CN204885040U - 一种车用电磁开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车用电磁开关，其包括外壳、线圈架、漆包线、铁芯、拉杆、衬套和弹簧；铁芯包括动、静铁芯；静铁芯自一端面中部轴向依次开设有锥形孔、柱形槽和柱形腔；衬套采用分体式结构，包括静铁芯衬套和动铁芯衬套；静铁芯衬套采用的是塑料隔磁套且匹配嵌设于柱形腔的腔底；动铁芯衬套夹设于轭铁一端与铁芯一端芯体之间；弹簧包括柱形弹簧和锥形弹簧；柱形弹簧一端套设于动铁芯一端，另一端顶紧于柱形槽的槽底；锥形弹簧一端顶紧于动铁芯一端面，另一端顶紧于静铁芯衬套一端面。本实用新型结构设计简单、合理，成本低，装配性能高，工作过程中冲击噪音和振动较小，可有效满足汽车行业高要求、低噪音、小振动使用条件。

Description

一种车用电磁开关

技术领域

本实用新型涉及汽车电子产品技术领域，尤其涉及一种车用电磁开关。

背景技术

电磁开关，顾名思义就是用电磁铁控制的开关，也就是电磁铁与开关的结合体。当电磁铁线圈通电后产生电磁吸力，活动铁芯推或拉动开关触点闭合，从而接通所控制电路。电磁开关在各行业有广泛的应用，最常见的是工业领域的接触器。现有主流电磁阀产品在使用过程中通常噪音和振动较大，常用橡胶减震垫来降噪，但是橡胶成型需模具，加工、成型比较复杂，容易变形，生产困难，成本也较高，装配产品后，与静铁芯碰撞噪音大，无法消除，失效的潜在风险较大。

上述可知，有必要对现有技术作进一步完善。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提出了一种结构设计简单、合理，成本低，装配性能高，工作过程中冲击噪音和振动较小，在不改变外形的条件下，可有效满足汽车行业高要求、低噪音、小振动使用条件的车用电磁开关。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

上述的车用电磁开关，包括外壳、装设于所述外壳内的线圈架、缠绕于所述线圈架上的漆包线、装设于所述线圈架内侧的铁芯以及穿设于所述铁芯内部的拉杆；所述铁芯包括分别套嵌设于所述线圈架两端内侧的动铁芯和静铁芯；所述静铁芯自一端面中部轴向开设有一段锥形孔，沿所述锥形孔的末端轴向开设有一段柱形槽，自所述柱形槽的槽底中央轴向开设有一段直径比所述柱形槽小的柱形腔；所述拉杆一端穿出所述静铁芯外侧，另一端穿入所述静铁芯内侧并依次穿过所述静铁芯衬套、柱形腔、柱形槽和锥形孔并最终活动式穿入所述动铁芯内；所述电磁开关还包括衬套和弹簧；所述衬套采用分体式结构，包括静铁芯衬套和动铁芯衬套；所述静铁芯衬套采用的是塑料隔磁套且匹配嵌设于所述柱形腔的腔底；所述动铁芯衬套夹设于所述外壳一端与所述铁芯一端芯体之间；所述弹簧包括柱形弹簧和锥形弹簧；所述柱形弹簧是套设于所述拉杆穿入所述柱形槽和锥形孔内的杆体上，其一端匹配套设于所述动铁芯一端，另一端顶紧于所述柱形槽的槽底；所述锥形弹簧套设于所述拉杆穿入所述柱形腔、柱形孔和锥形孔内的杆体上；所述锥形弹簧一端顶紧于所述动铁芯一端面，另一端顶紧于所述静铁芯衬套一端面；所述锥形弹簧的直径自所述动铁芯一端面向所述静铁芯衬套一端面逐渐变大，其最小直径大于所述柱形弹簧的直径。

所述车用电磁开关，其中：所述外壳包括轭铁和盖板；所述轭铁为一体成型的U形轭铁结构，其包括基部和由所述基部的相对两端向外呈对称延伸形成的一对侧壁；所述基部中部设有通孔且在所述通孔的外侧孔口处向外延伸形成有套管；所述一对侧壁的顶端中部均开设有卡槽；所述盖板装设于所述一对侧壁的顶端，其两端卡设于所述一对侧壁顶端中部的所述卡槽内，中部设有与所述通孔中心同轴的安装孔，一侧中部设有缺口。

所述车用电磁开关，其中：所述线圈架匹配装设于所述轭铁内侧，其中段为管状结构，两端均匀向外延伸形成有线圈挡壁；其中一端的所述线圈挡壁向外延伸形成有与所述缺口相匹配的线圈合件凸起部位，所述线圈合件凸起部位装设有二极管。

所述车用电磁开关，其中：所述柱形腔的腔底贯通设有静铁芯拉杆插孔；所述动铁芯一端呈柱形芯体结构且滑动穿设于所述套管内，另一端呈锥形芯体结构；所述锥形芯体是自所述柱形芯体末端逐渐由粗变细延伸形成，其最大直径比所述柱形芯体的直径要大；所述动铁芯的锥形芯体一端沿轴向开设有动铁芯拉杆插孔且端部沿圆周开设有一段环形台阶面，所述动铁芯拉杆插孔与所述静铁芯拉杆插孔中心同轴。

所述车用电磁开关，其中：所述柱形弹簧为一端并圈的柱形弹簧且并圈的一端匹配套设于所述锥形芯体一端的所述环形台阶面上；所述锥形弹簧为一端并圈的锥形弹簧，其并圈的一端顶紧于所述动铁芯呈锥形芯体的一端面；所述锥形弹簧的直径自并圈的一端向另一端逐渐变大。

所述车用电磁开关，其中：所述车用电磁开关还包括阻尼器；所述阻尼器套设于所述柱形芯体与锥形芯体相连的一端。

所述车用电磁开关，其中：所述动铁芯衬套夹设于所述套管与所述柱形芯体之间，所述柱形芯体与所述动铁芯衬套的内表面滑动配合连接。

所述车用电磁开关，其中：所述拉杆一端穿过所述静铁芯拉杆插孔向所述静铁芯外侧伸出，另一端依次穿过所述静铁芯衬套、柱形腔、柱形槽和锥形孔并最终伸入所述动铁芯拉杆插孔内。

有益效果：

本实用新型车用电磁开关在保证产品的外形尺寸不改变的情况下，有效降低了产品的工作过程中的冲击噪音和的振动，在不改变电磁开关外形的条件下，满足了电磁阀产品在汽车行业高要求低噪音、小振动使用条件；

其还具有以下优点：

(1)柱形弹簧直接定位装配在动铁芯止口，动铁芯上的环形台阶面可有效的保证柱形弹簧和拉杆的同轴度；锥形弹簧直接定位装配在拉杆上，锥形弹簧为一端并圈的锥形弹簧，利用锥形弹簧的力的变化不均匀性，减小电磁开关的在吸合时的动静铁芯撞击噪音，同时并圈部分和拉杆装配保证弹簧B和拉杆的同轴度，两者同时与拉杆同轴，降低弹簧A和B在运动过程中的刮蹭的风险性；

(2)替代了现有主流电磁阀产品中常用的橡胶减震垫，(橡胶成型需模具，加工、成型比较复杂，容易变形，生产困难，装配产品后，与静铁芯碰撞噪音大，无法消除，失效的潜在风险大)；

(3)保证拉杆分总成运动，使用了2个弹簧两级减振，因为接触变长，大大减小了动静铁芯在运动时的振动，显著提高了产品的稳定性和噪音等产品重要性能参数；

同时，在产品的静铁芯部位使用塑料隔磁套，具有以下优点：

1)此隔磁套具备两大优点，一是塑料材料隔磁，防止磁漏导致拉杆不同心，二是仍旧保留了导向作用，替代了以往小衬套的作用；

2)可降低小衬套的成本；

3)因为静铁芯可以做出止口结构，塑料隔磁套阻挡拉杆对静铁芯冲击有明显效果，也使产品装配性能大大提高，另外，塑料储存油效果更好，防止油脂挥发产品性能降低。

附图说明

图1为本实用新型车用电磁开关的外观图；

图2为本实用新型车用电磁开关的另一外观图；

图3为本实用新型车用电磁开关的剖视图；

图4为本实用新型车用电磁开关的轭铁的结构示意图；

图5为本实用新型车用电磁开关的轭铁的另一结构示意图；

图6为本实用新型车用电磁开关的盖板的结构示意图；

图7为本实用新型车用电磁开关的动铁芯与拉杆的装配图；

图8为本实用新型车用电磁开关的锥形弹簧的结构示意图；

图9为本实用新型车用电磁开关的锥形弹簧的主视图；

图10为本实用新型车用电磁开关的柱形弹簧的结构示意图。

具体实施方式

如图1至10所示，所示，本实用新型车用电磁开关，包括外壳1、线圈架2、漆包线3、铁芯4、衬套5、拉杆6、弹簧7和阻尼器8。

该外壳1包括轭铁11和盖板12；其中，该轭铁11为一体成型的U形轭铁结构，其包括基部111和由基部111的相对两端向外呈对称延伸形成的一对侧壁112，该基部111中部设有通孔113且在通孔113的外孔口处向外延伸形成有套管114，该基部111在位于套管114的外侧还设有一对装配孔115；该一对侧壁112的顶端中部开设有卡槽116，该轭铁11自身材料拉延性能良好，采用轭铁11自身拉延变形的优点，保证装配过程的同轴度，以免装配不同心卡滞。该盖板12装设于该轭铁1的一对侧壁112顶端，其两端卡设于一对侧壁112顶端中部的卡槽116内，中部还设有与通孔113中心同轴的安装孔121，一侧中部设有缺口122；其中，该盖板12其中一端卡设于其中一侧壁112的卡槽116内并向卡槽116外伸出，该盖板12向卡槽116外伸出的一端设有连接孔123。

该线圈架2匹配装设于该外壳1的轭铁11内侧，其中段为管状结构且两端边缘均匀向外延伸形成有线圈挡壁21；其中，该线圈架2其中一端的线圈挡壁21向外延伸形成有线圈合件凸起部位22，该线圈合件凸起部位22与盖板12一侧中部的缺口122相匹配，同时，该线圈合件凸起部位22还装设有二极管221。

该漆包线3均匀缠绕于该线圈架2的外壁并通过线圈架2两端的线圈挡壁21限位。

该铁芯4装设于该线圈架2的内部，其包括静铁芯41和动铁芯42。其中，该静铁芯41匹配嵌设于该线圈架2一端内侧，其自一端面中部轴向开设有一段锥形孔411，沿该锥形孔411的末端轴向开设有一段柱形槽412，自该第一柱形槽412的槽底中央向静铁芯41另一端端面开设有一段柱形腔413，该柱形腔413的直径比柱形槽412的直径要小且在腔底还贯通设有静铁芯拉杆插孔(图中未示)。该动铁芯42装设于该线圈架2另一端内侧，其一端呈柱形芯体结构且滑动穿设于外壳1的轭铁11的套管114内，另一端呈锥形芯体结构；该动铁芯42的锥形芯体是自动铁芯42的柱形芯体末端逐渐由粗变细延伸形成，其最大直径比柱形芯体的直径要大；该动铁芯42呈锥形芯体结构的一端沿轴向开设有动铁芯拉杆插孔421且端部沿圆周开设有一段环形台阶面422，该动铁芯拉杆插孔421与静铁芯拉杆插孔(图中未示)中心同轴。

该衬套5为分体衬套结构，即包括静铁芯衬套51和动铁芯衬套52；其中，该静铁芯衬套51匹配嵌设于该静铁芯41的柱形腔413腔底，其采用的是塑料隔磁套；该动铁芯衬套52夹设于该轭铁11的套管114与铁芯4的动铁芯42的柱形芯体之间，该铁芯4的动铁芯42的柱形芯体与动铁芯衬套52的内表面滑动配合连接。

该拉杆6一端穿出静铁芯41的静铁芯拉杆插孔外侧，另一端依次穿过静铁芯衬套51、柱形腔413、柱形槽412和锥形孔411并最终伸入动铁芯42的动铁芯拉杆插孔421内。

该弹簧7包括柱形弹簧71和锥形弹簧72；其中，该柱形弹簧71是套设于拉杆6穿入柱形槽412和锥形孔411内的杆体上，其为一端并圈的柱形弹簧且并圈的一端匹配套设于该动铁芯42呈锥形芯体一端的环形台阶面422，另一端顶紧于静铁芯41的柱形槽412槽底。该锥形弹簧72的最小直径大于该柱形弹簧71的直径，其套设于拉杆6穿入柱形腔413、柱形孔412和锥形孔411内的杆体上；其中，该锥形弹簧72为一端并圈的锥形弹簧，其并圈的一端且顶紧于该铁芯4的动铁芯42呈锥形芯体一端面，另一端顶紧于静铁芯衬套51一端面；该锥形弹簧72的直径自并圈的一端向另一端逐渐变大。

该阻尼器8套设于该铁芯4的动铁芯42呈柱形芯体的一端，具体是套设于动铁芯42的柱形芯体与锥形芯体相连的一端。

本实用新型结构设计简单、合理，成本低，装配性能高，工作过程中冲击噪音和振动较小，在不改变外形的条件下，可有效满足汽车行业高要求、低噪音、小振动使用条件。

Claims (8)

1.一种车用电磁开关，包括外壳、装设于所述外壳内的线圈架、缠绕于所述线圈架上的漆包线、装设于所述线圈架内侧的铁芯以及穿设于所述铁芯内部的拉杆；所述铁芯包括分别套嵌设于所述线圈架两端内侧的动铁芯和静铁芯；其特征在于：所述静铁芯自一端面中部轴向开设有一段锥形孔，沿所述锥形孔的末端轴向开设有一段柱形槽，自所述柱形槽的槽底中央轴向开设有一段直径比所述柱形槽小的柱形腔；

所述拉杆一端穿出所述静铁芯外侧，另一端穿入所述静铁芯内侧并依次穿过所述静铁芯衬套、柱形腔、柱形槽和锥形孔并最终活动式穿入所述动铁芯内；

所述电磁开关还包括衬套和弹簧；所述衬套采用分体式结构，包括静铁芯衬套和动铁芯衬套；所述静铁芯衬套采用的是塑料隔磁套且匹配嵌设于所述柱形腔的腔底；所述动铁芯衬套夹设于所述外壳一端与所述铁芯一端芯体之间；

所述弹簧包括柱形弹簧和锥形弹簧；所述柱形弹簧是套设于所述拉杆穿入所述柱形槽和锥形孔内的杆体上，其一端匹配套设于所述动铁芯一端，另一端顶紧于所述柱形槽的槽底；所述锥形弹簧套设于所述拉杆穿入所述柱形腔、柱形孔和锥形孔内的杆体上；所述锥形弹簧一端顶紧于所述动铁芯一端面，另一端顶紧于所述静铁芯衬套一端面；所述锥形弹簧的直径自所述动铁芯一端面向所述静铁芯衬套一端面逐渐变大，其最小直径大于所述柱形弹簧的直径。

2.如权利要求1所述的车用电磁开关，其特征在于：所述外壳包括轭铁和盖板；所述轭铁为一体成型的U形轭铁结构，其包括基部和由所述基部的相对两端向外呈对称延伸形成的一对侧壁；

所述基部中部设有通孔且在所述通孔的外侧孔口处向外延伸形成有套管；所述一对侧壁的顶端中部均开设有卡槽；

所述盖板装设于所述一对侧壁的顶端，其两端卡设于所述一对侧壁顶端中部的所述卡槽内，中部设有与所述通孔中心同轴的安装孔，一侧中部设有缺口。

3.如权利要求2所述的车用电磁开关，其特征在于：所述线圈架匹配装设于所述轭铁内侧，其中段为管状结构，两端均匀向外延伸形成有线圈挡壁；其中一端的所述线圈挡壁向外延伸形成有与所述缺口相匹配的线圈合件凸起部位，所述线圈合件凸起部位装设有二极管。

4.如权利要求2所述的车用电磁开关，其特征在于：所述柱形腔的腔底贯通设有静铁芯拉杆插孔；

所述动铁芯一端呈柱形芯体结构且滑动穿设于所述套管内，另一端呈锥形芯体结构；所述锥形芯体是自所述柱形芯体末端逐渐由粗变细延伸形成，其最大直径比所述柱形芯体的直径要大；所述动铁芯的锥形芯体一端沿轴向开设有动铁芯拉杆插孔且端部沿圆周开设有一段环形台阶面，所述动铁芯拉杆插孔与所述静铁芯拉杆插孔中心同轴。

5.如权利要求4所述的车用电磁开关，其特征在于：所述柱形弹簧为一端并圈的柱形弹簧且并圈的一端匹配套设于所述锥形芯体一端的所述环形台阶面上；所述锥形弹簧为一端并圈的锥形弹簧，其并圈的一端顶紧于所述动铁芯呈锥形芯体的一端面；所述锥形弹簧的直径自并圈的一端向另一端逐渐变大。

6.如权利要求1至5任一所述的车用电磁开关，其特征在于：所述车用电磁开关还包括阻尼器；所述阻尼器套设于所述柱形芯体与锥形芯体相连的一端。

7.如权利要求4所述的车用电磁开关，其特征在于：所述动铁芯衬套夹设于所述套管与所述柱形芯体之间，所述柱形芯体与所述动铁芯衬套的内表面滑动配合连接。

8.如权利要求4所述的车用电磁开关，其特征在于：所述拉杆一端穿过所述静铁芯拉杆插孔向所述静铁芯外侧伸出，另一端依次穿过所述静铁芯衬套、柱形腔、柱形槽和锥形孔并最终伸入所述动铁芯拉杆插孔内。