專利名稱：智能型碳刷成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
智能型碳刷成型機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及碳刷生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及一種碳刷成型機(jī)。
技術(shù)背景[0002]碳刷是電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)或其他旋轉(zhuǎn)機(jī)械的固定部分和轉(zhuǎn)動(dòng)部分之間傳遞能量或信號(hào)的裝置。它一般是純碳加凝固劑制成，外型為各種形狀，卡在金屬支架上，里面有彈簧把它緊壓在轉(zhuǎn)軸上。有刷電機(jī)里面，碳刷頂在換相器表面，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，將電能通過(guò)換相器輸送給線圈。[0003]現(xiàn)有的碳刷生產(chǎn)設(shè)備存在生產(chǎn)效率較低、產(chǎn)品質(zhì)量不高、自動(dòng)化程度低等問(wèn)題，不能很好的適應(yīng)市場(chǎng)需求。特別是因?yàn)樗a(chǎn)的碳刷結(jié)構(gòu)不均勻，導(dǎo)致碳刷性能不穩(wěn)定，使用壽命短的問(wèn)題，尤其需要解決。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種智能型碳刷成型機(jī)，解決以上技術(shù)問(wèn)題。[0005]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)[0006]智能型碳刷成型機(jī)，包括一控制系統(tǒng)、工作臺(tái)，以及受所述控制系統(tǒng)控制的壓制碳刷坯的壓制系統(tǒng)；所述工作臺(tái)設(shè)有一朝上的臺(tái)面，所述臺(tái)面設(shè)有進(jìn)料口，其特征在于，所述壓制系統(tǒng)包括一上模具，所述上模具設(shè)置在所述進(jìn)料口的上方，所述上模具連接一驅(qū)動(dòng)上模具上下移動(dòng)的上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一電機(jī)，所述電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接一驅(qū)動(dòng)軸；[0007]所述上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括一凸輪機(jī)構(gòu)，所述凸輪機(jī)構(gòu)包括一設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸上的上凸輪、一與所述上凸輪配合使用的上從動(dòng)子，所述上從動(dòng)子設(shè)置在一上杠桿的一端， 所述上杠桿的另一端底部設(shè)置有所述上模具，所述上杠桿的支點(diǎn)靠近所述上模具。[0008]本實(shí)用新型首先在進(jìn)料口中添加生產(chǎn)碳刷坯所需要的材料，一般是添加含有凝固劑的純碳，也可以添加其他輔助材料。通過(guò)壓制系統(tǒng)對(duì)材料施壓，從而形成碳刷坯。本實(shí)用新型的上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用凸輪與從動(dòng)子配合使用的方式，結(jié)合杠桿原理，對(duì)進(jìn)料口內(nèi)的材料進(jìn)行壓制，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，只要少量的壓制動(dòng)力，就可達(dá)到很大的壓制力，滿足很好的壓制效果。另外，采用凸輪與從動(dòng)子配合使用，在上凸輪的曲線輪廓預(yù)設(shè)定的情況下，可以使上模具根據(jù)需要上下移動(dòng)，完成碳刷坯自動(dòng)壓制過(guò)程。整個(gè)過(guò)程無(wú)需工作人員手動(dòng)操作，且壓制的碳刷坯受力均勻、質(zhì)量較高、性能穩(wěn)定。[0009]所述壓制系統(tǒng)還包括一下模具，所述下模具設(shè)置在所述進(jìn)料口下方，所述下模具連接一驅(qū)動(dòng)下模具上下移動(dòng)的下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸上的下凸輪、一與所述下凸輪配合使用的下從動(dòng)子，所述下從動(dòng)子設(shè)置在一下杠桿的一端，所述下杠桿的另一端頂部設(shè)置有所述下模具，所述下杠桿的支點(diǎn)靠近所述下模具。[0010]本實(shí)用新型的上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)共用一套電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)軸，節(jié)省了成本。另外，采用凸輪與從動(dòng)子配合使用，在上凸輪和下凸輪的曲線輪廓預(yù)設(shè)定的情況下，可以使上模具和下模具根據(jù)需要上下移動(dòng)，完成碳刷坯自動(dòng)壓制過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了在很小的驅(qū)動(dòng)力情況下，壓制的大噸位的目的。且壓制完成后，下模具自動(dòng)上升，省去了進(jìn)料口內(nèi)的對(duì)壓制完成的碳刷坯進(jìn)行升起的上下升降機(jī)構(gòu)，而是采用下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)壓制完成的碳刷坯的升起，將碳刷坯從進(jìn)料口中推出，以便于取出成型的碳刷坯。[0011]另外，本實(shí)用新型上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)獨(dú)立施壓，可實(shí)施同時(shí)或非同時(shí)雙向施壓，上模具和下模具均能定程控制。采用凸輪機(jī)構(gòu)的壓制系統(tǒng)還具有很高的重復(fù)位置精度，能有效防止“擦邊”現(xiàn)象的發(fā)生，無(wú)疑也延長(zhǎng)了上模具和下模具的使用壽命。[0012]所述上凸輪與所述下凸輪均采用盤(pán)型凸輪，所述盤(pán)型凸輪徑向邊緣開(kāi)有凹凸槽， 形成一段凹凸的曲線輪廓。[0013]所述上從動(dòng)子與下從動(dòng)子均采用滾輪。[0014]所述上杠桿與所述下杠桿均連接一用以提供回復(fù)力的氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)，所述氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)包括一汽缸，所述汽缸的進(jìn)氣口通過(guò)一電磁閥連接一為所述汽缸供氣的氣泵，所述電磁閥的控制端連接所述控制系統(tǒng)。在從動(dòng)子回復(fù)的過(guò)程中，通過(guò)氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)提供回復(fù)力，使從動(dòng)子在特定的路徑上運(yùn)動(dòng)。通過(guò)控制系統(tǒng)控制電磁閥，以便控制汽缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)， 為上杠桿與下杠桿提供回復(fù)的動(dòng)力。或者時(shí)刻保持提供回復(fù)的動(dòng)力。[0015]所述驅(qū)動(dòng)軸上還設(shè)有一編碼器，所述編碼器的輸出端連接所述控制系統(tǒng)。編碼器用以檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸上的凸輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)情況，控制系統(tǒng)根據(jù)編碼器檢測(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，控制各機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)工作。[0016]所述下模具底部設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器連接所述控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)連接一用于顯示壓力的顯示器。通過(guò)顯示器顯示壓力，以便于壓力觀測(cè)和壓力調(diào)整，以及可以觀察產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的穩(wěn)定性。[0017]所述電機(jī)優(yōu)選采用永磁電機(jī)。永磁電機(jī)具有成本低、能耗小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障率低等特點(diǎn)。[0018]所述控制系統(tǒng)采用一基于PLC系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。采用PLC 控制系統(tǒng)能很好的完成了各機(jī)構(gòu)的有序協(xié)調(diào)的工作，尤其是協(xié)調(diào)上模具和下模具之間升降的有序工作。[0019]所述臺(tái)面上還設(shè)有一送料系統(tǒng)，所述送料系統(tǒng)包括一容納材料的送料盒，所述送料盒位于所述進(jìn)料口的一側(cè)，所述送料盒下方設(shè)有出料口，并位于所述臺(tái)面上；[0020]所述送料系統(tǒng)還包括一驅(qū)動(dòng)送料盒平移的送料盒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述送料盒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一與所述送料盒連接的聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)，所述聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)連接一用以提供回復(fù)力的氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)；[0021]還包括一送料盒凸輪、一與所述送料盒凸輪配合使用的送料盒從動(dòng)子，所述送料盒從動(dòng)子采用滾輪，所述滾輪固定在所述聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)上；[0022]所述凸輪設(shè)置在一送料盒驅(qū)動(dòng)軸上，所述送料盒驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接一送料盒電機(jī)。本實(shí)用新型采用送料系統(tǒng)送料，當(dāng)滾輪在凸輪的曲線輪廓上進(jìn)行滾動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)送料盒在臺(tái)面上左右運(yùn)動(dòng)，使送料盒多次將材料送入進(jìn)料口中，實(shí)現(xiàn)進(jìn)料口中的材料均勻足夠多，有助于改善碳刷坯的質(zhì)量。在滾輪回復(fù)的過(guò)程中，通過(guò)氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)提供回復(fù)力，使?jié)L輪在特定的路徑上運(yùn)動(dòng)。[0023]所述送料系統(tǒng)還包括一攪拌機(jī)構(gòu)，所述攪拌機(jī)構(gòu)包括攪拌部件、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述攪拌部件位于所述送料盒內(nèi)，并通過(guò)所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接所述攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)。 本實(shí)用新型中，設(shè)有攪拌機(jī)構(gòu)，通過(guò)攪拌機(jī)構(gòu)的攪拌部件對(duì)送料盒內(nèi)的材料進(jìn)行攪拌，使材料具有較好的流動(dòng)性。以便保證在出料口與進(jìn)料口重疊的位置時(shí)，材料能夠順暢均勻的落入碳刷模具的模腔內(nèi)。因?yàn)椴牧系闹饕煞质羌兲挤?，純碳粉本身受重力影響時(shí)的流動(dòng)性很差，所以在不進(jìn)行攪拌的情況下材料充分落入所述碳刷模具內(nèi)的時(shí)間長(zhǎng)，影響了生產(chǎn)效率。上述設(shè)計(jì)增設(shè)攪拌機(jī)構(gòu)提高了生產(chǎn)效率，并且改善了碳刷質(zhì)量。[0024]所述攪拌部件采用攪拌齒，所述攪拌齒包括轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的柱狀凸起，所述轉(zhuǎn)軸通過(guò)所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接所述攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)位于所述送料盒外。 通過(guò)所述轉(zhuǎn)軸上的柱狀凸起，攪動(dòng)送料盒內(nèi)的材料。[0025]所述攪拌部件采用攪拌齒，所述攪拌齒包括轉(zhuǎn)軸、金屬片，所述金屬片插接在所述轉(zhuǎn)軸上，并突出于所述轉(zhuǎn)軸兩端，所述轉(zhuǎn)軸通過(guò)所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接所述攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)位于所述送料盒外。通過(guò)所述轉(zhuǎn)軸上的金屬片，攪動(dòng)送料盒內(nèi)的材料。[0026]所述臺(tái)面上還設(shè)有一用以抓取和拉出碳刷坯的機(jī)械手，所述機(jī)械手設(shè)置在所述進(jìn)料口前方；[0027]所述機(jī)械手包括一夾緊裝置、一帶動(dòng)所述夾緊裝置平移的機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)，所述夾緊裝置連接一驅(qū)動(dòng)所述夾緊裝置夾緊的夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)分別連接所述控制系統(tǒng)。上述設(shè)計(jì)，通過(guò)機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)帶動(dòng)夾緊裝置平移至壓制好的碳刷坯處，通過(guò)機(jī)械手的夾緊裝置將壓制好的碳刷坯夾緊，通過(guò)機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)平移，將機(jī)械手遠(yuǎn)離進(jìn)料口，完成整個(gè)碳刷坯的制作。本實(shí)用新型通過(guò)機(jī)械手來(lái)完成碳刷枉的抓取工序，節(jié)省了勞動(dòng)力、提高了整個(gè)碳刷枉的制作效率。[0028]所述機(jī)械手通過(guò)一旋轉(zhuǎn)汽缸固定在所述臺(tái)面上，所述旋轉(zhuǎn)汽缸帶動(dòng)所述機(jī)械手水平往復(fù)旋轉(zhuǎn)；[0029]所述旋轉(zhuǎn)汽缸的控制端連接所述控制系統(tǒng)。當(dāng)機(jī)械手的夾緊裝置夾緊碳刷坯后， 通過(guò)機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)往前平移一定距離，使機(jī)械手遠(yuǎn)離進(jìn)料口，然后通過(guò)控制系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)汽缸，帶動(dòng)機(jī)械手水平旋轉(zhuǎn)到離進(jìn)料口足夠遠(yuǎn)的距離，控制系統(tǒng)控制夾緊裝置放松碳刷坯，此時(shí)碳刷坯自由落體，落入需要放置的地方。上述設(shè)計(jì)，將碳刷坯制作的整個(gè)過(guò)程全部采用自動(dòng)化處理的方式進(jìn)行制作，整個(gè)過(guò)程無(wú)需任何工作人員操作，自動(dòng)化程度高。[0030]所述機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度不小于90度。機(jī)械手可以從進(jìn)料口的前方順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到進(jìn)料口的側(cè)前方，便于碳刷坯的掉落或工作人員拿取碳刷坯。[0031]所述臺(tái)面上還設(shè)有一剪線機(jī)構(gòu)，所述剪線機(jī)構(gòu)位于所述進(jìn)料口的另一側(cè)；所述剪線機(jī)構(gòu)包括一執(zhí)行剪切動(dòng)作的剪刀機(jī)構(gòu)、一帶動(dòng)所述剪刀機(jī)構(gòu)平移的剪刀平移機(jī)構(gòu)、一提供動(dòng)力的剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述剪刀機(jī)構(gòu)的兩個(gè)刀刃的剪線方向?yàn)樨Q直方向，所述剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別連接所述剪刀機(jī)構(gòu)和所述剪刀平移機(jī)構(gòu)，所述控制系統(tǒng)連接所述剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 本實(shí)用新型工作中，通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，進(jìn)而控制剪刀機(jī)構(gòu)和剪刀平移機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)剪刀機(jī)構(gòu)的進(jìn)退和剪切引線。[0032]所述剪刀機(jī)構(gòu)的兩個(gè)刀刃處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)刀刃中部的間距大于3mm。以便于剪切截面積為8mm2，甚至更粗的引線。[0033]所述剪刀機(jī)構(gòu)的兩個(gè)刀刃處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)刀刃中部的間距小于0. 4mm。以便于剪切截面積為0. 5mm2，甚至更細(xì)的引線。6[0034]有益效果由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有了自動(dòng)送料、自動(dòng)壓制碳刷坯、自動(dòng)剪斷引線、自動(dòng)取出碳刷枉等功能，制作碳刷坯時(shí)無(wú)需工作人員手動(dòng)操作，且壓制出的碳刷坯受力均勻、質(zhì)量較高、性能穩(wěn)定，還可以壓制大噸位的碳刷坯。


[0035]圖1為本實(shí)用新型壓制系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)示意圖；[0036]圖2為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；[0037]圖3為本實(shí)用新型攪拌部件的一種結(jié)構(gòu)示意圖；[0038]圖4為本實(shí)用新型攪拌部件的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0039]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。[0040]參照?qǐng)D1、圖2，智能型碳刷成型機(jī)，包括控制系統(tǒng)、工作臺(tái)4，以及受控制系統(tǒng)控制的壓制碳刷坯的壓制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)采用基于PLC系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。工作臺(tái)4設(shè)有一朝上的臺(tái)面41，臺(tái)面41設(shè)有進(jìn)料口 42，壓制系統(tǒng)包括一上模具，上模具設(shè)置在進(jìn)料口 42的上方，上模具連接驅(qū)動(dòng)上模具上下移動(dòng)的上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)，電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接驅(qū)動(dòng)軸1。上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸1 上的上凸輪21、與上凸輪21配合使用的上從動(dòng)子22，上從動(dòng)子22設(shè)置在一上杠桿23的一端，上杠桿23的另一端底部設(shè)置有上模具，上杠桿23的支點(diǎn)靠近上模具。本實(shí)用新型首先在進(jìn)料口 42中添加生產(chǎn)碳刷坯所需要的材料，一般是添加含有凝固劑的純碳，也可以添加其他輔助材料。通過(guò)壓制系統(tǒng)對(duì)材料施壓，從而形成碳刷坯。本實(shí)用新型的上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用凸輪與從動(dòng)子配合使用的方式，結(jié)合杠桿原理，對(duì)進(jìn)料口 42內(nèi)的材料進(jìn)行壓制，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，只要少量的壓制動(dòng)力，就可達(dá)到很大的壓制力，滿足很好的壓制效果。另外，采用凸輪與從動(dòng)子配合使用，在上凸輪21曲線輪廓預(yù)設(shè)定的情況下，可以使上模具根據(jù)需要上下移動(dòng)，完成碳刷坯自動(dòng)壓制過(guò)程。整個(gè)過(guò)程無(wú)需工作人員手動(dòng)操作，且壓制的碳刷坯受力均勻、質(zhì)量較高、性能穩(wěn)定。[0041]壓制系統(tǒng)還包括下模具，下模具設(shè)置在進(jìn)料口 42下方，下模具連接驅(qū)動(dòng)下模具上下移動(dòng)的下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸上的下凸輪31、與下凸輪31 配合使用的下從動(dòng)子32，下從動(dòng)子32設(shè)置在下杠桿33的一端，下杠桿33的另一端頂部設(shè)置有下模具，下杠桿33的支點(diǎn)靠近下模具。本實(shí)用新型的上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)共用一套電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)軸1，節(jié)省了成本。另外，采用凸輪與從動(dòng)子配合使用，在上凸輪21和下凸輪31的曲線輪廓預(yù)設(shè)定的情況下，可以使上模具和下模具根據(jù)需要上下移動(dòng)，完成碳刷坯自動(dòng)壓制過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了在很小的驅(qū)動(dòng)力情況下，壓制的大噸位的目的。比如壓制噸位為8仏10仏16仏20仏25仏50丨等各種規(guī)格的碳刷坯。且壓制完成后，下模具自動(dòng)上升，省去了進(jìn)料口 42內(nèi)的對(duì)壓制完成的碳刷坯進(jìn)行升起的上下升降機(jī)構(gòu)，而是采用下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)壓制完成的碳刷坯的升起，將碳刷坯從進(jìn)料口 42中推出，以便于取出成型的碳刷坯。[0042]上凸輪21與下凸輪31均采用盤(pán)型凸輪，盤(pán)型凸輪徑向邊緣開(kāi)有凹凸槽，形成一段凹凸的曲線輪廓。上從動(dòng)子22與下從動(dòng)子32均采用滾輪。[0043]上杠桿23與下杠桿33均連接一用以提供回復(fù)力的氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)，氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)包括汽缸，汽缸的進(jìn)氣口通過(guò)電磁閥連接氣泵，電磁閥的控制端連接控制系統(tǒng)。在從動(dòng)子回復(fù)的過(guò)程中，通過(guò)氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)提供回復(fù)力，使從動(dòng)子在特定的路徑上運(yùn)動(dòng)。通過(guò)控制系統(tǒng)控制電磁閥，以便控制汽缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，為上杠桿23與下杠桿33提供回復(fù)的動(dòng)力。[0044]驅(qū)動(dòng)軸1上還設(shè)有編碼器，編碼器的輸出端連接控制系統(tǒng)。編碼器用以檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸1上的凸輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)情況，控制系統(tǒng)根據(jù)編碼器檢測(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，控制各機(jī)構(gòu)穩(wěn)定協(xié)調(diào)的工作。[0045]下模具底部設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器連接控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)連接一用于顯示壓力的顯示器。通過(guò)顯示器顯示壓力，以便于壓力觀測(cè)和壓力調(diào)整，以及可以觀察產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的穩(wěn)定性。[0046]參照?qǐng)D2，臺(tái)面41上還設(shè)有一送料系統(tǒng)，送料系統(tǒng)包括一容納材料的送料盒51，送料盒51位于進(jìn)料口 42的一側(cè)，送料盒51下方設(shè)有出料口，并位于臺(tái)面41上。送料系統(tǒng)還包括一驅(qū)動(dòng)送料盒51平移的送料盒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，送料盒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一與送料盒51連接的聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)53，聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)53連接一用以提供回復(fù)力的氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)。還包括一送料盒凸輪M、一與送料盒凸輪M配合使用的送料盒從動(dòng)子55，所述送料盒從動(dòng)子55采用滾輪，滾輪固定在聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)53上。凸輪設(shè)置在一送料盒驅(qū)動(dòng)軸52上，送料盒驅(qū)動(dòng)軸52通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接送料盒電機(jī)。本實(shí)用新型采用送料系統(tǒng)送料，當(dāng)滾輪在凸輪的曲線輪廓上進(jìn)行滾動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)送料盒51在臺(tái)面41上左右運(yùn)動(dòng)，使送料盒51多次將材料送入進(jìn)料口 42中，實(shí)現(xiàn)進(jìn)料口 42中的材料均勻足夠多，有助于改善碳刷坯的質(zhì)量。在滾輪回復(fù)的過(guò)程中，通過(guò)氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)提供回復(fù)力，使?jié)L輪在特定的路徑上運(yùn)動(dòng)。送料盒驅(qū)動(dòng)軸52上還設(shè)有送料盒編碼器，送料盒編碼器連接控制系統(tǒng)。[0047]送料系統(tǒng)還包括一攪拌機(jī)構(gòu)，攪拌機(jī)構(gòu)包括攪拌部件、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)， 攪拌部件位于送料盒51內(nèi)，并通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型中，設(shè)有攪拌機(jī)構(gòu)，通過(guò)攪拌機(jī)構(gòu)的攪拌部件對(duì)送料盒51內(nèi)的材料進(jìn)行攪拌，使材料具有較好的流動(dòng)性。以便保證在出料口與進(jìn)料口 42重疊的位置時(shí)，材料能夠順暢均勻的落入碳刷模具的模腔內(nèi)。因?yàn)椴牧系闹饕煞质羌兲挤?，純碳粉本身受重力影響時(shí)的流動(dòng)性很差，所以在不進(jìn)行攪拌的情況下材料充分落入碳刷模具內(nèi)的時(shí)間長(zhǎng)，影響了生產(chǎn)效率。上述設(shè)計(jì)增設(shè)攪拌機(jī)構(gòu)提高了生產(chǎn)效率，并且改善了碳刷質(zhì)量。[0048]參照?qǐng)D3，攪拌部件采用攪拌齒，攪拌齒包括轉(zhuǎn)軸511和設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的柱狀凸起 512，轉(zhuǎn)軸511通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)，攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)位于送料盒21外。通過(guò)轉(zhuǎn)軸 511上的柱狀凸起512，攪動(dòng)送料盒內(nèi)的材料。[0049]參照?qǐng)D4，攪拌部件也可以采用如下設(shè)計(jì)攪拌部件采用攪拌齒，攪拌齒包括轉(zhuǎn)軸 511、金屬片513，金屬片513插接在轉(zhuǎn)軸511上，并突出于轉(zhuǎn)軸511兩端，轉(zhuǎn)軸511通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)，攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)位于送料盒21外。通過(guò)轉(zhuǎn)軸511上的金屬片513，攪動(dòng)送料盒內(nèi)的材料。[0050]參照?qǐng)D2，臺(tái)面41上還設(shè)有一用以抓取和拉出碳刷坯的機(jī)械手61，機(jī)械手61設(shè)置在進(jìn)料口 42前方。機(jī)械手61包括一夾緊裝置、一帶動(dòng)夾緊裝置平移的機(jī)械手平移機(jī)構(gòu) 611，夾緊裝置連接一驅(qū)動(dòng)夾緊裝置夾緊的夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)611分別連接控制系統(tǒng)。上述設(shè)計(jì)，通過(guò)機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)611帶動(dòng)夾緊裝置平移至壓制好的碳刷坯處，通過(guò)機(jī)械手61的夾緊裝置將壓制好的碳刷坯夾緊，通過(guò)機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)611平移，將機(jī)械手61遠(yuǎn)離進(jìn)料口 42，完成整個(gè)碳刷坯的制作。[0051]機(jī)械手61通過(guò)一旋轉(zhuǎn)汽缸固62定在臺(tái)面41上，旋轉(zhuǎn)汽缸62帶動(dòng)機(jī)械手61水平往復(fù)旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)汽缸62的控制端連接控制系統(tǒng)。當(dāng)機(jī)械手61的夾緊裝置夾緊碳刷坯后， 通過(guò)機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)611往前平移一定距離，使機(jī)械手61遠(yuǎn)離進(jìn)料口 42，然后通過(guò)控制系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)汽缸62，帶動(dòng)機(jī)械手61水平旋轉(zhuǎn)到離進(jìn)料口 42足夠遠(yuǎn)的距離，控制系統(tǒng)控制夾緊裝置放松碳刷坯，此時(shí)碳刷坯自由落體，落入需要放置的地方。[0052]機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)611水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度不小于125度。機(jī)械手61可以從進(jìn)料口 42的前方順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到進(jìn)料口 42的側(cè)前方，便于碳刷坯的掉落或工作人員拿取碳刷坯。[0053]參照?qǐng)D2，臺(tái)面41上還設(shè)有一剪線機(jī)構(gòu)，剪線機(jī)構(gòu)位于進(jìn)料口 42的另一側(cè)；所剪線機(jī)構(gòu)包括一執(zhí)行剪切動(dòng)作的剪刀機(jī)構(gòu)71、一帶動(dòng)剪刀機(jī)構(gòu)71平移的剪刀平移機(jī)構(gòu)72、一提供動(dòng)力的剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，剪刀機(jī)構(gòu)71的兩個(gè)刀刃的剪線方向?yàn)樨Q直方向，剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別連接剪刀機(jī)構(gòu)71和所述剪刀平移機(jī)構(gòu)72，控制系統(tǒng)連接剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。[0054]剪刀機(jī)構(gòu)71的兩個(gè)刀刃處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)刀刃中部的間距大于3mm。以便于剪切截面積為8mm2，甚至更粗的引線。剪刀機(jī)構(gòu)71的兩個(gè)刀刃處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)刀刃中部的間距小于0. 4mm。[0055]本實(shí)用新型的制作碳刷枉的工作過(guò)程如下在碳刷成型機(jī)的送料系統(tǒng)多次為進(jìn)料口 42提供均勻的材料后，壓制系統(tǒng)開(kāi)始工作。首先上模具在上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下做往下移動(dòng)，上模具壓入進(jìn)料口 42，對(duì)材料進(jìn)行壓制。壓制過(guò)程中，下模具可以在下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下做往上移動(dòng)，以便在較小的動(dòng)力下，壓制較大噸位的碳刷坯。壓制完成后，上模具做往上移動(dòng)，遠(yuǎn)離進(jìn)料口 42。下模具做往上移動(dòng)，將壓制完成的碳刷坯推出進(jìn)料口 42。通過(guò)旋轉(zhuǎn)汽缸62將機(jī)械手61從水平方向水平轉(zhuǎn)到豎直方向，并通過(guò)機(jī)械手61的機(jī)械手平移機(jī)構(gòu) 611，將夾緊裝置往后移動(dòng)到碳刷坯處。然后通過(guò)夾緊裝置將碳刷枉夾緊，通過(guò)機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)611將夾緊裝置往前移動(dòng)到一定距離，此時(shí)同時(shí)拉出引線。通過(guò)剪線機(jī)構(gòu)的剪刀平移機(jī)構(gòu)72將剪刀機(jī)構(gòu)71向左平移到引線處，通過(guò)剪刀機(jī)構(gòu)71將引線剪斷，通過(guò)剪刀平移機(jī)構(gòu)72將剪刀機(jī)構(gòu)71向右平移。最后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)汽缸62將機(jī)械手61從豎直方向水平轉(zhuǎn)到水平方向。放開(kāi)夾緊裝置，即完成了一個(gè)碳刷枉的制作。[0056]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求1.智能型碳刷成型機(jī)，包括一控制系統(tǒng)、工作臺(tái)，以及受所述控制系統(tǒng)控制的壓制碳刷坯的壓制系統(tǒng)；所述工作臺(tái)設(shè)有一朝上的臺(tái)面，所述臺(tái)面設(shè)有進(jìn)料口，其特征在于，所述壓制系統(tǒng)包括一上模具，所述上模具設(shè)置在所述進(jìn)料口的上方，所述上模具連接一驅(qū)動(dòng)上模具上下移動(dòng)的上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一電機(jī)，所述電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接一驅(qū)動(dòng)軸；所述上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括一凸輪機(jī)構(gòu)，所述凸輪機(jī)構(gòu)包括一設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸上的上凸輪、一與所述上凸輪配合使用的上從動(dòng)子，所述上從動(dòng)子設(shè)置在一上杠桿的一端，所述上杠桿的另一端底部設(shè)置有所述上模具，所述上杠桿的支點(diǎn)靠近所述上模具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述壓制系統(tǒng)還包括一下模具，所述下模具設(shè)置在所述進(jìn)料口下方，所述下模具連接一驅(qū)動(dòng)下模具上下移動(dòng)的下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述下壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸上的下凸輪、一與所述下凸輪配合使用的下從動(dòng)子，所述下從動(dòng)子設(shè)置在一下杠桿的一端，所述下杠桿的另一端頂部設(shè)置有所述下模具，所述下杠桿的支點(diǎn)靠近所述下模具。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述上凸輪與所述下凸輪均采用盤(pán)型凸輪，所述盤(pán)型凸輪徑向邊緣開(kāi)有凹凸槽，形成一段凹凸的曲線輪廓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述控制系統(tǒng)采用一基于 PLC系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任意一項(xiàng)所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述上杠桿與所述下杠桿均連接一用以提供回復(fù)力的氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)，所述氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)包括一汽缸，所述汽缸的進(jìn)氣口通過(guò)一電磁閥連接一為所述汽缸供氣的氣泵，所述電磁閥的控制端連接所述控制系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)軸上還設(shè)有一編碼器，所述編碼器的輸出端連接所述控制系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述下模具底部設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器連接所述控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)連接一用于顯示壓力的顯示器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述臺(tái)面上還設(shè)有一送料系統(tǒng)，所述送料系統(tǒng)包括一容納材料的送料盒，所述送料盒位于所述進(jìn)料口的一側(cè)，所述送料盒下方設(shè)有出料口，并位于所述臺(tái)面上；所述送料系統(tǒng)還包括一驅(qū)動(dòng)送料盒平移的送料盒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述送料盒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一與所述送料盒連接的聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)，所述聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)連接一用以提供回復(fù)力的氣動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)；還包括一送料盒凸輪、一與所述送料盒凸輪配合使用的送料盒從動(dòng)子，所述送料盒從動(dòng)子采用滾輪，所述滾輪固定在所述聯(lián)動(dòng)桿機(jī)構(gòu)上；所述凸輪設(shè)置在一送料盒驅(qū)動(dòng)軸上，所述送料盒驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接一送料盒電機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述臺(tái)面上還設(shè)有一用以抓取和拉出碳刷坯的機(jī)械手，所述機(jī)械手設(shè)置在所述進(jìn)料口前方；所述機(jī)械手包括一夾緊裝置、一帶動(dòng)所述夾緊裝置平移的機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)，所述夾緊裝置連接一驅(qū)動(dòng)所述夾緊裝置夾緊的夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述夾緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述機(jī)械手平移機(jī)構(gòu)分別連接所述控制系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能型碳刷成型機(jī)，其特征在于所述臺(tái)面上還設(shè)有一剪線機(jī)構(gòu)，所述剪線機(jī)構(gòu)位于所述進(jìn)料口的另一側(cè)；所述剪線機(jī)構(gòu)包括一執(zhí)行剪切動(dòng)作的剪刀機(jī)構(gòu)、一帶動(dòng)所述剪刀機(jī)構(gòu)平移的剪刀平移機(jī)構(gòu)、一提供動(dòng)力的剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述剪刀機(jī)構(gòu)的兩個(gè)刀刃的剪線方向?yàn)樨Q直方向，所述剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別連接所述剪刀機(jī)構(gòu)和所述剪刀平移機(jī)構(gòu)，所述控制系統(tǒng)連接所述剪刀驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及碳刷生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及一種碳刷成型機(jī)。智能型碳刷成型機(jī)，包括控制系統(tǒng)、工作臺(tái)，以及受控制系統(tǒng)控制的壓制系統(tǒng)。工作臺(tái)設(shè)有臺(tái)面，臺(tái)面設(shè)有進(jìn)料口，壓制系統(tǒng)包括上模具，上模具設(shè)置在進(jìn)料口的上方，上模具連接上壓制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型制作碳刷坯時(shí)無(wú)需工作人員手動(dòng)操作，且壓制出的碳刷坯受力均勻、質(zhì)量較高、性能穩(wěn)定。
文檔編號(hào)H01R43/12GK202260092SQ20112024613
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者徐道平 申請(qǐng)人:上海雋獻(xiàn)精密設(shè)備有限公司