本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)用電動(dòng)機(jī)起動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)。
背景技術(shù):
起動(dòng)機(jī)又叫馬達(dá),它將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng),其電路的通斷則由一個(gè)電磁開(kāi)關(guān)來(lái)控制。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中常見(jiàn)的一種起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖1中所示起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的電路原理圖。如圖所示,該起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)主要包括:動(dòng)鐵芯01、開(kāi)關(guān)殼02、襯套03、頂桿04、靜鐵芯05、開(kāi)關(guān)頭06、動(dòng)鐵芯復(fù)位彈簧07、繞組裝配08、觸片壓簧09、觸片010、靜觸點(diǎn)011,其中所述繞組裝配08包含具有相同匝數(shù)的吸合和維持兩組線圈,吸合線圈連接至電機(jī),維持線圈接地。在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通時(shí),電流流經(jīng)繼電器012線圈后,使開(kāi)關(guān)吸合線圈081和維持線圈082同時(shí)供電,二者電流方向相同,產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加將吸引動(dòng)鐵芯01,從而帶動(dòng)拔叉和齒頭移動(dòng)。當(dāng)動(dòng)鐵芯01移動(dòng)到使動(dòng)、靜觸點(diǎn)011接觸時(shí),吸合線圈被短路,此時(shí)電機(jī)開(kāi)始工作。當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)斷開(kāi),流經(jīng)吸合線圈和維持線圈的電流反向,產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消,消除對(duì)動(dòng)鐵芯01的吸引力,動(dòng)鐵芯01將在動(dòng)鐵芯復(fù)位彈簧07的作用下退回原位,從而使動(dòng)、靜觸點(diǎn)011斷開(kāi),即觸片010與靜觸點(diǎn)011斷開(kāi),電機(jī)停止工作。
根據(jù)上述工作原理,電磁開(kāi)關(guān)工作時(shí)動(dòng)鐵芯01在電磁力的作用下往復(fù)運(yùn)動(dòng),然而由于拔叉旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的反作用,將導(dǎo)致動(dòng)鐵芯01實(shí)際呈弧線運(yùn)動(dòng),這樣會(huì)使動(dòng)鐵芯01上部與襯套03、頂桿04下部與靜鐵芯05之間發(fā)生磨損,久而久之,頂桿04與靜鐵芯05內(nèi)孔間隙增大。由于鐵粉導(dǎo)磁,磨損產(chǎn)生的鐵粉通過(guò)間隙進(jìn)入開(kāi)關(guān)頭06,被吸附到到靜觸點(diǎn)011上,這樣動(dòng)、靜觸點(diǎn)011在接觸的瞬間就會(huì)產(chǎn)生拉弧,造成觸點(diǎn)燒蝕,從而降低了開(kāi)關(guān)壽命。
有鑒于此,如何設(shè)計(jì)一種新的起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān),以消除現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷和不足,是業(yè)內(nèi)相關(guān)技術(shù)人員亟待解決的一項(xiàng)課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān),該電磁開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)拉弧率低、清潔度高且頂桿配合精度高、導(dǎo)向精確、不易磨損,從而使得該電磁開(kāi)關(guān)的使用壽命較長(zhǎng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明公開(kāi)了一種起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān),包括:一靜鐵芯、一動(dòng)鐵芯、一線圈、一觸片、一靜觸點(diǎn)、一頂桿,所述觸片固定于所述頂桿的一端,所述動(dòng)鐵芯固定于所述頂桿的另一端,所述動(dòng)鐵芯在所述線圈產(chǎn)生的電磁力的作用下向靠近所述靜鐵芯的方向運(yùn)動(dòng),并通過(guò)所述頂桿促使所述觸片與所述靜觸點(diǎn)相互接觸,所述靜鐵芯與所述頂桿之間具有一軸襯。
更進(jìn)一步地,所述軸襯由不導(dǎo)磁材料制成,并且,所述軸襯的硬度小于所述頂桿。
更進(jìn)一步地,所述軸襯的材質(zhì)為銅。
更進(jìn)一步地,所述軸襯的材質(zhì)為鐵。
更進(jìn)一步地,所述起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)還包括一動(dòng)鐵芯復(fù)位彈簧,所述動(dòng)鐵芯復(fù)位彈簧套設(shè)于所述動(dòng)鐵芯外,用于提供所述動(dòng)鐵芯遠(yuǎn)離所述靜鐵芯的回復(fù)力。
更進(jìn)一步地,所述起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)還包括一開(kāi)關(guān)殼,所述動(dòng)鐵芯、所述線圈、所述頂桿均位于所述開(kāi)關(guān)殼內(nèi)。
更進(jìn)一步地,所述開(kāi)關(guān)殼由鐵質(zhì)材料制成。
更進(jìn)一步地,所述開(kāi)關(guān)殼由10號(hào)鋼制成。
更進(jìn)一步地,所述軸襯的直徑大于或等于6mm,且小于或等于10mm。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還公開(kāi)了一種起動(dòng)機(jī),包括一電動(dòng)機(jī),用于將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為一扭矩;一傳動(dòng)機(jī)構(gòu),用于將所述扭矩傳遞給一發(fā)動(dòng)機(jī);一控制機(jī)構(gòu),用于接通和切斷起動(dòng)機(jī)和所述蓄電池之間的電路;所述控制機(jī)構(gòu)為上述任意一項(xiàng)所述的起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):第一、靜鐵芯內(nèi)孔壓裝軸襯,軸襯內(nèi)孔與頂桿的配合間隙小,其在一定程度上起到了密封的作用,有效阻擋鐵芯部分磨損產(chǎn)生的鐵粉及外部雜質(zhì)越過(guò)靜鐵芯進(jìn)入開(kāi)關(guān)頭,保證了觸點(diǎn)的清潔度,減少了觸點(diǎn)拉弧現(xiàn)象;第二、使用銅質(zhì)材料的軸襯,由于銅材質(zhì)較軟,頂桿在運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的銅粉不導(dǎo)磁,不會(huì)大量吸附于靜觸點(diǎn)上,顯著減少了觸點(diǎn)拉弧現(xiàn)象;第三、靜鐵芯內(nèi)孔壓裝軸襯,軸襯內(nèi)孔與頂桿的配合間隙小,提高了與頂桿的配合精度,使頂桿運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)向精確,降低了磨損;第四、壓裝在靜鐵芯內(nèi)孔的軸襯,其本身浸潤(rùn)滑油,能夠在頂桿運(yùn)動(dòng)時(shí)起到潤(rùn)滑作用。
附圖說(shuō)明
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過(guò)以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中常見(jiàn)的一種起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中所示起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的電路原理圖;
圖3是本發(fā)明所涉及的起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是現(xiàn)有技術(shù)中靜鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明所涉及的靜鐵芯和軸襯裝配時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是使用本發(fā)明所涉及的電磁開(kāi)關(guān)的起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。然而,應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明理解成并不局限于以下描述的這種實(shí)施方式,并且本發(fā)明的技術(shù)理念可以與其他公知技術(shù)或功能與那些公知技術(shù)相同的其他技術(shù)組合實(shí)施。
在以下具體實(shí)施例的說(shuō)明中,為了清楚展示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作方式,將借助諸多方向性詞語(yǔ)進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)將“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“內(nèi)”、“向外”、“向內(nèi)”、“軸向”、“徑向”等詞語(yǔ)理解為方便用語(yǔ),而不應(yīng)當(dāng)理解為限定性詞語(yǔ)。此外,以下描述中,“拉弧”是指觸點(diǎn)在接觸、斷開(kāi)的瞬間,由于接觸不徹底、觸點(diǎn)表面有雜質(zhì)、或斷開(kāi)速度慢等原因引起的瞬間高溫電火花現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的在于提供一種起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)有效減少因鐵粉吸附于靜觸點(diǎn)導(dǎo)致的拉弧現(xiàn)象。
下面結(jié)合附圖3-6詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。
圖3是本發(fā)明所涉及的起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是圖3中靜鐵芯裝配的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,本發(fā)明提供的起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)包括動(dòng)鐵芯11、開(kāi)關(guān)殼12、襯套13、頂桿14、靜鐵芯裝配15、開(kāi)關(guān)頭16、動(dòng)鐵芯復(fù)位彈簧17、繞組裝配18、觸片壓簧19、觸片110、靜觸點(diǎn)111,其中,觸片110固定于頂桿14的一端,動(dòng)鐵芯11固定于頂桿14的另一端,動(dòng)鐵芯11、頂桿14、繞組裝配18均位于開(kāi)關(guān)殼12內(nèi),開(kāi)關(guān)殼12可由鐵質(zhì)材料或10號(hào)鋼制成,襯套13為一銅套,靜鐵芯裝配15包括靜鐵芯151和軸襯152,軸襯152壓裝于靜鐵芯151的內(nèi)孔內(nèi)。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電時(shí),繞組裝配18中的吸合線圈和維持線圈產(chǎn)生相同方向的磁場(chǎng),形成電磁吸力,使得動(dòng)鐵芯11與頂桿14一起向靠近所述靜鐵芯的方向移動(dòng),帶動(dòng)拔叉和齒頭,推動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪(圖中未示出)與飛輪齒圈(圖中未示出)嚙合。此時(shí),觸片壓簧19壓縮,觸片110與靜觸點(diǎn)111接觸,起動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作。當(dāng)電動(dòng)機(jī)斷電時(shí),吸合線圈與維持線圈產(chǎn)生相反的磁場(chǎng),其電磁吸力相互抵消,動(dòng)鐵芯11在動(dòng)鐵芯復(fù)位彈簧17的作用下復(fù)位,此時(shí)觸片110與靜觸點(diǎn)111脫離接觸,斷開(kāi)起動(dòng)機(jī)的主電路,使驅(qū)動(dòng)齒輪脫離嚙合,起動(dòng)機(jī)停止工作。
圖4為現(xiàn)有技術(shù)中靜鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是本發(fā)明所涉及的靜鐵芯和軸襯裝配時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,以直徑為
本發(fā)明所涉及的軸襯尺寸是以
在另一較佳實(shí)施例中,軸襯的硬度小于頂桿,并且軸襯由不導(dǎo)磁材料制成,從而使得頂桿在早期運(yùn)動(dòng)時(shí)軸襯受到磨損,并產(chǎn)生不導(dǎo)磁的碎屑。如該軸襯為銅質(zhì)軸襯。由于銅材質(zhì)偏軟,頂桿在運(yùn)動(dòng)時(shí)早期磨損所產(chǎn)生的銅粉,銅粉不導(dǎo)磁,不會(huì)大量吸附于靜觸點(diǎn)上,從而顯著降低了觸點(diǎn)拉弧現(xiàn)象的產(chǎn)生。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明所提供的起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān),其軸襯可以但不限于是由不導(dǎo)磁材料制成,其也可以是由鐵質(zhì)材料制成。由鐵質(zhì)材料制成的軸襯,運(yùn)用到起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)中,仍然能夠具有加強(qiáng)密封、提高觸點(diǎn)清潔度、提高配合精度和導(dǎo)向精度的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。
此外,上述實(shí)施例中所涉及的電磁開(kāi)關(guān)可以作為控制機(jī)構(gòu)進(jìn)一步應(yīng)用于起動(dòng)機(jī)中,除此外,該起動(dòng)機(jī)還包括電動(dòng)機(jī),用于將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為一扭矩;傳動(dòng)機(jī)構(gòu),用于將扭矩傳遞給一發(fā)動(dòng)機(jī);控制機(jī)構(gòu),用于接通和切斷起動(dòng)機(jī)和蓄電池之間的電路。圖6是使用本發(fā)明所涉及的電磁開(kāi)關(guān)的起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,該起動(dòng)機(jī)包括彈簧圈201、齒輪202、齒輪彈簧203、前蓋裝配205、撥叉?zhèn)鲃?dòng)件裝配206、密封塊211、中蓋裝配212、電磁開(kāi)關(guān)213、后蓋214、刷架裝配216、電樞裝配218、定子裝配219和減速機(jī)構(gòu)裝配220。起動(dòng)機(jī)在通電后,電磁開(kāi)關(guān)吸合,動(dòng)鐵芯拉動(dòng)撥叉推動(dòng)齒輪向前移動(dòng),同時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)齒輪與飛輪的嚙合并起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明所提供的起動(dòng)機(jī)用電磁開(kāi)關(guān)及其起動(dòng)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn):第一、靜鐵芯內(nèi)孔壓裝軸襯,軸襯內(nèi)孔與頂桿的配合間隙小,其在一定程度上起到了密封的作用,有效阻擋鐵芯部分磨損產(chǎn)生的鐵粉及外部雜質(zhì)越過(guò)靜鐵芯進(jìn)入開(kāi)關(guān)頭,保證了觸點(diǎn)的清潔度,減少了觸點(diǎn)拉弧現(xiàn)象;第二、使用銅質(zhì)材料的軸襯,由于銅材質(zhì)較軟,頂桿在運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的銅粉不導(dǎo)磁,不會(huì)大量吸附于靜觸點(diǎn)上,顯著減少了觸點(diǎn)拉弧現(xiàn)象;第三、靜鐵芯內(nèi)孔壓裝軸襯,軸襯內(nèi)孔與頂桿的配合間隙小,提高了與頂桿的配合精度,使頂桿運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)向精確,降低了磨損;第四、壓裝在靜鐵芯內(nèi)孔的軸襯,其本身浸潤(rùn)滑油,能夠在頂桿運(yùn)動(dòng)時(shí)起到潤(rùn)滑作用。
如無(wú)特別說(shuō)明,本文中出現(xiàn)的類(lèi)似于“第一”、“第二”的限定語(yǔ)并非是指對(duì)時(shí)間順序、數(shù)量、或者重要性的限定,而僅僅是為了將本技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)特征與另一個(gè)技術(shù)特征相區(qū)分。同樣地,本文中出現(xiàn)的類(lèi)似于“一”的限定語(yǔ)并非是指對(duì)數(shù)量的限定,而是描述在前文中未曾出現(xiàn)的技術(shù)特征。同樣地,本文中在數(shù)詞前出現(xiàn)的類(lèi)似于“大約”、“近似地”的修飾語(yǔ)通常包含本數(shù),并且其具體的含義應(yīng)當(dāng)結(jié)合上下文意理解。同樣地,除非是有特定的數(shù)量量詞修飾的名詞,否則在本文中應(yīng)當(dāng)視作即包含單數(shù)形式又包含復(fù)數(shù)形式,在該技術(shù)方案中即可以包括單數(shù)個(gè)該技術(shù)特征,也可以包括復(fù)數(shù)個(gè)該技術(shù)特征。
本說(shuō)明書(shū)中所述的只是本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。