CN107528192B - 碳刷生产用物料配料装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车零配件生产用辅助工具技术领域，公开了一种碳刷生产用物料配料装置，包括传输机构和配料机构，传输机构包括工作台、转轴、转盘、电机和第一电源，转盘包括第一转盘和第二转盘；第一转盘上设有安装孔，安装孔内设有集料桶；第二转盘上设有弹性件，弹性件的顶端设有承压块，承压块上设有导电片；配料机构包括若干配料件和支撑架，支撑架包括竖杆、第一横板和第二横板；配料件包括储料箱、支撑块和平衡板，储料箱安装在第一横板上，储料箱上设有进料口和出料口；支撑块安装在第二横板的上表面，平衡板的两端分别设有称量块和下料盒；第二横板上设有配料孔。本发明解决了现有技术通过人工进行配料，人工的劳动强度大的问题。

Description

碳刷生产用物料配料装置

技术领域

本发明属于汽车零配件生产用辅助工具领域，具体涉及碳刷生产用物料配料装置。

背景技术

碳刷也叫电刷，是一种滑动接触件，是电动机、发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，其外型一般是方块状，使用时卡在金属支架上，再利用弹簧将其紧压在转轴上，电机转动的时候，将电能通过换相器输送给线圈，由于其主要成分是碳，因此称为碳刷。

碳刷生产过程中以石墨为主要原材料，混合电解铜、铝粉、铅粉等金属粉末辅料，再在加入粘结剂、润滑剂压制成型。由于碳刷质量的好或坏，能直接反应电动机、发动机或其他旋转机构的使用效果的好或坏，因此，为保证电动机、发动机或其他旋转机构的使用精度，需要提高碳刷的质量。碳刷质量的好或坏，主要是由物料配比的精确程度来决定的。

现目前的碳刷生产过程中，物料的配料主要是以人工配料，人工配料会存在以下问题：(1)人工配料时，需要进行搬运，费时费力；(2)配料后进行下一环节时需要进行混合，增加了混合的工序，导致碳刷加工的效率低；(3)人工配料会导致人体吸入铅粉或者铝粉，对人体的健康造成危害。

发明内容

本发明意在提供一种碳刷生产用物料配料装置，以解决现有技术通过人工进行配料，人工的劳动强度大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，碳刷生产用物料配料装置，包括传输机构和配料机构，传输机构包括工作台、转轴、转盘和电机，电机安装在工作台上，电机驱动转轴转动，转盘包括上方的第一转盘和下方的第二转盘，第一、第二转盘均固定连接在转轴的顶部；第一转盘上沿纵向均匀设置有若干安装孔，安装孔内滑动连接有集料桶；第二转盘上集料桶的下方均设有弹性件，弹性件的顶端设有承压块，承压块的顶面与集料桶的底面相贴，承压块上均设有呈倒V形的导电片；配料机构包括若干配料件和呈F形的支撑架，支撑架包括竖杆、第一横板和位于第一横板下方的第二横板；配料件包括储料箱、支撑块和平衡板，储料箱安装在第一横板上，储料箱的底面倾斜设置，储料箱上设有进料口，储料箱的另一个侧壁的下部设有出料口，出料口上滑动连接有挡料门，挡料门的下部设有磁铁，挡料门的上部与第一横板的下表面之间设有弹簧；支撑块安装在第二横板的上表面，平衡板的中部铰接在支撑块上，平衡板包括称量端和下料端，称量端上设置有称量块，下料端上设有下料盒；第二横板上表面上下料端的下方设有电磁铁，下料端的下表面设有电源，电源上连接有导电线；多个配料件呈环形均匀分布在支撑架上，且第二横板上设有配料孔，下料端均位于配料孔的上方。

本方案技术特征的技术效果：

配料机构用于对碳刷生产过程中所需的各种物料进行配料，传输机构用于对配料完成的物料进行传输。支撑架呈F形，能分别对配料件的储料箱和支撑块进行安装固定；储料箱用于储存各个物料，进料口用于向储料箱加料，出料口用于物料出料，储料箱的底部倾斜设置，便于物料滑动出料；挡料门用于闭合出料口。平衡板的中部铰接在支撑块上，形成杠杆，通过将称量块设置为不同的重量，对下料盒内的物料的重量进行称量，实现对不同物料进行配比。

下料盒内盛装的物料的重量大于称量块的重量后，会下移，进行下料。此时下料端会带动导电线下移，导电线与电磁铁接触后，将第二电源与电磁铁导通，电磁铁便产生磁场，通过产生的磁场吸引磁铁，使得挡料门下滑，将出料口封闭。当下料盒下料完成后，下料端上移，使得电磁铁与第二电源断开，因此电磁铁对于磁铁的吸引力消失，在弹簧复位的作用下，挡料门上移，出料口打开，再次进行配料。多个配料件呈环形的均匀分布在支撑架上，能够同时对多种物料进行称量，并且通过将不同配料件的称量块设置为不同的重量，能够实现对不同物料进行配比，并且配料件呈环形设置能够使得物料全部通过配料孔流出。

工作台用于安装转轴，转轴用于安装转盘，同时带动转盘转动。第一转盘用于安装集料桶，集料桶与安装孔滑动连接，能方便集料桶在安装孔内滑动。弹性件和承压块能对集料桶起到支撑的作用，同时，根据集料桶内的物料的重量不同，使得集料桶下移的距离不同。V形的导电片能将电机与第一电源连通，从而使得电机带动转盘转动，对装有配料完成的物料的集料桶进行传输。

本方案的技术原理是：

将不同配料件的称量块的重量根据碳刷不同物料所需的配比进行设置，并将不同的物料分别放置在对应的储料箱内。储料箱内的物料沿着储料箱倾斜的底部滑动，物料滑落至下料盒内，当下料盒内的物料的重量大于称量块的重量时，根据杠杆原理，下料端下降，带动下料盒内的物料通过配料孔进入集料桶。下料端下降时，带动导电线下移，将电磁铁与第二电源连通，产生磁场，吸引磁铁，将出料口关闭。

物料配料完成进入集料桶后，在物料重力的作用下，集料桶挤压弹性件，因此集料桶下移，带动导电片下移，导电片将第一电源与电机连通，使得电机运转，带动转轴转动，转轴带动转盘转动。转盘转动后能将装有配料完成的物料的集料桶进行传输，并且当转盘转动后，导电片发生移动，电机与第一电源断开。电机与第一电源断开后，在惯性的作用下，转轴会带动转盘转动一定的距离，因此将与该集料桶相邻的集料桶转动至配料孔的正下方，进行下一次配料以及运输。

本方案能产生的技术效果是：

1、通过设置多个配料件，并将不同配料件的称量块设置为不同重量，能实现对碳刷生产所需的不同物料进行配比，与现有技术人工配比相比，能减少人工的劳动强度；

2、本技术方案能实现自动配料，避免工人吸入物料粉磨，能确保工人的健康；

3、本方案通过对不同配料件的称量块进行设置，能够使得每一次配料的物料为一个碳刷所需的物料，并将物料通过集料桶进行收集，使得碳刷加工的后续工序使用方便；

4、本技术方案通过将集料桶设置在转盘上，能通过转盘转动对集料桶进行传输；

5、本技术方案通过集料桶内的物料的重量变化，使得驱动转轴转动的电机与第一电源连通，实现集料桶自动传输，不需人工控制。

以下是基于上述方案的优选方案：

优选方案一：所述下料盒的底部的一侧与平衡板铰接，下料盒的底部与平衡板之间设有复位弹簧。当平衡板的下料端下移时，能使下料盒发生翻转，使得下料盒内的物料部倾倒；并且在下料端上移的过程中，在复位弹簧的作用下，下料盒实现复位。

优选方案二：基于优选方案一，所述集料桶内设有驱动件和搅拌轴，驱动件设置在集料桶的底部，驱动件驱动搅拌轴转动，搅拌轴上设有搅拌叶片。通过驱动件带动搅拌轴转动，能使得搅拌叶片对物料进行搅拌，使得物料均匀混合。

优选方案三：基于优选方案二，所述搅拌轴呈中空，且搅拌轴的顶面为硅胶，搅拌轴顶面的下表面设有压杆，压杆位于驱动件的开关的上方。配料完成的物料通过配料孔进入集料桶内，落至搅拌轴的顶面，由于搅拌轴的顶面为硅胶，因此物料会挤压搅拌轴的顶面，带动压杆下移，将驱动件的开关打开，实现搅拌轴的转动。该过程不需要人工操作，实现自动化。

优选方案四：基于优选方案三，所述搅拌叶片倾斜设置。能使得物料的搅拌、混合效果更好。

优选方案五：基于优选方案四，所述配料孔的底部设有呈倒锥形的导料筒。倒锥形的导料筒能对物料进行导向，避免物料在下料过程中散落。

附图说明

图1为本发明碳刷生产用物料配料装置的结构示意图；

图2为图1中配料件的结构示意图；

图3为图1中集料桶的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：工作台1、转轴2、转盘3、第一转盘31、安装孔311、集料桶312、第二转盘32、弹性件321、承压快322、导电片323、支撑架4、竖杆41、第一横板42、第二横板43、配料孔431、导料桶432、配料件5、储料箱51、进料口511、出料口512、挡料板513、支撑块52、平衡板53、称量块531、下料盒532、电磁铁54、导电线55、驱动件6、搅拌轴7、搅拌叶片71、压杆8。

如图1所示，碳刷生产用物料配料装置，包括左侧的配料机构和右侧的传输机构，配料机构包括呈F形的支撑架4，支撑架4包括竖杆41、安装在竖杆41顶端的第一横板42和第一横板42下方的第二横板43，还包括4个配料件5，如图2所示，配料件5包括储料箱51、支撑块52和平衡板53，4个储料箱51呈环形的均匀安装在第一横板42的下表面，第二横板43上沿纵向设有配料孔431，配料孔431的下方设有呈倒锥形的导料筒，4个支撑块52均匀的设置在配料孔431的四周，平衡板53的中部铰接在支撑块52上。

储料箱51的底部倾斜设置，且储料箱51底部的左端高于右端；储料箱51的左侧壁的上部设有进料口511，右侧壁的底部设有出料口512，出料口512上滑动连接有挡料板513，挡料板513的底部设有磁铁，挡料板513的顶部与第一横板42的底部之间设有弹簧。平衡板53包括称量端和下料端，下料端位于出料口512下方、配料孔431上方；称量端上设有称量块531，下料端上设有下料盒532，下料盒532底部的一侧与下料端铰接，且下料盒532的底部与下料端之间设有复位弹簧。第二横板43上表面上下料端的下方设有电磁铁54，下料端的下表面设有第二电源，第二电源上连接有导电线55。

传输机构包括工作台1、转轴2、转盘3和电机，工作台1位于第二横板43的下方，电机安装在工作台1的上表面，电机的左侧设有第一电源，转轴2的底部与电机的输出轴连接。转盘3包括第一转盘31和第二转盘32，第一转盘31和第二转盘32均固定连接在转轴2上，且第一转轴2位于第二转轴2的上方，第一转轴2上设有6个纵向的安装孔311，安装孔311内设有集料桶312，集料桶312的直径小于安装孔311的直径，集料桶312的顶部设有限位圈。第二转盘32上设有弹性件321，弹性件321为弹簧、橡胶圈、气囊任意一项，本方案使用弹簧，弹性件321的顶部设有承压块，承压块的顶面与集料桶312的底面相贴，承压块上均设有呈倒V形的导电片323。

如图3所示，集料桶312内设有驱动件6和搅拌轴7，驱动件6为驱动电机，驱动件6设置在集料桶312的底部，搅拌轴7与驱动件6的输出轴连接，搅拌轴7呈中空，搅拌轴7的顶面为硅胶，搅拌轴7顶面的下表面连接有压杆8，压杆8位于驱动件6的开关的上方。搅拌轴7的外壁上设有多个倾斜设置的搅拌叶片71，搅拌叶片71均匀设置在搅拌轴7的侧壁上。

使用本实施例时，将4个配料件5的平衡板53上的称量块531根据原料配比的不同，设置为不同的重量，再将原料分别放置在储料箱51内，原料沿着倾斜的储料箱51的底部滑动，通过出料口512滑落至下料和内，当下料盒532内的原料的重量大于称量块531的重量时，平衡板53的下料端下移，使得下料盒532发生翻转，原料沿着导料筒进入集料桶312内，通过导料筒进行导向，能避免物料的飞溅。

原料在下料的过程中，下料端下移，带动导电线55下移，使得导电线55的将电磁铁54和第二电源连通，从而产生磁场，吸引挡料门下部设置的磁铁，使得挡料门将出料口512封闭，避免原料的散落。当下料完成后，在称量块531的重力下，下料端上移，使得电磁铁54与第二电源断开，电磁铁54对于磁铁的吸引力消失，挡料门在弹簧的作用下上移，从而实现出料口512的打开，继续出料；同时下料盒532在复位弹簧的作用下恢复原位。

原料进入集料桶312时，会撞击搅拌轴7的顶部，由于搅拌轴7的顶面为硅胶，因此硅胶的顶面会被挤压下移，使得压杆8下移，打开驱动件6的开关，使得搅拌轴7开始转动，使得搅拌叶片71搅动原料，使得原料混合。同时，在原料的重力的作用下，集料桶312下移，从而带动承压块下移，使得位于承压块底部的导电片323下移，导电片323将第一电源和电机连通，电机带动转轴2转动，从而使得转盘3转动。转盘3转动后，使得第一电源与电机断开，此时，转盘3在惯性的作用下继续转动，使得装有原料的集料桶312进行传输，同时使未装原料的集料桶312移动至到导料筒的下方进行下一次的配料与运输。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.碳刷生产用物料配料装置，其特征在于：包括传输机构和配料机构，传输机构包括工作台、转轴、转盘和电机，电机安装在工作台上，工作台上还设有第一电源，电机驱动转轴转动，转盘包括上方的第一转盘和下方的第二转盘，第一、第二转盘均固定连接在转轴的顶部；第一转盘上沿纵向均匀设置有若干安装孔，安装孔内滑动连接有集料桶；第二转盘上集料桶的下方均设有弹性件，弹性件的顶端设有承压块，承压块的顶面与集料桶的底面相贴，承压块上均设有呈倒V形的导电片；配料机构包括若干配料件和呈F形的支撑架，支撑架包括竖杆、第一横板和位于第一横板下方的第二横板；配料件包括储料箱、支撑块和平衡板，储料箱安装在第一横板上，储料箱的底面倾斜设置，储料箱上设有进料口，储料箱的另一个侧壁的下部设有出料口，出料口上滑动连接有挡料门，挡料门的下部设有磁铁，挡料门的上部与第一横板的下表面之间设有弹簧；支撑块安装在第二横板的上表面，平衡板的中部铰接在支撑块上，平衡板包括称量端和下料端，称量端上设置有称量块，下料端上设有下料盒；第二横板上表面上下料端的下方设有电磁铁，下料端的下表面设有第二电源，第二电源上连接有导电线；多个配料件呈环形均匀分布在支撑架上，且第二横板上设有配料孔，下料端均位于配料孔的上方。

2.根据权利要求1所述的碳刷生产用物料配料装置，其特征在于：所述下料盒的底部的一侧与平衡板铰接，下料盒的底部与平衡板之间设有复位弹簧。

3.根据权利要求2所述的碳刷生产用物料配料装置，其特征在于：所述集料桶内设有驱动件和搅拌轴，驱动件设置在集料桶的底部，驱动件驱动搅拌轴转动，搅拌轴上设有搅拌叶片。

4.根据权利要求3所述的碳刷生产用物料配料装置，其特征在于：所述搅拌轴呈中空，且搅拌轴的顶面为硅胶，搅拌轴顶面的下表面设有压杆，压杆位于驱动件的开关的上方。

5.根据权利要求4所述的碳刷生产用物料配料装置，其特征在于：所述搅拌叶片倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的碳刷生产用物料配料装置，其特征在于：所述配料孔的底部设有呈倒锥形的导料筒。