CN211838832U - 一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其包括上涂覆部件与下涂覆部件，上涂覆部件与下涂覆部件之间具有容置催化剂载体的空间，上涂覆部件包括上涂覆台，上涂覆台的下侧面设置有上腔体，且向上凹进形成具有与催化剂载体一端部配合的空间；下涂覆部件包括下涂覆台，下涂覆台的上侧面设置有下腔体，且向下凹进形成具有与催化剂载体另一端部配合的空间，上腔体与催化剂载体的上端部之间形成容置浆料的第一储料空间，下腔体与催化剂载体的下端部之间形成容置浆料的第二储料空间。本实用新型涉及的涂覆机构，根据不同浆料粘度或催化剂载体目数或涂覆比例，选用上涂覆部件或下涂覆部件，以确保载体涂覆的均匀性，并具有通用性。

Description

一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构
技术领域
本实用新型涉及催化剂浆料涂覆装置领域，尤其涉及一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构。
背景技术
汽车催化剂是采用有效的催化净化技术，减少汽车尾气中有害物质的最为有效和关键的汽车部件。汽车催化器是一系列化工材料的综合体，由催化剂载体、涂层、催化剂助剂和活性成分四部分组成。
催化剂涂覆是催化剂生产的第二道工序，也是最关键的环节。基于氧化催化、还原催化两大类反应功能，以及针对不同工况的尾气成分，汽车催化剂衍生出TWC、DOC、SCR、DPF、POC、ASC等不同产品，不同产品所需的浆料特性、涂覆方式、涂覆参数也完全不同。国六催化剂各种浆料特性较广，既包含高固含量的非牛顿流体浆料，也包含低悬浮特性、弱粘弹特性的稀薄浆料。同时，由于国六催化剂原料的物性改变较大，物料颗粒度大为减少、催化剂化学活性增加，每个催化剂载体的涂覆层数的大幅增加。
传统涂覆工艺的操作过程复杂，需要大量的人工手动换型操作，涂覆换型时间长效率低。目前国内催化剂涂覆装置一般只能满足某种特定的涂覆方式，并且从设计到安装调试周期比较长，成本比高，后期扩展能力受到局限。一旦生产企业根据自身情况发展需要扩充产品类型或产能，就需重新定制新的涂覆装置，增加企业投资成本，耗时耗力，也占用大量的生产空间。
目前国内的部分涂覆工艺采用压缩空气吹扫，压缩空气压力外泄，浆料浪费严重，无法有效合理回收；空气能耗大，无法自动实施工艺参数调整。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，能适用于多种浆料，确保催化剂涂覆均匀度和精确度，所述技术方案如下：
本实用新型提供一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其包括上下相对设置的上涂覆部件与下涂覆部件，所述上涂覆部件与下涂覆部件之间具有容置催化剂载体的空间，所述上涂覆部件和下涂覆部件均与外部浆料储罐连接，所述浆料储罐通过上涂覆部件或下涂覆部件向催化剂载体内输送浆料；
所述上涂覆部件包括上涂覆台，所述上涂覆台的下侧面设置有上腔体，且向上凹进形成具有与催化剂载体一端部配合的空间，所述上腔体的外侧壁套设有第一密封圈；所述下涂覆部件包括下涂覆台，所述下涂覆台的上侧面设置有下腔体，且向下凹进形成具有与催化剂载体另一端部配合的空间，所述下腔体的外侧壁套设有第二密封圈；
所述第一密封圈与第二密封圈用于催化剂载体设在上腔体与对应的下腔体之间时同步夹紧催化剂载体；所述上腔体与设置上涂覆部件和下涂覆部件之间的催化剂载体的上端部之间能够形成用于容置浆料的第一储料空间，所述下腔体与催化剂载体的下端部之间能够形成用于容置浆料的第二储料空间。
进一步地，所述上腔体通过连接管与浆料储罐连通，使得浆料储罐中浆料能够进入第一储料空间内；所述下腔体通过连接管与浆料储罐连通，使得浆料储罐中浆料能够进入第二储料空间内。
进一步地，所述上腔体的内壁设置有环形筛网，所述环形筛网靠近上腔体下端部，且设在放置在上腔体内的催化剂载体的上方。
进一步地，所述上腔体的竖截面为由上往下收窄的锥状结构，所述下腔体的竖截面为由下往上收窄的锥状结构。
进一步地，所述涂覆装置还包括与所述第一密封圈连接的第一气源控制阀及与第二密封圈连接的第二气源控制阀。
进一步地，所述第一密封圈与第二密封圈均为充气密封圈。
进一步地，所述上涂覆部件与外部浆料储罐之间的管路上设置有第一涂覆阀，所述下涂覆部件与外部浆料储罐之间的管路上设置有第二涂覆阀。
进一步地，所述涂覆装置还包括工作台，所述下涂覆部件设置在工作台上。
进一步地，所述涂覆装置还包括与所述下涂覆部件连接的回料装置，所述回料装置用于将所述下涂覆部件中的浆料排出。
进一步地，所述涂覆装置还包括与下涂覆部件连接的真空吸料阀。
本实用新型提供的技术方案带来的有益效果如下：
a.本实用新型涉及的涂覆机构，根据不同浆料的粘度或催化剂载体目数或涂覆比例，选用上涂覆部件或下涂覆部件，不仅能够确保载体涂覆的精确性、均匀性，还能全适合自动进行多品种、多特性的催化剂浆料涂覆，具有通用性；
b.本实用新型涉及的涂覆机构，可在较短时间内完成催化剂浆料涂覆，保证涂覆浆料的精度，减少物料外泄和损耗，以提高生产效率，且操作简单；减少操作人员劳动强度和健康损害；
c.本实用新型涉及的涂覆机构，能够满足各种国六催化剂的涂覆要求，确保催化剂涂覆性能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构的上涂覆部件的主视图；
图2是本实用新型实施例提供的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构的下涂覆部件的主视图。
其中，附图标记包括：1-上腔体，2-第一密封圈，3-下腔体，4-第二密封圈，5-环形筛网，6-第一涂覆阀，7-第一气源控制阀，8-第二涂覆阀，9-第二气源控制阀，10-催化剂载体，11-真空吸料阀，12-料位开关。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本实用新型的一个实施例中，提供了一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，具体结构参见图1至图2，其用于向催化剂载体内涂覆催化剂浆料，所述涂覆机构包括上下相对设置的上涂覆部件与下涂覆部件，所述上涂覆部件与下涂覆部件之间具有容置催化剂载体的空间，所述上涂覆部件和下涂覆部件均与外部浆料储罐连接，所述浆料储罐通过上涂覆部件或下涂覆部件向催化剂载体内输送浆料。
所述上涂覆部件的具体结构如下：其包括上涂覆台，所述上涂覆台的下侧面设置有上腔体1，且向上凹进形成具有与催化剂载体一端部配合的空间，上腔体1的开口朝下，催化剂载体的上端部部分能够设置在上腔体1的空间内，所述上腔体1的外侧壁套设有第一密封圈2。
所述下涂覆部件包括下涂覆台，所述下涂覆台的上侧面设置有下腔体3，且向下凹进形成具有与催化剂载体另一端部配合的空间，下腔体1的开口朝上，所述下腔体3的外侧壁套设有第二密封圈4；所述第一密封圈2与第二密封圈4 用于催化剂载体设在上腔体1与对应的下腔体3之间时同步夹紧催化剂载体。
所述第一密封圈2具有夹紧状态和松开状态，当处于夹紧状态时，可夹紧催化剂载体以限制其脱离上腔体，当处于松开状态时，催化剂载体可脱离上腔体。所述第二密封圈具有夹紧状态和松开状态，当处于夹紧状态时，可夹紧催化剂载体以限制其脱离下腔体，当处于松开状态时，催化剂载体可脱离下腔体。
在本实用新型提供的一个实施例中，所述上腔体1与设置上涂覆部件和下涂覆部件之间的催化剂载体的上端部之间能够形成用于容置浆料的第一储料空间，所述上腔体1通过连接管与浆料储罐连通，使得浆料储罐中浆料能够进入第一储料空间内，浆料进入方向参见图1中a所指箭头,具体地，所述上涂覆部件与外部浆料储罐之间的管路上设置有第一涂覆阀6，当第一涂覆阀6打开时，浆料储罐中浆料进入第一储料空间。所述浆料储罐与上涂覆部件之间的管路上设置有用于计量流经其的浆料的容量的流量计，以保证向上涂覆部件输送浆料的精度，所述涂覆装置还包括料位开关12，可以防止流量计检测失误后的浆料溢出等意外状况。
所述下腔体3与催化剂载体的下端部之间能够形成用于容置浆料的第二储料空间；所述下腔体3通过连接管与浆料储罐连通，使得浆料储罐中浆料能够进入第二储料空间内，浆料进入方向参见图2中d所指箭头,具体地，所述下涂覆部件与外部浆料储罐之间的管路上设置有第二涂覆阀8，当第二涂覆阀8打开时，浆料储罐中浆料进入第二储料空间。
所述第一密封圈2与第二密封圈4均为充气密封圈，所述涂覆装置还包括与所述第一密封圈2连接的第一气源控制阀7及与第二密封圈4连接的第二气源控制阀9，当催化剂载体送入上腔体时，压缩空气由第一气源控制阀送入第一密封圈(压缩空气进入方向参见图1中b所指箭头)，第一密封圈膨胀后牢牢夹住催化剂载体一端部并密封催化剂载体边缘。当催化剂载体送入下腔体时，压缩空气由第二气源控制阀送入第二密封圈(压缩空气进入方向参见图2中c 所指箭头)，第二密封圈膨胀后牢牢夹住催化剂载体另一端部并密封催化剂载体边缘。
在本实用新型提供的一个实施例中，所述上腔体1的内壁设置有环形筛网5，所述环形筛网5靠近上腔体1下端部，且设在放置在上腔体1内的催化剂载体的上方，即若催化剂载体放置在上腔体1，催化剂载体的上端部上有环形筛网5。环形筛网5为具有多个过滤孔的网状部件，当第一涂覆阀打开时，真空吸料阀关闭，浆料进入第一储料空间，当到达一定量后第一涂覆阀关闭，由于浆料具有黏性和表面张力，浆料将浮于筛网上方，起到缓冲作用，以使得浆料能够比较均匀地进入催化剂载体的孔道内。
所述上腔体1的竖截面可为锥状结构、圆形或其它结构，优选为由上往下收窄的锥状结构，第一储料空间优选为由上往下收窄的锥状结构，增大浆料存储空间，便于缓存浆料；所述下腔体3的竖截面可为锥状结构、圆形或其它结构，优选为由下往上收窄的锥状结构，增大浆料存储空间，便于缓存浆料。
进一步地，所述涂覆装置还包括与所述下涂覆部件连接的回料装置，所述回料装置用于将所述下涂覆部件中的浆料排出，所述回料装置有多种结构形式，其中一种结构形式如下：所述回吸装置包括与所述部件连接的真空罐以及与所述真空罐连接的真空泵，真空泵由可变频的电机带动，维持特定的电机频率可建立并维持稳定的真空度，从而使涂覆过程中真空度的变化保持一致。当浆料先缓存在下腔体与催化剂载体下端形成的第二储料空间内时，再打开下涂覆部件的真空吸料阀11，浆料被真空吸入催化剂载体内部，使得浆料能够均匀附着在催化剂载体的内壁上；若催化剂载体内浆料超过预设的容量范围，第二储料空间和载体内的浆料被真空吸入真空罐，将多余的浆料排出，以保证涂覆的精度。
同样地，当浆料先缓存在上腔体与催化剂载体下端形成的第一储料空间内时，再打开下涂覆部件的真空吸料阀11，浆料被真空吸入催化剂载体内部，使得浆料能够均匀附着在催化剂载体的内壁上；若催化剂载体内浆料超过预设的容量范围，第一储料空间和载体内的浆料被真空吸入真空罐，将多余的浆料排出，以保证涂覆的精度。
本实用新型提供的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，可采用下涂覆方式，浆料通过下涂覆部件由下向上进入催化剂载体内；或采用上涂覆方式，浆料通过上涂覆部件由上向下进入催化剂载体内。
根据不同浆料的粘度或催化剂载体目数或涂覆比例，选择相应的涂覆方式：例如若所述浆料的粘度大，或催化剂载体目数低，或全部涂覆(整个催化剂载体的孔道内壁全部包覆催化剂浆料整个催化剂载体的孔道内壁全部包覆催化剂浆料)，则采用上涂覆方式；若所述浆料的粘度大，则选择启动上涂覆部件，浆料通过上涂覆部件由上向下进入催化剂载体内；若催化剂载体目数较小，或者需要对催化剂载体进行全比例涂覆时，也可采用上涂覆方式。使用上涂覆方式，浆料浪费少，以节约成本。
若所述浆料的粘度小，或催化剂载体目数高，或部分涂覆，则采用下涂覆方式，浆料通过下涂覆部件由下向上进入催化剂载体内。若所述浆料的粘度小，采用下涂覆方式，选择启动下涂覆部件，便于分散浆料，保证涂覆均匀性。若催化剂载体目数较高，或者需要对催化剂载体进行局部涂覆时，也可选择下涂覆方式。
所述涂覆机构还包括工作台，所述下涂覆部件设置在工作台上，所述上涂覆部件设置在下涂覆部件上方，所述上涂覆部件可固定设置在下涂覆部件上方，或所述上涂覆部件可通过抓取件(如机械手)移动至下涂覆部件上方。
在本实用新型提供的涂覆机构中，下涂覆部件与上涂覆部件的数量可根据实际需要设置多个，具有灵活性。
本实用新型涉及的涂覆机构，根据不同浆料的粘度或催化剂载体目数或涂覆比例，选用上涂覆部件或下涂覆部件，不仅能够确保载体涂覆的精确性、均匀性，还能全适合自动进行多品种、多特性的催化剂浆料涂覆，可对不同催化剂载体进行催化剂浆料涂覆，具有通用性，可满足不同需求；可在较短时间内完成催化剂浆料涂覆，保证涂覆浆料的精度，减少物料外泄和损耗，以提高生产效率，且操作简单；减少操作人员劳动强度和健康损害；能够满足各种国六催化剂的涂覆要求，确保催化剂涂覆性能；完全适合自动进行多品种、多特性的载体涂覆，可满足多种催化剂的换型生产。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，包括上下相对设置的上涂覆部件与下涂覆部件，所述上涂覆部件与下涂覆部件之间具有容置催化剂载体(10)的空间，所述上涂覆部件和下涂覆部件均与外部浆料储罐连接，所述浆料储罐通过上涂覆部件或下涂覆部件向催化剂载体内输送浆料；
所述上涂覆部件包括上涂覆台，所述上涂覆台的下侧面设置有上腔体(1)，且向上凹进形成具有与催化剂载体一端部配合的空间，所述上腔体(1)的外侧壁套设有第一密封圈(2)；
所述下涂覆部件包括下涂覆台，所述下涂覆台的上侧面设置有下腔体(3)，且向下凹进形成具有与催化剂载体另一端部配合的空间，所述下腔体(3)的外侧壁套设有第二密封圈(4)；
所述第一密封圈(2)与第二密封圈(4)用于催化剂载体设在上腔体(1)与对应的下腔体(3)之间时同步夹紧催化剂载体；
所述上腔体(1)与设置上涂覆部件和下涂覆部件之间的催化剂载体的上端部之间能够形成用于容置浆料的第一储料空间，所述下腔体(3)与催化剂载体的下端部之间能够形成用于容置浆料的第二储料空间。
2.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述上腔体(1)通过连接管与浆料储罐连通，使得浆料储罐中浆料能够进入第一储料空间内；所述下腔体(3)通过连接管与浆料储罐连通，使得浆料储罐中浆料能够进入第二储料空间内。
3.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述上腔体(1)的内壁设置有环形筛网(5)，所述环形筛网(5)靠近上腔体(1)下端部，且设在放置在上腔体(1)内的催化剂载体的上方。
4.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述上腔体(1)的竖截面为由上往下收窄的锥状结构，所述下腔体(3)的竖截面为由下往上收窄的锥状结构。
5.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述涂覆装置还包括与所述第一密封圈(2)连接的第一气源控制阀(7)及与第二密封圈(4)连接的第二气源控制阀(9)。
6.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述第一密封圈(2)与第二密封圈(4)均为充气密封圈。
7.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述上涂覆部件与外部浆料储罐之间的管路上设置有第一涂覆阀(6)，所述下涂覆部件与外部浆料储罐之间的管路上设置有第二涂覆阀(8)。
8.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述涂覆装置还包括工作台，所述下涂覆部件设置在工作台上。
9.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述涂覆装置还包括与所述下涂覆部件连接的回料装置，所述回料装置用于将所述下涂覆部件中的浆料排出。
10.根据权利要求1所述的用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构，其特征在于，所述涂覆装置还包括与下涂覆部件连接的真空吸料阀(11)。
CN202020441514.1U 2019-07-12 2020-03-31 一种用于催化剂浆料自动涂覆装置中的涂覆机构 Active CN211838832U (zh)

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