monolith and the inner cross-sectional area of the pipe section also define the ring cross-sectional area of the annular space between the monolith and the inner wall of the pipe section. So that the storage mat can fulfill its above-mentioned functions, the volume of the annular space or its annular cross-sectional area may only have a certain permissible tolerance range. A deviation from the nominal value of the ring cross-sectional area is due to the fact that the monoliths, the bearing mats and the pipe sections cannot be manufactured with absolute dimensional accuracy, but instead have manufacturing tolerances. By adding manufacturing tolerances, the annular space can become too large so that the storage mat is not compressed to the necessary extent and is therefore too small Spreading effect in the annulus and thus exerting too little holding force on the monolith. In the other extreme case, an excessively narrow annular gap can result from the addition of tolerances. This is also undesirable because it can cause the surface pressure of the storage mat to reach impermissible values, which under certain circumstances can result in destruction of at least the regions of the monolith near the surface.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit denen die genannten Nachteile umgangen sind.The object of the invention is therefore to propose a method and a device with which the disadvantages mentioned are avoided.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 14 gelöst. Von den drei Hauptbauteilen eines Rohrkatalysators, nämlich Rohrabschnitt, Lagerungsmatte und Monolith, hat letzterer, bedingt durch sein Herstellungsverfahren, den am meisten ins Gewicht fallenden Toleranzbereich. Der erfindungsgemäßen Lösung liegt daher die Überlegung zugrunde, den vom Monolithen herrührenden Toleranzbereich zu kompensieren. Dies wird dadurch erreicht, daß die Sollwertabweichung der Querschnittsfläche eines in einen Rohrabschnitt einzupressenden Katalysatorkörpers gemessen wird. Die Sollwertabweichung ist die Differenz aus der gemessenen Querschnittsfläche und dem vorgegebenen Sollwert für die Querschnittsfläche des Monolithen. In Abhängigkeit von der Größe der Sollwertabweichung wird dann eine entsprechende Anpassung der Innenquerschnittsfläche des dem überprüften Monolithen zugeordneten Rohrabschnittes vorgenommen. Wenn die Sollwertabweichung positiv ist, d.h. wenn die Querschnittsfläche des Monolithen zu groß ist, würde sich ein zu enger Ringraum zwischen Monolithen und Innenwandung des Rohrabschnittes ergeben. Demgemäß muß der Rohrabschnitt aufgeweitet bzw. dessen Innenquerschnittsfläche vergrößert werden, um das vorgegebene Ringraumvolumen bzw. die vorgegebene Ringquerschnittsfläche zu erhalten. Ist dagegen die Sollwertabweichung negativ, wäre entsprechend die Ringquerschnittsfläche bzw. der Ringraum oder der Abstand zwischen der Innenwandung des Rohrabschnitts und der Mantelfläche des Monolithen zu groß. In diesem Fall müßte die Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes verkleinert werden. Indem also die Querschnittsfläche eines jeden Monolithen bestimmt und der ihm zugeordnete Rohrabschnitt entsprechend angepaßt wird, kann der Toleranzbereich der Monolithe praktisch vollständig ausgeglichen werden. Eine Veränderung der Soll-Ringquerschnittsfläche kann sich daher nur noch aus den Toleranzen der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes und der Dicke oder dem Flächengewicht der Lagerungsmatte ergeben.This object is achieved by a method with the features of claim 1 or by a device with the features of claim 14. Of the three main components of a tubular catalyst, namely the tubular section, the bearing mat and the monolith, the latter has the most significant tolerance range due to its manufacturing process. The solution according to the invention is therefore based on the consideration of compensating for the tolerance range stemming from the monolith. This is achieved in that the setpoint deviation of the cross-sectional area of a catalyst body to be pressed into a pipe section is measured. The setpoint deviation is the difference between the measured cross-sectional area and the specified setpoint for the cross-sectional area of the monolith. Depending on the size of the setpoint deviation, a corresponding adjustment of the inner cross-sectional area of the pipe section assigned to the checked monolith is then carried out. If the setpoint deviation is positive, ie if the cross-sectional area of the monolith is too large, the annular space between the monolith and the inner wall of the pipe section would be too narrow. Accordingly, the pipe section must be widened or its inner cross-sectional area enlarged in order to obtain the predetermined annular space volume or the predetermined ring cross-sectional area. If, on the other hand, the setpoint deviation is negative, the ring cross-sectional area or the annular space or the distance between the inner wall of the pipe section and the outer surface of the monolith would be correspondingly too large. In this case, the inner cross-sectional area of the pipe section would have to be reduced. By determining the cross-sectional area of each monolith and adapting the pipe section assigned to it accordingly, the tolerance range of the monoliths can be virtually completely compensated for. A change in the target ring cross-sectional area can therefore only be made the tolerances of the inner cross-sectional area of the pipe section and the thickness or weight of the storage mat.

Bisher wurden die Schwankungen der Ringquerschnittsfläche durch Lagerungsmatten mit größerem Flächengewicht ausgeglichen, also mit Matten mit einer größeren Ausgangsdicke. Eine solche Lagerungsmatte kann im Gegensatz zu einer dünneren bzw. einer solchen mit einem geringeren Flächengewicht einen größeren Toleranzbereich des Ringraumes abdecken. Aus Kostengründen sind aber Lagerungsmatten mit hohen Flächengewichten unerwünscht. Die Erfindung schaffl hier jedoch Abhilfe. Durch den erfindungsgemäßen Ausgleich der Toleranzen der Querschnittsfläche der Monolithen und eine entsprechende Anpassung der lichten Weite bzw. der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes kann ein stets gleichbleibender Ringraum und durch den Wegfall der Monolithentoleranzen eine relativ dünne Lagerungsmatte, d.h. eine solche mit einem geringen Flächengewicht unter Kosteneinsparung verwendet werden.So far, the fluctuations in the cross-sectional area of the ring have been compensated for by storage mats with a larger weight per unit area, that is to say with mats with a larger initial thickness. In contrast to a thinner or one with a lower basis weight, such a storage mat can cover a larger tolerance range of the annular space. For cost reasons, however, storage mats with high basis weights are undesirable. However, the invention remedies this. By compensating for the tolerances of the cross-sectional area of the monoliths according to the invention and correspondingly adapting the clear width or the inner cross-sectional area of the pipe section, a constant annular space can be achieved and a relatively thin bearing mat, i.e. the omission of the monolith tolerances, i.e. one with a low basis weight can be used with cost savings.

Nach Anspruch 2 ist die Soll-Querschnittsfläche der Monolithen so gewählt, daß sie die kleinstmögliche Querschnittsfläche innerhalb des fertigungsbedingten Toleranzbereiches ist. Der Vorteil dieser Maßnahme ist, daß die Anpassung der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes nur in positiver Richtung, d.h. also durch eine Aufweitung, erfolgen muß. Eine Aufweitung ist technisch leichter durchführbar als eine Verengung des Rohrabschnitts bzw. von dessen Innenquerschnittsfläche. Die Nenn-lnnenquerschnittsfläche der vorkonfektionierten Rohrabschnitte wird dabei so gewählt, daß sich bei der kleinstmöglichen Monolithentoleranz die gewünschte Soll-Ringquerschnittsfläche ergibt. Die kleinstmögliche Monolithen-Querschnittsfläche ist daher der Bezugspunkt für die Bestimmung der Sollwertabweichung. Diese kann deshalb nur positiv sein und muß dementsprechend nur mit einer Vergrößerung der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnitts ausgeglichen werden.According to claim 2, the target cross-sectional area of the monolith is selected so that it is the smallest possible cross-sectional area within the manufacturing tolerance range. The advantage of this measure is that the adaptation of the inner cross-sectional area of the pipe section only in the positive direction, i.e. by expansion. A widening is technically easier to carry out than a narrowing of the pipe section or of its inner cross-sectional area. The nominal inner cross-sectional area of the prefabricated pipe sections is selected so that the desired nominal ring cross-sectional area results with the smallest possible monolith tolerance. The smallest possible monolith cross-sectional area is therefore the reference point for determining the setpoint deviation. This can therefore only be positive and accordingly only has to be compensated for by increasing the internal cross-sectional area of the pipe section.

In den Ansprüchen 3 und 4 ist eine bevorzugte Vorrichtung zur Vergrößerung des Innenquerschnitts des Rohrabschnittes angegeben. Diese Vorrichtung ist ein in den Rohrabschnitt einfahrbarer Spreizdorn mit mehreren seitlichen, radial nach außen verschiebbaren Spreizleisten. Mit diesen Spreizleisten ist der Rohrabschnitt auf einfache Art und Weise aufweitbar. Mit einer solchen Spreizvorrichtung lassen sich auch von der kreisrunden Querschnittsform abweichende Querschnittsformen der Rohrabschnitte erreichen. Infolge der Gestaltung von Fahrzeugbodengruppen und des dort in der Regel nur sehr begrenzt zur Verfügung stehenden Einbauraumes ist es oft unerwünscht, daß die Gehäuse von Abgaskatalysatoren eine kreisrunde Querschnittsform aufweisen. Die Gehäuse, im vorliegenden Fall also die Rohrabschnitte, müssen dementsprechend verformt werden. Dazu wird, wie bereits oben beschrieben, der Spreizdorn in den Rohrabschnitt eingefahren und seine seitlichen Spreizleisten in unterschiedlichem Ausmaß radial nach außen verfahren. Der Ausfahrweg der Spreizleisten wird dabei durch geeignete Steuereinrichtungen so gesteuert, daß die gewünschte Umrißform, etwa eine quadratische oder dreieckige, erreicht wird, ohne daß sich die Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes verändert. Die Monolithen müssen eine entsprechende Querschnittsform aufweisen. Die Kompensierung der Monolithentoleranzen erfolgt dann zusätzlich auf die oben geschilderte Art und Weise.In claims 3 and 4, a preferred device for increasing the inner cross section of the pipe section is specified. This device is an expanding mandrel that can be retracted into the pipe section and has a plurality of lateral expanding strips that can be moved radially outward. The pipe section can be expanded in a simple manner with these spreading strips. With such a spreading device, cross-sectional shapes of the pipe sections deviating from the circular cross-sectional shape can also be achieved. As a result of the design Of vehicle floor groups and the installation space which is generally only available to a very limited extent, it is often undesirable for the catalytic converter housings to have a circular cross-sectional shape. The housing, in this case the pipe sections, must be deformed accordingly. For this purpose, as already described above, the expanding mandrel is inserted into the pipe section and its lateral expanding strips are moved radially outwards to different degrees. The extension path of the spreading strips is controlled by suitable control devices so that the desired outline shape, for example a square or triangular one, is achieved without the inner cross-sectional area of the pipe section changing. The monoliths must have a corresponding cross-sectional shape. The compensation of the monolith tolerances is then carried out in the manner described above.

Gemäß Anspruch 7 wird die Verschiebekraft eines Monolithenpaketes innerhalb des Rohrabschnittes gemessen. Die Verschiebekraft ist ein Maß für die Haltewirkung bzw. Spreizwirkung der Lagerungsmatte und letztlich für die Größe der Ringquerschnittsfläche. Eine Abweichung in positiver oder negativer Richtung von einer vorbestimmten Soll-Verschiebekraft zeigt an, daß die Fixierung des Monolithen im Rohrabschnitt durch die Lagerungsmatte nicht optimal ist. Die Abweichungen von der Soll-Verschiebekraft sind auf die Toleranzen des Rohrabschnittes und der Lagerungsmatte zurückzuführen. Die Messung der Verschiebekraft dient somit als Qualitätskontrolle. Abgaskatalysatoren, bei denen der Monolith mit einer nicht ausreichenden Haltekraft im Rohrabschnitt fixiert ist, können auf diese Weise leicht erkannt und aussortiert werden. Gemäß Anspruch 8 kann eine Optimierung der Haltekraft der Lagerungsmatte dadurch erfolgen, daß in Abhängigkeit von Größe und Vorzeichen der Verschiebekraftabweichung die Nenn-lnnenquerschnittsfläche des nächsten mit einem Monolithenpaket zu befüllenden Rohrabschnittes entsprechend angepaßt, d.h. vergrößert oder verkleinert wird. Auf diese Art und Weise läßt sich die Verschiebekraft für das Monolithenpaket bzw. die damit korrelierte Haltekraft der Lagerungsmatte auf einen bestimmten vorgegebenen Wert oder Wertebereich einstellen. Naturgemäß ist nicht jede Lagermattencharge wie die andere. Es können unterschiedliche Dicken bzw. Flächengewichte auftreten. Die sich dadurch ergebenden unterschiedlichen Haltekräfte können jedoch durch die geschilderte Messung der Verschiebekraftabweichung wirkungsvoll kompensiert werden. Ebenso können Toleranzen der Innenquerschnittsfläche der Rohrabschnitte auf diese Weise ausgeglichen werden.According to claim 7, the displacement force of a monolith package is measured within the pipe section. The displacement force is a measure of the holding effect or spreading effect of the storage mat and ultimately the size of the ring cross-sectional area. A deviation in a positive or negative direction from a predetermined desired displacement force indicates that the fixing of the monolith in the pipe section by the mounting mat is not optimal. The deviations from the nominal displacement force are due to the tolerances of the pipe section and the bearing mat. The measurement of the displacement force thus serves as a quality control. Exhaust gas catalysts, in which the monolith is fixed in the pipe section with an insufficient holding force, can be easily identified and sorted out in this way. According to claim 8, the holding force of the support mat can be optimized by adapting the nominal inner cross-sectional area of the next pipe section to be filled with a monolith package, that is, increasing or decreasing it, depending on the size and sign of the deviation from the displacement force. In this way, the displacement force for the monolith package or the holding force of the storage mat correlated therewith can be set to a certain predetermined value or range of values. Naturally, not every batch of storage mat is like the other. Different thicknesses or weights per unit area can occur. The resulting different holding forces can, however, be effectively compensated for by the described measurement of the deviation from the displacement force. Tolerances of the inner cross-sectional area of the pipe sections can also be compensated in this way.

Die Maßnahme nach Anspruch 9 erleichtert die Zuordnung eines Monolithen mit einer bestimmten Sollwertabweichung zu einem entsprechend angepaßten Rohrabschnitt. Eine solche Zuordnung kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß ein für das Einpressen in einen bestimmten Rohrabschnitt vorgesehener Monolith unmittelbar vor dem Einpressen gemessen, d.h. seine Querschnittsfläche, bestimmt wird und im Anschluß daran die Anpassung des Rohrabschnittes erfolgt. Durch die in Anspruch 9 vorgesehene Maßnahme können die Toleranzbereiche bzw. die Sollwertabweichungen der Monolithe unabhängig vom Montagevorgang bestimmt und die vermessenen Monolithe zwischengelagert werden. Dadurch, daß jeder Monolith mit einer die Sollwertabweichung seiner Querschnittsfläche wiedergebenden Kodierung versehen ist, kann nach der Entnahme eines Monolithen aus dem Zwischenlager die Sollwertabweichung aus der Kodierung des Monolithen entnommen und eine entsprechende Anpassung des dem Monolithen zugeordneten Rohrabschnittes vorgenommen werden. Vorteilhafterweise ist die Kodierung ein maschinenlesbarer Strichcode. Die Ablesung kann dann vollautomatisch, unabhängig von einer Bedienperson, erfolgen.The measure according to claim 9 facilitates the assignment of a monolith with a specific setpoint deviation to a correspondingly adapted pipe section. Such an assignment can be made, for example, by measuring a monolith intended for pressing into a specific pipe section immediately before pressing in, i.e. its cross-sectional area is determined and then the pipe section is adjusted. The measure provided in claim 9 allows the tolerance ranges or the setpoint deviations of the monoliths to be determined independently of the assembly process and the measured monoliths to be temporarily stored. Because each monolith is provided with a coding reflecting the setpoint deviation of its cross-sectional area, the setpoint deviation can be taken from the coding of the monolith after the removal of a monolith from the intermediate storage and a corresponding adjustment of the pipe section assigned to the monolith can be carried out. The coding is advantageously a machine-readable bar code. The reading can then take place fully automatically, independently of an operator.

Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung können im Prinzip bei allen Katalysatorkörpern angewendet werden, die mit einer bestimmten Haltekraft in einem als Gehäuse dienenden Rohrabschnitt zu fixieren sind. Vorzugsweise ist die Erfindung jedoch auf aus keramischem Material bestehende Monolithen gerichtet. In Anspruch 12 ist eine vorteilhafte Art und Weise für die Bestimmung bzw. Messung der Querschnittsfläche Monolithen, nämlich durch eine Umfangsmessung, angegeben. Dies kann beispielsweise durch eine sich eines Meßfadens bedienende Meßvorrichtung erfolgen.The method according to the invention and the device according to the invention can in principle be applied to all catalyst bodies which are to be fixed with a certain holding force in a tube section serving as a housing. However, the invention is preferably directed to monoliths consisting of ceramic material. Claim 12 specifies an advantageous way of determining or measuring the cross-sectional area of monoliths, namely by measuring the circumference. This can be done, for example, by a measuring device using a measuring thread.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 13 bis 16 sind auch noch in der nun folgenden Figurenbeschreibung genannt. Es zeigen:

Fig. 1: eine Draufsicht auf einen Arbeitstisch für eine Katalysatormontage in vier Einzeltakten,
Fig. 2: eine Seitenansicht des Arbeitstisches gemäß Schnittlinie II-II in Fig. 1,
Fig. 3: eine auf dem Arbeitstisch nach Fig. 1 mehrfach vorhandene Rohraufnahme zum Halten von Rohrabschnitten,
Fig. 4: eine Draufsicht auf die Rohraufnahme in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3,
Fig. 5: eine zum Teil geschnittene Seitenansicht einer Rohraufnahme mit einem sich darin befindlichen Rohrabschnitt,
Fig. 6: eine Draufsicht auf die Rohraufnahme in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 5,
Fig. 7: eine Seitenansicht gemäß Schnittlinie VII-VII in Fig. 1,
Fig. 8: eine Draufsicht auf eine Rohraufnahme mit Rohrabschnitt und einem in den Rohrabschnitt eingefahrenen Spreizdorn in schematischer Darstellung,
Fig. 9: eine Längsschnittdarstellung eines Spreizdornes,
Fig. 10: eine den Einpreßvorgang zeigende schematische Darstellung,
Fig. 11: eine Draufsicht auf eine Rohraufnahme mit einem darin befindlichen Rohrabschnitt, in den ein Monolithenpaket eingepreßt ist,
Fig. 12: eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Einpressen eines Monolithenpakets in einen Rohrabschnitt in Seitenansicht,
Fig. 13: eine Draufsicht auf die Einführvorrichtung der Vorrichtung nach Fig. 12 in Richtung des Pfeiles XIII,
Fig. 14: das Funktionsschema einer Steuereinrichtung für die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren,
Fig. 15: eine Draufsicht auf eine Rohraufnahme mit einer von der Kreisform abweichenden Aufnahmebohrung und einem darin liegenden Rohrabschnitt mit entsprechender Querschnittsform und
Fig. 16: die Rohraufnahme nach Fig. 15, jedoch mit in den Rohrabschnitt eingepreßtem Monolithenpaket.

Further advantages of the method according to the invention and the device according to claims 13 to 16 are also mentioned in the following description of the figures. Show it:

Fig. 1: a plan view of a work table for a catalyst assembly in four individual cycles,
Fig. 2: a side view of the work table according to section line II-II in Fig. 1,
Fig. 3: 1 on the work table according to FIG. 1 multiple pipe holder for holding pipe sections,
Fig. 4: a plan view of the pipe receptacle in the direction of arrow IV in Fig. 3,
Fig. 5: a partially sectioned side view of a pipe receptacle with a pipe section located therein,
Fig. 6: 3 shows a plan view of the pipe receptacle in the direction of arrow VI in FIG. 5,
Fig. 7: 2 shows a side view according to section line VII-VII in FIG. 1,
Fig. 8: 2 shows a plan view of a pipe receptacle with a pipe section and an expanding mandrel inserted into the pipe section, in a schematic illustration,
Fig. 9: a longitudinal sectional view of an expanding mandrel,
Fig. 10: a schematic representation showing the press-in process,
Fig. 11: 2 shows a plan view of a pipe receptacle with a pipe section therein, into which a monolith package is pressed,
Fig. 12: another embodiment of a device for pressing a monolith package into a pipe section in side view,
Fig. 13: 12 shows a plan view of the insertion device of the device according to FIG. 12 in the direction of arrow XIII,
Fig. 14: the functional diagram of a control device for the device according to the invention and the method according to the invention,
Fig. 15: a plan view of a pipe receptacle with a receiving hole deviating from the circular shape and a pipe section therein with a corresponding cross-sectional shape and
Fig. 16: 15, but with the monolith package pressed into the tube section.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer schematisierten Draufsicht. Das zentrale Teil der Vorrichtung ist ein als Arbeitstisch wirkender Drehtisch 1, auf dem jeweils in einem Winkel von 90° zueinander versetzt verschiedene Stationen angeordnet sind, nämlich in 9-Uhr-Stellung eine Rohrabschnittladestation 2, in 6-Uhr-Stellung eine Anpassungsstation 3, in 3-Uhr-Stellung eine Einpreßstation 4 und in 12-Uhr-Stellung eine Teileabfuhrstation 5.Fig. 1 shows a device according to the invention in a schematic plan view. The central part of the device is a rotary table 1 which acts as a work table and on which various stations are arranged offset from one another at an angle of 90 °, namely a tube section loading station 2 in the 9 o'clock position and an adaptation station 3 in the 6 o'clock position. in the 3 o'clock position a press-in station 4 and in the 12 o'clock position a parts removal station 5.

Der Drehtisch 1 ist auf einem Maschinengstell 6 (Fig. 2) drehbar gelagert. In jeder Station 2-5 ist ein Trägerteil 7 und eine Rohraufnahme 8 (siehe auch Fig. 3 und 4) angeordnet. Das Trägerteil 7 ist eine etwa rechteckige Grundplatte, die auf ihrer Oberseite die etwa quaderförmig ausgebildete Rohraufnahme 8 trägt.The turntable 1 is rotatably mounted on a machine frame 6 (FIG. 2). In each station 2-5, a carrier part 7 and a pipe receptacle 8 (see also FIGS. 3 and 4) are arranged. The carrier part 7 is an approximately rectangular base plate, which carries on its upper side the approximately cuboid tube receptacle 8.

Die Rohraufnahme 8 weist eine zentrale und vertikal verlaufende Aufnahmebohrung 11 zur Aufnahme von Rohrabschnitten 12 auf. Die Rohrabschnitte 12 bilden das Gehäuse für einen mit dem erfindungsgemäß zu montierenden Abgaskatalysator.The pipe receptacle 8 has a central and vertically running receiving bore 11 for receiving pipe sections 12. The pipe sections 12 form the housing for an exhaust gas catalytic converter to be assembled according to the invention.

Dem Drehtisch 1 beigeordnet ist ein Rohrabschnittmagazin 13, in dem mehrere Rohrabschnitte zwischengelagert sind. Für den Transport von einzelnen Rohrabschnitten zur Rohrabschnittladestation 2 ist oberhalb des Drehtisches 1 eine Förderstrecke 14 angeordnet, die das Rohrabschnittmagazin 13 mit der Rohrabschnittladestation 2 verbindet. Die Förderstrecke 14 weist als einen ersten Abschnitt einen Schrägabschnitt 9 auf, der von dem Rohrabschnittmagazin 13 beginnend, schräg zur Rohrabschnittladestation 2 hin abfällt. Das der Rohrabschnittladestation 2 zugewandte Ende der Förderstrecke 14 geht über einen Bogen in einen Vertikalabschnitt 10 über, dessen Freiende mit Abstand vor der oberen Stirnseite 15 der Rohraufnahme 8 endet. Der Vertikalabschnitt 10 der Förderstrecke 14 ist von einem Leitblech 16 flankiert derart, daß der Vertikalabschnitt 10 und das Leitblech 16 praktisch einen mit der Aufnahmebohrung 11 der Rohraufnahme 8 in Überdeckung stehenden Einführkanal 17 bilden. Die Übergabe der Rohrabschnitte 12 an die Förderstrecke 14 erfolgt durch eine (nicht dargestellte) Übergabevorrichtung. Diese Übergabe ist in Fig. 1 und 2 durch den Pfeil 18 angedeutet. Das Beschicken der Rohrabschnittladestaion mit einem Rohrabschnitt 12 erfolgt also ganz einfach dadurch, daß der im Rohrabschnittmagazin 13 zuvorderst liegende Rohrabschnitt 12 gegriffen und in Längsrichtung auf die Förderstrecke 14 gelegt wird. Dort bewegt er sich schwerkraftbedingt in Förderrichtung 21, d.h. also auf die Rohrabschnittladestation 2 zu. Am Ende des schrägen Abschnitts der Förderstrecke 14 trifft der Rohrabschnitt 12 auf das Leitblech 16 auf, wird in eine vertikale Position geschwenkt, gelangt in den Einführkanal 17 und letztendlich in die Aufnahmebohrung 11 der Rohraufnahme 8 (Fig. 5 und 6). Der Drehtisch 1 wird dann zur weiteren Montage um 90° in Drehrichtung 22, d.h. im Gegenuhrzeigersinn, um die Drehachse 23 weitergedreht. Die zuvor sich in der Rohrabschnittladestation 2 befindliche Rohraufnahme mit dem darin angeordneten Rohrabschnitt 12 wird somit an die Anpaßstation 3 übergeben.Associated with the turntable 1 is a pipe section magazine 13 in which several pipe sections are temporarily stored. For the transport of individual pipe sections to the pipe section loading station 2, a conveyor section 14 is arranged above the rotary table 1, which connects the pipe section magazine 13 to the pipe section loading station 2. The conveyor section 14 has, as a first section, an inclined section 9 which, starting from the pipe section magazine 13, slopes down towards the pipe section loading station 2. The end of the conveyor section 14 facing the pipe section loading station 2 merges into a vertical section 10, the free end of which ends at a distance in front of the upper end face 15 of the pipe receptacle 8. The vertical section 10 of the conveyor section 14 is flanked by a guide plate 16 such that the vertical section 10 and the guide plate 16 practically form an insertion channel 17 which overlaps the receiving bore 11 of the pipe holder 8. The pipe sections 12 are transferred to the conveyor section 14 by a transfer device (not shown). This transfer is indicated in FIGS. 1 and 2 by the arrow 18. The loading of the tube section loading station with a tube section 12 is therefore carried out simply by gripping the tube section 12 lying foremost in the tube section magazine 13 and placing it in the longitudinal direction on the conveying path 14. There it moves due to gravity in conveying direction 21, i.e. thus towards the tube section loading station 2. At the end of the inclined section of the conveyor section 14, the pipe section 12 strikes the guide plate 16, is pivoted into a vertical position, reaches the insertion channel 17 and finally into the receiving bore 11 of the pipe holder 8 (FIGS. 5 and 6). The turntable 1 is then for further assembly by 90 ° in the direction of rotation 22, i.e. counterclockwise rotated about the axis of rotation 23. The pipe receptacle previously located in the pipe section loading station 2 with the pipe section 12 arranged therein is thus transferred to the adapter station 3.

Die Vorrichtungen der Anpaßstation 3 sind aus Übersichtlichkeitsgründen in Fig. 1 weggelassen, sind jedoch in Fig. 7 ,8 und 9 schematisiert dargestellt. Die Anpassungsstation 3 weist einen in Richtung der Drehachse 23 in den in der Aufnahmebohrung 11 einliegenden Rohrabschnitt ein- und ausfahrbaren Spreizdorn 24 auf. Der Spreizdorn weist ein etwa quaderförmiges Gehäuse 25, in dem ein Spreizkeil 26 in Vertikalrichtung, d.h. also in Richtung der Drehachse 23 angeordnet ist. Der Spreizkeil 26 ragt aus der der Rohraufnahme 8 zugewandten Stirnseite des Gehäuses 25 mit einem Spreizteil 32 heraus und ist von vier jeweils im 90°-Abstand zueinander angeordneten Spreizleisten 27 flankiert. Die Spreizleisten 27 sind im Gehäuse 25 horizontal verschiebbar gelagert und wirken mit entsprechenden Schrägflächen mit dem Spreizkeil 26 nach Art eines Keilgetriebes zusammen. Wird der Spreizkeil 26 bei ortsfestem Gehäuse auf die Rohraufnahme 8 zubewegt, so weichen die Spreizleisten in Horizontalrichtung bzw. in Radialrichtung 29 nach außen. An seinem der Rohraufnahme 8 abgewandten Ende ist der Spreizkeil 26 mit einer Vorschubstange 28 verbunden. Diese Vorschubstange 28 ist durch einen (nicht dargestellten) Spindelantrieb in Richtung der Drehachse 23 verschiebbar und dadurch die Spreizposition der Spreizleisten steuerbar. Die Schubstange 28 und die Antriebsaggregate (nicht dargestellt) für den Spreizdom 24 sind von einem Maschinenständer 31 gehalten.The devices of the adapter station 3 are omitted in FIG. 1 for reasons of clarity, but are shown schematically in FIGS. 7, 8 and 9. The adaptation station 3 has a pipe section which is inserted and extended in the receiving bore 11 in the direction of the axis of rotation 23 Expanding mandrel 24. The expanding mandrel has an approximately cuboid housing 25, in which an expanding wedge 26 is arranged in the vertical direction, that is to say in the direction of the axis of rotation 23. The expansion wedge 26 protrudes from the end face of the housing 25 facing the pipe receptacle 8 with an expansion part 32 and is flanked by four expansion strips 27, each at a 90 ° distance from one another. The spreading strips 27 are mounted horizontally displaceably in the housing 25 and interact with corresponding inclined surfaces with the spreading wedge 26 in the manner of a wedge gear. If the expansion wedge 26 is moved towards the pipe receptacle 8 in the case of a stationary housing, the expansion strips give way to the outside in the horizontal direction or in the radial direction 29. At its end facing away from the tube holder 8, the expansion wedge 26 is connected to a feed rod 28. This feed rod 28 can be displaced in the direction of the axis of rotation 23 by a spindle drive (not shown) and the spreading position of the spreading strips can thereby be controlled. The push rod 28 and the drive units (not shown) for the expansion dome 24 are held by a machine stand 31.

Die Anpassungsstation 3 arbeitet wie folgt:The adaptation station 3 works as follows:

Nachdem eine Rohraufnahme 8 mit einem darin einliegenden Rohrabschnitt 12 von der Rohrabschnittladestation 2 an die Anpassungsstation 3 übergeben wurde, wird zunächst der Spreizdom 24 mit seinem aus seinem Gehäuse 25 herausragenden Spreizteil 32 in den Rohrabschnitt 12 eingefahren. Am Ende dieser Einfahrbewegung liegt das Gehäuse 25 des Spreizdorns 24 mit einem Spreizdornanschlag 33 an einem ortsfesten Rohraufnahmeanschlag 34 an. Der Rohraufnahmeanschlag 34 ist eine auf der Stirnseite 15 der Rohraufnahme 8 aufliegende Platte mit einer der Querschnittsfläche der Aufnahmebohrung 11 entsprechenden Durchtrittsöffnung 35 für den Spreizteil 32 des Spreizdorns 24. Nachdem das Spreizteil 32 in den Rohrabschnitt 12 eingefahren ist, wird ein mit der Vorschubstange 28 verbundener Spindelantrieb in Bewegung gesetzt und der Spreizkeil 26 in Richtung auf die Rohraufnahme 8 vorangetrieben. Die Spreizleisten 27 weichen dadurch in Radialrichtung 29 auseinander und weiten den Rohrabschnitt auf, so daß die Querschnittsfläche von dem Hohlraum des Rohrabschnitts 12, d.h. also die Innen-Querschnittsfläche des Rohrabschnitts 12, vergrößert wird.After a pipe receptacle 8 with a pipe section 12 lying therein has been transferred from the pipe section loading station 2 to the adaptation station 3, the expansion dome 24 with its expansion part 32 protruding from its housing 25 is first inserted into the pipe section 12. At the end of this retraction movement, the housing 25 of the expanding mandrel 24 abuts a stationary pipe receiving stop 34 with an expanding mandrel stop 33. The pipe receiving stop 34 is a plate resting on the end face 15 of the pipe receiving 8 with a passage opening 35 for the expanding part 32 of the expanding mandrel 24 corresponding to the cross-sectional area of the receiving bore 11 The spindle drive is set in motion and the expanding wedge 26 is driven in the direction of the tube holder 8. The spreading strips 27 thereby diverge in the radial direction 29 and expand the pipe section, so that the cross-sectional area of the cavity of the pipe section 12, i.e. that is, the inner cross-sectional area of the tube section 12 is increased.

Das Ausmaß der Aufweitung des Rohrabschnittes hängt ab von der Querschnittsfläche eines später in der Einpreßstation 4 in den Rohrabschnitt 12 einzupressenden Monolithen 36. Die Innen-Querschnittsfläche der Rohrabschnitte 12 ist so bemessen, daß bei einem Monolithen 36 mit der größtmöglichen negativen Querschnittsflächentoleranz eine Aufweitung des ihm zugeordneten Rohrabschnittes 12 nicht notwendig ist. Der zwischen dem im Rohrabschnitt 12 einliegenden Monolithen 36 und der Innenwandung des Rohrabschnitts 12 vorhandene Ringraum bzw. dessen Ringquerschnittsfläche 37 (Fig. 11) hat dann nämlich genau die richtige Größe, wie später noch gezeigt wird.The extent of the widening of the pipe section depends on the cross-sectional area of a monolith 36 to be later pressed into the pipe section 12 in the press-in station 4. The inner cross-sectional area of the pipe sections 12 is dimensioned such that in the case of a monolith 36 with the greatest possible negative cross-sectional area tolerance, it is not necessary to widen the tube section 12 assigned to it. The annular space between the monolith 36 in the tube section 12 and the inner wall of the tube section 12 or its ring cross-sectional area 37 (FIG. 11) then has exactly the right size, as will be shown later.

In Fig. 7 ist die Montage eines Abgaskatalysators mit zwei Monolithen 36a und 36b dargestellt. In einem solchen Fall kann es vorkommen, daß der Rohrabschnitt 12 auf unterschiedliche Weiten aufgeweitet werden muß. Zu diesem Zweck fährt das Spreizteil 32 zunächst etwa bis zur Hälfte der Maximal-Eintauchtiefe 40 in den Rohrabschnitt 12 ein, nämlich bis zur Teil-Eintauchtiefe 41. Als Endanschlag dieser Teileinfahrbewegung dient ein variabler Anschlag 38, der in Horizontalrichtung bzw. in Richtung des Doppelpfeiles 39 in die Bewegungsbahn des Gehäuses 25 verschiebbar ist. Am Ende der Teileinfahrbewegung liegt somit der Spreizdornanschlag 33 auf dem variablen Anschlag 39 auf. Nach Aufweitung der oberen Hälfte des Rohrabschnitts wird der variable Anschlag 38 aus der Bewegungsbahn des Gehäuses 25 zurückbewegt und das Gehäuse 25 weiter in Richtung der Rohraufnahme 8 und somit das Spreizteil 32 in den Rohrabschnitt 12 eingefahren, bis die Maximal-Eintauchtiefe 40 erreicht ist. Nun kann die untere Hälfte des Rohrabschnittes aufgeweitet werden. Zu beachten ist, daß im Falle von Monolithen 36a,b mit unterschiedlichen Toleranzmaßen die obere Hälfte des Rohrabschnittes 12 mehr aufgeweitet sein muß als die untere. Dies ist deshalb notwendig, um das Einpressen zunächst des Monolithen 36b mit der kleineren und dann des Monolithen 36a mit der größeren Querschnittsfläche in der nachgeschalteten Einpreßstation 4 zu ermöglichen.7 shows the assembly of an exhaust gas catalytic converter with two monoliths 36a and 36b. In such a case it can happen that the pipe section 12 has to be expanded to different widths. For this purpose, the expansion part 32 first moves approximately half the maximum immersion depth 40 into the pipe section 12, namely up to the partial immersion depth 41. A variable stop 38 serves as the end stop of this partial insertion movement, which stops in the horizontal direction or in the direction of the double arrow 39 is displaceable in the movement path of the housing 25. At the end of the partial retraction movement, the expanding mandrel stop 33 rests on the variable stop 39. After widening the upper half of the pipe section, the variable stop 38 is moved back out of the movement path of the housing 25 and the housing 25 is moved further in the direction of the pipe holder 8 and thus the expansion part 32 into the pipe section 12 until the maximum immersion depth 40 is reached. Now the lower half of the pipe section can be widened. It should be noted that in the case of monoliths 36a, b with different tolerance dimensions, the upper half of the tube section 12 must be expanded more than the lower one. This is necessary in order to enable the monolith 36b with the smaller and then the monolith 36a with the larger cross-sectional area to be pressed in in the downstream press-in station 4.

Ein auf die geschilderte Art und Weise an einen bzw. zwei oder mehrere Monolithen 36 angepaßter Rohrabschnitt wird zusammen mit Rohraufnahme 8 und Trägerteil 7 durch Drehung des Drehtisches in Drehrichtung 22 um 90° an die Einpreßstation 4 weitergegeben.A pipe section adapted to one or two or more monoliths 36 in the manner described is passed on to the press-in station 4 together with the pipe receptacle 8 and support part 7 by rotating the turntable in the direction of rotation 22 through 90 °.

Die wesentlichsten Bauteile der Einpreßstation 4 sind eine Einführeinrichtung 42 und ein Einpreßstempel 43 (Fig. 2 und 10). Die Einführvorrichtung umfaßt im wesentlichen einen Einführkonus 44, der auf einem Maschinentisch 45 mittels einer Schwenkachse 46 schwenkbar und mittels eines Hydraulikzylinders 47 höhenverstellbar gelagert ist. Im funktionsbereiten Zustand ist der Einführkonus auf der Stirnseite 15 der Rohraufnahme 8 angeordnet. Zwischen Einführkonus 44 und Rohraufnahme 8 ist weiterhin ein Stützring 49 angeordnet, der den aus der Stirnseite 15 der Rohraufnahme 8 herausstehenden Rohrabschnitt fixiert und zentriert. Oberhalb des Einführtrichters 44 ist der Einpreßstempel 43 angeordnet, der hydraulisch angetrieben in Vertikalrichtung in den Einführkonus 44 einfahrbar ist.The most important components of the press-in station 4 are an insertion device 42 and a press-in punch 43 (FIGS. 2 and 10). The insertion device essentially comprises an insertion cone 44 which can be pivoted on a machine table 45 by means of a pivot axis 46 and by means of a hydraulic cylinder 47 is adjustable in height. In the operational state, the insertion cone is arranged on the end face 15 of the tube holder 8. A support ring 49 is also arranged between the insertion cone 44 and the tube receptacle 8 and fixes and centers the tube section protruding from the end face 15 of the tube receptacle 8. The press-in ram 43 is arranged above the insertion funnel 44 and can be driven hydraulically into the insertion cone 44 in the vertical direction.

Der Einpreßstation 4 ist ein Monolithenmagazin 48 beigeordnet, in dem Monolithen 36 zwischengelagert bzw. bereitgestellt sind. Die Monolithen 36 im Monolithenmagazin 48 sind mit einer Lagerungsmatte 50 umhüllt. Im Monolithenmagazin sind somit aus einem Monolithen 36 und einer Lagerungsmatte 50 bestehende Monolithenpakete 51 bereitgestellt. Die Einpreßstation 4 arbeitet auf folgende Weise:
Durch eine (nicht dargestellte) Übergabeeinrichtung wird ein Monolithenpaket 51 vom Monolithenmagazin 48 entnommen und in Längsrichtung in den Einführkonus 44 eingeführt. Sodann wird der Preßstempel 43 in den Einführkonus eingefahren und das Monolithenpaket 51 in den Rohrabschnitt 12 der Rohraufnahme 8 eingepreßt (siehe auch Fig. 11). Das Ende der Einpreßbewegung ist durch an entsprechender Position innerhalb des Rohrabschnittes 12 positionierbare Anschläge (nicht dargestellt) begrenzbar.A press-in station 4 is associated with a monolith magazine 48, in which monoliths 36 are temporarily stored or provided. The monoliths 36 in the monolith magazine 48 are covered with a storage mat 50. Monolith packages 51 consisting of a monolith 36 and a storage mat 50 are thus provided in the monolith magazine. The press-in station 4 works in the following way:
A monolith package 51 is removed from the monolith magazine 48 by a transfer device (not shown) and inserted into the insertion cone 44 in the longitudinal direction. Then the press ram 43 is inserted into the insertion cone and the monolith package 51 is pressed into the tube section 12 of the tube receptacle 8 (see also FIG. 11). The end of the press-in movement can be limited by stops (not shown) which can be positioned at a corresponding position within the tube section 12.

Das in Fig. 2 gezeigte Beispiel zeigt die Montage eines Abgaskatalysators mit zwei Monolithen. In diesem Fall wird zuerst ein erstes Monolithenpaket 51 bis in die untere Hälfte Bereich des Rohrabschnittes 12 eingepreßt. Sodann wird ein zweites Monolithenpaket 51 unter Zwischenlage eines Abstandselements 52 eingeschoben. Die beiden Monolithen können auch zu zweien in einem gemeinsamen Paket untergebracht und mit nur einem einzigen Einpreßvorgang in einen Rohrabschnitt 12 eingepreßt werden.The example shown in Fig. 2 shows the assembly of an exhaust gas catalytic converter with two monoliths. In this case, a first monolith package 51 is first pressed into the lower half of the tube section 12. Then a second monolith package 51 is inserted with the interposition of a spacer element 52. The two monoliths can also be accommodated by two in a common package and can be pressed into a pipe section 12 with only a single press-in process.

Nach dem Ende des Einpreßvorgangs von einem oder mehreren Monolithenpaketen 51 wird erneut der Drehtisch in Drehrichtung 22 um 90° weitergedreht. Die Rohraufnahme 8, die sich vorher noch in der Einpreßstation 4 befunden hat, wird dabei an die Teileabfuhrstation 5 übergeben. Von dort gelangt ein mit einem Monolithenpaket 51 vorkonfektionierter Rohrabschnitt 12 über eine Rutsche 53 auf eine Förderstrecke 54. Damit der vorkonfektionierte Rohrabschnitt 12 auf die Rutsche 53 gelangen kann, weist das Trägerteil 7 und der Drehtisch 1 jeweils eine Durchgangsbohrung 55 bzw. 56 auf. Die beiden Durchgangsbohrungen 55,56 stehen in ihrer Arbeitsposition fluchtend übereinander. Ihre Querschnittsfläche ist mindestens genau so groß wie die Querschnittsfläche der Aufnahmebohrung 11. In dem Trägerteil 7 sind weiterhin zwei Schieber 57 vorhanden, die beidseitig in die Durchgangsbohrung 55 hineinragen und so angeordnet sind, daß ihre obere Planebene mit der Planebene des Trägerteils 7 fluchtet. In der in Fig.7 dargestellten Situation befinden sich die Schieber in ihrer Verschlußstellung. Indem sie horizontal nach außen verschoben werden (Pfeil 59), geben sie die Durchgangsbohrung 55 frei, so daß der in der Aufnahmebohrung 11 einliegende vorkonfektionierte Rohrabschnitt 12 durch den Drehtisch 1 auf die Rutsche 53 nach unten durchfallen und schließlich auf die Förderstrecke 54 gelangen kann.After the press-in process of one or more monolith packages 51 has ended, the turntable is again rotated through 90 ° in the direction of rotation 22. The pipe receptacle 8, which was previously in the press-in station 4, is transferred to the parts removal station 5. From there, a pipe section 12 pre-assembled with a monolith package 51 reaches a conveyor path 54 via a chute 53. So that the pre-assembled pipe section 12 can reach the chute 53, the carrier part 7 and the rotary table 1 each have a through hole 55 and 56, respectively. The two through holes 55.56 are aligned one above the other in their working position. Their cross-sectional area is at least exactly as large as the cross-sectional area of the receiving bore 11. In the carrier part 7 there are also two slides 57 which protrude into the through bore 55 on both sides and are arranged such that their upper plane level is flush with the plane plane of the carrier part 7. In the situation shown in Figure 7, the slide is in its closed position. By moving them horizontally outwards (arrow 59), they open the through hole 55 so that the pre-assembled tube section 12 lying in the receiving bore 11 can fall down through the turntable 1 onto the chute 53 and finally reach the conveying path 54.

Die Rohrabschnitte 12 werden dann in üblicher Weise mit Trichtern versehen, die als Katalysatoreingang bzw. -ausgang dienen. Die Endbereiche des Rohrabschnitts werden dabei auf ein Konstantmaß aufgeweitet. Dadurch ist gewährleistet, daß unabhängig von der toleranzbedingten Aufweitung die Trichter, die ein bestimmtes Maß aufweisen, in den Endbereich der Rohrabschnitte einschiebbar und verschweißbar sind.The tube sections 12 are then provided in the usual way with funnels, which serve as a catalyst inlet or outlet. The end areas of the pipe section are widened to a constant dimension. This ensures that regardless of the tolerance-related expansion, the funnels, which have a certain dimension, can be inserted and welded into the end region of the pipe sections.

In den Fig.12 und 13 ist eine andere technische Realisierung für die Einpreßung eines Monolithenpaketes 51 in einem Rohrabschnitt 12 dargestellt. Die Einpreßrichtung ist hier im Gegensatz zu der vorbeschriebenen Einpreßstation nicht vertikal, sondern horizontal. Der zur Montage vorgesehene Rohrabschnitt 12 ist hier in Horizontallage auf einem Maschinengestell 58 angeordnet. Vor der in Fig.12 nach rechts weisenden Stirnseite und direkt daran anschließend ist eine Einführvorrichtung 61 angeordnet. Diese besteht aus zwei voneinander trennbaren, im Querschnitt etwa U-förmigen Klemmbacken 62a und 62b. Im geschlossenen, arbeitsbereiten Zustand, d.h. also, wenn die Klemmbacken 62a,b aneinander anliegen, umschließen sie zwischen sich einen im Querschnitt etwa kreisrunden Hohlraum, in dem ein Monolithenpaket 51, d.h. also ein Monolith 36, mit einer um seinen Umfang gewickelten Lagerungsmatte 50, einliegt und von den Klemmbacken 62a,b festgehalten wird. Von der dem Rohrabschnitt 12 abgewandten Stirnseite der Einführvorrichtung 61 her ist ein Preßstempel 63 hydraulisch betrieben in die Einführvorrichtung 61 einfahrbar. Das Monolithenpaket ist auf diese Weise in den Rohrabschnitt 12 einschiebbar. Der Vorteil dieser Einpreßart besteht darin, daß durch die Klemmbacken, deren Innenflächen 64 eine der Umrißform eines Monolithen 36 entsprechenden Krümmung aufweisen, die Lagerungsmatte 50 praktisch an jeder Stelle mit gleichmäßigem Druck an die Umfangsfläche des Monolithen 36 gepreßt ist. Dies ist bei einer konischen Einführvorrichtung nicht der Fall, hier wird die Lagerungsmatte nur in deren verjüngte Bereich an die Umfangsfläche des Monolithen gedrückt. Beim Einschieben besteht deshalb die Gefahr, daß die Lagerungsmatte im Übergangsbereich zwischen Einführvorrichtung und Rohrabschnitt 12 hängenbleibt und nur der Monolith alleine in den Rohrabschnitt eingeführt wird. Bei der Einpreßvorrichtung 61 nach Fig.12 kann dies dagegen praktisch nicht auftreten, da die Lagerungsmatte 50 vollflächig an den Außenumfang des Monolithen 36 gepreßt ist und zum anderen die Reibungskraft zwischen Monolithen 36 und Lagerungsmatte 50 wesentlich höher ist als zwischen Lagerungsmatte 50 und den Innenflächen 64 der Klemmbacken 62a,62b.FIGS. 12 and 13 show another technical implementation for the pressing in of a monolith package 51 in a pipe section 12. In contrast to the previously described press-in station, the press-in direction is not vertical, but horizontal. The pipe section 12 provided for assembly is arranged here horizontally on a machine frame 58. An insertion device 61 is arranged in front of the end face pointing to the right in FIG. 12 and directly after it. This consists of two separable jaws 62a and 62b, which are approximately U-shaped in cross section. In the closed, ready-to-work state, that is to say when the clamping jaws 62a, b abut one another, they enclose between them a cavity which is approximately circular in cross-section and in which a monolith package 51, that is to say a monolith 36, with a storage mat 50 wound around its circumference. lies and is held by the jaws 62a, b. From the end face of the insertion device 61 facing away from the tube section 12, a press ram 63 can be driven into the insertion device 61 in a hydraulically operated manner. In this way, the monolith package can be inserted into the tube section 12. The advantage of this type of press-in is that, due to the clamping jaws, the inner surfaces 64 of which have a curvature corresponding to the outline shape of a monolith 36, the bearing mat 50 is practically at every point uniform pressure is pressed on the circumferential surface of the monolith 36. This is not the case with a conical insertion device, here the storage mat is pressed only in its tapered area against the circumferential surface of the monolith. When inserted, there is therefore a risk that the storage mat gets stuck in the transition area between the insertion device and the pipe section 12 and only the monolith is inserted into the pipe section alone. In the press-in device 61 according to FIG. 12, on the other hand, this can practically not occur since the bearing mat 50 is pressed over the entire surface of the outer circumference of the monolith 36 and, on the other hand, the frictional force between the monolith 36 and the bearing mat 50 is significantly higher than between the bearing mat 50 and the inner surfaces 64 the jaws 62a, 62b.

Mit der Außenumfangsfläche der Klemmbacke 62a ist eine Schubstange 65 verbunden, die vertikal verläuft und ihrerseits mit einem Antrieb, etwa einem Hydraulikzylinder 66, antriebsmäßig in Verbindung steht. Zum Einlegen eines Monolithenpakets 51 in die Einführvorrichtung 61 ist die Schubstange 65 und damit die Klemmbacke 62a nach oben verfahrbar. In die untere, ortsfeste Klemmbacke 62 kann dann ein Monolithenpaket 51 eingelegt und anschließend die Klemmbacke 62a wieder nach unten verfahren werden.A push rod 65 is connected to the outer circumferential surface of the clamping jaw 62a and extends vertically and in turn is connected in terms of drive to a drive, for example a hydraulic cylinder 66. To insert a monolith package 51 into the insertion device 61, the push rod 65 and thus the clamping jaw 62a can be moved upward. A monolith package 51 can then be inserted into the lower, stationary clamping jaw 62 and the clamping jaw 62a can then be moved downward again.

Anhand des Funktionsschaltbildes gemäß Fig.14 soll nun das erfindungsgemäße Verfahren unter Berücksichtigung der verschiedenen Steuerungsvorgänge zusammenfassend nochmals erläutert werden:On the basis of the functional circuit diagram according to FIG. 14, the method according to the invention will now be summarized again taking into account the various control processes:

In einem der eigentlichen Katalysatormontage vorgelagerten Schritt werden die zur Bereitstellung im Monolithenmagazin 48 vorgesehenen Monolithe 36 vermessen. Genauer gesagt wird ihr Umfang in einer Umfangsmeßstation 67 ermittelt. Der gemessene Umfang wird als Umfangs-lstwert 68 einer SpreizSteuereinrichtung 71 als Führungsgröße an eine Spreiz-Steuereinrichtung 71 weitergegeben. Diese Spreiz-Steuereinrichtung 71 steuert das Ausmaß der Ausfahrbewegung der Spreizleisten 27 in Radialrichtung 29. Die Aufweitung eines Rohrabschnittes 12 ist in Fig.14 nur grob schematisch dargestellt. Es ist lediglich ein Rohrabschnitt 12 mit einem darin eingetauchten Spreizteil 32 eines Spreizdorns 24 gezeigt. Eine Aufspreizung bzw. eine Vergrößerung der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnitts 12 erfolgt nur dann, wenn der vermessene Monolith eine Querschnittsfläche aufweist, die größer ist als der kleinste, bei einer Losgröße bzw. einer bestimmten Monolithenbaugröße toleranzbedingt auftretenden Querschnittsfläche ist. Der zur Querschnittsfläche des Monolithen proportionale Umfangs-lstwert 68 wird in der Spreiz-Steuereinrichtung 71 mit einem vorgegebenen Sollwert, d.h. also dem kleinstmöglichen Umfangswert, verglichen. Das Ausmaß der Aufweitung des Rohrabschnittes richtet sich dann nach der Größe der Sollwert-Abweichung. Das von der Spreiz-Steuereinrichtung 71 an den Spreizdorn 24 weitergegebene Steuersignal 72 ist also proportional zu dieser Sollwertabweichung.In a step upstream of the actual catalyst assembly, the monoliths 36 provided for provision in the monolith magazine 48 are measured. More precisely, its circumference is determined in a circumference measuring station 67. The measured circumference is passed on to a spreading control device 71 as the actual circumference value 68 of a spreading control device 71 as a reference variable. This spreading control device 71 controls the extent of the extension movement of the spreading strips 27 in the radial direction 29. The widening of a pipe section 12 is only shown roughly schematically in FIG. 14. Only a pipe section 12 with an expanding part 32 of an expanding mandrel 24 immersed therein is shown. The inner cross-sectional area of the tube section 12 is only expanded or enlarged if the measured monolith has a cross-sectional area that is larger than the smallest cross-sectional area that occurs due to tolerances in the case of a batch size or a certain monolith size. The cross-sectional area of the Monolithic actual circumferential value 68 is compared in the spreading control device 71 with a predetermined target value, that is to say the smallest possible circumferential value. The extent of the widening of the pipe section then depends on the size of the setpoint deviation. The control signal 72 passed on by the spreading control device 71 to the expanding mandrel 24 is therefore proportional to this setpoint deviation.

Die Messung des Umfangs der Monolithe 36 muß jedoch nicht zwangsläufig gleichzeitig mit dem Montagevorgang erfolgen. Es kann vielmehr eine größere Anzahl von vermessenen Monolithen bereitgestellt werden. Die Monolithen 36 werden zu diesem Zweck mit einem ihren Umfangswert wiedergebenden maschinenlesbaren Strichcode versehen. Die Montage eines Abgaskatalysators läuft dann folgendermaßen ab: Vor der Aufweitung eines Rohrabschnitts in der Anpassungsstation 4 wird der Strichcode des für den sich momentan in der Anpassungsstation 4 befindlichen Rohrabschnittes 12 vorgesehenen Monolithen 36 abgelesen und die Anpassung der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnitts 12 entsprechend vorgenommen. Dann wird der angepaßte Rohrabschnitt an die Einpreßstation 4 übergeben und der ihm zugeordnete Monolith 36, d.h. jener, dessen Strichcode vorher abgelesen wurde, in Form eines Monolithenpakets 51 in den Rohrabschnitt eingepreßt. Bei Abgaskatalysatoren, die mehrere Monolithen 36 enthalten, müssen folglich die Strichcodes von zwei oder mehr Monolithen 36 abgelesen und die Monolithen nacheinander und zwar der mit der kleinsten Querschnittsfläche zuerst und der mit der größten zuletzt, in den Rohrabschnitt 12 eingepreßt werden.However, the measurement of the size of the monoliths 36 does not necessarily have to be carried out simultaneously with the assembly process. Rather, a larger number of measured monoliths can be provided. For this purpose, the monoliths 36 are provided with a machine-readable bar code reflecting their circumferential value. The assembly of an exhaust gas catalytic converter then proceeds as follows: Before the expansion of a pipe section in the adaptation station 4, the bar code of the monolith 36 provided for the pipe section 12 currently located in the adaptation station 4 is read and the internal cross-sectional area of the pipe section 12 is adjusted accordingly. Then the adapted pipe section is transferred to the press-in station 4 and the monolith 36 assigned to it, i.e. the one whose bar code was previously read is pressed into the tube section in the form of a monolith package 51. In the case of exhaust gas catalysts which contain a plurality of monoliths 36, the bar codes of two or more monoliths 36 must consequently be read and the monoliths must be pressed into the tube section 12 one after the other, namely the one with the smallest cross-sectional area first and the one with the largest last.

Auf die geschilderte Art und Weise ist es also möglich, den sich zwischen dem Monolithen und der Innenwandung des Rohrabschnitts 12 angeordneten Ringraum bzw. dessen Ringquerschnittsfläche 37 (Fig.11) konstant zu halten. Dementsprechend sind als Lagerungsmatten solche mit relativ geringen Flächengewichten verwendbar, da eine Veränderung des genannten Spaltraums nur noch durch die relativ Toleranzen des Rohrabschnitts 12 und der Lagerungsmatte 50 hervorgerufen werden kann. Wird die Querschnittsflächentoleranz der Monolithe 36 nicht, wie oben geschildert, kompensiert, so kann die Ringquerschnittsfläche in einem sehr breiten Bereich schwanken. Dementsprechend müßten relativ dicke Matten verwendet werden, um diese Schwankungsbreiten ausgleichen zu können.In the manner described, it is therefore possible to keep the annular space arranged between the monolith and the inner wall of the tube section 12 or its annular cross-sectional area 37 (FIG. 11) constant. Accordingly, those with relatively low basis weights can be used as storage mats, since a change in the gap space mentioned can only be brought about by the relative tolerances of the pipe section 12 and the storage mat 50. If the cross-sectional area tolerance of the monoliths 36 is not compensated for, as described above, the ring cross-sectional area can fluctuate in a very wide range. Accordingly, relatively thick mats would have to be used to compensate for these fluctuations.

Die obengenannten Toleranzen der Rohrabschnitte 12 und der Lagerungsmatten 50 können sich gegenseitig aufheben oder in negative oder positive Richtung addieren. Mit anderen Worten, die Ringquerschnittsfläche weist trotz der Kompensation der Querschnittstoleranzen der Monolithen noch eine geringe Schwankungsbreite auf. Die erfindungsgemäß verwendeten Lagerungsmatten 50 sind aber so ausgelegt, daß trotz dieser Schwankungsbreite noch eine Haltekraft der Matte im eingebauten Zustand erreicht wird, die einen zulässigen Wert aufweist. Ein Maß für die Haltekraft ist die Verschiebekraft 73 eines Monolithenpakets 51, wenn dieses sich vollständig innerhalb des Rohrabschnitts 12 befindet. Erfindungsgemäß wird nun diese Verschiebekraft 73 gemessen. Die Messung erfolgt dabei kurz vor der Endposition eines Monolithenpakets 51 im Rohrabschnitt 12. Der erhaltene Meßwert 74 wird ebenfalls an die Spreiz-Steuereinrichtung 71 weitergegeben. Dort wird der Meßwert 74 mit dem Sollwert bzw. dem Sollwertbereich für die Schiebekraft 73 verglichen. Bei einer positiven Sollwertabweichung, d.h. wenn die Verschiebekraft 73 größer ist als der Sollwert, wird das Steuersignal 72 derart verändert, daß - gegebenenfalls zusätzlich zur monolithenbedingten Aufweitung - der Rohrabschnitt in einem von der Görße der Abweichung der Verschiebekraft 73 von einem vorgegebenen Sollwert bzw. Sollwertbereich abhängenden Ausmaß aufgeweitet wird. Eine Änderung der Verschiebekraft und eine entsprechende Rückmeldung an die Spreiz-Steuereinrichtung 71 ergibt sich beispielsweise in dem Fall, daß eine neue Lagerungsmattencharge in den Montagevorgang eingeschleust wird, wobei diese neuen Lagerungsmatten 50 von den vorhergehenden abweichende Dicken bzw. Flächengewichte aufweisen. Auf die geschilderte Art und Weise können daher erfindungsgemäß auch die Toleranzen der Innenquerschnittsfläche der Rohrabschnitte 12 und der Lagerungsmatten 50 kompensiert werden. Dadurch ist daher sichergestellt, daß die Monolithen 36 innerhalb des Rohrabschnittes 12 stets mit einer optimalen Haltekraft fixiert sind.The above tolerances of the pipe sections 12 and the mounting mats 50 can cancel each other out or add in negative or positive direction. In other words, the ring cross-sectional area still has a small fluctuation range despite the compensation of the cross-sectional tolerances of the monoliths. However, the storage mats 50 used according to the invention are designed such that, despite this fluctuation range, a holding force of the mat in the installed state is achieved which has a permissible value. A measure of the holding force is the displacement force 73 of a monolith package 51 when it is completely inside the tube section 12. According to the invention, this displacement force 73 is now measured. The measurement is carried out shortly before the end position of a monolith package 51 in the pipe section 12. The measured value 74 obtained is likewise passed on to the spreading control device 71. There, the measured value 74 is compared with the target value or the target value range for the pushing force 73. With a positive setpoint deviation, i.e. if the displacement force 73 is greater than the setpoint value, the control signal 72 is changed such that - possibly in addition to the monolithic expansion - the pipe section is expanded to an extent dependent on the magnitude of the deviation of the displacement force 73 from a predetermined setpoint value or setpoint range. A change in the displacement force and a corresponding feedback to the spreading control device 71 results, for example, in the event that a new batch of storage mats is introduced into the assembly process, these new storage mats 50 having different thicknesses or grammages from the previous ones. In the manner described, the tolerances of the inner cross-sectional area of the pipe sections 12 and the mounting mats 50 can therefore also be compensated for according to the invention. This therefore ensures that the monoliths 36 are always fixed within the tube section 12 with an optimal holding force.

In den Fig. 15 und 16 ist verdeutlicht, daß die vorliegende Erfindung nicht nur für im Querschnitt kreisrunde Abgaskatalysatoren sondern auch für etwa an die Bodengruppe eines Fahrzeugs angepaßte Formen geeignet ist. Dazu müssen die Rohraufnahmen 8 eine der Querschnittsform der Rohrabschnitte 12 bzw. der Monolithen 36 entsprechende Aufnahmebohrung 11 haben. Die in Fig 15 und 16 dargestellte, etwa quadratische Form kann abgebildet werden, indem die Spreizleisten 27 an den mit den Pfeilen 69 markierten Stellen des anfänglich kreisrunden Rohrabschnitts - dargestellt durch die gestrichelte Linie 70 in Fig.15 - einwirken. Sich bei dieser Verformung ergebende kleine Abweichungen von der Idealform, wie etwa an der Stelle 75, sind unerheblich. Die Wandstärke der verwendeten Rohrabschnitte läßt nämlich eine elastische Verformung zu. Der Rohrabsschnitt kann sich daher an die Querschnittsform eines eingepreßten Monolithenpakets 51 anpassen (siehe Stelle 76 in Fig. 16). Eine solche elastische Anpassung findet auch statt, wenn bei kreisrunden Rohrabschnitten 12 herstellungsbedingt leicht oval verformte Monolithen 36 verarbeitet werden.15 and 16 illustrate that the present invention is suitable not only for exhaust gas catalysts which are circular in cross section, but also for shapes which are approximately adapted to the underbody of a vehicle. For this purpose, the pipe receptacles 8 must have a receiving bore 11 that corresponds to the cross-sectional shape of the pipe sections 12 or the monoliths 36. The approximately square shape shown in FIGS. 15 and 16 can be represented by the spreading strips 27 at the points of the initially circular tube section marked with the arrows 69 - shown by the dashed line 70 in Fig. 15 - act. Small deviations from the ideal shape resulting from this deformation, such as at point 75, are insignificant. The wall thickness of the pipe sections used allows an elastic deformation. The pipe section can therefore adapt to the cross-sectional shape of a pressed-in monolith package 51 (see location 76 in FIG. 16). Such an elastic adaptation also takes place when slightly oval deformed monoliths 36 are processed in the case of circular tube sections 12.

Reference list

Claims

Assembly method for exhaust gas catalysts in tubular construction, with a pipe section (12) as a housing, at least one catalytic converter body arranged in the pipe section, an annular space located between the outer peripheral surface of the catalytic converter body and the inner wall of the pipe section (12) and a mounting mat (50) arranged in the annulus for storing the catalytic converter body ), with the following procedural steps: a) providing essentially cylindrical catalyst bodies,

b) provision of pipe sections,

c) wrapping the catalyst body with at least one layer of a storage mat (50),

d) inserting at least one packet consisting of catalyst body and storage mat (50) into a pipe section (12) marked by
the following further process steps: e) measurement of the setpoint deviation of the cross-sectional area of a catalyst body and

f) compensation of the setpoint deviation by an adaptation in the form of an enlargement or reduction of the circumference or the inner cross-sectional area of the pipe section (12) assigned to this catalyst body, depending on the size and the sign of the setpoint deviation.

Method according to claim 1,
characterized,
that the target cross-sectional area of the catalyst body is the smallest possible cross-sectional area within the production-related tolerance range.

The method of claim 1 or 2,
characterized,
that the adaptation of the inner cross-sectional area of the pipe section is carried out by widening the pipe section with the aid of a spreading device.

Method according to claim 3,
characterized,
that the expanding device is a retractable expanding mandrel into the tubular section with a plurality of lateral, radially outwardly displaceable expanding strips.

Method according to claim 3 or 4,
characterized,
that regardless of the expansion of the pipe section, its cross-sectional shape can be changed with the aid of the spreading device.

Method according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the storage mat is a mineral fiber mat with expanded mica flakes embedded therein, a so-called swelling mat.

Method in particular according to one of claims 1 to 6, in which a package (51) consisting of a catalyst body and a storage mat (50) wound around its outer circumference in at least one layer is pressed into a pipe section (12) serving as a housing,
characterized,
that when the package is located completely inside the tube section (12), the displacement force (73) necessary to move the package in the direction of the central longitudinal axis of the tube section (12) is measured.

Method according to claim 7,
characterized,
that, depending on the size and sign of the setpoint deviation of the displacement force (73), compensation takes place in that the inner cross-sectional area of the next pipe section to be filled with a packet is adapted accordingly, that is to say enlarged or reduced.

Method according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that the catalyst bodies are provided with a coding reflecting this after measuring their setpoint deviation.

Method according to claim 9,
characterized,
that the coding is done with a machine-readable bar code.

Method according to one of claims 1 to 10,
characterized,
that the catalyst is a monolith (36) consisting essentially of ceramic material.

Method according to one of claims 1 to 11,
characterized,
that the setpoint deviation of the cross-sectional area of the catalyst body is measured by a circumference measurement.

Device for the assembly of catalytic converters in pipe construction with a pipe section loading station (2), in which a pipe holder (8) for receiving a pipe section (12) serving as a housing for an exhaust gas catalytic converter is arranged,

- an adaptation station (3), to which the pipe receptacle (1) of the pipe section loading station (2), which is loaded with a pipe section (12), and in which the inner cross-sectional area of the pipe section (12) can be enlarged or reduced,

- A press-in station (4 ') in which a package (51) consisting of a catalyst body and a storage mat (50) wound in at least one position around its peripheral surface into the tube section (12) taken over from the adaptation station (3) with the aid of a press ram can be pressed in,

- One of the pipe section loading station (2) upstream or downstream measuring station (67) for measuring the setpoint deviation of the cross-sectional area of a catalyst body to be pressed into an assigned pipe section and

- A control device with which, depending on the size and the sign of the setpoint deviation, the extent of the enlargement or Reduction of the inner cross-sectional area of the assigned pipe section is controllable.

Device according to claim 13,
characterized,
that in order to enlarge the inner cross-sectional area of a pipe section (12), an expanding mandrel (24) can be inserted into the pipe section in the central axial direction, which has a plurality of lateral, radially outwardly displaceable spreading strips (27).

Device in particular according to one of claims 13 and 14,
marked by
a measuring device for measuring the displacement force (73) to be applied with the press ram (43) when a package (51) is located completely within a pipe section (12).

Device according to claim 15,
marked by
a control device with which the extent of the enlargement or reduction of the cross-sectional area of a catalyst body located in the adaptation station can be influenced depending on the size and the sign of the deviation of the measured displacement force (73) from a target displacement force or a target displacement force range.