[發明專利]支承淺盤及制備蜂窩體結構的方法

在審

• 申請號: 201610160091.4
• 申請日: 2010-02-25
• 公開（公告）號: CN105773808A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: D·M·諾尼;徐偉
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: B28B3/26
• 分類號: B28B3/26;B28B11/24
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 丁曉峰

本申請是國際申請日為2010年2月25日、國際申請號為 PCT/US2010/025351、進入中國國家階段的申請號為201080019352.1、名稱 為“用于擠出陶瓷制品的支承淺盤和方法”的發明專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2009年2月27日提交的美國申請第12/394,539號的優 先權。

技術領域

本發明所揭示的方法和設備涉及技術陶瓷的制造，更具體來說，涉及 陶瓷蜂窩體產品的制造，所述陶瓷蜂窩體產品可以用來例如生產用于處理 內燃機廢氣的催化轉化器和微粒過濾器的制造。

背景技術

由陶瓷形成粉末混合物制造某些陶瓷蜂窩體結構的工藝是人們已知 的。使用作用力迫使增塑的混合物通過擠出模頭，形成一定長度的濕擠出 體，然后對所述濕擠出體進行干燥和燒制，使得擠出的混合物轉化為堅固 的耐火陶瓷材料。

蜂窩體結構中與擠出軸以及蜂窩體中通道取向方向橫交的橫截面可以 是正方形或者閉合圓筒形(圓形,卵形，橢圓形,跑道形)。所述蜂窩體通道 的橫截面形狀可以是正方形、三角形、六邊形或其它的橫截面形狀，這些 通道被薄的通道壁限定，通道密度可以為例如15-100個通道/平方厘米蜂窩 體橫截面積。

幾何結構和材料使得陶瓷蜂窩體結構在燒制之后具有較高的強度和耐 久性。但是，在工藝中早期制造的濕的蜂窩體擠出體是相當軟的，在進一 步加工的時候，特別是直到干燥之前，很容易受到破壞。

加工處理可能造成包括薄壁板和外皮結構的濕的蜂窩體的形狀發生形 狀扭曲,或者特別是需要對特別大而重的擠出體段進行運輸的時候，也會發 生形狀扭曲。另外，具有大的直徑或者具有大的與擠出軸橫交的鋒面的擠 出體段可能會受到扭曲以及蜂窩體通道結構塌縮的問題，這是因為在運輸 過程中，這些結構必須承受其重量，耐受上部結構的橫向重量遷移。

發明概述

本文所述的方法和設備有助于防止在對濕蜂窩體擠出體進行加工過程 中可能遇到的幾何結構扭曲或者通道塌縮的問題。

在一個方面，本文所述的設備包括用于圓柱形蜂窩體擠出體的支承淺 盤,所述擠出體是包括縱軸和圓周表面的結構。所述支承淺盤包括淺盤主 體，該淺盤主體包括上表面,所述上表面具有設計用來接受所述圓柱形蜂窩 體擠出體的圓周表面的凹形部分。另外，所述用來接受濕擠出體的凹形部 分設計成能夠對所述擠出體的大于三分之一的圓周表面進行接觸支承。

在本發明的另一個方面，提供了一種制造陶瓷蜂窩體的方法。該方法 包括以下步驟：通過蜂窩體擠出模頭對增塑的陶瓷形成批料進行擠出，形 成一段長度的濕蜂窩體擠出體，該濕蜂窩體擠出體具有縱軸和圓周表面,然 后將所述一段長度的濕蜂窩體擠出體轉移到支承淺盤。所述支承淺盤具有 上表面，該上表面能夠對所述擠出體的大于三分之一的圓周表面進行接觸 支承。然后將所述承載著擠出體的淺盤傳輸到干燥器，所述擠出體在支承 在干燥器淺盤上的情況下進行干燥。

通過對加工應力的影響的計算機動態模擬可以預測和證實，由于使用 本發明所述的方法和設備，可以減少蜂窩體受到的破壞。這些模擬表明， 由這些淺盤支承的蜂窩體擠出體受到的增加的圓周支承能夠顯著減少濕原 木狀塊料表面上的局部接觸壓力以及原木狀塊料結構內的應力水平，這有 助于減小擠出體從擠出機運輸到干燥器過程中，蜂窩體通道發生塌縮或者 扭曲的可能性,有效地解決了迄今為止人們尚未認識到的較大的蜂窩體形 狀中橫向加速對重力孔扭曲和塌縮的影響。因此，通過采用所述的方法和 設備,減少了濕擠出體的加工破壞,從而可以提高陶瓷蜂窩體產品的產率。

附圖簡述

下面結合附圖進一步顯示了本發明的方法和設備，圖中:

圖1顯示了常規的支承淺盤以及其上支承的一段長度的蜂窩體擠出體 的示意圖；

圖2是置于現有技術的支承淺盤上的一段蜂窩體擠出體的端面示意圖；

圖3是置于本發明的支承淺盤上的一段蜂窩體擠出體的端面示意圖；

圖4顯示了由于現有技術的支承淺盤的橫向加速造成的擠出體變形；

圖5顯示了由于本發明的支承淺盤的橫向加速造成的蜂窩體擠出體變 形。

發明詳述