一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具及應(yīng)用該模具的封裝工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，包括圓臺(tái)狀上模和圓柱狀下模，所述上模的一端一體成型有模柄，上模另一端設(shè)置有第一倒角；下模為一端開(kāi)口的空腔結(jié)構(gòu)，所述下模的開(kāi)口端與上模遠(yuǎn)離模柄的一端相向設(shè)置，下模內(nèi)壁靠近開(kāi)口端邊緣的位置開(kāi)有截面為“L”形的環(huán)形臺(tái)階，環(huán)形臺(tái)階的側(cè)壁與底面的彎折處設(shè)有第二倒角；環(huán)形臺(tái)階的底面與下模內(nèi)壁的連接處設(shè)有第三倒角。本發(fā)明還提供一種汽車(chē)三元催化器封裝工藝，(1)旋壓進(jìn)氣管；(2)壓臺(tái)階；(3)包裹襯墊；(4)壓裝載體；(5)旋壓排氣端。本發(fā)明應(yīng)用專用的封裝模具，易于加工；工藝簡(jiǎn)單、使用，解決了旋壓工藝無(wú)法增加襯墊保護(hù)結(jié)構(gòu)的缺陷，并且使三元催化器制造成本不變。
【專利說(shuō)明】
一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具及應(yīng)用該模具的封裝工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及三元催化器制備領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具及應(yīng)用該模具的封裝工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)用三元催化器是由載體、襯墊和外殼組成，外殼由殼體、進(jìn)氣管、排氣管構(gòu)成。由于工作條件為高溫氣流，里面的襯墊極易被吹蝕掉，從而失去對(duì)載體的保護(hù)，使載體松動(dòng)，最終導(dǎo)致載體破碎和三元催化器失效。
[0003]目前一部分封裝廠家外殼與進(jìn)氣管和排氣管之間采用焊接工藝，先在進(jìn)氣管道上增加防吹蝕的結(jié)構(gòu)，再將進(jìn)氣管道焊接在殼體上，這樣雖然能有效解決襯墊吹蝕問(wèn)題，但使三元催化器的成本增加。另一部分封裝廠家外殼選擇用旋壓工藝使殼體與進(jìn)氣管和排氣管形成標(biāo)準(zhǔn)的催化器外殼，但旋壓成形工藝無(wú)法加工出比較理想的保護(hù)襯墊的結(jié)構(gòu)，成本雖然下去了，但在后期極易出現(xiàn)三元催化器失效的質(zhì)量問(wèn)題。
[0004]目前三元催化器旋壓式封裝的大致工藝步驟為:包裹襯墊—壓裝載體—旋壓兩端。在最后一個(gè)工序，由于旋壓工藝的自身缺陷，導(dǎo)致無(wú)法旋壓出垂直于殼體軸向的臺(tái)階。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本發(fā)明提供了一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具及應(yīng)用該模具的封裝工藝，其解決了現(xiàn)有工藝在不增加成本的基礎(chǔ)上無(wú)法加工出防止襯墊吹蝕的結(jié)構(gòu)的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
[0007]一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，包括圓臺(tái)狀上模和圓柱狀下模，所述上模的一端一體成型有模柄，所述上模另一端設(shè)置有第一倒角;所述下模為一端開(kāi)口的空腔結(jié)構(gòu)，所述下模的開(kāi)口端與上模遠(yuǎn)離模柄的一端相向設(shè)置，所述下模內(nèi)壁靠近開(kāi)口端邊緣的位置開(kāi)有截面為“L”形的環(huán)形臺(tái)階，所述環(huán)形臺(tái)階的側(cè)壁與底面的彎折處設(shè)有第二倒角;所述環(huán)形臺(tái)階的底面與下模內(nèi)壁的連接處設(shè)有第三倒角。
[0008]其中，所述第一倒角、第二倒角和第三倒角均與催化器外殼環(huán)形臺(tái)階處的加工尺寸匹配，且所述第二倒角和第三倒角反向設(shè)置。
[0009]再有，所述上模的外徑與催化器外殼的內(nèi)徑匹配，所述的下模環(huán)形臺(tái)階側(cè)壁處的內(nèi)徑與催化器外殼的外徑匹配。
[0010]進(jìn)一步地，所述下模內(nèi)底面到環(huán)形臺(tái)階底面之間的距離與催化器外殼進(jìn)氣端的高度匹配。
[0011]最后，所述環(huán)形臺(tái)階底面的寬度為2?8mm。
[0012]本發(fā)明還提出一種汽車(chē)三元催化器封裝工藝，該加工工藝以下包括步驟:
[0013](I)旋壓進(jìn)氣管，采用旋壓機(jī)一次旋壓成型進(jìn)氣管；
[0014](2)壓臺(tái)階，采用液壓機(jī)和權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)中所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具壓出與設(shè)計(jì)要求匹配的環(huán)形臺(tái)階，將進(jìn)氣管的小口徑端置于下模內(nèi)腔的底部，進(jìn)氣管的大口徑端與殼體的連接處置于環(huán)形臺(tái)階位置處，上模置于殼體內(nèi)，液壓機(jī)連接模柄向下壓，即進(jìn)氣管與殼體的連接處一次成型有帶倒角的環(huán)形臺(tái)階;所述臺(tái)階上的倒角與第一倒角、第二倒角、第三倒角匹配；
[0015](3)包裹襯墊，先用襯墊包裝好載體，使包裝好后的襯墊和載體貼合良好；
[0016](4)壓裝載體，采用壓裝機(jī)和權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)中所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具一次壓裝到位，步驟(3)完成后，將載體置于殼體內(nèi)，再將上模置于載體上，然后通過(guò)模柄將壓裝機(jī)的主軸與上模連接;壓裝機(jī)工作帶動(dòng)上模向下壓入，從而推動(dòng)載體一次壓裝到位；
[0017](5)旋壓排氣端，采用旋壓機(jī)一次旋壓成型排氣管。
[0018]另外，所述襯墊的厚度為2?6mm。
[0019]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果:應(yīng)用專用的封裝模具，該模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工;在進(jìn)氣管與殼體的連接處便于加工與殼體軸向垂直的環(huán)形臺(tái)階，該環(huán)形臺(tái)階對(duì)襯墊起到防護(hù)的作用，防止襯墊吹蝕，載體不容易松動(dòng)，防止載體破碎和催化器失效，延長(zhǎng)了催化器的使用壽命。本發(fā)明的封裝工藝簡(jiǎn)單，解決了旋壓工藝無(wú)法增加襯墊保護(hù)結(jié)構(gòu)的缺陷，并且使三元催化器制造成本不變。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明中模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明中下模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明中上模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明中封裝工藝的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)一步說(shuō)明。
[0025]如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明提出了一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，包括圓臺(tái)狀上模2和圓柱狀下模3，所述上模2的一端一體成型有模柄I，所述上模2另一端設(shè)置有第一倒角8;第一倒圓角用于加工環(huán)形臺(tái)階4的內(nèi)壁處的倒圓角;所述下模3為一端開(kāi)口的空腔結(jié)構(gòu)，將進(jìn)氣管和外殼置于下模3內(nèi)，壓制環(huán)形臺(tái)階4時(shí)便于定位，不需要單獨(dú)的定位輔助模具和工件，節(jié)省成本。所述下模3的開(kāi)口端與上模2遠(yuǎn)離模柄I的一端相向設(shè)置，通過(guò)相向設(shè)置的上模2和下模3在力的相互作用下壓制環(huán)形臺(tái)階4;所述下模3內(nèi)壁靠近開(kāi)口端邊緣的位置開(kāi)有截面為“L”形的環(huán)形臺(tái)階4，環(huán)形臺(tái)階4的設(shè)置，當(dāng)高溫氣體流從進(jìn)去管進(jìn)入催化器殼體5與進(jìn)氣管連接處的載體時(shí)，載體側(cè)壁處的氣流在環(huán)形臺(tái)階4的作用下進(jìn)行緩沖和調(diào)節(jié)，氣流不會(huì)直接作用在載體兩側(cè)的襯墊上，對(duì)襯墊起到有效的防護(hù)，防止襯墊吹蝕，載體不容易松動(dòng)，防止載體破碎和催化器失效，延長(zhǎng)了催化器的使用壽命。所述環(huán)形臺(tái)階4的側(cè)壁與底面的彎折處設(shè)有第二倒角6，便于將外殼的外壁加工出第二倒圓角;所述環(huán)形臺(tái)階4的底面與下模3內(nèi)壁的連接處設(shè)有第三倒角7，便于將進(jìn)氣管與環(huán)形臺(tái)階4的連接處圓弧過(guò)渡。
[0026]如圖2、圖3所示，所述第一倒角8、第二倒角6和第三倒角7均與催化器外殼環(huán)形臺(tái)階4處的加工尺寸匹配，且所述第二倒角6和第三倒角7反向設(shè)置，再有，所述上模2的外徑與催化器外殼的內(nèi)徑匹配，所述的下模3環(huán)形臺(tái)階4側(cè)壁處的內(nèi)徑與催化器外殼的外徑匹配。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置，便于加工和批量重復(fù)制作。
[0027]為了便于定位，所述下模3內(nèi)底面到環(huán)形臺(tái)階4底面之間的距離與催化器外殼進(jìn)氣端的高度匹配。
[0028]如圖1、圖2所示，所述環(huán)形臺(tái)階4底面的寬度為5皿1，有效的保護(hù)襯墊不被高溫氣流所吹蝕。
[0029]本發(fā)明應(yīng)用專用的封裝模具，該模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工;在進(jìn)氣管與殼體5的連接處便于加工與殼體5軸向垂直的環(huán)形臺(tái)階4，該環(huán)形臺(tái)階4對(duì)襯墊起到防護(hù)的作用，防止襯墊吹蝕，載體不容易松動(dòng)，防止載體破碎和催化器失效，延長(zhǎng)了催化器的使用壽命。
[0030]參見(jiàn)圖4，本發(fā)明還提供一種汽車(chē)三元催化器封裝工藝，該加工工藝以下包括步驟:
[0031 ] (I)旋壓進(jìn)氣管，采用旋壓機(jī)一次旋壓成型進(jìn)氣管；
[0032](2)壓臺(tái)階，采用液壓機(jī)和權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)中所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具壓出與設(shè)計(jì)要求匹配的環(huán)形臺(tái)階4，將進(jìn)氣管的小口徑端置于下模3內(nèi)腔的底部，進(jìn)氣管的大口徑端與殼體5的連接處置于環(huán)形臺(tái)階4位置處，上模2置于殼體5內(nèi)，液壓機(jī)連接模柄I向下壓，即進(jìn)氣管與殼體5的連接處一次成型有與第一倒角8、第二倒角6、第三倒角7匹配的環(huán)形臺(tái)階4;所述第一倒角8、第二倒角6均與催化器外殼環(huán)形臺(tái)階4對(duì)應(yīng)位置處的加工尺寸匹配;第一倒角8、第二倒角6、第三倒角7均為倒圓角，第一倒角8、第二倒角6，第三倒角7的設(shè)置，使環(huán)形臺(tái)階4的彎折處均為圓弧過(guò)渡，外形美觀，不會(huì)對(duì)其它零部件或人員造成損傷；同時(shí)，不會(huì)改變材料厚度，避免應(yīng)力集中，有利于材料成型，便于后工序的加工。第三倒角7的尺寸與外殼的厚度相同，第三倒角7尺寸過(guò)大影響環(huán)形臺(tái)階4遮擋襯墊的尺寸，遮擋效果不佳，尺寸太小不好成型，本發(fā)明中第三倒角7為Rl.5mm。本發(fā)明中所述的第一倒角8、第二倒角6、第三倒角7不能為直角，直角使模具容易崩裂，且加工出來(lái)的產(chǎn)品應(yīng)力集中，在使用過(guò)程容易斷裂。所述環(huán)形臺(tái)階4的底面大于襯墊的厚度;環(huán)形臺(tái)階4的底面可以有效地將襯墊的邊緣遮擋住，有效的保護(hù)襯墊不被高溫氣流所吹蝕。本發(fā)明中環(huán)形臺(tái)階4的底面寬度為5mm。
[0033](3)包裹襯墊，先選用襯墊包裝好載體，使包裝好后的襯墊和載體貼合良好;本發(fā)明襯墊的厚度選用4皿1。
[0034](4)壓裝載體，采用壓裝機(jī)和權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)中所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具一次壓裝到位，步驟(3)完成后，將載體置于殼體5內(nèi)，再將上模2置于載體上，然后通過(guò)模柄I將壓裝機(jī)的主軸與上模2連接;壓裝機(jī)工作帶動(dòng)上模2向下壓入，從而推動(dòng)載體一次壓裝到位。
[0035](5)旋壓排氣端，采用旋壓機(jī)一次旋壓成型排氣管。
[0036]本發(fā)明的封裝工藝簡(jiǎn)單，解決了旋壓工藝無(wú)法增加襯墊保護(hù)結(jié)構(gòu)的缺陷，并且使三元催化器制造成本不變。采用旋壓工藝減少焊接，降低廢氣排放，降低制造成本，提高生產(chǎn)效率。
[0037]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，其特征在于:包括圓臺(tái)狀上模和圓柱狀下模，所述上模的一端一體成型有模柄，所述上模另一端設(shè)置有第一倒角;所述下模為一端開(kāi)口的空腔結(jié)構(gòu)，所述下模的開(kāi)口端與上模遠(yuǎn)離模柄的一端相向設(shè)置，所述下模內(nèi)壁靠近開(kāi)口端邊緣的位置開(kāi)有截面為“L”形的環(huán)形臺(tái)階，所述環(huán)形臺(tái)階的側(cè)壁與底面的彎折處設(shè)有第二倒角;所述環(huán)形臺(tái)階的底面與下模內(nèi)壁的連接處設(shè)有第三倒角。2.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，其特征在于:所述第一倒角、第二倒角和第三倒角均與催化器外殼環(huán)形臺(tái)階處的加工尺寸匹配，且所述第二倒角和第三倒角反向設(shè)置。3.如權(quán)利要求1或2所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，其特征在于:所述上模的外徑與催化器外殼的內(nèi)徑匹配，所述下模環(huán)形臺(tái)階側(cè)壁處的內(nèi)徑與催化器外殼的外徑匹配。4.如權(quán)利要求3所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，其特征在于:所述下模內(nèi)底面到環(huán)形臺(tái)階底面之間的距離與催化器外殼進(jìn)氣端的高度匹配。5.如權(quán)利要求4所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具，其特征在于:所述環(huán)形臺(tái)階底面的寬度為2?8皿1。6.一種汽車(chē)三元催化器封裝工藝，其特征在于:該加工工藝以下包括步驟: (1)旋壓進(jìn)氣管，采用旋壓機(jī)一次旋壓成型進(jìn)氣管； (2)壓臺(tái)階，采用液壓機(jī)和權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)中所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具壓出與設(shè)計(jì)要求匹配的環(huán)形臺(tái)階，將進(jìn)氣管的小口徑端置于下模內(nèi)腔的底部，進(jìn)氣管的大口徑端與殼體的連接處置于下模上的環(huán)形臺(tái)階上，上模置于殼體內(nèi)，液壓機(jī)連接模柄向下壓，即進(jìn)氣管與殼體的連接處一次成型有帶倒角的環(huán)形臺(tái)階;所述臺(tái)階上的倒角與第一倒角、第二倒角、第三倒角匹配； (3)包裹襯墊，先用襯墊包裝好載體，使包裝好后的襯墊和載體貼合良好； (4)壓裝載體，采用壓裝機(jī)和權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)中所述的汽車(chē)三元催化器封裝專用模具一次壓裝到位，步驟(3)完成后，將載體置于殼體內(nèi)，再將上模置于載體上，然后通過(guò)模柄將壓裝機(jī)的主軸與上模連接;壓裝機(jī)工作帶動(dòng)上模向下壓入，從而推動(dòng)載體一次壓裝到位； (5)旋壓排氣端，米用旋壓機(jī)一次旋壓成型排氣管。7.如權(quán)利要求6所述的汽車(chē)三元催化器封裝工藝，其特征在于:所述襯墊的厚度為2?6nrn1
【文檔編號(hào)】F01N3/28GK105888793SQ201610232370
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】史高翔, 王朝陽(yáng), 何念泉
【申請(qǐng)人】重慶輝虎催化劑有限公司