專利名稱：碳換向器的新型制造方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明碳換向器的新型制造方法，尤其涉及到制造碳換向器的銅基片結(jié)構(gòu)件及注 塑的制造方法。
背景技術(shù)：
目前，汽車燃油泵電機(jī)的換向器都以銅換向器或是以碳石墨片釬焊銅件為主，但 在實(shí)際使用中電機(jī)在旋轉(zhuǎn)時(shí)，電刷在換向器表面頻繁換向，摩擦而產(chǎn)生火花熱量，這時(shí)換向 器徑向和相鄰片間變形量較大，火花等級(jí)也變大，碳換向器的連接基片與碳片的焊接處，易 發(fā)生脫焊；或連接基片因焊接虛實(shí)不牢固，經(jīng)汽油的長(zhǎng)期腐蝕導(dǎo)致開焊、碳片與連接基片的 脫離等因素影響到電機(jī)的正常工作。

發(fā)明內(nèi)容
為解決生產(chǎn)使用上的不足，本發(fā)明提供一種能使金屬骨架基片與碳合金摩擦層及 絕緣體間的結(jié)合牢固、耐高溫、耐腐蝕，性能可靠，工藝簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)合理的制造方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。碳換向器的金屬骨架基片主 要是選用含銀銅薄板材，經(jīng)沖壓彎曲成形，在銀銅骨架基片件上設(shè)計(jì)多個(gè)使用功能不同的 銅金屬骨架件。在銅金屬骨架上復(fù)合嵌入碳合金層，經(jīng)絕緣體注塑而成。并在內(nèi)孔周邊、碳 圈外側(cè)注入絕緣體材料，使之連接為整體。附1、銀銅骨架基片按照多極要求沖制的平面結(jié)構(gòu)示意2、經(jīng)沖壓后銀銅骨架基片的側(cè)視3、碳合金層18經(jīng)11與銀銅骨架基片10連為整體的剖視4、絕緣注塑體19經(jīng)12將碳合金層18和銀銅骨架基片10連為整體的剖視5、碳換向器的底部絕緣體19的示意6、碳換向器的碳合金摩擦層表面示意圖具體實(shí)施方法本發(fā)明碳換向器是由碳合金層、銅金屬骨架、絕緣體復(fù)合成相應(yīng)多極的一個(gè)整體。一、先將含銀銅板材按照多極要求沖制成銀銅骨架基片10，并用碳銀銅的合金將 表面處理。如圖-1，設(shè)計(jì)多個(gè)碳合金嵌件孔11使之連接牢固、層間電阻小、導(dǎo)電性能優(yōu)越的 特點(diǎn)。在銀銅骨架基片10設(shè)計(jì)多個(gè)絕緣體導(dǎo)流孔12，使之碳換向器絕緣體與外側(cè)絕緣 體連接，保護(hù)碳銅連接牢固。為保證電機(jī)多極轉(zhuǎn)子與銅線的連接在銀銅骨架基片10上設(shè)計(jì)多個(gè)銅掛線釣部 13。在銀銅骨架基片10中心園孔的外側(cè)及銅掛線釣部13的底部，設(shè)計(jì)多個(gè)突出部件 如14、17，在注入絕緣體時(shí)嵌入，以便在基體注塑時(shí)緊緊扣牢，起到固定、增強(qiáng)整體性能。
在銀銅骨架基片10背面加工各向的凹槽，可使銑槽加工時(shí)減少深度，有利于整體 牢固(15)。如圖_2所示，在銀銅骨架基片10圓周上設(shè)計(jì)相應(yīng)多極的凹槽16，主要用于碳 合金層18與銀銅骨架基片10外周加固絕緣體19的連接。二、將碳合金層18與銀銅骨架基片10復(fù)合成型，如圖-3。將碳合金粉體料經(jīng) 200 680度熱壓在銀銅骨架基片10上，使碳合金粉層18部分經(jīng)11部件嵌入與銀銅骨架 基片10連接為整個(gè)部件。三、在銀銅骨架基片10與碳合金粉層18的復(fù)合件的上面，復(fù)合有相應(yīng)多極的經(jīng)絕 緣體注塑或壓塑成一個(gè)整體19，如圖5。絕緣體材料經(jīng)200 260度熱壓塑在銀銅骨架基 片10與碳合金粉層18的復(fù)合件的架上，在熱壓塑中絕緣體材料軟流體經(jīng)12導(dǎo)流孔固化在 碳換向器的外圓周邊，經(jīng)20軟流體固化在碳換向器內(nèi)孔周邊上，內(nèi)孔圓周可以固定在電樞 中軸上，如圖_4。銀銅骨架基片由沖制加工而成，銀銅骨架基片上有切割分極的凹槽可設(shè)計(jì)六極、 八極、十極、十二極、十四極等；凹槽是在注塑成一體后，通過換向器銑槽機(jī)完成，銑切深度 即為銀銅骨架基片的厚度，徑向切斷整體的銀銅骨架，使之成為多個(gè)單體狀的呈導(dǎo)電連接 的部件，使每單個(gè)極片之間不形成短路；并切斷銀銅骨架的連接，使之成為多個(gè)單體的金屬 導(dǎo)電體部件，依靠絕緣體把多個(gè)金屬導(dǎo)電體部件和呈導(dǎo)電連接的部件連接成為一個(gè)整體而 不會(huì)脫落。最后經(jīng)常規(guī)工藝處理碳換向器其一端加工成平面、銅掛線鉤部打彎等工藝加工成 一個(gè)具有導(dǎo)電耐磨功能的碳換向器的部件。圖_6上18表示為碳合金屬多極耐磨面，圖_6 中的19、20為碳換向器圓周、內(nèi)孔絕緣體固定體，圖_6中的13為碳換向器的銅線掛鉤經(jīng)彎 曲成形狀。將上述整體部件進(jìn)行電鍍，鍍以錫或銀等金屬以防止裸露銅的氧化及腐蝕。
權(quán)利要求
1. 一種碳換向器是由碳合金層、銀銅骨架基片、絕緣體復(fù)合成相應(yīng)多極的一個(gè)整體，其 特征在于銀銅骨架基片是采用銀銅板材按照多極要求沖制而成，并進(jìn)行表面碳合金處理； 在銀銅骨架基片上設(shè)計(jì)有多個(gè)不同形狀的突出部件和凹槽，用于固定換向器的碳合金摩擦 層和絕緣體材料；碳合金粉層及絕緣體材料是在經(jīng)溫度為200-680度熱壓(或真空燒結(jié)) 在銀銅骨架基片，然后用碳換向器的銑槽機(jī)等常規(guī)工藝加工并將加工好的整體進(jìn)行電鍍處 理。
2.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于在銀銅骨架基片本體10上 設(shè)有多個(gè)用于使碳合金層粉體18與銀銅骨架基片本體10連為一體的孔11.
3.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于在銀銅骨架基片本體10上 設(shè)有多個(gè)用于固定碳合金層粉體18和連接銀銅骨架基片本體10的絕緣體材料19的注塑 孔12.
4.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于在銀銅骨架基片本體10上 設(shè)有與電機(jī)多極轉(zhuǎn)子連接部13.
5.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于在銀銅骨架基片本體10中 心內(nèi)園周邊和骨架基片本體13底端內(nèi)側(cè)兩翼設(shè)有多個(gè)突出部件14、17.
6.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于在銀銅骨架基片本體10的 背面加工有各向多極凹槽15，在15 —端設(shè)有多極凹槽16.
7.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于碳合金粉層18是經(jīng)溫度為 200-680度熱壓(或真空燒結(jié))在銀銅骨架基片10上成為整體的。
8.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于絕緣材料體是經(jīng)溫度為 200-260度時(shí)注塑熱壓在銀銅骨架基片本體10和碳合金粉層18的復(fù)合體上形成的復(fù)合多 極絕緣體19、20。
9.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于在換向器的四周裸露在外 的銅件上鍍以金屬錫或銀。
10.如權(quán)利要求6所述的背面加工有各向多極凹槽可設(shè)計(jì)為六極、八極、十極、十二極、 十四極等。
11.如權(quán)利要求1所述的碳換向器的制造方法，其特征在于銀銅骨架基片處理的碳合 金中至少含有金屬銀、錫和銅的成分。
全文摘要
本發(fā)明碳換向器是由碳合金層、銅金屬骨架、絕緣體復(fù)合成相應(yīng)多極的一個(gè)整體。本發(fā)明公開了一種碳換向器的新型制造方法，主要涉及到制造碳換向器的銅基片結(jié)構(gòu)件及注塑的制造方法。首先是將銀銅板材按照多極要求沖制成型，銀銅骨架基片上設(shè)計(jì)多個(gè)用于碳合金層粉體鑲嵌的孔和多個(gè)用于絕緣體導(dǎo)流的孔，以及設(shè)計(jì)用于起到固定碳合金粉層、絕緣注塑體的突出部件和凹槽；將碳合金粉體和絕緣體材料經(jīng)200-680度熱壓(或真空燒結(jié))在銀銅骨架基片上，然后通過換向器的銑槽機(jī)及常規(guī)工藝加工并將上述整體部件進(jìn)行電鍍(鍍以錫或銀等金屬以防止裸露的銅的氧化及腐蝕)，處理成一個(gè)具有導(dǎo)電、耐磨、耐高溫、耐腐蝕的高強(qiáng)度、長(zhǎng)壽命的碳換向器。
文檔編號(hào)H01R39/04GK101997254SQ200910166298
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者錢永球 申請(qǐng)人:錢永球