CN100510389C - 一种汽油机用钢制成型飞轮 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽油机用钢制成型飞轮，包括主动盘、磁钢和轴套，其中主动盘具有一外环和一端面，磁钢安装在外环上，在主动盘端面的中央开有轴孔，该轴孔处设置轴套，所述主动盘由钢板冲压拉伸成型，其端面朝着与外环相反的方向冲压翻边，形成至少2块起动齿，各起动齿在同一圆周或多边形上分布，构成起动杯，并且该起动杯的轴心线与所述轴套的轴心线重合。本发明能取代铸铁或铝合金飞轮结构，用于小型通用汽油机上，具有重量轻、惯性小、强度及耐磨性好、使用寿命长、使用范围广泛等特点，其主动盘的加工工艺简单，生产效率高，有效降低了飞轮的制造成本。

Description

一种汽油机用钢制成型飞轮
技术领域
本发明涉及一种汽油机部件，尤其涉及用于汽油机上的飞轮。
背景技术
汽油机飞轮组件安装在曲轴上，起点火和惯性复位的作用。通用的飞轮组件如图1所示，由飞轮、风扇叶轮13和起动杯14构成，三者依次套装在曲轴的动力端，由螺母锁紧。其中飞轮包括主动盘1、磁钢2和轴套3，主动盘1一般为铸铁整体件，具有一外环1a和一弧形端面1b，在外环1a的外圆周面上开有凹槽，该凹槽中安装磁钢2；端面1b的中央开有锥形轴孔，轴孔的孔壁朝着外环1a的方向延伸，形成轴套3。这种铸铁结构的主动盘存在加工余量大，散热差，生产效率低，加工污染环境等不足，其强度薄弱的部位容易崩裂，使飞轮报废；并且飞轮的重量重、惯性大，制动时间需要4～5秒，若用于草坪机上，满足不了飞轮制动时必须在3秒内停下来的相关要求。为减轻重量，有的飞轮采用铝合金铸造成型，但是铝合金飞轮的材料成本高、强度低，其关键部位易磨损，也存在使用寿命不长的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种制动时间短、强度有保障的汽油机用钢制成型飞轮。
本发明的技术方案如下：一种汽油机用钢制成型飞轮，包括主动盘、磁钢和轴套，其中主动盘具有一外环和一端面，磁钢安装在外环上，在主动盘端面的中央开有轴孔，该轴孔处设置轴套，其关键在于：所述主动盘由钢板冲压拉伸成型，其端面朝着与外环相反的方向冲压翻边，形成至少2块起动齿，各起动齿在同一圆周或多边形上分布，构成起动杯，并且该起动杯的轴心线与所述轴套的轴心线重合。
本发明根据不同机型的需要，选取所需厚度的钢板，通过冲压、拉伸，形成具有外环和端面、并带有起动杯的主动盘，与背景技术的铸铁结构相比，其重量减轻了1/3左右，惯性相应大大减小，使整个飞轮在制动时3秒内就能完全停止转动，满足了草坪机的相关要求。由于主动盘采用钢板为原料，强度较铸铁或铝合金结构大大增强，主动盘不易磨损，从而有效延长了飞轮的使用寿命。飞轮自带起动杯，取代了背景技术中分体式起动杯的功能，这样不仅加工更加容易，而且节约了大量材料，大大降低了制造成本。
作为改进，上述主动盘端面朝着与外环相反的方向冲压翻边，形成3～12块弧形起动齿，各起动齿在同一圆周上均匀分布，构成起动杯。
作为另一种改进，上述主动盘端面朝着与外环相反的方向冲压翻边，形成3～12块起动齿，各起动齿在同一正多边形上均匀分布，构成起动杯。
不管起动齿在圆周上均匀分布还是在正多边形上均匀分布，均能保证各起动齿在起动时受力均匀，这样既保障了起动效果，又有效防止了因受力不均而发生的变形及折弯。
为了便于冲压，并达到更好的起动效果，上述起动齿为长条片状结构，并垂直于主动盘端面，两相邻起动齿之间具有间距。
为进一步增强起动杯的刚性，上述起动齿的外端向两侧延伸出凸耳，起动齿呈
Figure C200610095277D0005143224QIETU
形，两相邻起动齿上位于内侧的两个凸耳之间面接触。
上述主动盘端面上轴孔的孔壁朝着外环的方向延伸，形成轴套。轴套与主动盘为一体结构，不仅加工更加简单，而且成本更低。
上述主动盘端面套装在轴套上，并与轴套固定连接。轴套与主动盘采用分体式结构，根据不同机型的需要可以选择不同规格的主动盘与轴套组装，通用性更好。
为保障主动盘与轴套之间连接牢固，上述轴套的外圆周面向外延伸，形成盘面，该盘面通过铆钉与所述主动盘端面铆接。
在上述主动盘外环的内壁上设有配重块。这样同一规格的主动盘配上不同的配重块，即可满足不同机型的需要。
本发明的有益效果是：
1、它能取代铸铁或铝合金飞轮结构，用于小型通用汽油机上，使用范围广泛。
2、主动盘以钢板为原材料，使整个飞轮的重量较轻，惯性较小，在制动时3秒内就能完全停止转动，满足了用于草坪机的相关要求。
3、钢质结构较铸铁和铝合金结构而言，强度及耐磨性更好，飞轮的使用寿命大大延长。
4、主动盘的加工工艺简单，生产效率高，有效降低了飞轮的制造成本。
5、主动盘自带起动杯，其加工容易，并且节约了大量原材料，进一步降低了飞轮的制造成本。与铸铁结构相比，其成本降低了35％左右；与铝合金结构相比，其成本降低达60％。
附图说明
图1为背景技术的结构示意图。
图2为本发明实施例1的结构示意图。
图3为图2的A-A剖视图。
图4为本发明实施例2的结构示意图。
图5为本发明实施例3的结构示意图。
图6为本发明实施例4的结构示意图。
图7为图6的C-C剖视图。
图8为本发明实施例5的结构示意图。
图9为图8的E-E剖视图。
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：
实施例1，如图2、图3所示，本实施例中主动盘1由钢板冲压拉伸成型，具有一外环1a和一端面1b，在外环1a上朝着其中心的方向形成有凹槽，该凹槽中装有保护套8，保护套8中放置磁钢2，磁钢2和保护套8由压板6压紧在凹槽内，并通过螺钉7将压板6、磁钢2和外环1a固定在一起。主动盘端面1b为平板结构，在主动盘端面1b的中央开有轴孔，该轴孔的孔壁朝着外环1a的方向延伸，形成轴套3。主动盘端面1b朝着与外环1a相反的方向冲压翻边，形成至少2块弧形起动齿1c，本实施例中起动齿1c的数目为6块，两相邻起动齿1c之间具有间距。起动齿1c为长条片状结构，并垂直于主动盘端面1b。在主动盘端面1b上形成有与起动齿1c形状、大小相适应的条孔1d，所述各起动齿1c在同一圆周上均匀分布，构成起动杯，该起动杯的轴心线与所述轴套3的轴心线重合。
如图3所示，在主动盘外环1a的内壁上根据需要通过螺栓9固定有一个或多个配重块5，以适应不同机型的要求。
实施例2，如图4所示，本实施例中主动盘外环1a上形成有缺口，该缺口的内侧衬有支架10，支架10以焊接或铆接等公知方式固定在外环1a上，并且支架10上具有容置磁钢2的空间，所述磁钢2位于该空间内，由压板11压紧，压板11的形状与缺口相适应，并通过螺钉12与磁钢2和支架10固定。本实施例中其余部分的结构与实施例1相同。
实施例3，如图5所示，本实施例中主动盘1与轴套3之间为分体式结构，主动盘端面1b套装在轴套3上，轴套3的外圆周面向外延伸，形成盘面3a，该盘面3a通过铆钉4与所述主动盘端面1b铆接。本实施例中其余部分的结构与实施例1相同。
实施例4，如图6、图7所示，本实施例中主动盘1与轴套3之间为分体式结构，主动盘端面1b套装在轴套3上，并通过焊接或其它公知方式与轴套3固定。主动盘端面1b朝着与外环1a相反的方向冲压翻边，形成6块与主动盘端面1b垂直的弧形起动齿1c。起动齿1c的外端向两侧延伸出凸耳，使起动齿1c呈“
Figure C200610095277D0007142839QIETU
”形，两相邻起动齿1c上位于内侧的两个凸耳之间面接触。在主动盘端面1b上形成有与起动齿1c形状、大小相适应的“
Figure C200610095277D0007142839QIETU
”形孔1e，所述各起动齿1c在同一圆周上均匀分布，构成起动杯，该起动杯的轴心线与所述轴套3的轴心线重合。本实施例中其余部分的结构与实施例1相同。
实施例5，如图8、图9所示，本实施例中主动盘1与轴套3之间为分体式结构，主动盘端面1b套装在轴套3上，并通过焊接或其它公知方式与轴套3固定。主动盘端面1b朝着与外环1a相反的方向冲压翻边，形成5块与主动盘端面1b垂直的长条片状矩形起动齿1c，在主动盘端面1b上形成有与起动齿1c形状、大小相适应的矩形孔。所述5个起动齿1c在同一正五边形上均匀分布，构成起动杯，该起动杯的轴心线与所述轴套3的轴心线重合。本实施例中其余部分的结构与实施例1相同。

Claims (9)

1、一种汽油机用钢制成型飞轮，包括主动盘(1)、磁钢(2)和轴套(3)，其中主动盘(1)具有一外环(1a)和一端面(1b)，磁钢(2)安装在外环(1a)上，在主动盘端面(1b)的中央开有轴孔，该轴孔处设置轴套(3)，其特征在于：所述主动盘(1)由钢板冲压拉伸成型，其端面(1b)朝着与外环(1a)相反的方向冲压翻边，形成至少2块起动齿(1c)，各起动齿(1c)在同一圆周或多边形上分布，构成起动杯，并且该起动杯的轴心线与所述轴套(3)的轴心线重合。
2、根据权利要求1所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：所述主动盘端面(1b)朝着与外环(1a)相反的方向冲压翻边，形成3～12块弧形起动齿(1c)，各起动齿(1c)在同一圆周上均匀分布，构成起动杯。
3、根据权利要求1所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：所述主动盘端面(1b)朝着与外环(1a)相反的方向冲压翻边，形成3～12块起动齿(1c)，各起动齿(1c)在同一正多边形上均匀分布，构成起动杯。
4、根据权利要求1或2或3所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：所述起动齿(1c)为长条片状结构，并垂直于主动盘端面(1b)，两相邻起动齿(1c)之间具有间距。
5、根据权利要求2所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：所述起动齿(1c)的外端向两侧延伸出凸耳，起动齿(1c)呈“
Figure C200610095277C0002163058QIETU
”形，两相邻起动齿(1c)上位于内侧的两个凸耳之间面接触。
6、根据权利要求1所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：所述主动盘端面上轴孔的孔壁朝着外环(1a)的方向延伸，形成轴套(3)。
7、根据权利要求1所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：所述主动盘端面(1b)套装在轴套(3)上，并与轴套(3)固定连接。
8、根据权利要求7所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：所述轴套(3)的外圆周面向外延伸，形成盘面(3a)，该盘面(3a)通过铆钉(4)与所述主动盘端面(1b)铆接。
9、根据权利要求1所述的一种汽油机用钢制成型飞轮，其特征在于：在所述主动盘外环(1a)的内壁上设有配重块(5)。
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