新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽车起动电机，发电机用新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法。通过将表面金属化处理过的碳纤维短丝与碳纳米管与改性酚醛树脂表面浸胶处理，再涂沥青胶粉与铜粉及添加混合剂后，制成炭纤维复合片，经过带导线压制4次后制得电刷，后再经烧结，制得铜、炭、炭纤维夹层结合体，最后经过机械精细加工，平面、R度、倒角等工序，能达到无削加工。本发明连接电阻小，运行火花小，换向性能好；摩擦系数低，运行噪音小，具有优良的耐磨性，能使用寿命长；具有形成电机换向器氧化膜的能力，均匀并能洁净换向器表面，产品适用于高低环境温度，适合大范围推广。
【专利说明】新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种汽车起动电机，发电机用电刷制造工艺和【背景技术】。
【背景技术】
[0002]电刷是电机的心脏，汽车电机用电刷因在运行使用中要求换向性能好，火花小，摩擦系数小，噪音低及优良性能，使用要求寿命长的技术要求，一直是目前行业技术突破的难点，此前国内市场高端产品一直由国外企业垄断。国内急需研发生产出此产品来解决国内需求市场。
【发明内容】
[0003]本发明是解决现有技术所生产的电刷在使用中产生火花大、耐磨性差、摩擦系数大、运行时噪音高等问题，提供一种汽车电机用电刷新型的制造工艺方法。
[0004]为了实现以上发明目的，本发明提供以下技术方案:
新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法包括以下内容:
本发明优选炭纤维长丝或短丝，经表面金属化处理后，切成0.5-3mm或6mm的短丝。
[0005]炭纤维、碳纳米管与改性酚醛树脂表面浸胶处理。配方组成:炭纤维短丝3-9%、二硫化钥3-8%、碳纳米管1-5%、添加剂1-5%、改性酚醛15-20%、磷化铜粉3-6%、余量为磷片石墨细粉，炭纤维与二硫化钥及其添加剂、碳纳米管磷片石墨加适量乙醇经研磨制成桨料。将炭桨料平行排列于进行涂胶。按产品厚度可以多层复合或错位叠层一般厚度0.5mm-3mm。
[0006]将鳞片石墨、氟化石墨、人造石墨、石油焦粉并经高温纯化处理加浙青混捏轧片粉碎过100-200目筛制成浙青胶粉。浙青胶粉与铜粉及添加剂混合。
[0007]如应用在汽车起动电机上参照客户规格要求，试压成电刷长度1/2-1/3宽度小于电刷l_2mm，厚度在电刷厚度的l-3mm的炭纤维复合片。
[0008]涂胶后的炭层要进行12(T250°C热压成型，制成炭纤维复合片。
[0009]将炭纤维复合片经剪切或冲制电刷长度的1/2，宽度小于电刷宽度l_2mm的薄片状。
[0010]将炭纤维复合片置于电刷带线压制模具并将碳纤维复合块靠近电刷底部。以上端不影响导线插入。
[0011]将电刷模具内分次刮入上下二层铜炭粉料。中间压入炭纤维复合片，并进行带导线压入，压力应控制在3-4T/cm2。(见图1)
将电刷模具内先刮入铜碳粉料，压入炭纤维复合片，再进行带线压制，压力控制在3-4T/cm2，(见图 2)
将电刷模具内先压入炭纤维复合片，刮入铜碳粉料，再压入炭纤维复合片，再进行带导线压制，压力控制在3-4 T/cm2,(见图3)
将电刷模具内先压入炭纤维复合片，刮入铜碳粉料，再进行带导线压制，压力控制在
3-4 T/cm2,(见图 4) 试模后调正电刷压入铜导线深度，电刷厚度一般要有+0.05、.2mm加工余量，导线长度照客户要求剪切。
[0012]将压制后的电刷按1_2°C /分钟的升温速率经750_850°C气体保护烧结保温2小时后自然降至常温，制得铜、炭、炭纤维夹层结合体。
[0013]电刷烧结后，还要经过机械精细加工，平面、R度、倒角等工序，能达到无削加工。
[0014]【专利附图】
【附图说明】:
图1:本发明实施例的模型图图2:本发明实施例的模型图图3:本发明实施例的模型图图4:本发明实施例的模型图。
【权利要求】
1.一种新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，以解决现有技术所生产的电刷在使用中产生火花大、耐磨性差、摩擦系数大、运行时噪音高等问题，提供一种汽车电机用电刷新型的制造工艺方法为目的。
2.其特征在于:将表面金属化处理过的碳纤维短丝与碳纳米管与改性酚醛树脂表面浸胶处理，再涂浙青胶粉与铜粉及添加混合剂后，制成炭纤维复合片，经过带导线压制4次后制得电刷，后再经烧结，制得铜、炭、炭纤维夹层结合体，最后经过机械精细加工，平面、尺度、倒角等工序，能达到无削加工。
3.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:优选炭纤维长丝或短丝，经表面金属化处理后，切成0.或的短丝。
4.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:炭纤维、碳纳米管与改性酚醛树脂表面浸胶处理。
5.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:将鳞片石墨、氟化石墨、人造石墨、石油焦粉并经高温纯化处理浙青胶粉。
6.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:涂胶后的炭层要进行12(^2501热压成型，制成炭纤维复合片，将炭纤维复合片经剪切或冲制电刷长度的1/2，宽度小于电刷宽度1-2111111的薄片状。
7.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:将电刷模具内分次刮入上下二层铜炭粉料。
8.中间压入炭纤维复合片，并进行带导线压入，压力应控制在3-41/^#。
9.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:将电刷模具内先刮入铜碳粉料，压入炭纤维复合片，第二次进行带线压制，压力控制在3-41/01112。
10.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:将电刷模具内先压入炭纤维复合片，刮入铜碳粉料，再压入炭纤维复合片，再进行第三次带导线压制，压力控制在3-4 了八!!!2。
11.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:将电刷模具内先压入炭纤维复合片，刮入铜碳粉料，再进行第四次带导线压制，压力控制在3-4 丁/挪2。
12.如权利要求1所述的新型炭纤维增强铜石墨复合电刷及其制造方法，其特征在于:将压制后的电刷按1-21 /分钟的升温速率经750-8501气体保护烧结保温2小时后自然降至常温，制得铜、炭、炭纤维夹层结合体，经过机械精细加工，平面、I？度、倒角等工序，能达到无削加工。
【文档编号】H01R43/12GK104426044SQ201310395980
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月4日 优先权日:2013年9月4日
【发明者】钱永球 申请人:南通市金菱电器有限公司