蜂窝载体双载体同步涂覆催化剂自动机

摘要

本发明涉及一种蜂窝载体双载体同步涂覆催化剂自动机。本发明的目的在于提供一种结构简单、易于操作、涂覆工艺好、生产效率高的蜂窝载体双载体同步涂覆催化剂自动机，本发明的目的通过如下技术方案实现：它包括载体上机/卸机机构、载体夹持机构、转换工位回转机构、载体翻转机构、浆料抽吸机构、气流喷射吹刷机构以及浆料自动给料机构。本发明采用新方案、新工艺、新结构，可实现双载体同步涂覆技术，使生产率可以实现翻倍的提高，克服了原先我们研发自动涂覆机每一循环只能涂覆一个载体生产率偏低的缺陷。

说明书

技术领域

本发明涉及一种蜂窝载体双载体同步涂覆催化剂自动机。

背景技术

交通道路的发达，汽车产业的快速发展，给人们的生产与生活带来许多便 捷，是现代社会的一大进步。与此同时，随着城乡道路汽车车流量剧增，汽车 尾气污染也给人们生存的大气环境造成严重污染。近期，北京及中东部部分地 区多次出现持续大范围雾霾天气和空气污染。其中汽车尾气排放污染也尤为突 出。2012年我国汽车保有量超过1亿辆，汽车尾气排放成为大中城市空气污染的 重要污染源。因此要求严格控制汽车尾气污染的呼声日益強烈，已成为环保部 门治理大气污染的一项紧迫任务。为有效治理汽车尾气污染，我国与世界各国 一样积极采取措施，大致有如下解决策略：一是改变汽车的动力，如积极开发 电动汽车、代用燃料汽车；二是改善车辆动力装置和燃油质量；三是对在用车 及新车最大限度地控制和降低尾气排放污染等。

对沿用现有技术动力装置的在用车和新车控制尾气污染，当今最广泛、也 是最主要的措施是在汽车尾气排放系统中，采用催化转化器净化技术。目前应 用最多的催化转化器是在具有细微的、孔率高的蜂窝载体的微孔内壁涂覆或含 有贵金属的催化剂。由于催化转化器载体是一种蜂窝状细微孔结构载体，当尾 气喷出穿过时使其与催化剂作用面增大，提高了催化比率，达到很高的净化效 果。对于（或含贵金属）催化剂，目前我国相关高校、科研院所正积极从事这 一领域的研究开发并取得了成效，各研究部门研制出了具有各项消污功能的催 化剂浆料制品，而且品种多，性能也各有特点。但目前国内对这一类研究成果， 即按尾气净化要求制备的催化剂制品如何科学地、定量均匀地涂覆在上述的蜂 窝载体上的工艺与设备，却研究得很少，而往往用手工进行涂覆，生产效率低， 容易造成对人体和环境的污染和浪费昂贵的催化剂制品，还容易损坏质脆的堇 青石蜂窝载体。

为适应用户的需求，我们研发了一种载体催化剂浆料自动涂覆机，于2008 年7月申请了发明专利(ZL200810071303.7)。现申请专利是在此基础上创新新 方案新工艺新机构可实现多载体同步涂覆以达到翻倍提高自动涂覆机生产效率 的一项新技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、易于操作、涂覆工艺好、生产效率 高的蜂窝载体双载体同步涂覆催化剂自动机。

本发明的目的通过如下技术方案实现：它包括载体上机/卸机机构、载体夹 持机构、转换工位回转机构、载体翻转机构、浆料抽吸机构、气流喷射吹刷机 构以及浆料自动给料机构；

所述载体上机/卸机机构包括一组以上的载体进料组、升降托板、载体推出 板以及载体出料输送带，载体进料组包括载体进料输送带和连接在进料输送带 尾端的载体中继转盘，载体中继转盘紧靠在升降托板的一侧，所述载体中继转 盘上设置有一个用于将载体中继转盘上的载体推至升降托板的载体推入板，所 述载体推出板用于将升降托板上的载体推送至载体出料输送带上；

所述载体翻转机构为两组，两组载体翻转机构分别对称设置在转换工位回 转机构的两端，所述两组载体翻转机构上均设置有载体夹持机构，所述载体翻 转机构带动载体夹持机构作垂直方向翻转，所述转换工位回转机构带动载体翻 转机构作水平方向转动；

所述升降托板位于所述转换工位回转机构一端夹持机构的下方，所述浆料 自动给料机构设置在转换工位回转机构另一端夹持机构的下方；

所述转换工位回转机构的上方设置有一个可左右移动的移动小车A和移动 小车B，所述浆料抽吸机构和气流喷射吹刷机构分别设置在移动小车A和移动小 车B上，所述浆料抽吸机构和气流喷射吹刷机构分别跟随移动小车A和移动小 车B的左右移动而依次正对浆料自动给料机构上方的载体夹持机构。

进一步地，所述载体夹持机构包括至少一个的夹持件，所述浆料抽吸机构 包括至少一个可上下升降的真空抽吸盘，所述气流喷射吹刷机构包括至少一个 可上下升降的气流喷射吹刷件，所述夹持件、真空抽吸盘、气流喷射吹刷件的 个数均与所述载体进料组的组数相同。

进一步地，所述夹持件呈“凵”型状，夹持件的两侧边分别为定位爪和夹 持气爪，夹持气爪由设置在夹持件上的气缸推动伸缩活动；当所述夹持件为两 个时，两个夹持件相互并排成“ш”型状，两个夹持件中伸缩活动的夹持气爪 分别位于“ш”型的两侧边上。

进一步地，所述真空抽吸盘的形状为截锥形伞状、横切面呈方形的方形状、 横切面呈圆形的碗口状或横切面呈田径跑道形的跑道状，真空抽吸盘的内侧面 设有一层密封层。

进一步地，所述载体进料组为两组，所述夹持件、真空抽吸盘、气流喷射 吹刷件的个数均为两个。

进一步地，所述载体中继转盘上靠近转盘的外沿外设有一个呈“U”字型的 载体形状与尺寸模板。

进一步地，所述浆料自动给料机构主要由浆料盘和接料斗组成，浆料盘嵌 入在接料斗的中间，且浆料斗由一升降台进行升降。

本发明采用新方案、新工艺、新结构，可实现双载体同步涂覆技术，使生 产率可以实现翻倍的提高，克服了原先我们研发自动涂覆机每一循环只能涂覆 一个载体生产率偏低的缺陷。

较之现有技术而言，本发明的优点在于：

1、兼容性强：

由于堇青石（金属）蜂窝载体形状与尺寸规格的多样性，本发明对于各种 不同尺寸的堇青载体适应性强，本发明机型可适用于圆柱形直径75-140mm的载 体及相应尺寸截面为正方形、田径跑道形等其它形状的载体，只需更换相应的 载体形状尺寸模板和相应真空抽吸盘即可；

2、机、液分隔：

本发明机型将催化剂浆液与机器机体完全分隔开，即浆液不与任何机件内 腔接触，便于更换浆液品种和便于维护清洗，不浪费浆液，并提高机器的使用 寿命；

3、便于变换涂覆工艺：

用于涂覆一种品种浆液的涂覆工艺外，还可用于涂覆载体两端分别涂覆两 种不同品种的浆液等的涂覆工艺变换；

4、外联传动链与内联传动链相同单一，均为气动（气压传动）运行简便且 安全，维护方便；

5、载体的涂覆工序与载体的上机、卸机（进、出料）工序可组合成同步 联运进行，提高生产效率。

附图说明

图1是本发明一种实施例的结构示意图。

图2是图1的B-B向结构示意图。

图3是转换工位回转机构、载体翻转机构以及载体夹持机构相结合的结构 示意图。

图4是浆料自动给料机构的结构示意图。

标号说明：1载体；3转换工位回转机构；4载体翻转机构；5载体夹持 机构；7移动小车B；8浆料自动给料机构；9移动小车A；10升降托板；11 载体推出板；12载体出料输送带；13载体进料输送带；14载体中继转盘；15 载体推入板；16夹持件；17真空抽吸盘；18气流喷射吹刷件；19浆料盘； 20接料斗；21升降台；22载体形状与尺寸模板；23定位爪；24夹持气爪；25 气缸。

具体实施方式

如图1-4所示为本发明提供的一种蜂窝载体双载体同步涂覆催化剂自动机 的实施例示意图，它包括机座、载体上机/卸机机构、载体夹持机构5、转换工 位回转机构3、载体翻转机构4、浆料抽吸机构、气流喷射吹刷机构以及浆料自 动给料机构8、气动控制阀柜、电气控制柜、机座、运行安全警示装置以及安全 防护结构。

所述载体上机/卸机机构包括一组以上的载体进料组、升降托板10、载体推 出板11以及载体出料输送带12，载体进料组包括载体进料输送带13和连接在 进料输送带尾端的载体中继转盘14，载体中继转盘14紧靠在升降托板10的一 侧，所述载体中继转盘14上设置有一个用于将载体中继转盘上的载体推至升降 托板10的载体推入板15，所述载体推出板11用于将升降托板10上的载体推送 至载体出料输送带12上；

所述载体翻转机构4共计两组，两组载体翻转机构4分别对称设置在转换 工位回转机构3的两端，所述两组载体翻转机构4上均设置有载体夹持机构5， 所述载体翻转机构4带动载体夹持机构5作垂直方向翻转，所述转换工位回转 机构3带动载体翻转机构4作水平方向转动；

所述升降托板10位于所述转换工位回转机构3一端夹持机构的下方，所述 浆料自动给料机构8设置在转换工位回转机构3另一端夹持机构的下方；

所述转换工位回转机构3的上方设置有一个可左右移动的移动小车A9和移 动小车B7，所述浆料抽吸机构和气流喷射吹刷机构分别设置在移动小车A9和移 动小车B7上，所述浆料抽吸机构和气流喷射吹刷机构分别跟随移动小车A9和 移动小车B7的左右移动而依次正对浆料自动给料机构8上方的载体夹持机构5。

下面就以两组载体进料组以及相应数量的夹持件、真空抽吸盘、气流喷射 吹刷件作为本发明的一种实施例来对本发明的技术结构进一步详细说明：

如图2所示，机座两侧分别接有载体进料输送带13与载体出料输送带12， 并同时在载体出料输送带12的侧边设置有自动计数传感装置，机座中部与上部 设有梁架，转换工位回转机构3固设在中部梁架上，其两端各有一个水平的载 体翻转机构4和载体夹持机构5，载体夹持机构5上设有两个并排的夹持件16。 两个并排的夹持件16呈“ш”型，两个夹持件16中伸缩活动的夹持气爪分别 位于“ш”型的两侧边上。转换工位回转机构3可带动两端的载体翻转机构4 在水平方向回转，一般回转角度设为180度；载体翻转机构4是由铝型材构架和 夹持机构组成，可相对于回转机构在垂直方向翻转，翻转角度一般是根据需要 设置成180度及90度翻转。

如图1所示，转换工位回转机构3的左端载体翻转机构4下方设有载体上机 /卸机机构，另一端载体翻转机构4下方设有浆料自动给料机构8。气动控制阀 柜分别设在机座两端，浆料抽吸机构和气流喷射吹刷机构分别设在上部梁架上 的移动小车A9和移动小车B7上，移动小车A和移动小车B通过直线运动机构 在上部梁架平台上来回滑移，使抽吸机构及气流喷射机构交替滑移至涂覆工位 上。浆料抽吸机构的形状为截锥形伞状、横切面呈方形的方形状或横切面呈田 径跑道形的跑道状，其内锥面按适应于不同尺寸载体范围设计的。在浆料自动 给料机构8的上方设有可自动搅拌并给自动给料机构8填料的浆料储罐。

本发明的工作原理：本机是通过气动、真空、液位传感、可编程控制器和 人机界面等自控手段及相应机构实现对堇青石或金属蜂窝载体微孔内壁适量、 均匀地涂覆按技术要求制备的催化剂浆料。从载体素件上机至涂覆催化剂浆料 后的载体下机整个过程包括添加催化剂浆料完全自动运行。其运行步骤如下： 如图1－4所示，载体1分别垂直置于两台载体进料输送带13上，由载体进料输 送带13送到各自输送带的载体中继转盘14上，再由载体中继转盘14将载体1 回转至升降托板10位置外，并由载体推入板15将载体1推至升降托板10上定 位。升降托板10通过提升机构提升至载体夹持机构5夹持工位上，并由夹持件 16将载体1夹持住，通过转换工位回转机构3在水平方向作180度回转至浆料盘 19位置上方，浆料盘19下方的升降台21将浆料盘19提升到位，这时浆料抽吸机 构也自动运行至载体1上端，然后真空抽吸盘17下降至工作位置，真空抽吸盘 17与载体1上端封闭密封，并启动真空使载体1抽吸适量浆料后，真空抽吸盘17、 浆料盘19均与载体1分离并回到原位，载体夹持机构5由载体翻转机构4在原位 自动翻转180度，此时气流喷射吹刷机构移到载体1上端位置，利用气流较强的 喷射力，对已吸进载体1的浆料进行吹刷涂覆。载体1如此反复翻转反复涂覆， 翻转的次数根据所需的涂覆量可预先设定。在吹气涂覆过程中，吹出的多余浆 料由浆料盘和接料斗回收。这一工位的抽吸与吹刷涂覆关键工序完成后，转换 工位回转机构3回转180度返回复位，同时载体翻转机构4将已涂覆好的载体1 翻转至平卧状，然后升降托板10上升，夹持件16松夹后，将已涂覆好的载体1 平卧式卸于升降托板10上，最后升降托板10下降至载体出料输送带12同一水 平位置，通过载体推出板11将载体1推至出料输送带上，计数装置自动计数后 卸机。由于本发明设有左右两端双载体翻转机构4，当一端在涂覆的同时另一端 已夹持好新的待涂双载体，故可在自动循环作业时提高生产率。