一种起动机用电磁开关及其起动机的制作方法

本实用新型涉及发动机用电动机起动技术领域，尤其涉及一种起动机用电磁开关。

背景技术：

起动机又叫马达，它将蓄电池的电能转化为机械能，驱动发动机飞轮旋转实现发动机的启动，其电路的通断则由一个电磁开关来控制。

图1是现有技术中常见的一种起动机用电磁开关的结构示意图，图2是图1中所示起动机电磁开关的电路原理图。如图所示，该起动机用电磁开关主要包括：动铁芯01、开关壳02、衬套03、顶杆04、静铁芯05、开关头06、动铁芯复位弹簧07、绕组装配08、触片压簧09、触片010、静触点011，其中所述绕组装配08包含具有相同匝数的吸合和维持两组线圈，吸合线圈连接至电机，维持线圈接地。在点火开关接通时，电流流经继电器012线圈后，使开关吸合线圈081和维持线圈082同时供电，二者电流方向相同，产生的磁场叠加将吸引动铁芯01，从而带动拔叉和齿头移动。当动铁芯01移动到使动、静触点011接触时，吸合线圈被短路，此时电机开始工作。当点火开关断开，流经吸合线圈和维持线圈的电流反向，产生的磁场相互抵消，消除对动铁芯01的吸引力，动铁芯01将在动铁芯复位弹簧07的作用下退回原位，从而使动、静触点011断开，即触片010与静触点011断开，电机停止工作。

根据上述工作原理，电磁开关工作时动铁芯01在电磁力的作用下往复运动，然而由于拔叉旋转运动的反作用，将导致动铁芯01实际呈弧线运动，这样会使动铁芯01上部与衬套03、顶杆04下部与静铁芯05之间发生磨损，久而久之，顶杆04与静铁芯05内孔间隙增大。由于铁粉导磁，磨损产生的铁粉通过间隙进入开关头06，被吸附到到静触点011上，这样动、静触点011在接触的瞬间就会产生拉弧，造成触点烧蚀，从而降低了开关寿命。

有鉴于此，如何设计一种新的起动机用电磁开关，以消除现有技术中的上述缺陷和不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的技术问题，本实用新型提供了一种起动机用电磁开关，该电磁开关的触点拉弧率低、清洁度高且顶杆配合精度高、导向精确、不易磨损，从而使得该电磁开关的使用寿命较长。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型公开了一种起动机用电磁开关，包括：一静铁芯、一动铁芯、一线圈、一触片、一静触点、一顶杆，所述触片固定于所述顶杆的一端，所述动铁芯固定于所述顶杆的另一端，所述动铁芯在所述线圈产生的电磁力的作用下向靠近所述静铁芯的方向运动，并通过所述顶杆促使所述触片与所述静触点相互接触，所述静铁芯与所述顶杆之间具有一轴衬。

更进一步地，所述轴衬由不导磁材料制成，并且，所述轴衬的硬度小于所述顶杆。

更进一步地，所述轴衬的材质为铜。

更进一步地，所述轴衬的材质为铁。

更进一步地，所述起动机用电磁开关还包括一动铁芯复位弹簧，所述动铁芯复位弹簧套设于所述动铁芯外，用于提供所述动铁芯远离所述静铁芯的回复力。

更进一步地，所述起动机用电磁开关还包括一开关壳，所述动铁芯、所述线圈、所述顶杆均位于所述开关壳内。

更进一步地，所述开关壳由铁质材料制成。

更进一步地，所述开关壳由10号钢制成。

更进一步地，所述轴衬的直径大于或等于6mm，且小于或等于10mm。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型还公开了一种起动机，包括一电动机，用于将蓄电池的电能转化为一扭矩；一传动机构，用于将所述扭矩传递给一发动机；一控制机构，用于接通和切断起动机和所述蓄电池之间的电路；所述控制机构为上述任意一项所述的起动机用电磁开关。

与现有技术相比较，本实用新型所提供的技术方案具有以下优点：第一、静铁芯内孔压装轴衬，轴衬内孔与顶杆的配合间隙小，其在一定程度上起到了密封的作用，有效阻挡铁芯部分磨损产生的铁粉及外部杂质越过静铁芯进入开关头，保证了触点的清洁度，减少了触点拉弧现象；第二、使用铜质材料的轴衬，由于铜材质较软，顶杆在运动时所产生的铜粉不导磁，不会大量吸附于静触点上，显著减少了触点拉弧现象；第三、静铁芯内孔压装轴衬，轴衬内孔与顶杆的配合间隙小，提高了与顶杆的配合精度，使顶杆运动时导向精确，降低了磨损；第四、压装在静铁芯内孔的轴衬，其本身浸润滑油，能够在顶杆运动时起到润滑作用。

附图说明

关于本实用新型的优点与精神可以通过以下的实用新型详述及所附图式得到进一步的了解。

图1是现有技术中常见的一种起动机用电磁开关的结构示意图；

图2是图1中所示起动机电磁开关的电路原理图；

图3是本实用新型所涉及的起动机用电磁开关的结构示意图；

图4是现有技术中静铁芯的结构示意图；

图5是本实用新型所涉及的静铁芯和轴衬装配时的结构示意图；

图6是使用本实用新型所涉及的电磁开关的起动机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施例。然而，应当将本实用新型理解成并不局限于以下描述的这种实施方式，并且本实用新型的技术理念可以与其他公知技术或功能与那些公知技术相同的其他技术组合实施。

在以下具体实施例的说明中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“轴向”、“径向”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。此外，以下描述中，“拉弧”是指触点在接触、断开的瞬间，由于接触不彻底、触点表面有杂质、或断开速度慢等原因引起的瞬间高温电火花现象。

本实用新型的目的在于提供一种起动机用电磁开关，实现有效减少因铁粉吸附于静触点导致的拉弧现象。

下面结合附图3-6详细说明本实用新型的具体实施例。

图3是本实用新型所涉及的起动机用电磁开关的结构示意图，图5是图3中静铁芯装配的结构示意图。如图所示，本实用新型提供的起动机用电磁开关包括动铁芯11、开关壳12、衬套13、顶杆14、静铁芯装配15、开关头16、动铁芯复位弹簧17、绕组装配18、触片压簧19、触片110、静触点111，其中，触片110固定于顶杆14的一端，动铁芯11固定于顶杆14的另一端，动铁芯11、顶杆14、绕组装配18均位于开关壳12内，开关壳12可由铁质材料或10号钢制成，衬套13为一铜套，静铁芯装配15包括静铁芯151和轴衬152，轴衬152压装于静铁芯151的内孔内。

当电动机通电时，绕组装配18中的吸合线圈和维持线圈产生相同方向的磁场，形成电磁吸力，使得动铁芯11与顶杆14一起向靠近所述静铁芯的方向移动，带动拔叉和齿头，推动驱动齿轮(图中未示出)与飞轮齿圈(图中未示出)啮合。此时，触片压簧19压缩，触片110与静触点111接触，起动机开始工作。当电动机断电时，吸合线圈与维持线圈产生相反的磁场，其电磁吸力相互抵消，动铁芯11在动铁芯复位弹簧17的作用下复位，此时触片110与静触点111脱离接触，断开起动机的主电路，使驱动齿轮脱离啮合，起动机停止工作。

图4为现有技术中静铁芯的结构示意图，图5是本实用新型所涉及的静铁芯和轴衬装配时的结构示意图。如图所示，以直径为的顶杆为例，传统结构的静铁芯内孔最小只允许做到才能降低与顶杆的磨损，而本实用新型所涉及的轴衬152内孔可以做到轴衬152壁厚为1mm，轴衬152长度为8mm。因此，轴衬152内孔与顶杆的配合间隙更小。精确的配合间隙不仅在一定程度上起到密封作用，可有效阻挡铁芯部分磨损产生的铁粉及外部杂质越过静铁芯151进入开关头，保证了触点的清洁度，而且对顶杆起到支点的作用，提高了与顶杆的配合精度，使得顶杆运动时导向更加精确，降低了磨损。此外，轴衬152本身浸润滑油，在顶杆运动时起到润滑作用。

本实用新型所涉及的轴衬尺寸是以的顶杆为例，当顶杆直径的尺寸在范围内变化时，与之相配合的轴衬的内孔尺寸亦做相应变化，即轴衬的内孔尺寸亦可在范围内做适应性变化。轴衬的壁厚和长度则根据静铁芯的结构及尺寸进行设计。

在另一较佳实施例中，轴衬的硬度小于顶杆，并且轴衬由不导磁材料制成，从而使得顶杆在早期运动时轴衬受到磨损，并产生不导磁的碎屑。如该轴衬为铜质轴衬。由于铜材质偏软，顶杆在运动时早期磨损所产生的铜粉，铜粉不导磁，不会大量吸附于静触点上，从而显著降低了触点拉弧现象的产生。

需要说明的是，本实用新型所提供的起动机用电磁开关，其轴衬可以但不限于是由不导磁材料制成，其也可以是由铁质材料制成。由铁质材料制成的轴衬，运用到起动机用电磁开关中，仍然能够具有加强密封、提高触点清洁度、提高配合精度和导向精度的技术优点。

此外，上述实施例中所涉及的电磁开关可以作为控制机构进一步应用于起动机中，除此外，该起动机还包括电动机，用于将蓄电池的电能转化为一扭矩；传动机构，用于将扭矩传递给一发动机；控制机构，用于接通和切断起动机和蓄电池之间的电路。图6是使用本实用新型所涉及的电磁开关的起动机的结构示意图，如图所示，该起动机包括弹簧圈201、齿轮202、齿轮弹簧203、前盖装配205、拨叉传动件装配206、密封块211、中盖装配212、电磁开关213、后盖214、刷架装配216、电枢装配218、定子装配219和减速机构装配220。起动机在通电后，电磁开关吸合，动铁芯拉动拨叉推动齿轮向前移动，同时电机转动，实现齿轮与飞轮的啮合并起动发动机。

与现有技术相比较，本实用新型所提供的起动机用电磁开关及其起动机具有以下优点：第一、静铁芯内孔压装轴衬，轴衬内孔与顶杆的配合间隙小，其在一定程度上起到了密封的作用，有效阻挡铁芯部分磨损产生的铁粉及外部杂质越过静铁芯进入开关头，保证了触点的清洁度，减少了触点拉弧现象；第二、使用铜质材料的轴衬，由于铜材质较软，顶杆在运动时所产生的铜粉不导磁，不会大量吸附于静触点上，显著减少了触点拉弧现象；第三、静铁芯内孔压装轴衬，轴衬内孔与顶杆的配合间隙小，提高了与顶杆的配合精度，使顶杆运动时导向精确，降低了磨损；第四、压装在静铁芯内孔的轴衬，其本身浸润滑油，能够在顶杆运动时起到润滑作用。

如无特别说明，本文中出现的类似于“第一”、“第二”的限定语并非是指对时间顺序、数量、或者重要性的限定，而仅仅是为了将本技术方案中的一个技术特征与另一个技术特征相区分。同样地，本文中出现的类似于“一”的限定语并非是指对数量的限定，而是描述在前文中未曾出现的技术特征。同样地，本文中在数词前出现的类似于“大约”、“近似地”的修饰语通常包含本数，并且其具体的含义应当结合上下文意理解。同样地，除非是有特定的数量量词修饰的名词，否则在本文中应当视作即包含单数形式又包含复数形式，在该技术方案中即可以包括单数个该技术特征，也可以包括复数个该技术特征。

本说明书中所述的只是本实用新型的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型的限制。凡本领域技术人员依本实用新型的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本实用新型的范围之内。