专利名称：一种发动机发电机手起动机构的制作方法
技术领域：
本发明属于发动机发电机技术领域，具体地说，涉及一种发动机 发电机手起动机构。
技术背景手起动机构是设置在发动机曲轴一端用于起动发动机的一组零 部件的组合，主要包括启动器、启动杯、飞轮及曲轴。起动发动机时， 用手拉动启动器的拉绳手柄，启动器上的棘爪与启动杯结合带动启动 杯转动，启动杯再带动飞轮和曲轴转动，从而起动发动机。发动机发 电机上的发电机定转子通常也安装在曲轴端，由曲轴带动转子运转而 实现发电，由于所配装的电机类型不同，导致发动机发电机手拉起动机构的结构也存在区别，常见的主要有两种，分别如图l、图2所示， 图1是配装普通绕组式大发电机的发动机发电机局部结构示意图，由 于发电机体积很大，启动器27、飞轮28、风扇29及启动杯30位于 曲轴一端，发电机则单独安装在曲轴的另一端(图中未画出)，曲轴 伸出曲轴箱的部分需要做得很长，使整个发动机发电机轴向尺寸偏 大；图2是配装永磁发电机的发动机发电机局部结构示意图，所配装 的发电机为外转子结构，体积较小，转子31还兼作飞轮，风扇32及启动杯33直接安装在转子31上，这种结构中曲轴伸出曲轴箱的那 段长度得以縮短，但由于发电机转子是直接安装在曲轴上的，再加上 转子上组装有风扇、启动杯等部件，存在着装配不方便的问题。另外，现有发动机发电机上的手拉启动器如图1、图2中所示， 当拉绳盘转动时，棘爪34在拉绳盘的径向上伸縮以实现与启动杯的 结合和分离，由于需在曲轴端设置启动杯，使整个发动机发电机的轴 向尺寸偏大，结构不紧凑。棘爪是单独制造后装配在拉绳盘上的小构 件，装配复杂，强度有限，可靠性差。 发明内容本发明要解决的问题是提供一种结构紧凑，安装方便，使用更可 靠，并使曲轴轴向尺寸得以大大縮短的发动机发电机手起动机构。为解决上述技术问题，本发明提供的发动机发电机手起动机构含有 启动器、飞轮及曲轴，飞轮安装在曲轴伸出于曲轴箱的一端，在启动器与 飞轮之间设有发电机，发电机转子安装在转子轴上，转子轴的一端通过轴 承支撑在壳体上，另一端与飞轮相连，发电机定子固定安装在壳体与风扇 罩之间，启动器安装在壳体上，发电机转子的铁芯上设有轴向孔，该轴向 孔与启动器上可轴向位移的棘爪位置相对应。在本发明中，将发电机设置在启动器与飞轮之间，且发电机转子固定 安装在一端与飞轮相连的转子轴上，曲轴伸出曲轴箱的一端只用来安装飞 轮组件，因此曲轴伸出曲轴箱的那部分不需要很长，使曲轴的整个长度得以大大縮短。发电机转子单独装配在转子轴上以后再与飞轮相连，装配更 方便。飞轮、启动器及发电机安装在发动机曲轴的同一端，使整个发动机 发电机的结构紧凑。启动器上棘爪的伸縮移动方向由径向变为轴向，省去 了用来改变扭力传递方向的启动杯，直接利用发电机转子铁芯上的轴向孔 与棘爪进行相连，即发电机转子兼作了启动杯的作用，棘爪轴向移动而伸 入转子铁芯上的轴向孔后就可将启动器拉绳盘上扭力传递到转子上，再通 过转子轴将扭力传递到飞轮和曲轴上，结构显得紧凑得多；棘爪的大小与 转子铁芯上的轴向孔相配，可以做得较大，棘爪的强度更好，棘爪直接成 一体的设置在启动器滑动盘上，装配更方便，工作更可靠。 一本发明取得的技术效果是结构紧凑，安装方便，工作更可靠， 使发动机曲轴的轴向尺寸得以大大縮短，简化了结构。
图1是现有配装普通绕组式大发电机的发动机发电机局部结构示 意图。图2是现有配装永磁发电机的发动机发电机局部结构示意图。图3是本发明的结构示意图。图4是图1中启动器1的结构示意图。图5是图4的A向视图。图6是本发明中启动器1主要部件的立体分解示意图。 图7是本发明中拉绳盘11的立体结构示意图。图8是本发明中滑动盘18的立体结构示意图(正面)。 图9是本发明中滑动盘18的立体结构示意图(背面)。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明如图3所示， 一种发动机发电机手起动机构，具有启动器l、飞轮2 及曲轴3，飞轮2安装在曲轴3伸出于曲轴箱15的一端，在启动器l与飞 轮2之间设有发电机，发电机转子4安装在转子轴5上，转子轴5的一端 通过轴承支撑在壳体6上，另一端与飞轮2相连，发电机定子7固定安装 在壳体6与风扇罩8之间，启动器1安装在壳体6上，发电机转子4的铁 芯上设有轴向孔4a，该轴向孔4a与启动器1上可轴向位移的棘爪9位置相 对应。由于曲轴3伸出曲轴箱15的一端只用来安装飞轮组件，曲轴3的长度 得以縮短。发电机转子4单独装配在转子轴5上以后再与飞轮2相连，装 配更方便。飞轮2、启动器1及发电机安装在发动机曲轴3的同一端，使整 个发动机发电机的结构紧凑。启动器1上棘爪9的伸縮移动方向由径向变 为轴向，省去了用来改变扭力传递方向的启动杯，直接利用发电机转子4 铁芯上的轴向孔4a与棘爪9进行相连，即发电机转子4兼作了启动杯的作 用，棘爪9轴向移动而伸入轴向孔4a后就可将启动器1拉绳盘上扭力传递 到转子4上，再通过转子轴5将扭力传递到飞轮2和曲轴3上，结构显得 紧凑得多；棘爪9的大小与转子4铁芯上的轴向孔4a相配，可以做得较大，棘爪9的强度更好，棘爪9直接成一体的设置在启动器1滑动盘上，装配 更方便，工作更可靠。发电机转子4铁芯上的轴向孔4a有至少两个且呈周向均匀分布，如图 l所示，轴向4a里靠启动器l的一端安装有导向套IO。启动器l上的棘爪 9为两个，导向套10除起导向作用外，还防止棘爪9与扇形孔4a的端口边 缘发生过度摩擦。发电机转子4铁芯上的轴向孔4a为扇形孔，且做得比启动器1上的棘 爪9稍大，这样便于棘爪9可靠的伸入其中。如图4至图9所示，启动器由拉绳盘ll、盘座12、复位弹簧17、拉绳 13、手柄14、滑动盘18、限位盘25及卡圈26组成，拉绳盘11活套在盘 座12的中心柱16上，中心柱16与盘座12是一体成形的整体结构，复位 弹簧17设置在拉绳盘11与中心柱16之间，复位弹簧17为蜗巻盘簧。拉 绳13的一端与手柄14相连，另一端连接并缠绕在拉绳盘11上。拉绳盘11 的轴颈上活套有滑动盘18，从滑动盘18端面上轴向延伸出的两立柱形成为 棘爪9，两块棘爪9关于滑动盘18端面的中心对称。拉绳盘11与滑动盘 18之间有相互配合的斜面结构，当拉绳盘11在拉绳13的带动下转动时， 滑动盘18相对拉绳盘11转动的同时依靠斜面结构而发生轴向移动。如图6至图9所示，拉绳盘11端面上轴向延伸出有两块凸筋19，两块 凸筋19关于拉绳盘11端面的中心对称；滑动盘18外周缘上对应于凸筋19 径向伸出有凸块20，凸块'20上设有与凸筋19相配合的卡槽21，凸筋19的端面以及卡槽21底部与凸筋19相配合的面为斜面。拉绳盘11端面上对应于滑动盘18的凸块20还伸出有导向块22，凸块20位于导向块22与凸 筋19之间，凸块20与导向块22之间的配合面均为斜面。上述斜面结构使 滑动盘18相对拉绳盘11转动的同时能发生轴向移动，并且，当拉绳盘ll 复位时滑动盘18也能可靠平稳地实现复位。如图6、图7所示，拉绳盘11端面上对应于滑动盘18的凸块20设置 有前、后限位柱23和24，前限位柱23位于凸筋19更高的一端。当拉绳盘 11转动时，滑动盘18向右轴向移动，当滑动盘18轴向移动到极限位置时， 滑动盘18的凸块20—端抵靠在前限位柱23上，滑动盘18复位时，凸块 20另一端则抵靠在后限位柱24上，即前、后限位柱23和24对滑动盘18 与拉绳盘11之间相对转动角度进行限位，并与凸筋19斜面的倾斜角一起 对滑动盘18上棘爪9的轴向位移进行限定。如图6、图8及图9所示，滑动盘18的外侧设有限位盘25，限位盘25 套在盘座12的中心柱16上并且外侧由卡圈26进行轴向限位。限位盘25 上设有轴向延伸的限位爪25a，该限位爪25a伸入滑动盘18的限位孔18a 中。限位爪25a斜向设置，在限位爪25a上设有限位台阶25b。滑动盘18 处于初始位置时，限位台阶25b抵在凸块20的侧面上对滑动盘18进行轴 向限位；当滑动盘18相对于拉绳盘11转动并轴向移动到最大距离时，凸 块20侧面抵靠在限位盘25底面被轴向限位，在这过程中滑动盘18不带动 限位盘25 —起转动；只有当滑动盘18在拉绳盘11的带动下继续旋转时， 滑动盘18再带动限位盘25 —起转动。工作原理参见图3，起动发动机发电机时，用手拉动手柄14，通过拉绳13使启动器1的拉绳盘转动，启动器1的滑动盘相对于拉绳盘转动时，在滑动盘与拉绳盘之间斜面结构及限位盘的限位爪共同作用下产生轴向移动，滑动盘上的棘爪9伸入电机转子4铁芯上的轴向孔4a中，这 时拉动拉绳13使拉绳盘继续转动，滑动盘与限位盘随拉绳盘一起转动， 滑动盘带动转子4转动，转子4再通过转子轴5、飞轮2带动曲轴3 转动，从而起动发动机。发动机起动后，发电机进入发电工作状态。松手柄14，拉绳盘在 复位弹簧的作用下回转，滑动盘相对于拉绳盘转动，并且在滑动盘与拉绳 盘之间斜面结构及限位盘的限位爪共同作用下轴向回移到初始位置。
权利要求
1. 一种发动机发电机手起动机构，包括启动器(1)、飞轮(2)及曲轴(3)，飞轮(2)安装在曲轴(3)伸出于曲轴箱的一端，其特征在于在启动器(1)与飞轮(2)之间设有发电机，发电机转子(4)安装在转子轴(5)上，转子轴(5)的一端通过轴承支撑在壳体(6)上，另一端与飞轮(2)相连，发电机定子(7)固定安装在壳体(6)与风扇罩(8)之间，启动器(1)安装在壳体(6)上，发电机转子(4)的铁芯上设有轴向孔(4a)，该轴向孔(4a)与启动器(1)上可轴向位移的棘爪(9)位置相对应。
2、 根据权利要求1所述的一种发动机发电机手起动机构，其特征在于 所述发电机转子(4)铁芯上的轴向孔(4a)有至少两个且呈周向均匀分布， 轴向孔(4a)里靠启动器(1)的一端安装有导向套(10)。
3、 根据权利要求1或2所述的一种发动机发电机手起动机构，其特征 在于所述发电机转子(4)铁芯上的轴向孔(4a)为扇形孔。
4、 根据权利要求1或2所述的一种发动机发电机手起动机构，其特征 在于所述启动器(1)包括有拉绳盘(11)、盘座(12)、拉绳(13)、手 柄(14)及棘爪(9)，拉绳盘(11)活套在盘座(12)的中心柱(16)上， 拉绳盘(11)与中心柱(16)之间设有复位弹簧(17)，拉绳(13)的一端 与手柄(14)相连，另一端连接并缠绕在拉绳盘(11)上，拉绳盘(11) 的轴颈上活套有滑动盘(18)，所述棘爪(9)由滑动盘(18)端面上轴向 延伸出的立柱形成，拉绳盘(11)与滑动盘(18)之间有相互配合的斜面 结构，拉绳盘(11)转动时通过该斜面结构使滑动盘(18)发生轴向移动。
5、 根据权利要求4所述的一种发动机发电机手起动机构，其特征在于:所述拉绳盘(11)端面上轴向延伸出有凸筋(19)，滑动盘(18)外周缘上 对应于凸筋(19)径向伸出有凸块(20)，凸块(20)上设有与所述凸筋(19) 相配合的卡槽(21)，凸筋(19)端面以及卡槽(21)底部与凸筋(19)相 配合的面为斜面。
6、 根据权利要求5所述的一种发动机发电机手起动机构，其特征在于 所述拉绳盘(11)端面上伸出有导向块(22)，滑动盘(18)的凸块(20) 位于该导向块(22)与所述凸筋(19)之间，所述凸块(20)与导向块(22) 之间的配合面均为斜面。
7、 根据权利要求5所述的一种发动机发电机手起动机构，其特征在于 所述拉绳盘(11)端面上对应于滑动盘(18)的凸块(20)设置有前、后 限位柱(23、 24)，前限位柱(23)位于所述凸筋(19)更高的一端。
8、 根据权利要求5所述的一种发动机发电机手起动机构，其特征在于 所述滑动盘(18)的外侧设有限位盘(25)，限位盘(25)上设有轴向延伸 的限位爪(25a)，该限位爪(25a)伸入滑动盘(18)的限位孔中，限位爪(25a)斜向设置，在限位爪(25a)上设有限位台阶(25b)。
全文摘要
一种发动机发电机手拉起动机构，具有启动器(1)、飞轮(2)及曲轴(3)，飞轮(2)安装在曲轴(3)伸出于曲轴箱15的一端，在启动器(1)与飞轮(2)之间设有发电机，发电机转子(4)安装在转子轴(5)上，转子轴(5)的一端通过轴承支撑在壳体(6)上，另一端与飞轮(2)相连，发电机定子(7)固定安装在壳体(6)与风扇罩(8)之间，启动器(1)安装在壳体(6)上，发电机转子(4)的铁芯上设有轴向孔(4a)，该轴向孔(4a)与启动器(1)上可轴向位移的棘爪(9)位置相对应。本发明结构紧凑，安装方便，工作更可靠，使发动机曲轴的轴向尺寸得以大大缩短，简化了结构。
文档编号F02N3/02GK101280758SQ20081006973
公开日2008年10月8日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者飞 何, 唐真兴, 王虎山, 郁 隆 申请人:隆鑫工业有限公司