[发明专利]一种基板及使用该基板的换向器碳片工作面制膜工艺

说明书

本发明涉及一种基板，包括顶板、底板、限位组件和调节装置，所述顶板设有若干碳片孔，所述底板对应所述碳片孔的位置设有数量与其相同且适配的碳片柱，所述碳片柱的高度加换向器碳片的厚度与所述碳片孔的深度相等，所述碳片孔的直径不小于所述换向器碳片的外径，所述顶板与所述底板之间设有复位件，所述调节装置控制所述碳片柱在所述碳片孔中滑动，所述限位组件限制所述碳片柱的滑动距离。本发明提供了一种铜壳与碳片连接更牢固的换向器碳片工作面制膜工艺及该工艺使用的基板。

技术领域

本发明涉及换向器技术领域，具体的说，涉及一种基板及使用该基板的换向器碳片工作面制膜工艺。

背景技术

换向器是能够让电机持续转动的一个关键部件。换向器是由焊接固定的壳体和碳片组成。现阶段，壳体主要是采用铜材料制成。碳片的主要成分是碳元素。碳与铜既不能相互固溶，又不能形成金属间化合物，难以结合，换而言之就是碳片和铜壳之间焊接困难。

在现有的技术中，常用化学方式将碳面镀上一层金属层，比如铜或镍等，再通过钎焊将制膜面与铜壳进行粘结成型形成换向器。

采用化学方式将铜壳和碳片连接一起组成的换向器存在粘接力不足的现象，导致换向器的使用寿命大大缩短，不能满足人们的使用需求。

发明内容

综上所述，为克服现有技术的不足，本发明提供一种铜壳与碳片连接更牢固的换向器碳片工作面制膜工艺及该工艺使用的基板。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种基板，包括顶板、底板、限位组件和调节装置，所述顶板设有若干碳片孔，所述底板对应所述碳片孔的位置设有数量与其相同且适配的碳片柱，所述碳片柱的高度加换向器碳片的厚度与所述碳片孔的深度相等，所述碳片孔的直径不小于所述换向器碳片的外径，所述顶板与所述底板之间设有复位件，所述调节装置控制所述碳片柱在所述碳片孔中滑动，所述限位组件限制所述碳片柱的滑动距离。

如此设置，加工时可将换向器碳片放置于碳片孔中的碳片柱上，然后将放有换向器碳片的基放入SLM设备中进行加工镀膜，在加工第一层镀膜时顶板紧贴底板，此时换向器碳片放入碳片孔中后换向器碳片的顶面将与顶板的顶面位于同一平面，镀膜时只需对齐顶板的顶面即可，加工完第一层镀膜之后可以用调节组件控制顶板与底板分离，使碳片柱在碳片孔内滑动，滑动的距离会被限位组件限制为第一层镀膜的厚度，如此镀好第一层镀膜的换向器碳片在清理粉体之后便可直接在该基板内继续第二层镀膜，加工更方便。

进一步的，所述碳片柱的顶面设有定位柱，所述定位柱的直径与所述换向器碳片的内径适配，所述碳片孔的直径大于换向器碳片的外径。

如此设置，碳片孔的直径大于换向器碳片的外径放入换向器碳片后碳片孔的内壁便会和换向器碳片的外壁之间形成间隙，方便制膜后取出碳片，二者的直径差可以设置为3-4mm，而设置定位柱之后换向器碳片便可套在定位柱上，固定其位置，避免在碳片孔内滑动导致SLM设备镀层错位，并且可以防止换向器碳片与碳片孔的内壁接触，避免在加工过程中金属粉末熔融后将换向器碳片和碳片孔粘连一起，损坏基板主体。

进一步的，所述限位组件为螺栓，所述顶板面向所述底板的一侧设有与所述限位组件适配的螺栓孔，所述底板对应所述螺栓孔的位置设有与所述限位组件间隙配合的连接孔。

如此设置，采用螺栓插入连接孔与螺栓孔连接来限定其活动范围安装方便，且易调整，可以设置多个螺栓分布在基板的各个角，定位更稳定。

进一步的，所述复位件为弹簧，所述顶板面向所述底板的一侧设有与所述复位件适配的复位槽。

如此设置，调节装置不运作时在复位槽内的弹簧便会顶向底板，使其顶到限位组件，结构简单。

进一步的，所述顶板设有环绕其侧壁设置的密封槽。

如此设置，可以在基板侧壁的密封槽中套设密封圈，和加工升降台上的托板边缘的密封圈配合能进一步减少粉末落下的可能。