CN105308693B - 电磁开关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电磁开关设备(10)和用于制造电磁开关设备(10)的方法。为此，存在衔铁(13)和在轴承(21)中能沿轴线(A)运动的压力销(19)。轴承套筒(11)至少容纳轴承(21)和衔铁(13)。电磁体外壳(12)和轴承套筒(11)共同地由一种材料构造为一体式的构件(100)。

Description

电磁开关设备
技术领域
本发明涉及一种电磁开关设备。特别地，本发明还涉及一种设有轴承套筒的电磁开关设备，该轴承套筒容纳衔铁、轴承和经由轴承引导的压力销。
此外，本发明还涉及一种用于制造电磁开关设备的方法。
背景技术
在公知的电磁开关设备中，密封例如通过引入O形圈密封件来实现或通过介质密封地注塑包封线圈来实现。由现有技术公知的装置的缺点是：由于附加需要的构件导致较高的装配费用并且进而是较高的成本。还存在不可低估的风险，即，在注塑包封过程中出现的振动可能导致非密封性。
由DE 10 2006 015 233 B4公知了一种电磁调节设备，其中，磁轭区段和芯区段实现为一体式制成的磁轭芯元件，由此取消了耗费的相对彼此的轴向定心。在此产生芯与磁轭之间的磁短路，由于另外的几何布置，该磁短路虽然仅具有对功效或效率的很小影响，但其不会完全消失。轴承单元在此装配到壳体中。
在DE 10 2007 061 862 A1中，轴承套筒借助焊接方法整合在可切换的磁体装置中。所有其他部件置入到压注模具中，并且以塑料体注塑包封，从而这些部件彼此牢固地保持。磁体中的压力平衡应在衔铁活塞中没有平衡钻孔的情况下实现。为此提出的是，衔铁和/或磁轭和/或锥形的引导体和/或轴承被导磁的、可透过介质的材料包围。
根据现有技术的设备因此具有很高的装配花费。由于注塑包封过程和可透过介质的材料而不能够实现磁体相对于环境的完全且可靠的密封。
发明内容
本发明的任务是提供一种电磁开关设备，其简单且廉价地制造，并且尽管如此还具有所需的相对于磁体的油润湿的内部空间和环境的密封性。
该任务通过包括权利要求1的特征的电磁开关设备解决。
本发明的另外的任务是提供一种用于制造电磁开关设备的简单且廉价的方法。
上述任务通过包括权利要求6的特征的用于制造电磁开关设备的方法解决。
电磁开关设备包括至少一个衔铁、磁轭、在轴承中以可沿轴线运动的方式引导的压力销和轴承套筒。轴承套筒至少容纳轴承和衔铁。
根据本发明，至少电磁体外壳和轴承套筒在此借助成型过程，优选借助深冲技术由一种材料构造为一体式的构件，所有其他的仍存在于电磁开关设备中的构件置入到一体式地构造的构件中，该构件至少包括电磁体外壳和轴承套筒。至少衔铁和轴承置入到轴承套筒中，其方法是，压力销沿轴线地受引导。在电磁体外壳与轴承套筒之间置入线圈、线圈支架、中间部段和必要时还有磁极芯和/或磁轭。密封功能整合到轴承套筒中，由此取消了构造出密封功能的附加的构件。此外，不再需要借助注塑包封过程对构件进行注塑包封。由此减小了装配花费和可能由于注塑包封过程而出现非密封性的风险。
在电磁开关设备的第一实施方式中，电磁体外壳、轴承套筒和磁极芯共同由一种材料构造为一体式的构件。磁极芯在此成形在轴承套筒的外直径上。在该实施方式中，磁轭作为单独的构件装配在轴承套筒与电磁体外壳之间。
在电磁开关设备的第二实施方式中，电磁体外壳、轴承套筒、磁轭和磁极芯共同由一种材料构造为一体式的构件。磁极芯和磁轭在此成形在轴承套筒的外直径上。磁轭板与成形在轴承套筒上的磁轭联接。
衔铁可以在轴承套筒的内部中受支承和/或受引导。这例如可以通过设置在衔铁与轴承套筒的内部之间的滑动轴承实现。不导磁的滑动层同样可以设置在衔铁与轴承套筒的内部之间。
在根据本发明的电磁开关设备的第三实施方式中，电磁体外壳和轴承套筒共同由一种材料构造为一体式的构件。磁轭和磁极芯作为单独的构件装配在轴承套筒的外直径上。
在磁轭和/或磁极芯作为单独的构件装配在轴承套筒的外直径上的实施方式中，这些构件优选被深冲、挤压、切削或烧结。
轴承套筒之内的衔铁空间通过向下压入导磁块来密闭。由于在位于轴承套筒的外直径上的中间部段上产生了期望的磁饱和，所以软铁回路的两个导磁部段，亦即磁极芯和磁轭，彼此分隔。
附图说明
下面，本发明的实施例和其优点借助附图详细阐述。图中的大小比例并非始终相应于真实的大小比例，这是因为简化了一些形状，并且为了更好说明而与其他元件相比放大地示出了另一些形状。其中，
图1示出根据现有技术的电磁开关设备的截面图；
图2a示出电磁开关设备的第一实施方式的截面图，在该实施方式中，电磁体外壳、轴承套筒和磁极芯成形为一体式的构件；
图2b示出根据第一实施方式的一体式的构件的截面图；
图2c示出根据第一实施方式的一体式的构件的三维截面图；
图3a示出电磁开关设备的第二实施方式的截面图，在该实施方式中，电磁体外壳、轴承套筒、磁极芯和磁轭成形为一体式的构件；
图3b示出根据第二实施方式的一体式的构件的截面图；
图3c示出根据第二实施方式的一体式的构件的三维截面图；
图4a示出电磁开关设备的第三实施方式的截面图，在该实施方式中，电磁体外壳和轴承套筒成形为一体式的构件，而磁极芯和磁轭成形为单独的构件；
图4b示出根据第三实施方式的一体式的构件的截面图；
图4c示出磁极芯的截面图和三维图，该磁极芯作为单独的构件装配到轴承套筒上。
相同的附图标记用于本发明的相同或相同作用的元件。此外，为了清晰起见，仅示出各个图形中的对于描述相应的图形来说必需的附图标记。所示出的实施方式仅是根据本发明的电磁开关设备可以如何设计的示例，并且因此不会最终对本发明造成限制。
具体实施方式
图1示出根据现有技术的电磁开关设备10。包含衔铁13的轴承套筒11借助焊接方法与罐形的壳体部件50连接，并且因此是电磁开关设备10的组成部分。线圈14、线圈支架15和磁轭16布置在轴承套筒11之外。轴承套筒11、罐形的壳体部件50、线圈14、线圈支架15和磁轭16置入到压注模具中，并且以塑料体52注塑包封，从而使它们固定于它们在电磁开关设备10内的位置中。罐形的壳体部件50借助锥形的引导体51来密闭，在该引导体中引导压力销19。压力销19可以沿轴线A轴向运动。
图2a示出根据本发明的根据第一实施方式的电磁开关设备10。图2b和2c中示出由一种材料且借助成型过程制成的一体式的构件100。该构件由电磁体外壳12、轴承套筒11和磁极芯17构成。磁极芯17在此成形在轴承套筒11的外直径22上。线圈14、线圈支架15、磁轭16以及使磁极芯17和磁轭16彼此分隔的中间部段18置入轴承套筒11与电磁体外壳12之间。轴承21和可运动地受支承的衔铁13置入到轴承套筒11的内部24中，可沿轴线A运动的压力销19在该轴承中受引导，该衔铁通过压入导磁块40来密闭。轴承套筒11在一侧通过盖23封闭，该盖同样通过成型过程构造。
图3a示出根据本发明的根据第二实施方式的电磁开关设备10。图3b和3c示出由一种材料且借助成型过程制成的一体式的构件100。在该实施方式中，构件由电磁体外壳12、轴承套筒11、磁极芯17和磁轭16构成。磁极芯17和磁轭16在此成形在轴承套筒11的外直径22上。因为磁轭16在该实施方式中直接成形在轴承套筒11的外直径22上，所以一体式的构件100在靠上的端部上通过磁轭板31来密闭。轴承，有利地是滑动轴承30也可以设置在轴承套筒11中，该轴承用于支承或引导衔铁13。所有的仍存在于磁开关设备10中的其他构件像在之前的实施方式中那样地定位。
图4a示出根据本发明的根据第三实施方式的电磁开关设备10。图4b中示出由一种材料且借助成型过程制成的一体式的构件100。在该实施方式中，构件由电磁体外壳12和轴承套筒11构成。图4c示出磁极芯17，其在该实施方式中作为单独的构件装配在轴承套筒11的外直径22上。所有的仍存在于磁开关设备10中的其他构件像在之前的实施方式中那样地定位。
附图标记列表
10 电磁开关设备
11 轴承套筒
12 电磁体外壳
13 衔铁
14 线圈
15 线圈支架
16 磁轭
17 磁极芯
18 中间部段
19 压力销
21 轴承
22 外直径
23 盖
24 轴承套筒的内部
30 滑动轴承
31 磁轭板
40 导磁块
50 罐形的壳体部件
51 锥形的引导体
52 塑料体
100 一体式的构件
A 轴线

Claims (9)

1.一种电磁开关设备(10)，其带有
衔铁(13)、
在轴承(21)中以能沿轴线(A)运动的方式受引导的压力销(19)、磁轭(16)和
轴承套筒(11)，所述轴承套筒至少容纳所述轴承(21)和所述衔铁(13)，
其特征在于，
电磁体外壳(12)和所述轴承套筒(11)共同地由一种材料构造为一体式的构件(100)，轴承套筒之内的衔铁空间通过压入导磁块(40)来密闭。
2.根据权利要求1所述的电磁开关设备(10)，其中，锥形的磁极芯(17)在所述轴承套筒(11)上由电磁体外壳(12)和轴承套筒(11)的材料成形。
3.根据权利要求1所述的电磁开关设备(10)，其中，锥形的磁极芯(17)、锥形的磁轭(16)在所述轴承套筒(11)上由电磁体外壳(12)和轴承套筒(11)的材料成形。
4.根据权利要求1所述的电磁开关设备(10)，其中，磁极芯(17)是作为单独的构件的，并且装配在所述轴承套筒(11)上且包围所述轴承套筒。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的电磁开关设备(10)，其中，所述磁极芯(17)和所述磁轭(16)通过磁饱和的中间部段(18)彼此分隔。
6.一种用于制造电磁开关设备(10)的方法，其包括如下步骤：
借助成型过程构造由一种材料构成的一体式的构件(100)，其中，所述一体式的构件(100)包括至少一个轴承套筒(11)和电磁体外壳(12)；
将衔铁(13)、压力销(19)和轴承(21)置入到所述轴承套筒(11)中；和
将线圈(14)、线圈支架(15)和磁轭(16)装入所述一体式的构件(100)的轴承套筒(11)与电磁体外壳(12)之间，
轴承套筒之内的衔铁空间通过压入导磁块(40)来密闭。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述一体式的构件(100)的成型过程中，磁极芯(17)构造在所述轴承套筒(11)上。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述一体式的构件(100)的成型过程中，磁极芯(17)和所述磁轭(16)构造在所述轴承套筒(11)上。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，磁极芯(17)作为单独的构件置入，并且部分地包围所述轴承套筒(11)。
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