專利名稱:用復(fù)合材料制造的高速、低速、耐磨導(dǎo)電刷材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及碳纖維為主要材料、一種用復(fù)合材料制造的高速、低速耐磨導(dǎo)電刷材料裝置。
背景技術(shù):
電刷系電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、諸多系列帶轉(zhuǎn)子的電器不可缺少的部件,系列型號電機(jī)主要是依靠電刷輸送電能供給馬達(dá)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動做工,諸多系列發(fā)電機(jī)同樣需要依靠電刷將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過不同方式轉(zhuǎn)動后所做的功其產(chǎn)出的電能起到輸送作用。傳統(tǒng)工業(yè)采用的輸電刷均系石墨制成。其主要弱點是密度小,強(qiáng)度低、耐磨性能、電阻大、使用壽命短,在電刷制造工藝中因需要電刷電阻小就加大了石墨的石墨化程度,從而石墨因石墨化程度的提高強(qiáng)度就因此而下降,在應(yīng)用過程中就會經(jīng)常出現(xiàn)斷裂、不耐磨、壽命短現(xiàn)象。為了解決強(qiáng)度與導(dǎo)電性能間的矛盾只能綜合性能將石墨化程度減少以此保證輸電刷的強(qiáng)度。因石墨化程度降低由此發(fā)生轉(zhuǎn)子與電刷接觸不良產(chǎn)生弧光、降低輸電電流、將會產(chǎn)生轉(zhuǎn)子被燒壞等而中斷做工。因此原因經(jīng)常造成大量設(shè)備無端損壞、降低生產(chǎn)效率,浪費資源。在現(xiàn)代工業(yè)中的系列高速電動機(jī)、系列發(fā)電機(jī)的由然而生,對輸電刷各項技術(shù)指標(biāo)就提出了更高要求。在傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)中所存在的主要矛盾還未徹底解決,又提出了新的技術(shù)挑戰(zhàn)。我們不得不從電刷的源頭——材料開始研究,共同尋求材料易得、工藝簡單、產(chǎn)品強(qiáng)度高、電阻小、經(jīng)久耐磨、自身潤滑性能好、不磨損電器轉(zhuǎn)子、物美價廉等功能性產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供碳纖維為主要材料、一種用復(fù)合材料制造的高速、低速耐磨導(dǎo)電刷材料裝置,本發(fā)明的外觀形狀與傳統(tǒng)的導(dǎo)電刷基本相似,只是在材料與制造工藝上與傳統(tǒng)導(dǎo)電刷有所不同,其材料是采用碳纖維材料與石墨材料復(fù)合制造成的增強(qiáng)材料,制造工藝流程是根據(jù)我們掌握碳纖維自身所具備的優(yōu)越性能,采用現(xiàn)代工藝手段、根據(jù)電刷大小的不同強(qiáng)度、電阻要求a、將碳纖維短切后采用不同粘合劑與石墨材料合成所需的形狀。b、選用長碳纖維采用三維編制法與石墨材料及不同粘合劑合成所需形狀。C、選用長碳纖維采用普通織布方法選用合理的粘合劑粘合成一體。d、選用長碳纖維采用三維編制法與帶目數(shù)的碳纖維材料及不同粘合劑合成所需形狀。e、將碳纖維短切后采用不同粘合劑合成所需的形狀。這五種合成方法均需要以下工藝手段;a、將各種材料按比例合成后的形狀材料進(jìn)行定性、焙燒。b、焙燒后進(jìn)行高溫石墨化。c、根據(jù)強(qiáng)度要求進(jìn)行密度處理。d、再進(jìn)行焙燒。e、焙燒后的電刷材料再進(jìn)行石墨化,根據(jù)不同電刷性能要求可能需要不同反復(fù)次數(shù)直至達(dá)到技術(shù)要求,最后形成用碳纖維復(fù)合材料制造的高速、低速經(jīng)久耐磨導(dǎo)電刷材料。
本發(fā)明的原理是碳纖維自身所具備的優(yōu)越性能;產(chǎn)品強(qiáng)度高、電阻小、經(jīng)久耐磨、自身潤滑性能好、加之石墨本身具有的導(dǎo)電性能、通過粘合劑合成一體后進(jìn)行被燒、碳化及石墨化,根據(jù)不同電刷性能要求可能需要不同反復(fù)次數(shù)直至達(dá)到技術(shù)要求。因合成后的電刷材料經(jīng)過高溫近2000℃石墨化后具有強(qiáng)度高、電阻在0.0001歐姆左右,使用壽命是傳統(tǒng)產(chǎn)品的數(shù)十倍。采用以上的精確工藝技術(shù)、完美科學(xué)的材料配伍的高新技術(shù)電刷可應(yīng)對、滿足任何電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、依靠電刷輸電的電器設(shè)備,其新產(chǎn)品的使用壽命是傳統(tǒng)產(chǎn)品的數(shù)十倍以上。復(fù)合材料導(dǎo)電刷的研制成功;有效地提高了生產(chǎn)力,減少了電器設(shè)備的無端損壞,充分有效的優(yōu)化了現(xiàn)有資源,對節(jié)能環(huán)保將作出巨大貢獻(xiàn)。
本發(fā)明的適用范圍是適用于任何電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、依靠電刷輸電的電器設(shè)備,其新產(chǎn)品的使用壽命是傳統(tǒng)產(chǎn)品的數(shù)十倍。
本發(fā)明優(yōu)點選用復(fù)合材料完美的新工藝、先進(jìn)的新技術(shù)、獨特的新材料配伍制成的高新技術(shù)電刷可滿足、應(yīng)用于任何電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、依靠電刷輸電的電器設(shè)備,其新產(chǎn)品的使用壽命是傳統(tǒng)產(chǎn)品的數(shù)十倍。新型高速導(dǎo)電刷是新一代工業(yè)電器部件更新?lián)Q代產(chǎn)品。充分體現(xiàn)了我國總體工業(yè)制造進(jìn)入先進(jìn)水平。對傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品起到徹底替代作用,對優(yōu)化使用資源、節(jié)能環(huán)保、保持持續(xù)發(fā)展起到極大作用。據(jù)初步估算僅此一項每年就可節(jié)約開資數(shù)十億元。對優(yōu)化勞動力資源勞動力效率、提高工業(yè)現(xiàn)代化將起到推波助瀾作用。
圖1是本發(fā)明的立體示意簡圖具體實施方式
在圖1所示的碳纖維為主要材料、一種用復(fù)合材料制造的高速、低速耐磨導(dǎo)電刷立體示意簡圖中,本發(fā)明的外觀形狀1與傳統(tǒng)的導(dǎo)電刷基本相似,只是在材料與制造工藝上與傳統(tǒng)導(dǎo)電刷有所不同,其材料是采用碳纖維材料2與石墨材料3復(fù)合制造成的增強(qiáng)材料,制造工藝流程是根據(jù)我們掌握碳纖維自身所具備的優(yōu)越性能,采用現(xiàn)代工藝手段、根據(jù)電刷大小的不同強(qiáng)度、電阻要求a、將碳纖維短切后采用不同粘合劑與石墨材料合成所需的形狀。b、選用長碳纖維采用三維編制法與石墨材料及不同粘合劑合成所需形狀。C、選用長碳纖維采用普通織布方法選用合理的粘合劑粘合成一體。d、選用長碳纖維采用三維編制法與帶目數(shù)的碳纖維材料及不同粘合劑合成所需形狀。e、將碳纖維短切后采用不同粘合劑合成所需的形狀。這五種合成方法均需要以下工藝手段a、將各種材料按比例合成后的形狀材料進(jìn)行定性、焙燒。b、焙燒后進(jìn)行高溫石墨化。c、根據(jù)強(qiáng)度要求進(jìn)行密度處理。d、再進(jìn)行焙燒。e、焙燒后的電刷材料再進(jìn)行石墨化,根據(jù)不同電刷性能要求可能需要不同反復(fù)次數(shù)直至達(dá)到技術(shù)要求,最后形成用碳纖維復(fù)合材料制造的高速、低速耐磨導(dǎo)電刷材料。
權(quán)利要求
1.碳纖維為主要材料、一種用復(fù)合材料制造的高速、低速耐磨導(dǎo)電刷,本發(fā)明的外觀形狀與傳統(tǒng)的導(dǎo)電刷基本相似,只是在材料與制造工藝上與傳統(tǒng)導(dǎo)電刷有所不同,其材料是采用碳纖維材料與石墨材料復(fù)合制造成的增強(qiáng)材料,制造工藝流程是根據(jù)我們掌握碳纖維自身所具備的優(yōu)越性能,采用現(xiàn)代工藝手段、根據(jù)電刷大小的不同強(qiáng)度、電阻要求a、將碳纖維短切后采用不同粘合劑與石墨材料合成所需的形狀;b、選用長碳纖維采用三維編制法與石墨材料及不同粘合劑合成所需形狀;C、選用長碳纖維采用普通織布方法選用合理的粘合劑粘合成一體;d、選用長碳纖維采用三維編制法與帶目數(shù)的碳纖維材料及不同粘合劑合成所需形狀;e、將碳纖維短切后采用不同粘合劑合成所需的形狀,這五種合成方法均需要以下工藝手段;a、將各種材料按比例合成后的形狀材料進(jìn)行定性、焙燒;b、焙燒后進(jìn)行高溫石墨化;c、根據(jù)強(qiáng)度要求進(jìn)行密度處理;d、再進(jìn)行焙燒;e、焙燒后的電刷材料再進(jìn)行石墨化,根據(jù)不同電刷性能要求可能需要不同反復(fù)次數(shù)直至達(dá)到技術(shù)要求,最后形成用碳纖維復(fù)合材料制造的高速、低速經(jīng)久耐磨導(dǎo)電刷材料。
全文摘要
碳纖維為主要材料、一種用復(fù)合材料制造的高速、低速耐磨導(dǎo)電刷,本發(fā)明的外觀形狀與傳統(tǒng)的導(dǎo)電刷基本相似,只是在材料與制造工藝上與傳統(tǒng)導(dǎo)電刷有所不同,其材料是采用碳纖維材料與石墨材料復(fù)合制造成的增強(qiáng)材料,制造工藝流程是根據(jù)我們掌握碳纖維自身所具備的優(yōu)越性能,采用現(xiàn)代工藝手段、根據(jù)電刷大小的不同強(qiáng)度、電阻要求進(jìn)行制造,然后再進(jìn)行石墨化,根據(jù)不同電刷性能要求可能需要不同反復(fù)次數(shù)直至達(dá)到技術(shù)要求??蓾M足、應(yīng)用于任何電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、依靠電刷輸電的電器設(shè)備,其新產(chǎn)品的使用壽命是傳統(tǒng)產(chǎn)品的數(shù)十倍。對優(yōu)化使用資源、節(jié)能環(huán)保、保持持續(xù)發(fā)展起到極大作用。
文檔編號H01R43/12GK1870358SQ20061004705
公開日2006年11月29日 申請日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月27日
發(fā)明者肖忠淵 申請人:肖忠淵