本發(fā)明涉及汽車尾氣凈化的催化器領(lǐng)域，特別是一種催化劑載體模具。

背景技術(shù)：

汽車排放的廢氣主要由一氧化碳(co)、碳?xì)浠衔?hc)和氮氧化合物(nox)等組成，它們?cè)诳諝庵蟹e累到一定程度后在太陽光線的作用下，氮?dú)饣衔锖吞細(xì)浠衔飼?huì)起反應(yīng)，生成含有二氧化氮(no2)和臭氧(o3)的光化學(xué)煙霧，這兩種物質(zhì)均難溶于水，被吸入人體會(huì)長驅(qū)直入到肺部，濃度大時(shí)可引起中毒性水腫，進(jìn)入血液可形成變性血紅蛋白，使組織缺氧，對(duì)人們健康危害極大。另外，氫氧化合物進(jìn)入大氣后會(huì)形成酸雨，危害生態(tài)環(huán)境。隨著汽車數(shù)量不斷增加，世界各國日益重視汽車廢氣的排放問題。通過涂覆有催化劑的多孔陶瓷材料，能夠?qū)U氣中的hc、co變成水和co2,同時(shí)把nox分解成氮?dú)夂脱鯕?。催化劑載體是用于承載催化劑的基礎(chǔ)，現(xiàn)有的催化劑載體上的催化劑完全展開足有兩個(gè)足球場的面積。現(xiàn)有的催化劑載體多采用陶瓷制造，制造難度較大，如何更便于加工進(jìn)一步增大催化劑載體上的表面積，縮小整個(gè)催化器的體積，降低制造難度，一直是本領(lǐng)域的研究課題。

中國專利文獻(xiàn)cn203427360u即記載了一種催化劑載體模具，以擠壓成型模的方式進(jìn)行加工，催化劑載體的成型主要在模腔內(nèi)完成，存在的問題是，生產(chǎn)效率較低，且存在脫模的步驟，孔徑的大小受生產(chǎn)工藝的影響，難以做的更小。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種催化劑載體模具，能夠降低催化劑載體的生產(chǎn)難度，優(yōu)選的方案中，能夠進(jìn)一步增加催化劑載體上的表面積。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種催化劑載體模具，包括上模和下模，上模與下模之間設(shè)有內(nèi)腔，內(nèi)腔與進(jìn)料口連通，上模位于內(nèi)腔內(nèi)部設(shè)有芯模；

在下模設(shè)有出料口，芯模穿入到出料口；

所述的芯模端頭設(shè)有多個(gè)成矩陣排列的柱芯。

芯模的端頭與出料口的底部平齊。

所述的內(nèi)腔為平滑的腔體。

所述的進(jìn)料口有多個(gè)。

芯模端頭的柱芯從上到下分為多級(jí)；

位于上級(jí)的柱芯的外接圓直徑較大，柱芯的數(shù)量較少；位于下級(jí)的柱芯的外接圓直徑較小，柱芯的數(shù)量較多。

所述的柱芯橫截面為圓形、六邊形和正方形。

進(jìn)料口位于上模與下模之間的位置。

本發(fā)明提供的一種催化劑載體模具，通過采用擠壓模的方式，能夠大幅降低催化劑載體的生產(chǎn)難度，提高生產(chǎn)效率。通過采用多級(jí)柱芯的結(jié)構(gòu)，能夠通過結(jié)構(gòu)強(qiáng)化柱芯的強(qiáng)度，從而能夠采用更細(xì)的柱芯，以增加催化劑載體的表面積，或縮小催化劑載體的體積。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)剖視示意圖。

圖2為圖1的a-a剖視示意圖。

圖3為圖1的b-b剖視示意圖。

圖4為圖1的c-c剖視示意圖。

圖5為采用本發(fā)明的模具生產(chǎn)的催化劑載體。

圖中：上模1，芯模11，一級(jí)柱芯111，二級(jí)柱芯112，三級(jí)柱芯113，下模2，出料口21，進(jìn)料口3，內(nèi)腔4，催化劑載體5。

具體實(shí)施方式

如圖1中，一種催化劑載體模具，包括上模1和下模2，上模1與下模2之間設(shè)有內(nèi)腔4，內(nèi)腔4與進(jìn)料口3連通，上模1位于內(nèi)腔4內(nèi)部設(shè)有芯模11；

在下模2設(shè)有出料口21，芯模11穿入到出料口21；

所述的芯模11端頭設(shè)有多個(gè)成矩陣排列的柱芯。

使用時(shí)，將配置好的漿料，以壓力從進(jìn)料口3注入，經(jīng)內(nèi)腔4緩沖后，從出料口21被擠出，由于柱芯的存在，擠出后的漿料，形成柱形內(nèi)部多孔的結(jié)構(gòu)。

芯模11的端頭與出料口21的底部平齊。由此結(jié)構(gòu)，利于形成清晰的多孔結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的方案如圖1中，所述的內(nèi)腔4為平滑的腔體。內(nèi)腔基本成球形，在上模1與芯模11連接的位置，設(shè)有圓弧，由此結(jié)構(gòu)，避免進(jìn)入的漿料在壓力下形成紊流，產(chǎn)生氣泡或者造成材質(zhì)不均勻。腔體本身也能夠緩沖進(jìn)料壓力的脈沖。

優(yōu)選的方案如圖1中，所述的進(jìn)料口3有多個(gè)。沿著圖1中內(nèi)腔4的水平面分布，由此結(jié)構(gòu)，以使出料口21處的壓力更為均勻。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案中，進(jìn)料口3位于上模1與下模2之間的位置。由此結(jié)構(gòu)，便于進(jìn)料口3的生產(chǎn)和安裝。

優(yōu)選的方案中，芯模11端頭的柱芯從上到下分為多級(jí)；

位于上級(jí)的柱芯的外接圓直徑較大，柱芯的數(shù)量較少；位于下級(jí)的柱芯的外接圓直徑較小，柱芯的數(shù)量較多。

優(yōu)選的方案如圖1~4中，本例采用三級(jí)柱芯的結(jié)構(gòu)，在最上一層，為一級(jí)柱芯111，以本例的正方形柱芯為例，每根一級(jí)柱芯111的邊長為16mm，二級(jí)柱芯112在一級(jí)柱芯111的基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)分，每根二級(jí)柱芯112的邊長為3.9mm，三級(jí)柱芯113又在二級(jí)柱芯112的基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)分，每根三級(jí)柱芯113的邊長為0.68mm，最細(xì)的能夠做到0.28mm。芯模邊緣的位置，采用矩陣擬合的方式細(xì)分，即先以三級(jí)柱芯113形成的矩陣得到一級(jí)柱芯111的基礎(chǔ)范圍，然后在基礎(chǔ)范圍的基礎(chǔ)上再進(jìn)行細(xì)分二級(jí)柱芯112和三級(jí)柱芯113。由此結(jié)構(gòu)，即便端頭的三級(jí)柱芯113直徑較細(xì)，但是由于較短的長度，仍能具有足夠的強(qiáng)度，因此能夠確保擠壓精度，并獲得更細(xì)的孔。

所述的柱芯橫截面為圓形、六邊形和正方形。本例中優(yōu)選采用正方形，以便于加工。對(duì)于粉末鑄造的加工方式，也可以選擇柱芯橫截面為圓形和六邊形，以進(jìn)一步增大表面積。

上述的實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對(duì)于本發(fā)明的限制，在互不沖突的前提下，本發(fā)明記載的各項(xiàng)技術(shù)特征能夠互相組合。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn)，也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種催化劑載體模具，包括上模和下模，上模與下模之間設(shè)有內(nèi)腔，內(nèi)腔與進(jìn)料口連通，上模位于內(nèi)腔內(nèi)部設(shè)有芯模；在下模設(shè)有出料口，芯模穿入到出料口；所述的芯模端頭設(shè)有多個(gè)成矩陣排列的柱芯。通過采用擠壓模的方式，能夠大幅降低催化劑載體的生產(chǎn)難度，提高生產(chǎn)效率。通過采用多級(jí)柱芯的結(jié)構(gòu)，能夠通過結(jié)構(gòu)強(qiáng)化柱芯的強(qiáng)度，從而能夠采用更細(xì)的柱芯，以增加催化劑載體的表面積，或縮小催化劑載體的體積。

技術(shù)研發(fā)人員：賴珊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：宜昌宏森尾氣凈化科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2016.03.02
技術(shù)公布日：2017.09.12