方形催化器载体的封装方法及其后处理组件与流程

本发明涉及一种方形催化器载体的封装方法及其后处理组件，属于发动机尾气后处理技术领域。

背景技术：

圆形催化剂载体已经在后处理封装领域得到了广泛的应用。但是，由于方形催化剂载体的成本低、转化效率高的优势，许多公司也开始关注。

由于这种方形挤出式载体的强度低(只有传统圆形催化剂的40％左右)、公差大(可达圆形催化剂的两倍)和自身制造成型工艺导致的形状偏差等因素，对所有封装厂来讲都是一种前所未有的挑战。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构可靠且易于封装的方形催化器载体的封装方法及其后处理组件。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种方形催化器载体的封装方法，其包括如下步骤：

(a)提供四块金属板，通过冲压工艺对该四块金属板进行冲压以提高壳体的强度；

(b)提供若干方形催化器载体，并通过衬垫对所述催化器载体的外部进行包裹；

(c)将包裹后的催化器载体放入由所述四块金属板围成的矩形空间内；

(d)对所述四块金属板进行压缩直到衬垫的压缩力达到设定值；

(e)利用角铁焊接所述四块金属板的相接位置，使所述四块金属板成为一个整体。

作为本发明进一步改进的技术方案，在步骤(a)中，所述四块金属板的结构相同。

作为本发明进一步改进的技术方案，在步骤(b)中，所述若干方形催化器载体排列成矩阵，其中相邻的两个催化器载体之间均夹持有衬垫。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述衬垫为陶瓷纤维衬垫，所述催化器载体为蜂窝陶瓷催化器载体，所述催化器载体的外部至少部分被所述衬垫包裹。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述衬垫包括间隔设置的第一衬垫条以及第二衬垫条。

作为本发明进一步改进的技术方案，在步骤(d)中，所述压缩力的设定值是由目标间隙体积密度(GBD)计算得出的。

作为本发明进一步改进的技术方案，在步骤(d)中，从垂直于所述四块金属板的四个方向对所述四块金属板进行压缩。

本发明还提供了一种具有方形催化器载体的后处理组件，所述后处理组件包括四块金属板、由所述四块金属板围成的矩形空间、位于所述矩形空间内的若干方形催化器载体以及衬垫，其中所述金属板设有冲压部，所述若干方形催化器载体排列成矩阵，相邻的两个催化器载体之间均夹持有所述衬垫，并且在所述催化器载体的外部也包裹有所述衬垫，所述后处理组件还包括焊接在所述四块金属板的相接位置的若干角铁，使所述四块金属板成为一个整体。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述四块金属板的结构相同。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述衬垫为陶瓷纤维衬垫，所述催化器载体为蜂窝陶瓷催化器载体。

相较于现有技术，本发明的封装壳体由四块金属板拼接而成，材料和工艺成本都大幅降低；通过衬垫的压缩力来保证GBD的方法，可以显著提高产品实际GBD值的sigma水平；由于产品封装GBD范围缩小和壳体刚度提高，产品耐久性能将显著提升；加工制造简单方便，而且这种力的监测手段不受产品变化的限制，通用性极强。

附图说明

图1是本发明四块金属板与角铁焊接在一起时的立体示意图。

图2是本发明的若干方形催化器载体与衬垫包裹在一起时的立体示意图。

图3是对四块金属板进行压缩的示意图。

图4是本发明后处理组件封装完成之后的立体图。

具体实施方式

请参图1至图4所示，本发明揭示了一种具有方形催化器载体的后处理组件100。所述后处理组件100包括四块金属板1、由所述四块金属板1围成的矩形空间2、位于所述矩形空间2内的若干方形催化器载体3以及衬垫4。

在本发明图示的实施方式中，所述四块金属板1的结构相同，以便于加工制造。每一个金属板1设有向内冲压一定深度的冲压部11，此冲压部11相当于壳体上的加强筋，对减小壳体变形有着直接的帮助。所述金属板1的常用材料为441,409,304等铁材或者钢材，厚度常见为1.2mm或1.5mm。

请参图2所示，所述若干方形催化器载体3排列成矩阵，相邻的两个催化器载体3之间均夹持有所述衬垫4，并且在所述催化器载体3的外部至少部分包裹有所述衬垫4。所述衬垫4为陶瓷纤维衬垫，所述催化器载体3为蜂窝陶瓷催化器载体。所述衬垫4包括间隔设置的第一衬垫条41以及第二衬垫条42。

所述后处理组件100还包括焊接在所述四块金属板1的相接位置的若干角铁5，使所述四块金属板1成为一个整体。

本发明方形催化器载体的封装方法如下：

(a)提供四块金属板1，通过冲压工艺对该四块金属板1进行冲压以提高壳体的强度；

(b)提供若干方形催化器载体3，并通过衬垫4对所述催化器载体3的外部进行包裹；

(c)将包裹后的催化器载体3放入由所述四块金属板1围成的矩形空间2内；

(d)对所述四块金属板1进行压缩直到衬垫4的压缩力达到设定值；

(e)利用角铁5焊接所述四块金属板的相接位置，使所述四块金属板1成为一个整体。

请参图3所示，在步骤(d)中，从垂直于所述四块金属板1的四个方向对所述四块金属板1进行压缩，压缩过程中监控衬垫4的压缩力。对于一款特定的衬垫，冷态压缩力和间隙体积密度(GBD)值是相关的，所以此处压缩的目标力值是由目标GBD计算得出的。

相较于现有技术，本发明的封装壳体由四块金属板1拼接而成，材料和工艺成本都大幅降低；通过控制衬垫4实时的压缩力，可以有效地记录每一个样件的真实GBD值，可显著地减小产品失效比率；通过衬垫4的压缩力来保证GBD的方法，可以显著提高产品实际GBD值的sigma水平，甚至超过M&M工艺；由于产品封装GBD范围缩小和壳体刚度提高，产品耐久性能将显著提升，提高产品市场竞争力；加工制造简单方便，而且这种力的监测手段不受产品变化的限制，通用性极强。

另外，以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。