[發明專利]一種有刷微電機用帶引出線碳刷的引線剪切裝置

在審

• 申請號: 201810129355.9
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108213279A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 殷立鵬
• 申請（專利權）人: 特耐斯（鎮江）電碳有限公司
• 主分類號: B21F11/00
• 分類號: B21F11/00;H02K15/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開一種有刷微電機用帶引出線碳刷的引線剪切裝置，包括底板、動力軸、導向機構、傳動機構、剪切機構、限位機構，底板的下板面與剪切加工臺連接，導向機構安裝于底板的上板面上，動力軸外接動力源，動力軸穿設于導向機構，動力軸、導向機構、剪切機構分別與傳動機構連接，動力軸、導向機構分別與剪切機構位置相對，限位機構安裝于底板的下板面上，并靠近底板與剪切機構相對的一側。本發明優點：提供了一款具有兩個剪切腔的碳刷引線剪切裝置，在提高生產效率的同時，彌補了市場空白；該裝置能夠保證碳刷引線剪切的剪切質量，剪切過程中有效避免了單絲剪不斷和拉絲現象的發生，提高了加工效率和產品合格率，實現批量生產。

技術領域

本發明涉及一種碳刷引線剪切裝置，尤其是涉及一種有刷微電機用帶引出線碳刷的引線剪切裝置。

背景技術

目前，市場上的微電機主要可以概括為兩種：有刷微電機和無刷微電機，其中，有刷微電機中使用的碳刷一般分為無引出線碳刷和帶引出線碳刷兩種。無引出線碳刷為顆粒狀碳刷與卡片式銅片固定的結構，帶引出線碳刷是指在碳刷成型時，將編織銅線一起埋進碳刷里，相較于無引出線碳刷，帶引出線碳刷的導電及導熱效果更好，使用壽命更長，功率更大且輸出穩定，此外，帶引出線碳刷還具有節省電機輔材、安裝方式自由簡便、質量性能穩定、成本優勢明顯等優點。

基于帶引出線碳刷的諸多優勢，其市場需求量越來越大，因此，對帶引出線碳刷的加工效率及加工質量的要求越來越高。通常情況下，碳刷成型設備正常運行的一個周期為6秒鐘，在此段時間內要完成填粉、壓制、剪切以及出腔等一系列動作，其中，剪切主要指對碳刷引線進行剪切。由于微電機用碳刷刷體厚底一般為3mm～5mm，引線長度一般為10mm～15mm，長度公差要求在1mm以內，再加上成型和出腔等原因，目前，如附圖1所示，所使用的剪切用剪刀的實際活動空間和高度受到一定的制約，引線和碳刷刷體通過上壓頭和下壓頭壓制在一起后，剪切用剪刀對位于上壓頭和下壓頭之間的微電機用帶引出線碳刷的引線進行剪切，由于現有剪刀自身結構的缺陷，前切后會出現引線長度小于10mm的情況，無法滿足長度公差要求。

為了保證每個微電機碳刷引線長度的一致性以及引線剪切長度滿足精度要求，引線埋入刷體后在進行剪切工序時，需保證引線處于拉直狀態，由于微電機碳刷刷體尺寸過小，使得引線的粗細度和埋入深度受到限制，引線在剪切時，由于所使用的剪切用剪刀存在自身缺陷，使得引線在剪切力的作用下會產生向前的位移，剪切力的分力使得引線與刷體之間產生相對拉力，此拉力有時會超出引線所能承受的最大拉脫力，造成埋入的引線從刷體中拉出的情況，此外，還會引起引線和刷體之間的接觸電阻上升，造成碳刷性能異常等情況的發生，十分影響微電機碳刷的產品合格率。

由于碳刷成型的原材料顆粒非常細，其顆粒度一般在21um～74um，剪切用剪刀在正常工作時，揚起的粉料會落在剪刀刃口的表面上，造成兩個剪刀片之間間隙的增大，這不僅導致引線剪切不良以及剪刀無法長時間進行連續工作，還會造成剪刀刃口的磨損加劇，大大縮短剪刀的使用壽命，增加加工成本。

為了保證微電機碳刷引線的導電性及柔軟度，引線通常采用紫銅絲編織線，所用紫銅絲的單絲絲徑一般在Φ0.05mm以下，而目前所使用的剪切用剪刀，由于兩個剪刀片之間間隙很難控制在規定的范圍內，使得引線在剪切的過程中會出現單絲剪不斷和拉絲的情況，每次操作只能對單個碳刷引線進行剪切，生產效率得不到保證。

由于碳刷材料嚴禁潤滑油脂等物質的接觸和混入，剪切用剪刀工作時不能添加任何潤滑劑，造成工礦條件惡劣等情況，使得剪刀的運動結構設計和保證剪刀片長期工作成為難點，從而造成微電機用帶引出線碳刷引線剪切裝置的缺失，導致此類碳刷的制造成本過高，且質量得不到保證，無法大批量生產，從而影響了微電機的生產加工，造成此類帶引線有刷微電機的產量無法滿足市場需求。

發明內容