專利名稱：一種平板式換向器及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種平板式換向器及其制備方法。具體來說涉及一種在電機 上使用的平板式換向器的制造方法及該方法制造的換向器。
背景技術：
現(xiàn)有的平板式換向器，通常存在換向片與絕緣支座間接觸強度差，存在跳片、飛片現(xiàn)象。中國專利文獻CN2583841Y/^開了一種全塑平面換向器的 結構，通過在換向片與電木相接觸的一面設置"八"字形結構，用以增加換向 片與電木間的接觸強度，此外該文獻的說明書中還公開了這種換向器的制備 過程由銅板經冷擠壓形成換向器本體，經冷沖制使換向片的腳部成"八"字 結構，再壓入電木粉形成換向器。但該專利文獻中記載的現(xiàn)有技術仍然存在 以下問題 一方面由于要在換向片上冷沖出"八"字結構，就要求冷沖模具就 必須具備相應的特殊結構，而且這種內大外小的特殊結構不利于模具的脫 模，使得生產工藝復雜；而且由于"八"字結構較為復雜，因而在模具表面的 這種結構數量不會設置很多，而且隨著這種結構數量的增多，換向片與支撐 體間的抓附強度也不是隨數量的增多而增加的，主要是由于這種結構的增多 直接導致了支撐體本身截面積的減小，從而導致在換向器高速旋轉時，支撐 體易在"八"字結構處斷裂而使換向片脫落，造成生產事故。發(fā)明內容為此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于提出一種換向片與支撐體間的抓 附強度大、制造工藝筒單的平板式換向器，并進一步提供一種上述平板式換 向器中的制備方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明所提供的平板式換向器包括具有中軸孔30的一個絕緣支撐體20,以及設置于所述支撐體20端面的換向器本體，所述換 向器本體包括多個換向片10，每一個所述換向片10均包括連接鉤12和接觸段 11，所述換向片10的接觸段11朝向所述支撐體20端面的一側具有多個凸起14 或內凹14'，所述凸起14的截面面積朝向所述支撐體20的方向逐漸減小，所 述內凹14'的截面面積朝向所述接觸^殳11內部的方向逐漸減小。所述凸起14為釘狀凸起。所述內凹14'為4pR內凹。所述接觸段11具有多個彎入所述支撐體20的鉤爪13、 13，。 每個換向片10上的所述鉤爪13、 13'與所述連接鉤12位于同一徑向上。 本發(fā)明所提供的制造平板式換向器的方法，包括以下步驟(1) 冷擠壓步驟，在模具中進行冷擠壓，形成具有中軸孔30和換向片 10的連接段11的毛坯，在所述連接段11上成形有若干個凸起14或內凹14';(2) 落料步驟，形成具有連接鉤12的用于制造平板式換向器的銅殼；(3) 壓注成型步驟，將所述銅殼放置于在壓注;漠具中，并向其中注入 絕緣支撐體壓注料，壓注出絕緣支撐體；(4) 銑槽和彎鉤步驟。在步驟(3)前還包括對所述銅殼進行整形的步驟，以形成精度更高的 用于制造平板式換向器的銅殼。在步驟(l)后還包括沖壓步驟，以形成所述連接段11上的鉤爪13、 13，。本發(fā)明的上述技術方案相比現(xiàn)有技術具有明顯的優(yōu)點，主要體現(xiàn)在(1 )由于本發(fā)明平板式換向器的換向片在連接段朝向所述支撐體端 面相對的一側，設置有數量眾多的凸起或內凹結構，大大增加了所述換向 片與支撐體間的抓附力，并且所述凸起或內凹結構簡單，每個凸起或內凹 結構可以設置的很小，因此數量可以設置的非常多，能夠大大增加，換向 片與支撐體間接觸面接，以使其之間的抓附力隨之大大增強。(2)同時，由于凸起或內凹結構簡單，所述凸起的截面面積朝向所述支撐體的方向逐漸減小，所述內凹的截面面積朝向所述接觸段內部的方 向逐漸減小，因此降低了對冷壓模具結構的要求，并且生產中脫模方便。(3)本發(fā)明的制造平板式換向器的方法，步驟筒單，操作方便，降 低了生產成本。


為了使本發(fā)明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發(fā)明的具體實施 例并結合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。首先對附圖進行簡要說明， 其中圖l是本發(fā)明平板式換向器的一個實施例的結構示意圖； 圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖2中換向片與支撐體接觸區(qū)的局部放大圖； 圖4是圖2中換向片與支撐體接觸區(qū)的局部放大圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述，但應當說明的是，這 些實施例僅用于說明本發(fā)明的方法，而并不能將本發(fā)明的范圍局限于此。以下將對本發(fā)明平板式換向器的結構進行說明和描述。本發(fā)明平板式換向器主要包括具有中軸孔30的一個絕緣支撐體20, 以及設置于所述支撐體20端面的換向器本體，所述換向器本體包括多個換向 片10,每一個所述換向片10均包括連接鉤12和接觸段11,所述接觸段11 所在平面垂直于中軸孔30,且在相鄰換向片間存在一個沿徑向的凹槽40,保 證換向片間不導電連通。如圖1所示為本發(fā)明平板式換向器一個具體實施例， 包括6個換向片10以及一個絕緣膠木支撐體20，當然，換向片IO的數目可 根據具體情況進行增減，如5個或8個等。接下來對平板式換向器中各個部 分分別進行說明和描述。換向片10:如圖2所示，換向片10包括用于與電刷相接觸的接觸段11, 連接繞組的連接鉤12。如圖3所示，在接觸段11與所述支撐體端面相對的一側具有多個深入至支撐體內部的釘狀結構的凸起14，起到增加換向片與支撐體間的接觸強度的作用；此外，在接觸段ll與所述支撐體端面相對的一側 設置兩個彎入至支撐體20的鉤爪13和13，，起到進一步提高換向片與支撐 體間4爪附強度的作用，所述鉤爪13位于換向片靠近于中軸孔30的端部，所 述鉤爪13，，位于遠離中軸孔30的一端且靠近連接鉤12的一端，所述鉤爪 13和鉤爪13 ，設置在與連接鉤12位于同 一徑向上。當然，在另外的實施例中， 可以只設置所述鉤爪13或者只設置所述鉤爪13，，并且根據實際需要增加鉤 爪的數量。設計鉤爪的目的在于進一步增加了換向片與支撐體間的接觸面積， 增強兩者間的抓持接觸力，使得換向片與絕緣膠木支撐體間結合的更加緊密， 保證了換向器在高速運轉時不會發(fā)生飛片或跳片的情況，此外，鉤爪與連接 鉤優(yōu)選設置于同一徑向上的原因是，使換向片與支撐體接觸對稱均勻，在高 速運轉時，換向片個部分受力均勻，避免受力不均導致的飛片跳片等不利情 況。在本發(fā)明中，平板式換向器朝向電刷的一面稱為端面，相應的與換向器 端面 一致的 一面稱為支撐體端面。在另一個具體實施例中，如圖4所示，在接觸段11與所述支撐體端面相 對的一側不設置深入至支撐體內部的釘狀結構的凸起14,而是在接觸段11 與所述支撐體端面相對的一側具有多個朝向接觸段11 一側的釘狀內凹14，。由于本發(fā)明中凸起或內凹結構簡單，所述凸起的截面面積朝向所述支撐 體的方向逐漸減小，所述內凹的截面面積朝向所述接觸段內部的方向逐漸減 小，因此降低了對冷壓模具結構的要求，并且生產中脫模方便。絕緣膠木支撐體20,中軸孔30:在模具中壓注過程中形成，由于這部分 結構為本領域人員所熟知，亦非本發(fā)明的重點，故此不贅述。以上本發(fā)明中平板式換向器的結構進行說明和描述，下面對本發(fā)明平板 式換向器的制造方法進行說明和描述。但應當說明的是，這些實施例僅用于 說明本發(fā)明的方法和設備，而并不能將本發(fā)明的范圍局限于此。在一個具體的實施例中，制造本發(fā)明中平板式換向器的步驟主要包括 冷擠壓步驟、沖壓步驟、落料步驟、整形步驟、壓注成型步驟、銑槽和彎鉤步驟。下面將對各個步驟進行說明冷擠壓步驟:先將銅板放在安裝有模具的冷擠壓機上，直接正擠壓出具 有中軸孔30、連接鉤12雛形、以及連接段11上的多個凸起14或內凹14， 的換向器的毛坯。對連接鉤雛形進行說明，連接鉤雛形為未進行彎折時的連 接鉤形態(tài)，并且垂直于連接段11平面。沖壓過程:將銅板經過冷擠壓形成的換向器毛坯放置于沖壓設備中，經 過沖壓最終在換向器銅坯上形成鉤爪13、 13，。落料步驟:該步驟地目的是，在經過冷擠壓、沖壓步驟后需要將換向片 上殘留的銅料去除，從而形成平板式換向器的銅殼，由于該技術為本領域人 員所熟知，故不贅述。整形歩驟:該步驟地目的是，對落料后的換向器銅殼進行整形，以確保 最終換向器產品的精密性，由于該技術為本領域人員所熟知，故不贅述。壓注成型歩驟:將制造得到的換向器銅殼放置于在壓注模具中，并向銅 殼中注入電木粉，壓注出絕緣塑膠支撐體。銑槽和彎鉤歩驟此歩驟的目的是形成各自獨立不導電的換向片以及適 合于連接繞阻的連接鉤,需要說明的是，在本發(fā)明中，所述銑槽和彎鉤步驟 的意思是包括銑槽和彎鉤兩個步驟，并且兩個步驟的順序可以任意調換，即 可以先銑槽后彎鉤，也可以先彎鉤后銑槽，由于該技術為本領域人員所熟知， 故不贅述。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式 的限定。對于所屬領域的普通^t支術人員來說，在上述說明的基礎上還可以估文 出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。 而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之 中。
權利要求
1、一種平板式換向器，包括具有中軸孔(30)的一個絕緣支撐體(20)，以及設置于所述支撐體(20)端面的換向器本體，所述換向器本體包括多個換向片(10)，每一個所述換向片(10)均包括連接鉤(12)和接觸段(11)，其特征在于所述接觸段(11)朝向所述支撐體(20)端面的一側具有多個凸起(14)或內凹(14′)，所述凸起(14)的截面面積朝向所述支撐體(20)的方向逐漸減小，所述內凹(14′)的截面面積朝向所述接觸段(11)內部的方向逐漸減小。
2、 根據權利要求1所述的一種平板式換向器，其特征在于所述凸起 (14)為釘狀凸起。
3、 根據權利要求1所述的一種平板式換向器，其特征在于所述內凹 (14')為釘狀內凹。
4、 根據權利要求1 - 3中任一所述的一種平板式換向器，其特征在于 所述接觸段(11)具有多個彎入所述支撐體(20)的鉤爪(13、 13，)。
5、 根據權利要求4所述的一種平板式換向器，其特征在于每個換向 片(10)上的所述鉤爪(13、 13，)與所述連接鉤(12)位于同一徑向上。
6、 一種制造如權利要求1-5所述的平板式換向器的方法，包括以下步驟1 ) 冷擠壓步驟，在模具中進行冷擠壓，形成具有中軸孔(30 )和換向 片(10)的連接段(11)的毛坯，在所述連接段(11 )上成形有若干個凸起 (14)或內凹(14');2) 落料步驟，形成具有連接鉤(12)的用于制造平板式換向器的銅殼；3) 壓注成型步驟，將所述銅殼放置于在壓注模具中，并向其中注入絕 緣支撐體壓注料，壓注出絕緣支撐體；4) 銑槽和彎鉤步驟。
7、 根據權利要求6所述的制造平板式換向器的方法，其特征在于在 步驟(3)前還包括對所述銅殼進行整形的步驟，以形成精度更高的用于制 造平板式換向器的銅殼。
8 、 根據權利要求6或7所述的制造平板式換向器的方法，其特征在于 在步驟(1 )后還包括沖壓步驟，以形成所述連接段(11 )上的鉤爪(13、 13,)。
全文摘要
平板式換向器，包括具有中軸孔的一個絕緣支撐體，以及設置于所述支撐體端面換向器本體，所述換向器本體包括多個換向片，每一個所述換向片均包括連接鉤和接觸段，所述接觸段朝向所述支撐體端面的一側具有多個凸起或內凹，所述凸起的截面面積朝向所述支撐體的方向逐漸減小，所述內凹的截面面積朝向所述接觸段內部的方向逐漸減小。制造平板式換向器的方法，包括以下步驟冷擠壓步驟；落料步驟；壓注成型步驟；銑槽和彎鉤步驟。本發(fā)明平板式換向器可以提高換向片與支撐體間接觸強度，具有穩(wěn)定的工作性能。
文檔編號H01R39/00GK101242061SQ20081008413
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權日2008年3月26日
發(fā)明者張浩宇 申請人:張浩宇