本實(shí)用新型涉及發(fā)動機(jī)用電動機(jī)起動技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種起動機(jī)用電磁開關(guān)。
背景技術(shù):
起動機(jī)又叫馬達(dá),它將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動發(fā)動機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的啟動,其電路的通斷則由一個電磁開關(guān)來控制。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中常見的一種起動機(jī)用電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖1中所示起動機(jī)電磁開關(guān)的電路原理圖。如圖所示,該起動機(jī)用電磁開關(guān)主要包括:動鐵芯01、開關(guān)殼02、襯套03、頂桿04、靜鐵芯05、開關(guān)頭06、動鐵芯復(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)火開關(guān)接通時(shí),電流流經(jīng)繼電器012線圈后,使開關(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)生的磁場疊加將吸引動鐵芯01,從而帶動拔叉和齒頭移動。當(dāng)動鐵芯01移動到使動、靜觸點(diǎn)011接觸時(shí),吸合線圈被短路,此時(shí)電機(jī)開始工作。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)斷開,流經(jīng)吸合線圈和維持線圈的電流反向,產(chǎn)生的磁場相互抵消,消除對動鐵芯01的吸引力,動鐵芯01將在動鐵芯復(fù)位彈簧07的作用下退回原位,從而使動、靜觸點(diǎn)011斷開,即觸片010與靜觸點(diǎn)011斷開,電機(jī)停止工作。
根據(jù)上述工作原理,電磁開關(guān)工作時(shí)動鐵芯01在電磁力的作用下往復(fù)運(yùn)動,然而由于拔叉旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的反作用,將導(dǎo)致動鐵芯01實(shí)際呈弧線運(yùn)動,這樣會使動鐵芯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)生的鐵粉通過間隙進(jìn)入開關(guān)頭06,被吸附到到靜觸點(diǎn)011上,這樣動、靜觸點(diǎn)011在接觸的瞬間就會產(chǎn)生拉弧,造成觸點(diǎn)燒蝕,從而降低了開關(guān)壽命。
有鑒于此,如何設(shè)計(jì)一種新的起動機(jī)用電磁開關(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)問題,本實(shí)用新型提供了一種起動機(jī)用電磁開關(guān),該電磁開關(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,從而使得該電磁開關(guān)的使用壽命較長。
為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型公開了一種起動機(jī)用電磁開關(guān),包括:一靜鐵芯、一動鐵芯、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,所述動鐵芯固定于所述頂桿的另一端,所述動鐵芯在所述線圈產(chǎn)生的電磁力的作用下向靠近所述靜鐵芯的方向運(yùn)動,并通過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,所述起動機(jī)用電磁開關(guān)還包括一動鐵芯復(fù)位彈簧,所述動鐵芯復(fù)位彈簧套設(shè)于所述動鐵芯外,用于提供所述動鐵芯遠(yuǎn)離所述靜鐵芯的回復(fù)力。
更進(jìn)一步地,所述起動機(jī)用電磁開關(guān)還包括一開關(guān)殼,所述動鐵芯、所述線圈、所述頂桿均位于所述開關(guān)殼內(nèi)。
更進(jìn)一步地,所述開關(guān)殼由鐵質(zhì)材料制成。
更進(jìn)一步地,所述開關(guān)殼由10號鋼制成。
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)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型還公開了一種起動機(jī),包括一電動機(jī),用于將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為一扭矩;一傳動機(jī)構(gòu),用于將所述扭矩傳遞給一發(fā)動機(jī);一控制機(jī)構(gòu),用于接通和切斷起動機(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)所述的起動機(jī)用電磁開關(guān)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型所提供的技術(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)越過靜鐵芯進(jìn)入開關(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)動時(shí)所產(chǎn)生的銅粉不導(dǎo)磁,不會大量吸附于靜觸點(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,其本身浸潤滑油,能夠在頂桿運(yùn)動時(shí)起到潤滑作用。
附圖說明
關(guān)于本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的實(shí)用新型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)中常見的一種起動機(jī)用電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中所示起動機(jī)電磁開關(guān)的電路原理圖;
圖3是本實(shí)用新型所涉及的起動機(jī)用電磁開關(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是本實(shí)用新型所涉及的靜鐵芯和軸襯裝配時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是使用本實(shí)用新型所涉及的電磁開關(guān)的起動機(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)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。然而,應(yīng)當(dāng)將本實(shí)用新型理解成并不局限于以下描述的這種實(shí)施方式,并且本實(shí)用新型的技術(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)施例的說明中,為了清楚展示本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作方式,將借助諸多方向性詞語進(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”等詞語理解為方便用語,而不應(yīng)當(dāng)理解為限定性詞語。此外,以下描述中,“拉弧”是指觸點(diǎn)在接觸、斷開的瞬間,由于接觸不徹底、觸點(diǎn)表面有雜質(zhì)、或斷開速度慢等原因引起的瞬間高溫電火花現(xiàn)象。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種起動機(jī)用電磁開關(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)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
圖3是本實(shí)用新型所涉及的起動機(jī)用電磁開關(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,本實(shí)用新型提供的起動機(jī)用電磁開關(guān)包括動鐵芯11、開關(guān)殼12、襯套13、頂桿14、靜鐵芯裝配15、開關(guān)頭16、動鐵芯復(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,動鐵芯11固定于頂桿14的另一端,動鐵芯11、頂桿14、繞組裝配18均位于開關(guān)殼12內(nèi),開關(guān)殼12可由鐵質(zhì)材料或10號鋼制成,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,形成電磁吸力,使得動鐵芯11與頂桿14一起向靠近所述靜鐵芯的方向移動,帶動拔叉和齒頭,推動驅(qū)動齒輪(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,起動機(jī)開始工作。當(dāng)電動機(jī)斷電時(shí),吸合線圈與維持線圈產(chǎn)生相反的磁場,其電磁吸力相互抵消,動鐵芯11在動鐵芯復(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,斷開起動機(jī)的主電路,使驅(qū)動齒輪脫離嚙合,起動機(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是本實(shí)用新型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,以直徑為的頂桿為例,傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的靜鐵芯內(nèi)孔最小只允許做到才能降低與頂桿的磨損,而本實(shí)用新型所涉及的軸襯152內(nèi)孔可以做到軸襯152壁厚為1mm,軸襯152長度為8mm。因此,軸襯152內(nèi)孔與頂桿的配合間隙更小。精確的配合間隙不僅在一定程度上起到密封作用,可有效阻擋鐵芯部分磨損產(chǎn)生的鐵粉及外部雜質(zhì)越過靜鐵芯151進(jìn)入開關(guān)頭,保證了觸點(diǎn)的清潔度,而且對頂桿起到支點(diǎn)的作用,提高了與頂桿的配合精度,使得頂桿運(yùn)動時(shí)導(dǎo)向更加精確,降低了磨損。此外,軸襯152本身浸潤滑油,在頂桿運(yùn)動時(shí)起到潤滑作用。
本實(shí)用新型所涉及的軸襯尺寸是以的頂桿為例,當(dāng)頂桿直徑的尺寸在范圍內(nèi)變化時(shí),與之相配合的軸襯的內(nèi)孔尺寸亦做相應(yīng)變化,即軸襯的內(nèi)孔尺寸亦可在范圍內(nèi)做適應(yīng)性變化。軸襯的壁厚和長度則根據(jù)靜鐵芯的結(jié)構(gòu)及尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。
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)動時(shí)早期磨損所產(chǎn)生的銅粉,銅粉不導(dǎo)磁,不會大量吸附于靜觸點(diǎn)上,從而顯著降低了觸點(diǎn)拉弧現(xiàn)象的產(chǎn)生。
需要說明的是,本實(shí)用新型所提供的起動機(jī)用電磁開關(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)用到起動機(jī)用電磁開關(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關(guān)可以作為控制機(jī)構(gòu)進(jìn)一步應(yīng)用于起動機(jī)中,除此外,該起動機(jī)還包括電動機(jī),用于將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為一扭矩;傳動機(jī)構(gòu),用于將扭矩傳遞給一發(fā)動機(jī);控制機(jī)構(gòu),用于接通和切斷起動機(jī)和蓄電池之間的電路。圖6是使用本實(shí)用新型所涉及的電磁開關(guān)的起動機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,該起動機(jī)包括彈簧圈201、齒輪202、齒輪彈簧203、前蓋裝配205、撥叉?zhèn)鲃蛹b配206、密封塊211、中蓋裝配212、電磁開關(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。起動機(jī)在通電后,電磁開關(guān)吸合,動鐵芯拉動撥叉推動齒輪向前移動,同時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)齒輪與飛輪的嚙合并起動發(fā)動機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型所提供的起動機(jī)用電磁開關(guān)及其起動機(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)越過靜鐵芯進(jìn)入開關(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)動時(shí)所產(chǎn)生的銅粉不導(dǎo)磁,不會大量吸附于靜觸點(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,其本身浸潤滑油,能夠在頂桿運(yùn)動時(shí)起到潤滑作用。
如無特別說明,本文中出現(xiàn)的類似于“第一”、“第二”的限定語并非是指對時(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)方案中的一個技術(shù)特征與另一個技術(shù)特征相區(qū)分。同樣地,本文中出現(xiàn)的類似于“一”的限定語并非是指對數(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)的類似于“大約”、“近似地”的修飾語通常包含本數(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)個該技術(shù)特征,也可以包括復(fù)數(shù)個該技術(shù)特征。
本說明書中所述的只是本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對本實(shí)用新型的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。