CN113809483A - 一种铜芯具有抗扭转功能的端子及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铜芯具有抗扭转功能的端子及制备方法，其中包括一种铜芯具有抗扭转功能的端子，包括铅基及一端嵌于铅基内、另一端设有螺纹孔的铜芯，铜芯包括嵌入铅基内的嵌合部、以及位于铅基外的铜冠部，嵌合部的外周设有若干用于防止铜芯转动的肋块；本发明还包括一种端子的制备方法，将预制的铜芯放置于型腔内的顶针的顶面；往型腔中浇铸铅液；顶模下压对铅液进行压铸；压铸后，顶针升起将端子顶出型腔。本发明提供的铜芯具有抗扭转功能的端子，在铜芯上设置肋块，显著增大了铜芯的抗扭转能力；嵌合部外周由多个环状凸起和环状凹槽交替设置形成凹凸不平的结构，使铜芯与铅基连接的更加紧密，可防止铜芯与铅基在竖直方向上发生相对运动。

Description

一种铜芯具有抗扭转功能的端子及制备方法

技术领域

本发明涉及端子结构领域，特别涉及一种铜芯具有抗扭转功能的端子及制备方法。

背景技术

端子包括铅基和嵌于铅基内的铜芯，通常在铜芯顶面设有与螺栓配合固定导线的螺纹孔，即，在将导线固定时，需将螺栓旋进螺纹孔，在螺栓旋转时，铜芯承受较大的扭矩，或会随着螺栓一起转动，损坏端子结构，因此，增大铜芯的抗扭转功能迫在眉睫。

现有的增大铜芯抗扭转功能的端子结构如公开号为CN206921914U的中国专利公开的一种铅酸蓄电池的端子结构，包括铅端子和铜芯柱，铅端子上设置有铜芯柱腔体，铜芯柱腔体的一端为开口状，铜芯柱腔体的另一端与铅端子固定连接，且铜芯柱腔体的内壁上还设置有L形凹槽，L形凹槽的一端与铜芯柱腔体的一端开口处同一水平面，铜芯柱腔体的开口处内壁上还设置有若干凹槽环，铜芯柱包括铜芯头部、铜芯中部和铜芯尾部，铜芯头部、铜芯中部和铜芯尾部依次首尾相连，且铜芯头部、铜芯中部和铜芯尾部均为圆柱形，铜芯头部上还设置有卡块，铜芯中部的表面上设置有网格纹路，且铜芯中部的表面上还开设有若干凹槽，铜芯尾部上开设有固定槽，铜芯尾部还设置有穿过固定槽的固定孔，铜芯尾部一端上还设置有加强片，加强片为圆环形，加强片的外圆周上还设置有加强齿。

上述专利申请提供的具有抗扭转功能的端子，对零件的加工精度具有较高的要求，同时安装难度较高。

端子的制备方法如公告号为CN103084653B的中国专利公开的一种端子制备设备和端子制备方法，端子制备方法包括：通过第一驱动装置将两个插针插入位于端子左右两旁的两个孔内，以将成串的端子固定住；通过第二驱动装置带动插入所述孔内的所述两个插针向剪切位置移动一个端子的宽度；当检测到所述剪切位置存在待剪切端子时，第三驱动装置将所述待剪切端子固定在该剪切位置；第四驱动装置驱动两个剪切刀具，沿所述端子左右两边的两个剪切线同时执行剪切；第五驱动装置沿工作夹具传送路径以端子槽间距或该间距的整数倍推进所述工作夹具，使得所述工作夹具的一个端子槽正好位于所述剪切位置的正下方，以放置被剪切后的所述端子。

但上述端子制备方法仅能适用于铜芯、铅基均为常规形状的端子，适用范围窄。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种铜芯具有抗扭转功能的端子及制备方法，铜芯加工方便，铜芯与铅基一体化铸造成型，极大的降低了加工的成本。

一种铜芯具有抗扭转功能的端子，所述端子包括铅基及一端嵌于铅基内、另一端设有螺纹孔的铜芯，所述铜芯包括嵌入铅基内的嵌合部、以及位于铅基外的铜冠部，所述嵌合部的外周设有若干用于防止铜芯转动的肋块。

具体的，防止在将螺栓旋入螺纹孔中时铜芯随着螺栓一起转动则要增大铜芯的抗扭转能力，增大铜芯的抗扭转能力即铜芯与铅基之间不发生相对转动；而端子在铸造的时候，需先将铜芯放置于端子模具的型腔中，而后往型腔内浇铸铅液，因此，在铜芯外周上设置若干肋块使肋块紧紧的卡入铅基内可显著增大铜芯的抗扭转能力。

具体生产时，将带有肋块的铜芯放置于端子模具的型腔中，而后型腔中浇铸铅液，铅液具有一定的流动性，能填满铜芯与型腔之间的空间，待铅基成型之后，将带有铅基的铜芯进行脱模，而后在底部焊接底座即可。

具体使用时，当螺栓旋进铜芯的螺纹孔中时，铜芯有跟随螺栓一起转动的倾向，但，由于铜芯上的若干肋块深深嵌入铅基之中，铜芯无法克服铅基的约束，因此不会跟随螺栓一起转动；同时，在拆装螺栓的过程中，或会由于操作失误，对铜芯施加一个向下的压力或向上的拉力，由于铜芯的嵌合部外周交替设置了多圈环状凹槽与环状凸起形成了凹凸不平的结构，因此铜芯与铅基之间在竖直方向上不会发生相对运动。

此外，所述肋块包括靠近铜冠部设置为方形肋块，设于铜芯中部的侧肋，所述侧肋为带有圆角的方形肋块，以及设于铜芯与底座连接端的底肋，所述底肋为四分之一圆形，一部分与铜芯的端面连接，一部分与铜芯的侧面连接，底肋不仅加强了铜芯与铅基的连接紧密度，也加强了铜芯与底座的连接紧密度。

优选的，所述嵌合部的外周还交替设有多圈环状凹槽和环状凸起。

具体的，多圈环状凹槽与环状凸起交替设置，在嵌合部表面形成了凹凸不平的结构，此种结构不仅增加铜芯的表面积，进而增加了铜芯与铅基之间的接触面积，使得铜芯与铅基之间结合的更加紧密，同时可防止铜芯在竖直方向上发生移动。

优选的，所述环状凹槽侧面均布有三个肋块。

具体的，环状凹槽侧面均布三个肋块不仅能够明显的增大铜芯的抗扭转能力，同时不会增大铜芯的加工难度。

优选的，所述环状凸起的侧面包括三个平面，每两个平面通过一个圆弧面连接。

具体的，由平面和弧面交替连接构成的环状凸起的侧面，此种结构下，铜芯与铅基之间发生相对转动较为困难，进而防止了在螺栓旋转的过程中，铜芯跟随螺栓一起转动。

优选的，环状凸起侧面的每个平面上设有一个肋块。

具体的，将肋块设于环状凸起侧面的平面上，可增大铜芯的表面积，使铜芯与铅基间结合的更加紧密；此外，如若将肋块设于弧面上，会导致相应位置的铅基过薄，因此将肋块设于平面上是合适的。

优选的，各所述肋块沿着嵌合部的轴向排列成三列。

一种端子的制备方法，制备时使用端子成型模具，所述端子成型模具：包括作为定模的底模及作为动模的顶模，所述底模的顶面设有用于浇铸形成端子的型腔，所述型腔内设有可升降的顶针，浇铸时，顶针位于型腔的最低处，顶针的顶面作为型腔的底面并倒置有预制的铜芯；浇铸后，顶针升起将端子顶出型腔；

所述制备方法包括以下步骤：S100将预制的铜芯放置于型腔内的顶针的顶面；

S200往放置有铜芯的型腔中浇铸铅液；

S300顶模下压对铅液进行压铸；

S400压铸后，顶针升起将端子顶出型腔。

优选的，所述端子成型模具还包括铅液注射器，所述铅液注射器由若干铅液注射管组成，所述铅液注射管为“L”形，所述铅液注射管的短边端部为锥形，若干所述铅液注射管的长边套接在同一连接板上。

具体的，铅液注射器包括四根铅液注射管，且四个铅液注射管的短边的端部位置与四个型腔的位置相适配，连接板保证了四个铅液注射管的相对位置的稳定；此种结构下铅液注射器能同时往四个型腔内浇铸铅液，极大的提高了浇铸的速率。

优选的，所述顶模与型腔相适配的方位设有在端子成型过程中对铅基顶部进行压铸的压铸台。

由于铅液的流动性较差，将铅液浇铸在型腔中后，铅液的顶面或会出现不平整的液面，因此需要压铸台在铅基成型的过程中对铅液顶部进行压铸；此时，压铸台与型腔的顶部耦合，即铅基在成型的过程中型腔的容积是固定的，进而保证了铅基的致密性。

优选的，所述底模的分型面上设有若干凸台垫；所述顶模与凸台垫相适配的方位上设有支撑柱，将支撑柱置于凸台垫时，压铸台对铅基顶部进行压铸。

具体的，为防止压铸台对铅液过度压铸导致铅基成型失败，设置支撑柱和凸台垫的结构，保证底模与顶模之间的安全距离；压铸台与支撑柱均由同一顶模气缸驱动以保持运动的一致性。

优选的，所述底模的顶面设有多个型腔；所述端子成型模具还包括模具底座，所述底模置于模具底座上，所述顶针气缸设于模具底座内。

具体的，所述底模上设有四个型腔，每个型腔底部均设有顶针，此种结构可显著提升浇铸的效率；

模具的制作成本高，为延长底模的使用寿命，将底模设于模具底座上，同时为保证顶针有足够的运动行程，将顶针气缸设于模具底座内是合适的。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：

(1)在铜芯的多个方向上设置肋块，显著增大了铜芯的抗扭转能力；嵌合部外周由多个环状凸起和环状凹槽交替设置形成凹凸不平的结构，不仅增大了铜芯的表面积，使铜芯与铅基连接的更加紧密，同时可防止铜芯与铅基在竖直方向上发生相对运动。

(2)端子在成型的过程中，利用压铸台将铅基的顶部进行压铸，不仅保证了铅基顶部的平整度，同时由于型腔在铅基成型的过程中容积不变，增加了成型的铅基的致密性。

(3)利用置于型腔底部的顶针对成型的端子进行脱模的结构，不仅实现了成型的端子的自动脱模，而且在脱模过程中不会损伤成型的端子和模具。

附图说明

图1为本发明提供的具有抗扭转功能的端子的立体图的剖视示意图；

图2为本发明提供的具有抗扭转功能的端子的铜芯的立体示意图；

图3为本发明提供的具有抗扭转功能的端子的铜芯的俯视示意图。

图4为本发明提供的端子放置于端子成型模具中的示意图；

图5为图4中A处的放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步说明。

如图1-5所示，铜芯具有抗扭转功能的端子，所述端子包括一端铅基10及一端嵌于铅基10内、另一端设有螺纹孔25的铜芯20，所述铜芯20包括嵌入铅基10内的嵌合部21、以及位于铅基10外的铜冠部24；所述嵌合部21的外周设有若干用于防止铜芯10转动的肋块40。

具体的，为防止在将螺栓旋入螺纹孔25中时铜芯20随着螺栓一起转动要增大铜芯20的抗扭转能力，增大铜芯20的抗扭转能力即铜芯20与铅基10之间不发生相对转动；而端子在铸造的时候，需先将铜芯20放置于端子模具的型腔61中，而后往型腔61内浇铸铅液，因此，在铜芯20外周上设置若干肋块40使肋块40紧紧的卡入铅基10内可显著增大铜芯20的抗扭转能力。

此外，所述肋块40包括靠近铜冠部24设置为方形肋块，设于铜芯20中部的侧肋，所述侧肋为带有圆角的方形肋块，以及设于铜芯20与底座50连接端的底肋，所述底肋为四分之一圆形，一部分与铜芯20的端面连接，一部分与铜芯20的侧面连接，底肋不仅加强了铜芯20与铅基10的连接紧密度，也加强了铜芯20与底座50的连接紧密度。

优选的，所述嵌合部21的外周还交替设有多圈环状凹槽22和环状凸起23。

具体的，多圈环状凹槽22与环状凸起23交替设置，在嵌合部21表面形成了凹凸不平的结构，此种不仅结构增加铜芯20的表面积，进而增加了铜芯20与铅基10之间的接触面积，使得铜芯20与铅基10之间结合的更加紧密，同时可防止铜芯20在竖直方向上发生移动。

优选的，所述环状凹槽22侧面均布有三个肋块40。

具体的，环状凹槽22侧面均布三个肋块40不仅能够明显的增大铜芯20的抗扭转能力，同时不会增大铜芯20的加工难度。

优选的，所述环状凸起23的侧面包括三个平面，每两个平面通过一个圆弧面连接。

具体的，由平面和弧面交替连接构成的环状凸起23侧面的结构下，铜芯20与铅基10之间发生相对转动较为困难，进而防止了在螺栓旋转的过程中，铜芯20跟随螺栓一起转动。

优选的，环状凸起23侧面的每个平面上设有一个肋块40。

具体的，将肋块40设于环状凸起23侧面的平面上，可增大铜芯20的表面积，使铜芯20与铅基10间结合的更加紧密；此外，如若将肋块40设于弧面上，会导致相应位置的铅基10过薄，因此将肋块40设于平面上是合适的。

优选的，各所述肋块40沿着嵌合部21的轴向排列成三列。

具体生产时，将带有肋块40的铜芯20放置于端子模具的型腔61中，而后型腔61中浇铸铅液，铅液具有一定的流动性，能填满铜芯20与型腔61之间的空间，待铅基10成型之后，将带有铅基10的铜芯20进行脱模，而后在底部焊接底座50即可。

具体使用时，当螺栓旋进铜芯20的螺纹孔25中时，铜芯20有跟随螺栓一起转动的倾向，但，由于铜芯20上的若干肋块40深深嵌入铅基10之中，铜芯20无法克服铅基10的约束，因此不会跟随螺栓一起转动；同时，在拆装螺栓的过程中，或会由于操作失误，对铜芯20施加一个向下的压力或向上的拉力，由于铜芯20的嵌合部21外周交替设置了多圈环状凹槽22与环状凸起23形成了凹凸不平的结构，因此铜芯20与铅基10之间在竖直方向上不会发生相对运动。

如图1-5所示，端子的制备方法，制备时使用端子成型模具，所述端子成型模具：包括作为定模的底模60及作为动模的顶模70，所述底模60的顶面设有用于浇铸形成端子的型腔61，所述型腔61内设有可升降的顶针62，浇铸时，顶针62位于型腔61的最低处，顶针62的顶面作为型腔61的底面并倒置有预制的铜芯20；浇铸后，顶针62升起将端子顶出型腔61；

所述制备方法包括以下步骤：

S100将预制的铜芯20放置于型腔61内的顶针62的顶面；

S200往放置有铜芯20的型腔61中浇铸铅液；

S300顶模70下压对铅液进行压铸；

S400压铸后，顶针62升起将端子顶出型腔61。

优选的，所述端子成型模具还包括铅液注射器80，所述铅液注射器80由若干铅液注射管81组成，所述铅液注射管81为“L”形，所述铅液注射管81的短边端部为锥形，若干所述铅液注射管81的长边套接在同一连接板82上。

具体的，铅液注射器80包括四根铅液注射管81，且四个铅液注射管81的短边的端部位置与四个型腔61的位置相适配，连接板82保证了四个铅液注射管81的相对位置的稳定；此种结构下铅液注射器80能同时往四个型腔61内浇铸铅液，极大的提高了浇铸的速率。

优选的，所述顶模70与型腔61相适配的方位设有在端子成型过程中对铅基10顶部进行压铸的压铸台71。

由于铅液的流动性较差，将铅液浇铸在型腔61中后，铅液的顶面或会出现不平整的液面，因此需要压铸台71在铅基10成型的过程中对铅液顶部进行压铸；此时，压铸台71与型腔61的顶部耦合，即铅基10在成型的过程中型腔61的容积是固定的，进而保证了铅基10的致密性。

优选的，所述底模60的分型面上设有若干凸台垫63；所述顶模70与凸台垫63相适配的方位上设有支撑柱72，将支撑柱72置于凸台垫63时，压铸台71对铅基10顶部进行压铸。

具体的，为防止压铸台71对铅液过度压铸导致铅基10成型失败，设置支撑柱72和凸台垫63的结构，保证底模60与顶模70之间的安全距离；压铸台71与支撑柱72均由同一顶模气缸驱动以保持运动的一致性。

优选的，所述底模60的顶面设有多个型腔61；所述端子成型模具还包括模具底座，所述底模60置于模具底座上，所述顶针气缸设于模具底座内。

具体的，所述底模60上设有四个型腔61，每个型腔61底部均设有顶针62，此种结构可显著提升浇铸的效率；

模具的制作成本高，为延长底模60的使用寿命，将底模60设于模具底座上，同时为保证顶针62有足够的运动行程，将顶针气缸设于模具底座内是合适的。

Claims (10)

1.一种铜芯具有抗扭转功能的端子，所述端子包括铅基及一端嵌于铅基内、另一端设有螺纹孔的铜芯，其特征在于：所述铜芯包括嵌入铅基内的嵌合部，以及位于铅基外的铜冠部，所述嵌合部的外周设有若干用于防止铜芯转动的肋块。

2.根据权利要求1所述的铜芯具有抗扭转功能的端子，其特征在于：所述嵌合部的外周交替设有多圈环状凹槽和环状凸起。

3.根据权利要求2所述的铜芯具有抗扭转功能的端子，其特征在于：每个环状凹槽侧面设有三个肋块。

4.根据权利要求3所述的铜芯具有抗扭转功能的端子，其特征在于：所述环状凸起的侧面包括三个平面，每两个平面通过一个圆弧面连接；环状凸起侧面的每个平面上设有一个肋块。

5.根据权利要求4所述的铜芯具有抗扭转功能的端子，其特征在于：各肋块沿着嵌合部的轴向排列成三列。

6.权利要求1～5任一所述端子的制备方法，其特征在于，制备时使用端子成型模具，所述端子成型模具：包括作为定模的底模及作为动模的顶模，所述底模的顶面设有用于浇铸形成端子的型腔，所述型腔内设有可升降的顶针，浇铸时，顶针位于型腔的最低处，顶针的顶面作为型腔的底面并倒置有预制的铜芯；浇铸后，顶针升起将端子顶出型腔；

所述制备方法包括以下步骤：

S100将预制的铜芯放置于型腔内的顶针的顶面；

S200往放置有铜芯的型腔中浇铸铅液；

S300顶模下压对铅液进行压铸；

S400压铸后，顶针升起将端子顶出型腔。

7.根据权利要求6所述的端子的制备方法，其特征在于：所述端子成型模具还包括铅液注射器，所述铅液注射器由若干铅液注射管组成，所述铅液注射管为“L”形，所述铅液注射管的短边端部为锥形，若干所述铅液注射管的长边套接在同一连接板上。

8.根据权利要求6所述的端子的制备方法，其特征在于：所述顶模与型腔相适配的方位设有在端子成型过程中对铅基顶部进行压铸的压铸台。

9.根据权利要求8所述的端子的制备方法，其特征在于：所述底模的分型面上设有若干凸台垫；所述顶模与凸台垫相适配的方位上设有支撑柱，将支撑柱置于凸台垫时，压铸台对铅基顶部进行压铸。

10.根据权利要求6所述的端子的制备方法，其特征在于：所述底模的顶面设有多个型腔；所述端子成型模具还包括模具底座，所述底模置于模具底座上，所述顶针气缸设于模具底座内。

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