CN203303715U

CN203303715U - 异物过滤装置

Info

Publication number: CN203303715U
Application number: CN2013203124967U
Authority: CN
Inventors: 丁运刚; 许斌; 永井隼悟
Original assignee: NGK Ceramics Suzhou Co Ltd
Current assignee: NGK Ceramics Suzhou Co Ltd
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2023-05-31

Abstract

本实用新型提供一种异物过滤装置。该异物过滤装置是在蜂窝结构体上形成封孔部的过程中用于涂布作为该封孔部原料的陶瓷浆料的涂布装置、过滤所述陶瓷浆料所含的异物的异物过滤装置，具备：分别具有主体部、从所述主体部的一端延伸的凸缘部、和位于所述凸缘部内侧的开口部的一对凸缘固定件；密封所述一对凸缘固定件的连接部分且其内径大于所述开口部的直径的密封环；过滤所述陶瓷浆料所含的异物且其直径大于所述开口部的直径并配置于所述密封环的内侧的圆形滤网；以及截面为U字形且夹紧所述一对凸缘固定件的夹具部件。该异物过滤装置能够可靠地去除陶瓷浆料中的异物。

Description

异物过滤装置

技术领域

本实用新型涉及一种异物过滤装置，尤其涉及能够对作为在蜂窝结构体上形成封孔部的原料的陶瓷浆料中所含的异物进行过滤的异物过滤装置。

背景技术

从柴油机等排出的废气中含有大量的、由烟灰（碳黑烟）等构成的颗粒物质（微粒子状物质、PM）。由于该PM被排放至大气中会引起环境污染，因此在柴油机等的排气系统中搭载有用于捕集PM的过滤器。并且，在很多情况下，采用封孔蜂窝结构体作为该过滤器。

封孔蜂窝结构体具有如下结构，在具备由多孔质的隔壁隔开的、沿轴向贯通的多个隔室的蜂窝结构体中，密封其一端面的部分隔室的一端部，密封另一端面的剩余隔室的一端部。废气（被处理气体）流入该封孔蜂窝结构体的入口侧的端面未被密封而出口侧的端面被密封的隔室，通过多孔质的隔壁，移动至入口侧的端面被密封而出口侧的端面未被密封的隔室，从而被排出。并且，此时，隔壁成为过滤层而捕捉废气中的PM。

在蜂窝结构体上形成封孔部（隔室密封部分）的过程为，例如，将在未封孔隔室上施加有掩模的蜂窝结构体的端面浸入容器中的陶瓷浆料里，仅在封孔隔室中填充陶瓷浆料，进行干燥、烧结。

但是，在作为封孔部原料的陶瓷浆料（封孔材料）中含有异物的情况下，若将该封孔材料填充至蜂窝结构体进行烧结，则烧结后在封孔部会产生贯通孔，含有异物的封孔部的强度降低，或者产生颗粒物质泄露，以至于产品的成品率下降。

一般用堇青石作为蜂窝结构体、封孔部的成分，在将原料成形为蜂窝结构体或者形成封孔部之后，在1400℃以上的高温下进行烧结使之堇青石化。在这种情况下，例如若含有铁等金属类异物，则堇青石的熔点降低使其在烧结过程中溶化。这样，会出现在封孔部的内部产生孔洞，甚至在封孔部产生贯通孔的情况。

此外，近些年，以增加作为过滤器的有效面积为目的，封孔部的深度有变浅的倾向。在封孔部的深度较浅的情况下，若混入异物，则容易产生贯通孔，强度的降低、颗粒物质泄露的不良影响变得显著。也就是说，异物的混入可能会对产品的成品率的降低带来更大的影响。况且，含有异物的封孔部和不含异物的封孔部，可以根据烧结后颜色的差异来辨别。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种异物过滤装置，其能够可靠地去除作为封孔部的原料的陶瓷浆料（封孔材料）中的异物。

本实用新型的第一方案为，一种异物过滤装置，是在蜂窝结构体上形成封孔部的过程中用于涂布作为该封孔部原料的陶瓷浆料的涂布装置、过滤所述陶瓷浆料所含的异物的异物过滤装置，具备：分别具有主体部、从所述主体部的一端延伸的凸缘部、和位于所述凸缘部内侧的开口部的一对凸缘固定件；密封所述一对凸缘固定件的连接部分且其内径大于所述开口部的直径的密封环；过滤所述陶瓷浆料所含的异物且其直径大于所述开口部的直径并配置于所述密封环的内侧的圆形滤网；以及截面为U字形且夹紧所述一对凸缘固定件的夹具部件。

在本实用新型的第二方案中，在所述一对凸缘固定件的各个凸缘部上设有用于嵌入所述密封环的凹槽，所述密封环具有在嵌入于所述凹槽的状态下朝向与所述凹槽的深度方向垂直的方向突出的突出部。

根据本实用新型，能够可靠地去除陶瓷浆料中的异物。通过使用由该异物过滤装置过滤了异物的陶瓷浆料形成蜂窝结构体的封孔部，能够得到避免蜂窝结构体的成品率降低的异物过滤装置。

附图说明

图1为表示将异物过滤装置1配置于浆料原料容器3与浆料涂布装置5之间的例子的图。

图2为表示本实用新型的异物过滤装置1的一个例子的剖视图。

图3为用于说明一对凸缘部固定件21、23、密封环25以及圆形滤网27的分解剖视图。

图4为夹具部件24的俯视图。

图5为表示作为制造对象的封孔蜂窝结构体的一个例子的图。

图6为表示作为制造对象的封孔蜂窝结构体的一个例子的图。

图7为表示切断两端面之后的蜂窝成形体的一个例子的立体图。

图8为表示加上掩模55的蜂窝成形体51的端面的俯视图。

图9为表示将蜂窝成形体51的端面浸入涂布于皿状容器13的浆料7中的样态的剖视图。

图中：

1—异物过滤装置，3—浆料原料容器，5—浆料涂布装置，7—浆料，9—第一塑料管，11—第二塑料管，13—皿状容器，15—泵，17—喷嘴，19—变位计，21—上游侧凸缘固定件，23—下游侧凸缘固定件，24—夹具部件，25—密封环，27—圆形滤网，29—突出部，51—蜂窝成形体，52—隔壁，53—隔室，54—外壁，81—封孔蜂窝结构体

具体实施方式

以下，参照图1～图9，对本实用新型进行说明。

图1为表示将异物过滤装置1配置于浆料原料容器3与浆料涂布装置5之间的图。

在浆料原料容器3中容纳有陶瓷浆料（以下称为浆料）7。浆料原料容器3通过第一塑料管9连接于异物过滤装置1的一端。在异物过滤装置1的另一端连接有与浆料涂布装置5相连的第二塑料管11。异物过滤装置1通过扣件10、12与第一、第二塑料管9、11连接。第一塑料管9以及第二塑料管11构成用于向浆料涂布装置5输送浆料原料容器3内的浆料7的通路。

浆料涂布装置5具有：皿状容器13；用于将浆料7排出至皿状容器13的泵15；连接于泵15的下端且排出浆料7的喷嘴17；以及测定被排出至皿状容器13的浆料7的厚度的变位计19。为了将从喷嘴17排出的浆料7平坦地涂布在皿状容器13上，在浆料涂布装置5进一步设有使皿状容器13旋转的机构（未图示）以及使喷嘴17的位置移动的机构（未图示）。

图2为表示本实用新型异物过滤装置1的一个例子的剖视图。异物过滤装置1具有一对凸缘固定件21、23、夹紧一对凸缘固定件21、23的夹具部件24、密封环25、圆形滤网27。夹具部件24的截面为U字形。箭头S为浆料7移动的方向。异物过滤装置1便于定期地更换圆形滤网27，并且具有0.2MPA的耐压性。

图3为用于说明一对凸缘部固定件21、23、密封环25、以及圆形滤网27的分解剖视图。

一对凸缘固定件21、23分别为上游侧凸缘固定件21和下游侧凸缘固定件23。上游侧凸缘固定件21和下游侧凸缘固定件23为同一形状，分别具有主体部21a、23a、开口部21b、23b、凸缘部21c、23c。在凸缘部21c、23c上设有用于嵌入密封环25的凹槽21d、23d。在上游侧凸缘固定件21的主体部21a的一端通过扣件10连接第一塑料管9。下游侧凸缘固定件23的主体部23a的一端通过扣件12连接第二塑料管11。

密封环25密封一对凸缘固定件21、23的连接部分。其内径大于开口部21b、23b的直径。在密封环25具有突出部29，该突出部29在密封环25嵌入于凹槽21d、23d的状态下朝向与凹槽21d、23d的深度方向垂直的方向突出。通过利用该突出部29和下游侧凸缘固定件23的凸缘部21c、23c夹持圆形滤网27，可以容易地进行圆形滤网27的定位。

圆形滤网27由网格构成且直径大于开口部21b、23b并配置于密封环25的内侧。圆形滤网27的孔径为425μm。流入下游侧凸缘固定件23的开口部23b的浆料7通过圆形滤网27过滤异物。

图4为夹具部件24的俯视图。夹具部件24具有两个圆弧状的夹片31、33。两个夹片31、33通过铰链销34连结。将凸缘部21c、23c嵌入于夹片31、33，拧紧设于夹片33侧的螺母35，由此将螺栓37紧固于夹片31上，夹紧一对凸缘固定件21、23。

图5及图6为表示作为制造对象的封孔蜂窝结构体的一个例子的图。图5为立体图，图6为表示图5中的A-A截面的剖视图。图5及图6所示的封孔蜂窝结构体81包括由隔壁52隔开的多个隔室53和外壁54。在封孔蜂窝结构体81的一端面侧，在隔室53的一部分形成封孔部56a而密封隔室53。在另一端面侧，在剩余的隔室53中形成封孔部56b而密封隔室53。

为了得到这样的封孔蜂窝结构体81，首先，除了没有形成封孔部56a、56b以外，制作具有与封孔蜂窝结构体相同形状的蜂窝成形体（未烧结体），使其干燥，并切断加工两端面使其成为规定的长度。

图7为表示切断两端面之后的蜂窝成形体的一个例子的立体图。图7所示的蜂窝成形体51在大体呈圆柱形的外壁54的内侧具有由隔壁52隔开的沿轴向贯通的多个隔室53。

图8为表示加有掩模55的蜂窝成形体51的端面的俯视图。掩模为例如由聚酯构成的薄膜。将在单面涂布有粘接剂的薄膜粘贴于蜂窝成形体51的整个端面，通过激光装置除去相当于封孔隔室53的部分的薄膜。由此，在进行封孔的隔室上没有掩模55，不进行封孔的隔室上有掩模55。

图9为表示将蜂窝成形体51的端面浸入涂布于皿状容器13的浆料7中的样态的剖视图。通过这样的浸入，在蜂窝成形体51的两端面，由封孔材料密封没有掩模55的隔室53，从而形成封孔部56a、56b。在使构成该封孔部56a、56b的浆料7干燥之后，通过烧结整体可得到封孔蜂窝结构体81（参照图5、图6）。

作为浆料7（封孔材料），优先使用烧结收缩率调制成相对于蜂窝成形体51的烧结收缩率的规定比例且以陶瓷材料为主要成份的浆料7。通过在陶瓷材料中加入水、粘接剂、分散剂等并混炼，大致为200dPa·s即可得到浆料7。

Claims

1.一种异物过滤装置，是在蜂窝结构体上形成封孔部的过程中用于涂布作为该封孔部原料的陶瓷浆料的涂布装置、过滤所述陶瓷浆料所含的异物的异物过滤装置，其特征在于，具备：

分别具有主体部、从所述主体部的一端延伸的凸缘部、和位于所述凸缘部的内侧的开口部的一对凸缘固定件；

密封所述一对凸缘固定件的连接部分且其内径大于所述开口部的直径的密封环；

过滤所述陶瓷浆料所含的异物且其直径大于所述开口部的直径并配置于所述密封环的内侧的圆形滤网；以及

截面为U字形且夹紧所述一对凸缘固定件的夹具部件。

2.根据权利要求1所述的异物过滤装置，其特征在于，

在所述一对凸缘固定件的各个凸缘部上设有用于嵌入所述密封环的凹槽，

所述密封环具有在嵌入于所述凹槽的状态下朝向与所述凹槽的深度方向垂直的方向突出的突出部。