CN108407257A - 一种用于挤塑换向器的花瓣模具及换向器挤塑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于挤塑换向器的花瓣模具，所述花瓣模具设置在换向器挤塑装置的下模板上，与换向器挤塑装置的中模板相对应，且所述花瓣模具上设有触头容置槽；所述触头容置槽的其中一侧或两侧设置有朝向其侧部延伸的披锋容置部，所述中模板上设有与所述花瓣模具相适配的容置孔，所述下模板和所述中模板被构造为在其两者合模时所述触头容置槽和所述容置孔形成触头容腔，所述披锋容置部和所述容置孔形成与所述触头容腔两侧相连的披锋容腔。通过上述附着在换向器触头上的披锋容腔，解决了现有技术中换向器挤塑模具在生产换向器时，换向片上会产生厚度较薄的披锋，这种厚度较薄的披锋难以去除会影响换向器质量的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及机械部件加工工艺技术领域，具体涉及一种用于挤塑换向器的花瓣模具及换向器挤塑装置。
背景技术
换向器俗称整流子，在电机转动时起到换向作用，是直流电机和交流整流子电动机电枢的重要部件。结构上，换向器是几个接触片围成圆型，接触片与转子上的触头相连，从而把直流电变换成低频方波供给供电电极，再把测量电极测得的方波信号变成脉动直流的装置，让电动机持续转动下去。但是，在换向器挤塑成型过程中不可避免的会在换向器的触头两侧位置产生披锋，在高速运转的情况下，触头的钩侧披锋会发生披锋脱落与转动中的马达发生碰撞干扰马达的正常运转从而降低马达寿命，严重影响换向器的正常换向工作，造成电动机无法持续转动的问题，所以换向器成品的触头钩侧部位不允许有电木披锋。
现有技术中，为了有效对换向器进行挤塑成型，防止换向片偏移，减少电木披锋，保证产品质量，如图10所示，中国专利文献CN204820116U公开了一种换向器的塑压模具，其包括：相互配合对换向片109进行定位的定位模具101和中模105，所述定位模具101上设置有多个定位单元102，每个所述定位单元102包括呈圆柱体的定位凸起103以及沿所述定位凸起103圆周方向分布的第一定位齿104，当将换向片109设置于定位模具101上时，第一定位齿104设置于换向片109的空隙中，且与换向片109之间的空隙吻合；所述中模105包括多个压塑单元106，每个所述压塑单元106包括：横截面呈圆形的塑压内腔以及设置于所述塑压内腔内的环形台阶面107，在所述环形台阶面107上沿其圆周方向分布有第二定位齿108，当定位模具101与中模105接触时，第二定位齿108卡入换向片109之间的空隙中，且第二定位齿108与换向片109之间的空隙吻合，对换向片可以进行良好的定位。最后，将定位模具101拿走，将上模压在中模105上，利用料腔开始填充电木粉，保证在此过程中，换向片109与塑料套不会发生偏动，保证最终塑压后的换向器的产品质量，减少换向片109的触头披锋。
上述换向器塑压模具虽然可以通过第一定位齿和第二定位齿对换向器进行定位固定，减小换向片的偏移量从而使料腔开始填充电木粉时减少换向片与塑料套间的位置偏动，进而减少电木披锋，保证产品质量。但是，如图11和图12所示，通过上述定位齿对换向器进行定位仍旧是无法完全避免换向器在挤塑工序因为不能完全封胶而产生的披锋，换向片的触头两侧仍旧会产生厚度较薄的电木披锋110，而且这种厚度较薄的披锋相较于之前的披锋更难去除，当对换向器的要求较高不允许出现披锋时，上述厚度较薄的披锋往往无法通过坯料研磨的方式直接去除，需要增加喷砂工艺甚至人工刮除才能完全去除披锋，反而进一步的增加了换向器的成产制造成本，并且上述塑压模具在成型换向器的过程中需要重复安装拆卸定位模具，降低了换向器的生产效率。
发明内容
本发明解决现有技术中换向器挤塑模具在生产换向器时，生产效率慢，并且换向片的触头侧部会出现电木披锋，电木披锋会在电机高速运转下发生脱落降低马达寿命，导致换向器无法正常工作的问题。
为此，本发明的技术方案如下：
一种用于挤塑换向器的花瓣模具，所述花瓣模具设置在换向器挤塑装置的下模板上，与换向器挤塑装置的中模板相对应，且所述花瓣模具上设有用于容置触头的触头容置槽；
所述触头容置槽的其中一侧或两侧设置有朝向其侧部延伸的披锋容置部，所述中模板上设有与所述花瓣模具相适配的容置孔，所述下模板和所述中模板被构造为在其两者合模时所述触头容置槽和所述容置孔形成触头容腔，且所述披锋容置部和所述容置孔形成与所述触头容腔两侧相连的披锋容腔。
所述花瓣模具为柱状结构，所述触头容置槽和所述披锋容置部沿周向方向布置在所述花瓣模具朝向所述中模板的一端，所述触头容置槽和所述披锋容置部朝向所述中模板的端部分别设有供所述触头进出的第一开口以及供所述电木材料进入所述披锋容腔的第二开口。
所述容置孔为横截面为圆形的圆孔，所述花瓣模具为与所述圆孔相适配的圆柱体。
所述容置孔为用于成型换向器基体的基体型腔。
所述披锋容置部和所述触头容置槽为形状相同的凹槽。
所述披锋容置部的长度小于所述触头容置槽的长度，且所述披锋容置部靠近换向器基体的一侧与所述触头容置槽的起始端相平齐。
所述披锋容置部介于所述触头容置槽的上槽口位置和下槽底位置之间。
所述披锋容置部的开口位置与所述触头容置槽的开口位置相平齐，且所述披锋容置部的深度小于所述触头容置槽的深度。
所述第一开口上具有用于引导所述触头进入所述触头容腔的引导斜槽。
一种换向器挤塑装置，包括上述花瓣模具，以及用于固定所述花瓣模具的下模板、具有所述容置孔的中模板和与所述中模板对应设置的上模板。
使用上述换向器挤塑装置的换向器生产方法，包括如下步骤：
将换向片放入中模板的容置孔中；
进行模具合模动作，控制上模板、中模板和下模板三者相贴合，位于所述下模板上的花瓣模具进入所述容置孔中从而形成触头容腔与披锋容腔，所述容置孔与所述上模板和下模板围成用于成型换向器基体的基体型腔；
将加热后的电木材料注入基体型腔中形成所述换向器基体，加热后的电木材料注入所述披锋容腔中从而在所述触头的其中一侧或两侧形成附着在触头侧部条形结构的披锋凸点；
进行胚料研磨，将挤塑成型的换向器放入研磨机，研磨机将附着在所述触头侧部的披锋凸点去除。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的换向器挤塑模具，通过在花瓣模具上的触头容置槽的其中一侧或两侧设置用于容置电木材料的披锋容置部，触头容置槽和花瓣容置孔围成触头容腔，披锋容置部和花瓣容置孔围成披锋容腔，当电木材料进入基体型腔时也会进入披锋容腔，从而在换向片的触头侧部位置形成披锋凸点，披锋凸点的体积远大于现有技术中因挤塑工序不能完全封胶从而在触头侧部位置上产生的披锋。在进行胚料研磨工序时，研磨机很容易就可以去除附着在换向片触头侧板位置上的披锋凸点，从而保证原本覆盖有披锋凸点的触头位置不存在披锋，不再需要进一步进行喷砂工艺甚至人工刮除工序，在降低生产成本的前提下保证了换向器的产品质量，避免出现换向器的触头两侧的电木披锋发生脱落干扰马达的正常运转的问题；并且本申请的换向器生产过程中也不需要拆装定位模具提高了生产效率。
2.本发明提供的换向器挤塑模具，通过将花瓣模具设计为与容置孔相适配的柱状结构，且将触头容置槽和披锋容置部沿周向方向布置在花瓣模具朝向所述中模板的一端，换向片的触头可以通过位于触头容置槽端部的第一开口进入触头容腔且电木材料可以通过位于披锋容置端部的第二开口进入披锋容腔，通过将触头容置槽和披锋容置部设置在柱形的花瓣模具端部可以简单的通过位于其二者端部的上述第一开口和第二开口解决换向片触头如何进入触头容置槽，以及如何将电木材料注入披锋容腔的问题，结构简单可靠。
3.本发明提供的换向器挤塑模具，通过将容置孔设计为用于成型换向器基体的基体型腔以及用于构成触头容腔和披锋容腔的组成部分，有效的降低了模具生产成本，无需单独设置用于容置换向器基体的孔，以及用于容置换向器触头和披锋凸点的孔。
4.本发明提供的换向器挤塑模具，通过将披锋容置部和触头容置槽为形状相同的凹槽，可以使通过披锋容腔形成的披锋凸点与换向片的触头形状相适配从而使披锋凸点最大程度的与触头侧部相贴合，在去掉披锋凸点后保证触头侧部不会出现披锋。
5.本发明提供的换向器挤塑模具，通过将披锋容置部设置为靠近换向器基体的一侧与所述触头容置槽的起始端相平齐，且将披锋容置部设置成长度小于触头容置槽的长度条形凹槽，使披锋凸点附着在换向片的关键位置，去除披锋凸点后保证换向片上的触头侧部关键位置没有披锋。
6.本发明提供的换向器挤塑模具，通过将披锋容置部设置在介于触头容置槽的上槽口位置和下槽底位置之间，使披锋凸点不会附着在触头的上表面或下表面，避免电木披锋影响触头上下表面。
7.本发明提供的换向器挤塑模具，通过将披锋容置部的开口位置设置为与触头容置槽的开口位置相平齐，且将披锋容置部的深度设置为小于触头容置槽的深度，从而在保证披锋凸点附着在换向片的关键位置的同时避免电木披锋影响触头上下表面。
8.本发明提供的换向器挤塑模具，通过在第一开口的两侧位置设置引导触头进入触头容腔的引导斜槽，从而使换向片的触头可以通过上述引导斜槽纠正其相对位置使其准确的计入触头容腔。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的用于挤塑换向器的花瓣模具；
图2为图1所示的花瓣模具局部放大示意图；
图3为本发明提供的中模板立体结构示意图；
图4为本发明提供的换向器挤塑模具的上模板、中模板以及下模板合模时的立体示意图；
图5为图4所示的换向器挤塑模具的中模板和下模板合模时的连接位置示意图；
图6为图4所示的换向器挤塑模具的中模板和下模板合模时的连接结构示意图；
图7为图6所示的换向器挤塑模具中I部分的局部放大示意图；
图8为通过图1所示的花瓣模具挤塑成型的换向器立体结构示意图；
图9为经过胚料研磨和弯折的图8所示的换向器立体结构示意图；
图10为现有技术中的换向器挤塑模具的立体结构示意图；
图11为现有技术中换向器挤塑模具生产的换向器立体结构示意图；
图12为图11所示的换向器局部放大示意图；
1-花瓣模具；2-换向器；3-触头；4-触头容置槽；5-花瓣容置孔；6-披锋容置部；7-披锋凸点；8-连接端；9-花瓣定位端；10-中模板；11-第一开口；12-第二开口；13-换向器基体；14-引导斜槽；15-上模板；16-下模板；17-触头容腔；18-披锋容腔；101-定位模具；102-定位单元；103-定位凸起；104-第一定位齿；105-中模；106-压塑单元；107-环形台阶面；108-第二定位齿；109-换向片；110-电木披锋。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图4和图6所示，本实施例提供一种换向器挤塑装置，包括：
中模板10，如图3所示，其上设置有用于成型换向器基体13的容置孔5，所述容置孔5为横截面为圆形的通孔；
下模板16，如图5和图7所示，所述下模板16上设置有与位于上述中模板10上的容置孔5一一对应的花瓣模具1，如图1和图2所示的花瓣模具1为圆柱体形状，其一端与所述下模板16固定相连，朝向所述中模板10的另一端设置有沿所述花瓣模具1周向方向布置的触头容置槽4，所述触头容置槽4的两侧设置有朝向其侧部方向延伸的披锋容置部6，且所述触头容置槽4朝向所述中模板10的一端设有供所述触头3进出的第一开口11，所述披锋容置部6朝向所述中模板10的端部设有供所述电木材料进入上述披锋容腔18的第二开口12；上述下模板16和中模板10被构造为在其两者合模时所述触头容置槽4和所述容置孔5形成触头容腔17，且所述披锋容置部6和所述容置孔5形成与所述触头容腔17两侧相连的披锋容腔18，所述披锋容腔18的长度小于所述触头容腔17的长度，且所述披锋容腔18靠近换向器基体13的一侧与所述触头容腔17的起始端相平齐。通过在花瓣模具上的触头容置槽的两侧设置用于容置电木材料的披锋容置部，当电木材料进入基体型腔时也会进入披锋容腔，从而在换向片的触头侧部位置形成披锋凸点，披锋凸点的体积远大于现有技术中因挤塑工序不能完全封胶从而在触头侧部位置上产生的披锋。在进行胚料研磨工序时，研磨机很容易就可以去除附着在换向片触头侧板位置上的披锋凸点，从而保证原本覆盖有披锋凸点的触头位置不存在披锋，不再需要进一步进行喷砂工艺甚至人工刮除工序，在降低生产成本的前提下保证了换向器的产品质量，避免出现换向器的触头两侧的电木披锋发生脱落干扰马达的正常运转的问题；并且本申请的换向器生产过程中也不需要拆装定位模具提高了生产效率。如图2所示，所述披锋容置部6和所述触头容置槽4为形状相同的凹槽，且上述披锋容置部6的开口位置与所述触头容置槽4的开口位置相平齐，所述披锋容置部6的深度小于所述触头容置槽4的深度。披锋容置部和触头容置槽形状相同，可以使通过披锋容腔形成的披锋凸点与换向片的触头形状相适配从而使披锋凸点最大程度的与触头侧部相贴合，在去掉披锋凸点后保证触头侧部不会出现披锋。且通过将披锋容置部的开口位置设置为与触头容置槽的开口位置相平齐，且披锋容置部的深度小于触头容置槽的深度，从而在保证披锋凸点附着在换向片的关键位置，使通过胚料研磨的换向片两侧不存在电木披锋。
本实施例中的换向器挤塑模具工作过程如下：
将换向片放入中模板10的容置孔5中；
进行模具合模动作，控制上模板15的底面与中模板10的上端面贴合，中模板10的下端面与下模板16的上端面贴合，位于所述下模板16上的花瓣模具1进入所述容置孔5中从而形成容置换向片触头的触头容腔17，换向片的触头3通过位于第一开口11上引导斜槽14进入上述触头容腔17，在合模时中模板10上的容置孔5与下模板16的披锋容置部6组成与触头容腔17两侧相贴合的披锋容腔18，并且合模时所述容置孔5还与所述上模板15和下模板16围成的腔体用于挤塑成型换向器基体13；
如图8所示，将加热后的电木材料通过导液槽注入通过所述容置孔5以及上模板15和下模板16构成的基体型腔中从而形成所述换向器基体13，且加热后的电木材料注入所述披锋容腔18中从而在所述触头3的两侧形成附着在触头3侧部条形结构的披锋凸点7；
进行胚料研磨，将挤塑成型的换向器2放入研磨机，研磨机将附着在所述触头3侧部的披锋凸点7去除；
将换向片2弯折成如图9所示的勾状结构。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，设置在花瓣模具1上的披锋容置部6介于触头容置槽4的上槽口位置和下槽底位置之间。通过将披锋容置部设置在介于触头容置槽的上槽口位置和下槽底位置之间，使披锋凸点不会附着在触头的上表面或下表面，避免电木披锋影响触头上下表面。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (11)
1.一种用于挤塑换向器的花瓣模具，其特征在于，所述花瓣模具(1)设置在换向器挤塑装置的下模板(16)上，与换向器挤塑装置的中模板(10)相对应，且所述花瓣模具(1)上设有用于容置触头(3)的触头容置槽(4)；
所述触头容置槽(4)的其中一侧或两侧设置有朝向其侧部延伸的披锋容置部(6)，所述中模板(10)上设有与所述花瓣模具(1)相适配的容置孔(5)，所述下模板(16)和所述中模板(10)被构造为在其两者合模时所述触头容置槽(4)和所述容置孔(5)形成触头容腔(17)，且所述披锋容置部(6)和所述容置孔(5)形成与所述触头容腔(17)两侧相连的披锋容腔(18)。
2.根据权利要求1所述的花瓣模具，其特征在于，所述花瓣模具(1)为柱状结构，所述触头容置槽(4)和所述披锋容置部(6)沿周向方向布置在所述花瓣模具(1)朝向所述中模板(10)的一端，所述触头容置槽(4)和所述披锋容置部(6)朝向所述中模板(10)的端部分别设有供所述触头(3)进出的第一开口(11)以及供电木材料进入所述披锋容腔(18)的第二开口(12)。
3.根据权利要求2所述的花瓣模具，其特征在于，所述容置孔(5)为横截面为圆形的圆孔，所述花瓣模具(1)为与所述圆孔相适配的圆柱体。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的花瓣模具，其特征在于，所述容置孔(5)为用于成型换向器基体(13)的基体型腔。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的花瓣模具，其特征在于，所述披锋容置部(6)和所述触头容置槽(4)为形状相同的凹槽。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的花瓣模具，其特征在于，所述披锋容置部(6)的长度小于所述触头容置槽(4)的长度，且所述披锋容置部(6)靠近换向器基体(13)的一侧与所述触头容置槽(4)的起始端相平齐。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的花瓣模具，其特征在于，所述披锋容置部(6)介于所述触头容置槽(4)的上槽口位置和下槽底位置之间。
8.根据权利要求7所述的花瓣模具，其特征在于，所述披锋容置部(6)的开口位置与所述触头容置槽(4)的开口位置相平齐，且所述披锋容置部(6)的深度小于所述触头容置槽(4)的深度。
9.根据权利要求2或3所述的花瓣模具，其特征在于，所述第一开口(11)上具有用于引导所述触头(3)进入所述触头容腔(17)的引导斜槽(14)。
10.一种换向器挤塑装置，其特征在于：包括权利要求1-9中任一项所述的花瓣模具(1)，以及用于固定所述花瓣模具(1)的下模板(16)、具有所述容置孔(5)的中模板(10)和与所述中模板(10)对应设置的上模板(15)。
11.一种使用权利要求10中所述的换向器挤塑装置的换向器生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
将换向片放入中模板(10)的容置孔(5)中；
进行模具合模动作，控制上模板(15)、中模板(10)和下模板(16)三者相贴合，位于所述下模板(16)上的花瓣模具(1)进入所述容置孔(5)中从而形成触头容腔(17)与披锋容腔(18)，所述容置孔(5)与所述上模板(15)和下模板(16)围成用于成型换向器基体(13)的基体型腔；
将加热后的电木材料注入基体型腔中形成所述换向器基体(13)，加热后的电木材料注入所述披锋容腔(18)中从而在所述触头(3)的其中一侧或两侧形成附着在触头(3)侧部条形结构的披锋凸点(7)；
进行胚料研磨，将挤塑成型的换向器(2)放入研磨机，研磨机将附着在所述触头(3)侧部的披锋凸点(7)去除。
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