CN111613954A - 一种电刷模组制备工艺 - Google Patents

Abstract

一种电刷模组制备工艺，包括以下步骤：S1：对电刷模组的组成零部件进行机械加工，包括支架、防尘板、压板、刷握、电刷组件的接线柱以及构成电刷安装盒的盒体和封装端盖；S2：表面处理：电刷安装盒的盒体和封装端盖整体浸绝缘漆并烘干，完全干燥后再在表面喷涂绝缘漆；刷握表面钝化；接线柱表面镀锡；防尘板及其压板分别在其表面喷涂绝缘漆；支架采用Zn8P深铬盐表面镀层处理；S3：装配：将刷握采用紧配合方式压入盒体上加工的电刷组件安装孔内，将电刷组件的电刷头插入刷握的内孔，电刷组件的接线柱与刷握螺纹连接；在盒体上安装防尘板、压板、封装端盖及支架。该电刷模组制备工艺使电刷模组产品能够在高温封闭环境中能够稳定运行、使用寿命更长。

Description

一种电刷模组制备工艺

技术领域

本发明涉及用于滑环机构中的电刷制备技术，尤其涉及一种电刷模组制备工艺。

背景技术

滑环机构设置于两个相对转动的机构之间，主要用于电力能源与电信号的传递，电刷是滑环机构中的重要组件。

现有电刷组一般采用青铜、铝铸件或金属冲压件制造成金属刷架，再在金属刷架上安装电刷头。现有金属刷架一般为冲压件或铸件，因工艺原因其精度不高，因此对电刷头的安装精度无法精确控制，对电刷的保护性能不佳，在高集成度的情况下，由于并联结构比较紧凑其绝缘问题不好解决。

现有电刷组由于存在上述缺陷，在高温(50℃～100℃)、封闭环境中的运行表现较差，尤其是不能满足高速运转、高频振动、长时间连续运作的工作要求。对多组现有电刷组在上述工况条件下的试验表明，现有电刷组极易出现变形和开裂的物理缺陷，运转时常出现跳刷、产生电弧，信号传输不稳定，且在高温、封闭环境的影响下使用寿命明显降低，电器性能指标显著下降，严重时还会导致滑环结构烧毁。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种使电刷模组产品能够在高温封闭环境中能够稳定运行、使用寿命长的电刷模组制备工艺。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种电刷模组制备工艺，包括以下步骤：

S1：零部件机械加工：

对所述电刷模组的组成零部件进行机械加工，包括支架、防尘板、压板、刷握、电刷组件的接线柱以及构成电刷安装盒的盒体和封装端盖；

S2：零部件表面处理：

电刷安装盒，盒体和封装端盖整体浸绝缘漆并烘干，完全干燥后再在表面喷涂绝缘漆；

刷握，表面钝化；

接线柱，表面镀锡；

防尘板及其压板，分别在其表面喷涂绝缘漆；

支架，采用Zn8P深铬盐表面镀层处理；

S3：装配：

安装刷握，将刷握采用紧配合方式压入盒体上加工的电刷组件安装孔内；

安装电刷组件，将电刷组件的电刷头插入刷握的内孔，电刷组件的接线柱与刷握螺纹连接；

在盒体上安装防尘板、压板、封装端盖及支架。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述步骤S1中加工电刷安装盒时，采用3240环氧板材料，通过机械加工形成电刷安装盒的盒体和封装端盖。

所述步骤S1中加工刷握时，采用QSn4锡青铜材料，精车外形和内螺纹，外圆滚花，再采用线切割设备加工刷握的内孔。

所述步骤S1中加工电刷组件的接线柱时，采用QSn4锡青铜材料，精车外形和外螺纹，接线柱头部铣方。

所述步骤S1中加工防尘板及其压板时，防尘板采用石棉橡胶板材料，压板采用铝板材料，切割下料后进行机械加工，在所述步骤S2中，对压板进行阳极氧化后在其表面喷涂绝缘漆。

所述步骤S1中加工支架时，采用钢材，切割下料后，折弯、冲孔。

所述步骤S3中安装刷握时，在刷握表面涂抹胶黏剂后采用紧配合方式压入电刷安装盒上加工的电刷组件安装孔内。

所述步骤S3中在盒体上安装防尘板及其压板时，将压板与盒体通过紧固件连接，并将防尘板压紧在压板与盒体之间。

所述步骤S3中在盒体上安装封装端盖及支架时，将封装端盖置于支架与盒体之间，通过紧固件将三者连接固定，接线柱的头部伸出封装端盖上加工的通孔。

还包括步骤S4，调整电刷组件中电刷头伸出刷握的长度，使电刷头伸出刷握的一端与防尘板相对于电刷安装盒向外伸出的延伸端平齐。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的电刷模组制备工艺，对零部件进行了特殊的表面处理，电刷安装盒的盒体和封装端盖采用整体浸绝缘漆烘干后再在表面喷涂绝缘漆的工艺，为高集成度安装电刷组件提供了基础，绝缘效果稳定可靠；对刷握表面钝化，可在高温封闭环境中防止其氧化，并提高其抗磨损的性能；接线柱表面镀锡，具有优良的防氧化和易焊接的效果；支架采用Zn8P深铬盐表面镀层处理，保证了产品的耐腐蚀性和防护性能；装配时，将刷握采用紧配合方式压入盒体上加工的电刷组件安装孔内，将电刷组件的电刷头插入刷握的内孔，电刷组件的接线柱与刷握螺纹连接，基于该装配工艺，使得电刷头的安装精度大大提高，优化了对电刷组件的保护性能；基于上述原因，由本发明电刷模组制备工艺生产的电刷模组在高速运转、高频振动、长时间连续运作的工况下，使用寿命明显延长，且在运转时几乎不会出现跳刷、产生电弧、信号传输不稳定的情况，电器性能指标能够稳定维持、满足运行需求。

附图说明

图1是本发明实施例的电刷模组制备工艺流程图。

图2是本发明实施例中电刷模组的主视结构示意图。

图3是本发明实施例中电刷模组的仰视结构示意图。

图4是本发明实施例中电刷模组的右视结构示意图。

图例说明：1、支架；2、电刷组件；21、接线柱；22、电刷头；23、弹簧；3、电刷安装盒；31、电刷组件安装孔；32、刷握；33、封装端盖；331、通孔；4、防尘板；5、压板。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。

本实施例的电刷模组制备工艺流程如图1所示，包括以下步骤：

S1：零部件机械加工：

对电刷模组的组成零部件进行机械加工，包括支架1、防尘板4、压板5、刷握32、电刷组件2的接线柱21以及构成电刷安装盒3的盒体和封装端盖33；

S2：零部件表面处理：

电刷安装盒3，盒体和封装端盖33整体浸绝缘漆并烘干，完全干燥后再在表面喷涂绝缘漆，为高集成度安装电刷组件2提供了基础，绝缘效果稳定可靠；

刷握32，表面钝化，可在高温封闭环境中防止其氧化，并提高其抗磨损的性能；

接线柱21，表面镀锡，具有优良的防氧化和易焊接的效果；

防尘板4及其压板5，分别在其表面喷涂绝缘漆，以满足基本的绝缘需求；

支架1，采用Zn8P深铬盐表面镀层处理，保证了产品的耐腐蚀性和防护性能；

S3：装配：

安装刷握32，将刷握32采用紧配合方式压入盒体上加工的电刷组件安装孔31内；安装电刷组件2，将电刷组件2的电刷头22插入刷握32的内孔，电刷组件2的接线柱21与刷握32螺纹连接；在盒体上安装防尘板4、压板5、封装端盖33及支架1，基于该装配工艺，使得电刷头22的安装精度大大提高，优化了对电刷组件2的保护性能；且接线柱21与刷握32为分体结构，二者采用螺纹连接的拆装工艺，免去了每次更换电刷头22需要焊接的问题，易于拆装更换电刷头22，易于安装接线，可节约维护成本；同时，可以精确控制电刷头22的安装间隙，调整单个电刷头22前后活动量和张紧度，从而确保电刷头22与滑轨的接触稳定。

基于上述原因，由本发明电刷模组制备工艺生产的电刷模组在高速运转、高频振动、长时间连续运作的工况下，使用寿命明显延长，且在运转时几乎不会出现跳刷、产生电弧、信号传输不稳定的情况，电器性能指标能够稳定维持、满足运行需求。

本实施例中，步骤S1中加工电刷安装盒3时，采用绝缘和物理性能优良的3240环氧板材料，通过机械加工形成电刷安装盒3的盒体和封装端盖33；加工刷握32时，采用QSn4锡青铜材料，精车外形和内螺纹，外圆滚花，再采用线切割设备加工刷握32的内孔，以保证刷握32内孔的精度，使电刷头22在其内能够顺畅移动，并减小二者间的磨损；加工电刷组件2的接线柱21时，采用QSn4锡青铜材料，精车外形和外螺纹，接线柱21头部铣方，以便接线柱21与刷握32螺纹连接时进行旋拧操作；加工支架1时，采用钢材，切割下料后，折弯、冲孔；加工防尘板4及其压板5时，防尘板4采用石棉橡胶板材料，压板5采用铝板材料，切割下料后进行机械加工，在所述步骤S2中，对压板5进行阳极氧化后在其表面喷涂绝缘漆。

本实施例中，在步骤S3中安装刷握32时，在刷握32表面涂抹胶黏剂后采用紧配合方式压入电刷安装盒3上加工的电刷组件安装孔31内，且由于刷握32同时采用了外圆滚花的工艺，其与电刷组件安装孔31的粘接更稳固；在盒体上安装防尘板4及其压板5时，将压板5与盒体通过紧固件连接，并将防尘板4压紧在压板5与盒体之间。

本实施例中，步骤S3中在盒体上安装封装端盖33及支架1时，将封装端盖33置于支架1与盒体之间，通过紧固件将三者连接固定，接线柱21的头部伸出封装端盖33上加工的通孔331。

本实施例中，还包括步骤S4，调整电刷组件2中电刷头22伸出刷握32的长度，使电刷头22伸出刷握32的一端与防尘板4相对于电刷安装盒3向外伸出的延伸端平齐，防尘板4的延伸端可与滑轨接触，可对滑轨表面的粉尘、电刷磨蚀粒子、油污等进行清理，避免上述杂质引起跳刷、产生电弧，或者损坏刷头和进入电刷组件安装孔31导致电刷头22活动不良。

经本实施例安装的电刷模组成品如图2至图4所示，包括支架1和四组电刷组件2，支架1上装设有电刷安装盒3，电刷组件2装设于电刷安装盒3中，电刷组件2包括接线柱21和电刷头22，电刷头22通过导电线与接线柱21连接，接线柱21与电刷头22之间设有弹簧23，四组电刷组件2延直线等距排列。本发明的电刷模组，一方面对电刷组件2的安装支撑更稳定，并能有效保证安装精度，电刷安装盒3也为电刷组件2提供了更好的保护条件；另一方面在高温、封闭环境中，电刷安装盒3起到了一定的隔绝外部环境影响的作用，使内部的电刷组件2受高温影响减小；基于上述两方面的原因，本发明的电刷模组在高速运转、高频振动、长时间连续运作的工况下，相比于现有电刷产品使用寿命明显更长，且在运转时几乎不会出现跳刷、产生电弧、信号传输不稳定的情况，电器性能指标能够稳定维持、满足运行需求。

本实施例中，电刷安装盒3内设有电刷组件安装孔31，电刷组件安装孔31内装设有刷握32，接线柱21与刷握32的一端通过螺纹连接，电刷头22滑设于刷握32内，且伸出刷握32的另一端，电刷安装盒3还包括封装端盖33，封装端盖33盖设于安装接线柱21的一端，封装端盖33上设有供接线柱21的头部伸出的通孔331，封装端盖33可进一步减少外部环境热量对电刷组件2的影响，电刷安装盒3上装设有一对防尘板4，一对防尘板4对称布置于电刷组件2两侧，防尘板4设有相对于电刷安装盒3向外伸出的延伸端，延伸端与电刷头22伸出刷握32的一端平齐。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种电刷模组制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：零部件机械加工：

对所述电刷模组的组成零部件进行机械加工，包括支架(1)、防尘板(4)、压板(5)、刷握(32)、电刷组件(2)的接线柱(21)以及构成电刷安装盒(3)的盒体和封装端盖(33)；

S2：零部件表面处理：

电刷安装盒(3)，盒体和封装端盖(33)整体浸绝缘漆并烘干，完全干燥后再在表面喷涂绝缘漆；

刷握(32)，表面钝化；

接线柱(21)，表面镀锡；

防尘板(4)及其压板(5)，分别在其表面喷涂绝缘漆；

支架(1)，采用Zn8P深铬盐表面镀层处理；

S3：装配：

安装刷握(32)，将刷握(32)采用紧配合方式压入盒体上加工的电刷组件安装孔(31)内；

安装电刷组件(2)，将电刷组件(2)的电刷头(22)插入刷握(32)的内孔，电刷组件(2)的接线柱(21)与刷握(32)螺纹连接；

在盒体上安装防尘板(4)、压板(5)、封装端盖(33)及支架(1)。

2.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中加工电刷安装盒(3)时，采用3240环氧板材料，通过机械加工形成电刷安装盒(3)的盒体和封装端盖(33)。

3.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中加工刷握(32)时，采用QSn4锡青铜材料，精车外形和内螺纹，外圆滚花，再采用线切割设备加工刷握(32)的内孔。

4.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中加工电刷组件(2)的接线柱(21)时，采用QSn4锡青铜材料，精车外形和外螺纹，接线柱(21)头部铣方。

5.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中加工防尘板(4)及其压板(5)时，防尘板(4)采用石棉橡胶板材料，压板(5)采用铝板材料，切割下料后进行机械加工，在所述步骤S2中，对压板(5)进行阳极氧化后在其表面喷涂绝缘漆。

6.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中加工支架(1)时，采用钢材，切割下料后，折弯、冲孔。

7.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中安装刷握(32)时，在刷握(32)表面涂抹胶黏剂后采用紧配合方式压入电刷安装盒(3)上加工的电刷组件安装孔(31)内。

8.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中在盒体上安装防尘板(4)及其压板(5)时，将压板(5)与盒体通过紧固件连接，并将防尘板(4)压紧在压板(5)与盒体之间。

9.根据权利要求1所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中在盒体上安装封装端盖(33)及支架(1)时，将封装端盖(33)置于支架(1)与盒体之间，通过紧固件将三者连接固定，接线柱(21)的头部伸出封装端盖(33)上加工的通孔(331)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电刷模组制备工艺，其特征在于：还包括步骤S4，调整电刷组件(2)中电刷头(22)伸出刷握(32)的长度，使电刷头(22)伸出刷握(32)的一端与防尘板(4)相对于电刷安装盒(3)向外伸出的延伸端平齐。

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