一种跑步机电机用电刷制造技术

本发明专利技术提供了一种跑步机电机用电刷，通过以下方法制备而成：通过将基体粉料与粘结剂溶液混合均匀，制备电刷原料混合物；对所述电刷原料混合物进行烘干、破碎处理，制得电刷原料混合物粉末；将所述电刷原料混合物粉末加入到压制模具中，对其进行压制处理，制得电刷坯料；对所述电刷坯料进行热固化处理，制得电刷初品；对所述电刷初品进行成品加工处理，得到电刷成品；其中，所述基体粉料包含石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末。本发明专利技术电刷电阻率适中、耐磨性能好、换向性能好、火花等级低，更重要的是具有效率高、噪音低、产品稳定性好等特点。

Electric brush for running machine

The invention provides a brush with a running motor, is prepared by the following method: by mixing powder and binder solution evenly, preparation of raw material mixture on the brush; the brush raw mixture drying, crushing, preparing raw mixture powder brush; the brush powder added to the raw material mixture pressing mold, the pressing process, prepared for the brush brush blank; the blank heat curing treatment, prepared at the beginning of the brush; the brush at the beginning of the finished product processing, get the brush products; the powder containing graphite, polyphenyl ester resin, polytetrafluoroethylene and metal powder. The invention has the advantages of moderate electric resistance, good abrasion resistance, good commutation performance and low spark grade, and more importantly, the utility model has the advantages of high efficiency, low noise and good product stability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种跑步机电机用电刷，尤其涉及一种节能型跑步机电机用电刷，属于电机领域。
技术介绍
电刷是用于电机中与换向器或滑环接触而形成电连接的一种导电部件，是电机的重要组成部件。作为导入导出电流的滑动接触体，其导电、导热及润滑性能良好，并具有一定的机械强度和抑制换向性火花的本能。其广泛适用于各种交直流发电机、同步电动机、电瓶直流电动机、吊车电机集电环、各型电焊机等，几乎所有的直流电机以及换向式电机都使用电刷。随着科学技术的发展，电机的种类和使用的工况条件越来越多样化，因而需要有各种不同类型的电刷来满足电机的各种要求，故电刷的种类也随着电机工业的发展而越来越多。目前电刷的主要分类方法有如下四种：(1)按材质的软硬可分为软质电刷、中硬质电刷和硬质电刷；(2)按电刷的使用对象可分为汽轮发电机用电刷、轧钢电机用电刷、牵引电机用电刷、汽车拖拉机用电刷、家用电器电机用电刷、电动工具用电刷、汽车电机用电刷、飞机电机用电刷等；(3)按电刷的颜色分为黑色电刷(用纯碳石墨材料制成)和有色电刷(用铜等金属材料和石墨制成)；(4)按电刷的材料不同可分为石墨电刷、电化石墨电刷、金属石墨电刷、纯金属电刷。家用跑步机电机一般均为直流电机，直流电机比较安全，不用经常维护，噪音比交流电机小，输出稳定。跑步机电机因其应用环境的需要，要求电刷具备抑制火花能力好、电刷噪音低、工作效率高等优点，具体有如下几点要求：(1)使用寿命长并且不磨损换向器，不使换向器出现划痕、不平、烧蚀、拉丝等现象；(2)具有良好的换向性能，且能量损耗小；(3)电刷运行时，不过热，噪音小，不破损，刷辫不变色，不烧蚀；(4)运行过程中，能够在换向器表面较快地形成一层均匀的淡铜色氧化膜。然而，目前一般国产电刷运行效率较低、稳定性差，国内碳刷厂无法满足跑步机电机高效节能的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述跑步机电刷存在的技术问题提供一种跑步机电机用电刷，本专利技术电刷电阻率适中、耐磨性能好、换向性能好、火花等级低，更重要的是具有效率高、噪音低、产品稳定性好等特点。本专利技术提供了一种跑步机电机用电刷，通过以下方法制备而成：通过将基体粉料与粘结剂溶液混合均匀，制备电刷原料混合物；对所述电刷原料混合物进行烘干、破碎处理，制得电刷原料混合物粉末；将所述电刷原料混合物粉末加入到压制模具中，对其进行压制处理，制得电刷坯料；对所述电刷坯料进行热固化处理，制得电刷初品；对所述电刷初品进行成品加工处理，得到电刷成品；其中，所述基体粉料包含石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末。其中，所述基体粉料中石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末的重量份配比为70-95:1-3:2-4:5-15。特别是，所述石墨包括天然石墨和柔性石墨，所述天然石墨和所述柔性石墨的重量份配比为65-85:5-10。尤其是，所述天然石墨、柔性石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末的重量份配比为65-85:5-10:1-3:2-4:5-15。特别是，所述天然石墨的粒度为100-300目，含碳量≥99％，固定碳含量≥60％，水分≤1％，灰份≤1％，挥发分≤10％。尤其是，所述柔性石墨(EG)的粒度为100-200目，碳含量≥99％，灰份≤1％，水份≤1％，柔性石墨(EG)具有极强的耐压性、柔韧性、可塑性和自润滑性，有很高的电导率和抗辐射特性，且无毒，不含有任何致癌物，对环境没有危害。特别是，所述聚苯酯(PHB)树脂为芳族聚酯液晶聚合物，由对羟基苯甲酸苯酯缩聚而成，其分子主链含有对氧苯甲酰重复结构单元，结晶度很高，自润滑性好，热稳定性高，具有较好的机械强度和加工性能。尤其是，聚四氟乙烯(PTFE)的摩擦系数极小，耐电弧性较高，具有优异的润滑性能。其中，所述金属粉末包括铜粉、银粉、钨粉和锡粉中的一种或几种。特别是，所述金属粉末的粒度为200-400目。尤其是，所述铜粉的松装比重为0.8-1.0g/cm3，纯度≥99.9％。特别是，所述银粉的松装比重为0.8-1.2g/cm3，纯度≥99.9％。尤其是，所述钨粉的松装比重为4.5-5.5g/cm3，纯度≥99.9％。特别是，所述锡粉的松装比重为4.5-5.5g/cm3，纯度≥99.9％。其中，所述基体粉料还包含添加剂和固化剂。特别是，所述天然石墨、柔性石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯、金属粉末、添加剂和固化剂的重量份配比为65-85:5-10:1-3:2-4:5-15:1-5:0.5-3。尤其是，所述天然石墨、柔性石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯、金属粉末、添加剂、固化剂的重量份配比优选为65-75:6-8:1-3:2-4:8-12:1.5-5:1-3。其中，所述添加剂选择二硫化钼和磷酸铝。特别是，所述二硫化钼的粒度为3000-4000目，纯度为98％。尤其是，所述磷酸铝的晶型为α型。特别是，所述二硫化钼和磷酸铝的重量份配比为为2:1。添加剂二硫化钼和磷酸铝具有优良的润滑性能，摩擦系数较低，换向性能好。尤其是，所述固化剂为环氧树脂固化剂。特别是，所述固化剂优选为环氧树脂潜伏型固化剂T-31固化剂。其中，所述粘结剂溶液是将所述粘结剂溶解于丙酮中制得。特别是，所述粘结剂为中等分子量的双酚A型固体环氧树脂。尤其是，所述粘结剂与丙酮的重量份配比为1：2-2.5。其中，所述的将基体粉料与粘结剂溶液混合均匀，制备电刷原料混合物包括：将天然石墨、柔性石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯、金属粉末、添加剂和固化剂混合均匀，制得基体粉料；将粘结剂加入溶剂丙酮中，混合溶解均匀，制得粘结剂溶液；将所述基体粉料与所述粘结剂溶液混合均匀，均匀铺开，厚度≤5cm，静置2-4h，制得电刷原料混合物。其中，对所述电刷原料混合物进行烘干、破碎处理，制得电刷原料混合物粉末。特别是，所述烘干处理的温度为45-55℃。尤其是，所述烘干处理的时间为10-14h。特别是，对所述烘干后的原料混合物进行破碎处理，制得原料混合物粉末。其中，采用液压机将所述电刷原料混合物粉末加入到压制模具中，对其进行压制处理，制得电刷坯料。特别是，在所述压制处理过程中控制电刷坯料的体积密度。尤其是，所述电刷坯料的体积密度为1.85-1.95g/cm3其中，对所述电刷坯料进行热固化处理，制得电刷初品。特别是，所述热固化处理的温度为220-240℃。尤其是，所述热固化处理的时间为7-11h。特别是，将电刷坯料置于烘箱中，在4-6h内，将所述烘箱内的温度提升至220-240℃；然后在220-240℃的温度下保持3-5h。其中，对所述电刷初品进行成品加工处理，得到电刷成品。特别是，所述成品加工处理包括对所述电刷初品进行切割、精磨、旋头、铣槽、钻孔、填线等机械加工步骤，即得。本专利技术的优点和有益技术效果如下：1、本专利技术电刷原料组成合理，配方科学，使用粘结剂树脂制备的电机用电刷耐磨性能优、噪音低、使用寿命长、环保、耐磨性能提高10％以上。2、本专利技术电刷原料中添加金属粉末，制成的跑步机电刷承载电流能力好，实用效率高，提高了电机运行过程中电刷的效率，环保节能。3、本专利技术的电刷原料中选择二硫化钼作为添加剂，使得制备的电刷电机换向性能好，稳定性高，抗干扰强。4、本专利技术的电刷原料中添加柔性石墨，抑制了电刷使用过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种跑步机电机用电刷，通过以下方法制备而成：：通过将基体粉料与粘结剂溶液混合均匀，制备电刷原料混合物；将所述电刷原料混合物进行烘干、破碎处理，制得电刷原料混合物粉末；将所述电刷原料混合物粉末加入到压制模具中，对其进行压制处理，制得电刷坯料；对所述电刷坯料进行热固化处理，制得电刷初品；对所述电刷初品进行成品加工处理，得到电刷成品；其特征在于：所述基体粉料包含石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末。

【技术特征摘要】
1.一种跑步机电机用电刷，通过以下方法制备而成：：通过将基体粉料与粘结剂溶液混合均匀，制备电刷原料混合物；将所述电刷原料混合物进行烘干、破碎处理，制得电刷原料混合物粉末；将所述电刷原料混合物粉末加入到压制模具中，对其进行压制处理，制得电刷坯料；对所述电刷坯料进行热固化处理，制得电刷初品；对所述电刷初品进行成品加工处理，得到电刷成品；其特征在于：所述基体粉料包含石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末。2.根据权利要求1所述的电刷，其特征在于，所述石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末的重量份配比为70-95:1-3:2-4:5-15。3.根据权利要求2所述的电刷，其特征在于，所述石墨包括天然石墨和柔性石墨，所述天然石墨和所述柔性石墨的重量份配比为65-85:5-10。4.根据权利要求3所述的电刷，其特征在于，所述天然石墨、柔性石墨、聚苯酯树脂、聚四氟乙烯和金属粉末的重量份配比...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷玲，吴爱民，
申请(专利权)人：苏州东翔碳素有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32