CN105214868A - 汽车三元催化器用真空涂覆机、涂覆生产线及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车三元催化器用真空涂覆机及其涂覆生产线，包括：机架上设有的锥形盆一及锥形盆二，可升降的锥形盖一与锥形盆一配对、适于夹紧工件并密封工件的上、下端面，可升降的锥形盖二与锥形盆二配对、适于夹紧工件并密封工件的上、下端面，锥形盆一的底部设有用于储存涂覆液的储液池，锥形盖一的顶部及锥形盆二的底部分别与抽真空机管道连接，抽真空机内设有气、液分离装置；预先使定量的涂覆液进入储液池中，使涂覆液在负压作用下瞬间流向工件，提高对工件的涂覆的均匀性，同时锥形盖与锥形盆配合密封，防止涂覆液泄露；采用一次负压涂覆及负压抽吸，使工件表面不残留涂覆液，使涂层更均匀。

Description

汽车三元催化器用真空涂覆机、涂覆生产线及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种汽车三元催化器用真空涂覆机及采用该涂覆机的涂覆生产线及其工作方法，用于对汽车三元催化器进行催化剂涂覆。

背景技术

汽车的三元催化器一般呈圆柱形，其内部有多个气体流经的通道，各通道的内壁上需要涂覆催化剂，现有技术中用于汽车三元催化器的涂覆机，其一般通过进料罐进行给料，由于进料罐远离工件的位置或者采用输液管进行供液，采用负压吸液涂覆时，由于涂覆液流动的阻力，往往吸液时间过长，涂覆不均匀。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车三元催化器用真空涂覆机，在工件下方设有储液池，负压吸液时可使储液池内的涂覆液瞬间流向工件，提高了工件表面的涂层的均匀性。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种真空涂覆机，其包括：机架上设有的锥形盆一及锥形盆二，可升降的锥形盖一与锥形盆一配对、适于夹紧工件并密封工件的上、下端面，可升降的锥形盖二与锥形盆二配对、适于夹紧工件并密封工件的上、下端面，锥形盆一的底部设有用于储存涂覆液的储液池，锥形盖一的顶部及锥形盆二的底部分别与抽真空机管道连接，抽真空机内设有气、液分离装置。

机架设有锥形盆三及锥形盆四，可升降的锥形盖三与锥形盆三配对、适于夹紧工件并密封工件的上、下端面，可升降的锥形盖四与锥形盆四配对、适于夹紧工件并密封工件的上、下端面，锥形盆三的底部设有用于储存涂覆液的储液池，锥形盖三的顶部及锥形盆四的底部分别与抽真空机管道连接。

锥形盆二的底部连接有吸液管，吸液管穿设于下侧相邻的密闭的真空罐内，真空罐内设有储液盆，储液盆的顶部开口，吸液管的下端伸入储液盆内，真空罐的侧壁设有真空管并通过真空管与抽真空机相连通。

锥形盆四的底部连接有吸液管，吸液管穿设于下侧相邻的密闭的真空罐内，真空罐内设有储液盆，储液盆的顶部开口，吸液管的下端伸入储洲盆内，真空罐的侧壁设有真空管并通过真空管与抽真空机相连通。

锥形盖一与锥形盖二的顶部分别与升降架相连接，升降架受上侧的升架机控制，锥形盖一的顶部通过抽液管与抽真空机相连通。

锥形盖三与锥形盖四的顶部分别与升降架相连接，升降架受上侧的升架机控制，锥形盖三的顶部通过抽液管与抽真空机相连通。

锥形盆一与抽送泵一的一端管道相连，抽送泵一的另一端与计量器一的一端管道相连，计量器一的另一端与用于储存涂覆液的储液罐一管道相连。

锥形盆三与抽送泵二的一端管道相连，抽送泵二的另一端与计量器二的一端管道相连，计量器二的另一端与用于储存涂覆液的储液罐二管道相连。

本发明还提供了一种涂覆生产线，其包括工件生产系统、上述真空涂覆机、用于制动搬运工件的机械手、用于对工件进行干燥的热风干燥装置、工件码垛装置等。

本发明还提供了一种涂覆生产线或真空涂覆机的工作方法，其包括以下步骤：

（1）抽真空机28工作，在计量器一22的流量控制作用下，抽送泵一23抽送定量（具体用量根据实验获得）的涂覆液至锥形盆一7内，将工件11放于锥形盆一7上，升降机19控制锥形盖一13下降并密封压在工件11的顶部，所述抽真空机28通过第一管路经抽液电磁阀一14与该锥形盖一13相连通，开启抽液电磁阀一14，锥形盆一7内的涂覆液在吸力作用下向上流经工件11的内壁，使该工件11内壁的一半高度上涂覆一层催化剂；然后控制抽液电磁阀一14关闭，升降机19升起复位；

（2）将工件11放于锥形盆二8上，升降机19控制锥形盖二15下降并密封压在工件11的顶部，所述抽真空机28通过第二管路经真空电磁阀一5与锥形盆二8相连通，控制真空电磁阀一5开启，工件11内壁上的部分涂覆液在负压和重力的作用下向下经吸液管3进入储液盆4内，所述真空电磁阀一5关闭，升降机19升起复位；

（3）在计量器二26的流量控制作用下，抽送泵二27抽送定量的涂覆液至锥形盆三9内，工件11翻转180°后放于锥形盆三9上，升降机19控制锥形盖三16下降并密封压在工件11上端，所述抽真空机28通过第三管路经抽液电磁阀18与锥形盖三16相连通，控制抽液电磁阀18开启，锥形盆三9内的涂覆液在吸力作用下向上流经工件11的内壁，使该工件11内壁的一半高度上涂覆一层催化剂，然后抽液电磁阀18关闭，升降机19升起复位；

（4）将工件11放于锥形盆四10上，升降机19控制锥形盖四17下降并密封压在工件11上端，所述抽真空机28通过第四管路经真空电磁阀二35与锥形盆四10相连通，开启真空电磁阀二35，工件11内壁上的部分涂覆液在负压和重力的作用下向下经吸液管进入储液盆内，然后关闭真空电磁阀二35，升降机19升起复位。

相对于现有技术，本发明具有的技术效果是：

（1）本发明的真空涂覆机，预先使定量的涂覆液进入储液池中，使涂覆液在负压作用下瞬间流向工件，提高对工件的涂覆的均匀性，同时锥形盖与锥形盆配合密封，防止涂覆液泄露；采用一次负压涂覆及负压抽吸，使工件表面不残留涂覆液，使涂层更均匀；抽真空机内的气、液分离装置的可以使混全于空气中的涂覆液分离出来后再利用。（2）将工件倒转后，采用锥形盆三及锥形盆四、锥形盖三及锥形盖四对工件进行第二次负压涂覆及负压抽吸，使工件内壁的上、下部的涂层更均匀。（3）锥形盆二及锥形盆四分别设有真空罐及储液盆，可以使从工件内壁上吸出的涂覆液收集于储液盆中再利用，使空气、涂覆液进行初步分离，减少抽真空机内的气、液分离装置的工作负荷。（4）升架机可以控制各锥形盖压紧于工件上，使工件的上、下端面分别与锥形盖、锥形盆密封，锥形盖一及锥形盖三的顶部与抽真空机管道连接，利用负压使储液池内的涂覆液吸附于工件的内壁上。（5）锥形盆一及锥形盆三内的储液池中的涂覆液由抽送泵及计量器分别进行定量供应，既可以根据涂覆的工艺过程改变供液量，也可以根据不同工件的内壁形状、结构改变供液量。（6）本发明的涂覆生产线或真空涂覆机的工作方法中，步骤1将涂覆液在工件内壁向上涂覆，以涂覆工件内壁的一半高度，步骤2用于将工件内壁上多余的涂覆液（尤其是邻近底部的、厚度较厚的部分）向下抽吸，进而实现均匀涂覆，同时利于将多余的涂覆液收集利用；步骤3和4实现同样的功能，进而将涂覆液完整地涂覆在工件内壁，不留死角、厚度均匀，且无涂覆液浪费。

附图说明

为了清楚说明本发明的创新原理及其相比于现有产品的技术优势，下面借助于附图通过应用所述原理的非限制性实例说明可能的实施例。在图中：

图1为本发明中的涂覆机的正视图；

图2为本发明中的涂覆机的右视图；

图3为本发明中的涂覆机的俯视图。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明的真空涂覆机包括：机架1，真空罐2，吸液管3，储液盆4，真空电磁阀一5，真空电磁阀二35，真空管6，锥形盆一7，锥形盆二8，锥形盆三9，锥形盆四10，工件11，升降架12，锥形盖一13，抽液电磁阀一14，锥形盖二15，锥形盖三16，锥形盖四17，抽液电磁阀二18，升降机19，储液罐一20，输送管一21，计量器一22，抽送泵一23，储液罐二24，输送管二25，计量器二26，抽送泵二27，抽真空机28。

方形的机架1下部设有一对密闭的真空罐2，各真空罐2与抽真空机28通过侧壁上的真空管6相连通，各真空罐2内分别设有一顶部开口的储液盆4，机架1的中部依次排列设有锥形盆一7、锥形盆二8、锥形盆三9及锥形盆四10，锥形盆二8及锥形盆四10的底部分别设有开口，各开口的下侧连接有吸液管3，各吸液管3分别穿过下侧相邻的真空罐2并伸入储液盆4内，各吸液管3上设有真空电磁阀；锥形盆一7与锥形盆三9的底面设有储液池，锥形盆一7的侧壁设有通孔，抽送泵一23的一端与该通孔管道相连，抽送泵一23的另一端与计量器一22的一端管道连接，计量器一22的另一端通过输送管一21与机架1下部的储液罐一20连接；锥形盆三9的侧壁设有通孔，抽送泵二27的一端与该通孔管道相连，抽送泵二27的另一端与计量器二26的一端管道相连，计量器二26的另一端通过输送管二25与机架1下部的储液罐二24连接，储液罐一20及储液罐二24内储存有涂覆液。

机架1的上部设有升降机19，升降机19的下端设有升降架12，升降架12上依次排列设有锥形盖一13、锥形盖二15、锥形盖三16及锥形盖四17，锥形盖一13与锥形盆一7配对，锥形盖二15与锥形盆二8配对，锥形盖三16与锥形盆三9配对，锥形盖四17与锥形盆四10配对，锥形盖一13及锥形盖三16的顶部分别连接有抽液管，抽液管在邻近锥形盖一13及锥形盖三16处分别设有抽液电磁阀18，锥形盖一13及锥形盖三16的抽液管分别与抽真空机28管道连接，该抽真空机28内还包含气、液分离装置，该气、液分离装置可以采用类似真空罐2、吸液管3及储液盆4的结构。

所述各锥形盖与对应的锥形盆分别适于压紧于工件11的上、下端，并在锥形盖、工件11内壁及锥形盆之间形成气体、液体流经的空间，各锥形盖及锥形盆的内侧面为圆锥面，有利于和圆柱形工件的上、下端面的边缘进行密封配合，同时能够适应不同直径的工件11。

本发明的直空涂覆机，其工作过程包括以下步骤：

（1）抽真空机28工作，根据计量器一22的示数，抽送泵一23抽送定量的涂覆液至锥形盆一7的储液池内，将工件11放于锥形盆一7上，升降机19控制锥形盖一13下降并压紧工件11，锥形盖一13旁的抽液电磁阀18开启，储液池内的涂覆液在吸力作用下流经工件11的内壁，使工件11的内壁上涂覆上一层催化剂，锥形盆一7内的空气及少量液滴从抽液管进入抽真空机28内并在抽真空机28内进行气、液分离，锥形盖一13旁的抽液电磁阀18关闭，升降机19升起复位；

（2）将工件11放于锥形盆二8上，升降机19控制锥形盖二15下降并压紧工件11，锥形盆二8相应的真空电磁阀开启，工件11内壁上多余的涂覆液经吸液管3进入储液盆4内，锥形盆二8内的空气及少量液滴经真空管6进入抽真空机28，并在抽真空机28内再次进行气、液分离，锥形盆二8相应的真空电磁阀关闭，升降机19升起复位；

（3）根据计量器二26的示数，抽送泵二27抽送定量的涂覆液至锥形盆三9的储液池内，工件11翻转180度后放于锥形盆三9上，升降机19控制锥形盖三16下降并压紧工件11，锥形盖三16旁的抽液电磁阀18开启，储液池内的涂覆液在吸力作用下流经工件11的内壁，使工件11的内壁上再次涂覆上一层催化剂，锥形盆三9内的空气及少量液滴从抽液管进入抽直空机28内并在抽真空机28内进行气、液分离，锥形盖三16旁的抽液电磁阀18关闭，升降机19升起复位；

（4）将工件11放于锥形盆四10上，升降机19控制锥形盖四17下降并压紧工件11，锥形盆四10相应的真空电磁阀开启，工件11内壁上多余的涂覆液经吸液管3进入相邻的储液盆4内，锥形盆四10内的空气及少量液滴经真空管6进入抽真空机28，并在抽真空机28内再次进行气、液分离，锥形盆四10相应的真空电磁阀，升降机19升起复位。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种汽车三元催化器用真空涂覆机，其特征在于包括：机架（1）上设有的锥形盆一（7）及锥形盆二（8），可升降的锥形盖一（13）与锥形盆一（7）配对、适于夹紧工件（11）并密封工件（11）的上、下端面，可升降的锥形盖二（15）与锥形盆二（8）配对、适于夹紧工件（11）并密封工件（11）的上、下端面，锥形盆一（7）的底部设有用于储存涂覆液的储液池，锥形盖一（13）的顶部及锥形盆二（8）的底部分别与抽真空机（28）管道连接，抽真空机（28）内设有气、液分离装置。

2.根据权利要求1所述的真空涂覆机，其特征在于：机架（1）设有锥形盆三（9）及锥形盆四（10），可升降的锥形盖三（16）与锥形盆三（9）配对、适于夹紧工件（11）并密封工件（11）的上、下端面，可升降的锥形盖四（17）与锥形盆四（10）配对、适于夹紧工件（11）并密封工件（11）的上、下端面，锥形盆三（16）的底部设有用于储存涂覆液的储液池，锥形盖三（16）的顶部及锥形盆四（10）的底部分别与抽真空机（28）管道连接。

3.根据权利要求1-2之一所述的真空涂覆机，其特征在于：锥形盆二（8）的底部连接有吸液管（3），吸液管（3）穿设于下侧相邻的密闭的真空罐内，真空罐内设有储液盆，储液盆的顶部开口，吸液管（3）的下端伸入储液盆内，真空罐的侧壁设有真空管（6）并通过真空管（6）与抽真空机（28）相连通。

4.根据权利要求2所述的真空涂覆机，其特征在于：锥形盆四（10）的底部连接有吸液管（3），吸液管（2）穿设于下侧相邻的密闭的真空罐内，真空罐内设有储液盆，储液盆的顶部开口，吸液管（3）的下端伸入储洲盆内，真空罐的侧壁设有真空管（6）并通过真空管（6）与抽真空机（28）相连通。

5.根据权利要求1-2之一所述的真空涂覆机，其特征在于：锥形盖一（13）与锥形盖二（15）的顶部分别与升降架（12）相连接，升降架（12）受上侧的升架机（19）控制，锥形盖一（13）的顶部通过抽液管与抽真空机（28）相连通。

6.根据权利要求2所述的真空涂覆机，其特征在于：锥形盖三（16）与锥形盖四（17）的顶部分别与升降架（12）相连接，升降架（12）受上侧的升架机（19）控制，锥形盖三（16）的顶部通过抽液管与抽真空机（28）相连通。

7.根据权利要求1-2之一所述的真空涂覆机，其特征在于：锥形盆一（7）与抽送泵一（23）的一端管道相连，抽送泵一（23）的另一端与计量器一（22）的一端管道相连，计量器一（22）的另一端与用于储存涂覆液的储液罐一（20）管道相连。

8.根据权利要求2所述的真空涂覆机，其特征在于：锥形盆三（9）与抽送泵二（27）的一端管道相连，抽送泵二（27）的另一端与计量器二（26）的一端管道相连，计量器二（26）的另一端与用于储存涂覆液的储液罐二（24）管道相连。

9.一种涂覆生产线，其特征在于：该涂覆生产线采用权利要求1、2、4、6或8所述的真空涂覆机。

10.一种涂覆生产线的工作方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）抽真空机（28）工作，在计量器一（22）的流量控制作用下，抽送泵一（23）抽送定量的涂覆液至锥形盆一（7）内，将工件（11）放于锥形盆一（7）上，升降机（19）控制锥形盖一（13）下降并密封压在工件（11）的顶部，所述抽真空机（28）通过第一管路经抽液电磁阀一（14）与该锥形盖一（13）相连通，开启抽液电磁阀一（14），锥形盆一（7）内的涂覆液在吸力作用下向上流经工件（11）的内壁，使该工件（11）内壁的一半高度上涂覆一层催化剂；然后控制抽液电磁阀一（14）关闭，升降机（19）升起复位；

（2）将工件（11）放于锥形盆二（8）上，升降机（19）控制锥形盖二（15）下降并密封压在工件（11）的顶部，所述抽真空机（28）通过第二管路经真空电磁阀一（5）与锥形盆二（8）相连通，控制真空电磁阀一（5）开启，工件（11）内壁上的部分涂覆液在负压和重力的作用下向下经吸液管（3）进入储液盆（4）内，所述真空电磁阀一（5）关闭，升降机（19）升起复位；

（3）在计量器二（26）的流量控制作用下，抽送泵二（27）抽送定量的涂覆液至锥形盆三（9）内，工件（11）翻转180°后放于锥形盆三（9）上，升降机（19）控制锥形盖三（16）下降并密封压在工件（11）上端，所述抽真空机（28）通过第三管路经抽液电磁阀（18）与锥形盖三（16）相连通，控制抽液电磁阀（18）开启，锥形盆三（9）内的涂覆液在吸力作用下向上流经工件（11）的内壁，使该工件（11）内壁的一半高度上涂覆一层催化剂，然后抽液电磁阀（18）关闭，升降机（19）升起复位；

（4）将工件（11）放于锥形盆四（10）上，升降机（19）控制锥形盖四（17）下降并密封压在工件（11）上端，所述抽真空机（28）通过第四管路经真空电磁阀二（35）与锥形盆四（10）相连通，开启真空电磁阀二（35），工件（11）内壁上的部分涂覆液在负压和重力的作用下向下经吸液管进入储液盆内，然后关闭真空电磁阀二（35），升降机（19）升起复位。