CN106206177B - 防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，其特征在于：动触片中部设有通孔，动触头杆下端穿过动触片的通孔并利用卡簧限位防止动触片脱离动触头杆，卡簧与环形限位凸台之间的动触头杆的外周面设有螺旋花键，动触片的通孔的内周面设有与螺旋花键相配合的螺旋花键副，环形限位凸台和动触片之间的动触头杆上套装有压紧弹簧，所述动触片为矩形片状，动触片的两个长边侧分别设有对应静触头的铲冰刃口。本发明从根本上解决了触点结冰问题，结构简单、成本低、体积小、使用寿命长，集防结冰、防粘连、防氧化功能于一体，使用可靠，适用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及车用起动机电磁开关，特别是一种带螺旋花键动触杆的防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关。
背景技术
传统的起动机电磁开关包括外壳、设于外壳底部的静触头座、设于静触头座内的两个静触头、固定于静触头座上方的环形支撑限位座、穿设于环形支撑限位座中心的动触头杆、固定于动触头杆下端且与动触头杆垂直的动触片、设于动触头杆下端与静触头座底面之间的复位弹簧、套装于环形支撑限位座上部外周的套筒、设于套筒与外壳形成的环形空间内的电磁线圈、设于套筒内并利用弹簧支撑于环形支撑限位座顶部的动铁心，其中，动触片是一个控制流经起动机电枢电流的双触点结构，动触片两端分别对应两个静触头。当电磁线圈充电，动铁心下移，从而驱动动触头杆及动触片下移，使动触片两端分别与两个静触头相接导通电流，但其存在如下问题：当电磁开关外部气温降低，热量开始由开关外壳向外流失，作为静触头的两个T型螺栓的材质是金属，因此热量流失的比周围的塑料材质的静触头座更快，温度先于其他部件降至0℃以下，则开关内部的水蒸气优先在两个静触头表面的触点区域凝结成冰，而触点结冰的电磁开关不能导通电路，起动机无法正常起动。
为了解决上述起动机开关内静触头结冰、无法导通起动电路的问题，CN203931956U公开了一种汽车起停电机的电磁开关，其利用序号11所示的齿牙部分来击碎动触片上所结的冰，但是在电磁开关的实际使用过程中，由于静触头结冰情况要比动触头的结冰情况更严重，电磁开关触点不能导通的情况往往是由于静触头表面的结冰所引起。因此，该专利文件解决了问题的次要方面，没有从根本上解决静触头结冰的问题，即没有从根本上解决整车发动机不能起动的问题。
CN105280403A公开了一种带双层触点的防结冰起动机电磁开关，从整体结构上来看该专利申请公开的技术方案中使用了两套触点机构，其工作原理是：当受天气影响静触点表面结冰时，辅助静触头离外部环境较远，在金属板中热量传导的截面积小距离长，所以不会结冰。这时如果钥匙门动作，上、下动触片下降，下动触片两端会碰在两个静触头上，因为静触头表面有冰，故不能导通，而辅助静触头表面无冰，上动触片两端与其接触后电流会沿着金属薄板流动，金属薄板截面积小、电阻大，所以通过大电流会剧烈发热，金属薄板发出的热量融化静触头表面的冰之后，静触头开始导通流过大电流，起动机开始正常工作，从根本上解决了触点结冰无法正常起动的问题。但两套触点机构引入了新的问题：结构复杂、成本高、体积大。以上问题如果放在对体积要求不很严格的大功率柴油车上尚可以被接受，但是在体积被严格要求的乘用车上该方案就存在明显的不足之处，适用范围较窄。
CN105280442A公开了一种带螺旋弹簧触点的防结冰起动机电磁开关，设计了独特的螺旋弹簧触点结构，其工作原理是：当受天气影响静触点表面结冰时，环绕在静触头周围的螺旋弹簧因为自身弹簧丝比较长，热量传导的距离长，所以不会结冰，这时如果钥匙门动作，动触片下降，会先碰到静触头周围的螺旋弹簧，而后碰在静触头上，因为这时静触头表面有冰，故不能导通，但是螺旋弹簧表面无冰，电流会沿着螺旋弹簧流动,原本应该流过触点的电路改由通过两侧的螺旋弹簧流到静触头的下部,因为螺旋弹簧为高电阻率金属制成，所以通过大电流会剧烈发热，螺旋弹簧所发出的热量融化静触头表面的冰之后，静触点开始导通流过大电流，保证起动机开始正常工作，解决了触点结冰无法正常起动的问题。但该方案也存在着不足：因其螺旋弹簧触点每次在开关接通瞬间都会存在着一次烧蚀，在经过多次烧蚀的消耗之后弹簧的上端已经和静触点的高度相差无几，在寿命末期不能可靠的防止结冰现象出现。
综上，现有的防结冰起动机电磁开关仍需改进。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种从根本上解决上述触点结冰问题且结构简单、成本低、体积小、使用寿命长的防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，集防结冰、防粘连、防氧化功能于一体，使用可靠，适用范围广。
本发明的技术方案是：
一种防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，包括外壳、设于外壳底部的静触头座、设于静触头座内的两个静触头、固定于静触头座上方的环形支撑限位座、穿设于环形支撑限位座中心的动触头杆、设于动触头杆下端且与动触头杆垂直的动触片、设于动触头杆下端与静触头座底面之间的复位弹簧、套装于环形支撑限位座上部外周的套筒、设于套筒与外壳形成的环形空间内的电磁线圈、设于环形支撑限位座顶部并可沿套筒内壁滑动的动铁心，所述环形支撑限位座的顶部中心位置设有环形槽座，所述动铁心底部中心位置设有与环形槽座相对应的凹槽，所述环形槽座底面与凹槽底面之间设有支撑弹簧，所述凹槽底面中心位置另设有对应动触头杆的顶杆，所述环形支撑限位座的下部中心位置设有限位腔，所述动触头杆对应限位腔位置设有环形限位凸台，所述动触片两端分别对应两个静触头，其特征在于：所述动触片中部设有通孔，所述动触头杆下端穿过动触片的通孔并利用卡簧限位防止动触片脱离动触头杆，所述卡簧与环形限位凸台之间的动触头杆的外周面设有螺旋花键，所述动触片的通孔的内周面设有与螺旋花键相配合的螺旋花键副，所述环形限位凸台和动触片之间的动触头杆上套装有压紧弹簧，所述动触片为矩形片状，所述动触片的两个长边侧分别设有对应静触头的铲冰刃口。
上述的防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，所述铲冰刃口的数量为两个，且以动触片的通孔的中心为对称中心布置。
上述的防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，所述动触头杆由绝缘材料制成，以免电流泄露至电磁开关其他部位。
本发明的有益效果是：
1、当受天气影响静触点表面结冰时，这时如果钥匙门动作，动触头杆和动触片一起下降，动触片会先碰到静触头并且不再继续向下移动，而动触头杆会继续向下运动，因螺旋花键和螺旋花键副的作用,动触片会在接触静触头表面的同时发生一个水平方向的旋转，动触片侧面的铲冰刃口及粗糙的动触片表面在旋转的过程会刮掉静触头表面所结的冰，刮掉冰之后触点就可以可靠导通保证起动机开始正常工作，解决了触点结冰无法正常起动的问题，结构设计简单，成本低，使用安全可靠。
2、本发明的动触片由于旋转运动的存在与静触头的首次接触点与稳定导电点并非是同一个点，一般情况下开关触点的首次接触点会发生接触火花，该火花会融化附近触点上的金属，该融化的金属凝固之后会使动触片和静触头粘连在一起。而本发明由于有旋转动作发生，会在火花刚刚融化金属还来不及凝固时将动触片和静触头的第一接触点分开而停留在第二接触点上，并将未发生过火花的第二接触点作为工作点，杜绝了粘连。另外动触片和静触头在长时间使用的过程中表面容易发生氧化影响导电效果，而本发明的动触片有对静触头的刮削和摩擦作用，而更容易去除掉触点表面的氧化物，使触点更可靠的导通，集防结冰、防粘连、防氧化功能于一体。
3、较传统的起动机电磁开关，没有另行设置其他结构部件，体积小，适用广泛。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中动触片的结构示意图；
图3是图2中B-B向剖面图。
图中：1.动铁心、2.外壳、3.顶杆、4.电磁线圈、5.支撑弹簧、6.动触头杆、7.环形支撑限位座、8.压紧弹簧、9.螺旋花键、10.螺旋花键副、11.动触片、12.静触头、13.复位弹簧、14.静触头座、15.卡簧、16.环形限位凸台、17.套筒、18.通孔、19.铲冰刃口。
具体实施方式
如图1-图3所示，该防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，包括外壳2、设于外壳2底部的静触头座14、设于静触头座14内的两个静触头12、固定于静触头座14上方的环形支撑限位座7、穿设于环形支撑限位座7中心的动触头杆6、设于动触头杆6下端且与动触头杆6垂直的动触片11、设于动触头杆6下端与静触头座14底面之间的复位弹簧13、套装于环形支撑限位座7上部外周的套筒17、设于套筒17与外壳2形成的环形空间内的电磁线圈4、设于环形支撑限位座7顶部并可沿套筒17内壁滑动的动铁心1，所述环形支撑限位座7的顶部中心位置设有环形槽座，所述动铁心1底部中心位置设有与环形槽座相对应的凹槽，所述环形槽座底面与凹槽底面之间设有支撑弹簧5，所述凹槽底面中心位置另设有对应动触头杆6的顶杆3，所述环形支撑限位座7的下部中心位置设有限位腔，所述动触头杆对应限位腔位置设有环形限位凸台16，所述动触片11为矩形片状，所述动触片11两端分别对应两个静触头12。
其中，所述动触片11中部设有通孔18，所述动触头杆6下端穿过动触片11的通孔18并利用卡簧15限位防止动触片11脱离动触头杆6，所述卡簧15与环形限位凸台16之间的动触头杆6的外周面设有螺旋花键9，所述动触片11的通孔18的内周面设有与螺旋花键9相配合的螺旋花键副10，所述环形限位凸台16和动触片11之间的动触头杆6上套装有压紧弹簧8。所述动触片11的两个长边侧分别设有对应静触头12的铲冰刃口19，本实施例中，所述铲冰刃口19的数量为两个，且以动触片11的通孔18的中心为对称中心布置。所述动触头杆6由绝缘材料制成，以免电流泄露至电磁开关其他部位。本实施例中，所述静触头12为T形螺栓，所述T形螺栓头部位于静触头座14内用于与动触片11接触，尾部利用垫片和螺母与静触头座14紧固连接。
Claims (3)
1.一种防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，包括外壳、设于外壳底部的静触头座、设于静触头座内的两个静触头、固定于静触头座上方的环形支撑限位座、穿设于环形支撑限位座中心的动触头杆、设于动触头杆下端且与动触头杆垂直的动触片、设于动触头杆下端与静触头座底面之间的复位弹簧、套装于环形支撑限位座上部外周的套筒、设于套筒与外壳形成的环形空间内的电磁线圈、设于环形支撑限位座顶部并可沿套筒内壁滑动的动铁心，所述环形支撑限位座的顶部中心位置设有环形槽座，所述动铁心底部中心位置设有与环形槽座相对应的凹槽，所述环形槽座底面与凹槽底面之间设有支撑弹簧，所述凹槽底面中心位置另设有对应动触头杆的顶杆，所述环形支撑限位座的下部中心位置设有限位腔，所述动触头杆对应限位腔位置设有环形限位凸台，所述动触片两端分别对应两个静触头，所述动触片中部设有通孔，所述动触头杆下端穿过动触片的通孔并利用卡簧限位防止动触片脱离动触头杆，其特征在于：所述卡簧与环形限位凸台之间的动触头杆的外周面设有螺旋花键，所述动触片的通孔的内周面设有与螺旋花键相配合的螺旋花键副，所述环形限位凸台和动触片之间的动触头杆上套装有压紧弹簧，所述动触片为矩形片状，所述动触片的两个长边侧分别设有对应静触头的铲冰刃口。
2.根据权利要求1所述的防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，其特征在于：所述铲冰刃口的数量为两个，且以动触片的通孔的中心为对称中心布置。
3.根据权利要求1所述的防止触点结冰、粘连、氧化的起动机电磁开关，其特征在于：所述动触头杆由绝缘材料制成。
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