專利名稱:驅動齒輪及包含其的起動電機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及起動電機,具體地說,是涉及起動電機的驅動齒輪。
背景技術:
目前的起動電機結構有如圖1所示,包括發生轉動力的電機1(見圖2),與該電機1連接的行星減速裝置17,配置在行星減速裝置17的驅動軸2上的單向器3,與該單向器3 —體地在驅動軸2上滑動的驅動齒輪4。而且,起動電機還設有對電機1進行通電、通過撥叉16而與單向器3 —體地對驅動齒輪4向發動機的飛輪齒圈5施力的電磁開關15。 撥叉16安裝成以支點18為中心轉動,撥叉下端16b與單向器3配合,撥叉上端16a與安裝在電機1上方的電磁開關的動鐵心12連接。電磁開關由吸拉線圈10及保持線圈11,圓周地圍在吸拉線圈10和保持線圈11的外側、構成磁路一部分的機體19,設在吸拉線圈10 和保持線圈11的后端部、構成磁路一部的止座20,配置在吸拉線圈10和保持線圈11的內周、沿軸向自由滑動的動鐵心12,對動鐵心12向前方施力的回位彈簧21,安裝在動鐵心12 后端的動觸點13,相對動觸點13配設而與外部配線進行連接的一對靜觸點14構成。結合圖2,上述結構的起動電機的工作過程為起動電機工作時,鑰匙門開關6接通,起動繼電器7內的繼電器線圈9即被激磁, 繼電器觸點8閉合。繼電器觸點8 一閉合,電磁開關15的開關端子23即通電,其吸拉線圈 10和保持線圈11同時通電,在吸拉線圈10和保持線圈11、機體19、止座20、動鐵心12形成磁路,吸合動鐵心12向止座20移動。動鐵心12推動動觸點13壓縮回位彈簧21向靜觸點14運動;同時拉動撥叉16。撥叉16以支點18為轉動中心向圖1中的順時針方向旋轉, 由于該撥叉16的轉動,撥叉下端16b抵接單向器3的后部側端面,將單向器3壓向圖1中的左方,單向器3與驅動齒輪4成為一體,在驅動軸2上向圖1中左方移動。在驅動齒輪4的端面抵接飛輪齒圈5的端面的時刻,驅動齒輪4的軸向移動暫時停止。另一方面,電流經繼電器觸點8及吸拉線圈10流入電機1,電機1以較低的速度旋轉,該電機1的旋轉經行星齒輪減速裝置17、單向器3傳給驅動齒輪4,于是驅動齒輪4旋轉。而且,通過設在驅動齒輪4前端部的與旋轉方向相反的倒角,驅動齒輪4與飛輪齒圈5 順利嚙合。驅動齒輪4與飛輪齒圈5基本嚙合的時刻,起動開關的動觸點13和靜觸點14 閉合,此時吸拉線圈10兩端的電壓相同,都是蓄電池電壓,它被短路,從蓄電池22輸出的電流不經吸拉線圈10而直接流入電機1,電機1開始高速旋轉,旋轉通過行星齒輪減速裝置 17,單向器3傳給驅動齒輪4。由于此時驅動齒輪4已與飛輪齒圈5嚙合成功,飛輪齒圈4 的高速旋轉通過飛輪齒圈5拖動發動機,直到達到發動機的點火轉速,完成起動。起動成功后,鑰匙門開關6斷開,起動繼電器中無電流流過,繼電器的動觸點8a和靜觸點8b在彈簧力的作用下分離,這樣,起動機的開關端子23斷電,電流分為兩條支路,一條通過電機1回路,起動機繼續旋轉;另一條通過吸拉線圈10、保持線圈11接地。此時吸拉線圈10和保持線圈11串聯,電流相同但繞向相反,它們產生的電磁力剛好抵消。回位彈簧 21的作用下動觸點13脫離靜觸點14,從而使電機回路斷電,起動機停止旋轉。動觸點13將動鐵心12推回到原始位置。動鐵心12將撥叉16推回原始位置。這樣撥叉16對單向器 3的壓力消失。在彈簧力的作用下,單向器3向后移動,帶動驅動齒輪4從飛輪齒圈5中拔出。整個起動機停止工作,回到原始狀態。然而,上述結構的起動電機中,由于驅動齒輪4前端有兩個機加工形成的倒角;或者一個倒角,一個倒圓角。其中一倒角的設計目的是為與飛輪齒圈上的倒角相配合,便于驅動齒輪順利嚙入;另一個倒角或者倒圓角的設計目的是為防止驅動齒輪磕碰損壞。正因為上述倒角及倒圓角的存在,使得驅動齒輪存在應力集中的棱邊。如圖3所示,驅動齒輪4前端存在的棱邊可能有以下類型齒前端面與齒輪拖動一側齒面交線為棱邊,圖3中邊25 ;齒輪超越一側倒角與齒前端面交線為棱邊,圖3中邊沈;齒輪超越一側倒角與齒頂倒角(此處齒頂倒角也可為倒圓角,以下亦同)交線為棱邊,圖3中邊27 ;齒頂倒角與齒前端面交線為棱邊,圖3中邊觀;齒頂倒角與齒輪拖動一側齒面交線為棱邊,圖3中邊四。需要說明的是,此處的齒輪拖動一側定義為,驅動齒輪正常拖動飛輪齒圈時,驅動齒輪嚙合面所在側; 齒輪超越一側定義為,當飛輪齒圈轉速比驅動齒輪高時,驅動齒輪嚙合面所在側。由于上述應力集中的棱邊的存在,使得起動電機具有如下缺陷(1)驅動齒輪前端的棱邊可能損壞齒圈,同時齒輪棱邊由于應力集中也容易受到損壞。(2)齒圈或驅動齒輪損壞,導致產生毛刺,使得齒輪在齒圈端面上旋轉慢,主觸點無法閉合,導致開關燒。(3)齒圈或驅動齒輪損壞,導致相互咬合,單向器無法回位,電樞散排。(4)齒圈或驅動齒輪損壞,導致單向器沖擊加大、工作時間加長,單向器打滑或卡死。因此,如何能解決能克服上述缺陷,就成了目前起動電機亟待解決的問題。
實用新型內容本實用新型的目的是為了解決現有起動電機存在的上述問題,提供一種驅動齒輪。為了實現上述目的,本實用新型的驅動齒輪,其靠近齒端面的輪齒上具有倒角部, 所述輪齒的齒側面與所述齒端面之間、所述齒端面與齒輪的齒根所在的面之間具有過渡上述的驅動齒輪,其中,所述倒角部包括位于驅動齒輪超越一側的第一倒角和位于驅動齒輪齒頂面的第二倒角,所述第一倒角所在的面與所述第二倒角所在的面之間具有過渡面。上述的驅動齒輪,其中,所述第一倒角所在的面及所述第二倒角所在的面與所述齒端面之間具有過渡面。上述的驅動齒輪,其中,所述第一倒角所在的面及所述第二倒角所在的面與所述齒側面之間具有過渡面。上述的驅動齒輪,其中,所述第二倒角所在的面與所述齒頂面之間具有過渡面。上述的驅動齒輪,其中,所述倒角部包括位于驅動齒輪超越一側的倒角和位于驅動齒輪齒頂面的倒圓角,所述倒角所在的面與所述倒圓角所在的面之間具有過渡面。[0020]上述的驅動齒輪,其中,所述倒角所在的面及所述倒圓角所在的面與所述齒端面之間具有過渡面。上述的驅動齒輪,其中,所述倒角所在的面及所述倒圓角所在的面與所述齒側面之間具有過渡面。上述的驅動齒輪,其中,所述倒圓角所在的面與所述齒頂面之間具有過渡面。上述的驅動齒輪,其中,所述過渡面為圓弧過渡面或鈍角過渡面。進一步地,本實用新型還提供一種起動電機,包括電機、與所述電機連接的減速裝置、配置在所述減速裝置的驅動軸上的單向器、與所述單向器一體地在所述驅動軸上滑動的驅動齒輪,所述驅動齒輪為上述的驅動齒輪。本實用新型的有益功效在于,通過過渡面的設置,使得驅動齒輪端面應力集中的棱邊減少或者沒有應力集中的棱邊,從而使得起動電機具有如下優點(1)在嚙入時不容易對飛輪齒圈產生損傷,有利于順利嚙合。(2)驅動齒輪的強度較高,在嚙合時不容易受到損壞,有利于順利嚙合。(3)即使飛輪齒圈與驅動齒輪接觸的端面存在損傷,驅動齒輪也可以容易地滑過飛輪齒圈上的損傷,順利嚙合。(4)能夠防止主觸點無法閉合導致的開關通電時間過長引起開關燒毀。(5)能夠防止齒圈或驅動齒輪損壞,避免導致相互咬合,單向器無法回位,電樞散排的發生。(6)能夠防止齒圈或驅動齒輪損壞,避免導致單向器沖擊加大、工作時間加長,單向器打滑或卡死的發生。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述,但不作為對本實用新型的限定。
圖1為現有技術的起動電機的結構圖;圖2為圖1中的起動電機的電路圖;圖3為圖1中的驅動齒輪的立體圖;圖4為本實用新型一實施例的驅動齒輪的立體圖;圖5為本實用新型另一實施例的驅動齒輪的立體圖;圖6為本實用新型再一實施例的驅動齒輪的立體圖。其中,附圖標記1-電機2-驅動軸3-單向器4-驅動齒輪41-齒端面42-輪齒421、422-齒側面423-齒頂面[0048]424-齒根所在的面431、432-倒角44 412-過渡面5-飛輪齒圈6-鑰匙門開關7-啟動繼電器8-繼電器觸點8a_動觸點8b_靜觸點9-繼電器線圈10-吸拉線圈11-保持線圈12-回拉彈簧13-動觸點14-靜觸點15-電磁開關16-撥叉16a-撥叉上端16b-撥叉下端17-行星減速器18-支點19-機體20-止座21-回位彈簧22-蓄電池23-開關端子24-蓄電池端子25 四棱線
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型技術方案進行詳細的描述,以更進一步了解本實用新型的目的、方案及功效,但并非作為本實用新型所附權利要求保護范圍的限制。本實用新型的起動電機的結構與圖1所示的起動電機結構大致相似,不同的是驅動齒輪存在有不同,以下僅針對驅動齒輪的結構做詳細介紹。如圖4所示,本實用新型的驅動齒輪,其靠近齒端面41的輪齒42上具有倒角部, 此處的倒角部包括倒角431、432,此處以具有每個輪齒上具有兩個倒角為例,根據其設置位置,由于倒角431位于驅動齒輪的齒頂面,所以叫齒頂倒角(亦叫第二倒角),倒角432位于驅動齒輪超越一側,所以叫齒側倒角(亦叫第一倒角),其中,倒角431所在的面與輪齒的齒
6側面422之間具有過渡面44,倒角431所在的面與倒角432所在的面之間具有過渡面45, 齒端面41與輪齒的齒側面422(該齒側面為齒輪拖動一側上的面)之間具有過渡面46,倒角432所在的面與齒端面41之間具有過渡面47,倒角431所在的面與齒端面41之間具有過渡面48。進一步地,為了方便驅動齒輪成型,倒角432、431所在的面與齒側面421(該齒側面為齒輪超越一側上的面)之間分別具有過渡面49、410,倒角431與輪齒42的齒頂面423 之間具有過渡面411。另外,齒端面41與齒輪的齒根所在的面4 之間也具有過渡面412。上述的過渡面44 411可以為圓弧過渡面也可以為鈍角過渡面。另外,上述實施例僅僅給出了倒角部包括倒角431、432的例子,在實際使用中,上述的倒角432可以是倒圓角。其它有關過渡面的設置與上述實施例完全相同,在此就不多做贅述。有關過渡面的成型問題,可以通過下述實施例實現實施例1在驅動齒輪上形成圓弧過渡面時,可以采用強化噴丸方法形成。具體而言,在驅動齒輪4機加工形成倒角后,采用強化噴丸的方法去除由于加工倒角而形成的應力集中的棱邊,將棱邊打成圓弧角。強化噴丸與普通噴丸相比,其噴丸強度更強,噴丸時間略長,可以使棱邊達到如圖4所示的圓角效果。實施方式2在驅動齒輪上形成鈍角過渡面時,可以采用模具成型方法形成。實施方式3在驅動齒輪上形成圓弧過渡面或鈍角過渡面時,可以采用刀具去毛刺倒角的方法形成。在驅動齒輪機加工之前,用刀具沿驅動齒輪端面棱線去除毛刺形成倒角。然后機加工形成第一倒角,第二倒角或圓弧角,形成如圖5所示效果。實施方式4在驅動齒輪上形成圓弧過渡面或鈍角過渡面時,可以采用刀具去毛刺倒角的方法形成。在對驅動齒輪端面進行機加工時,同時將第二倒角或圓弧角機加工形成,再用刀具沿驅動齒輪端面棱線去除毛刺形成倒角,然后機加工形成第一倒角,形成如圖6所示效果。實施方式5在驅動齒輪上形成圓弧過渡面或鈍角過渡面時,可以采用光飾處理的方法形成。通過上述的設置,使得驅動齒輪端面應力集中的棱邊減少或者沒有應力集中的棱邊,從而使得起動電機具有如下優點(1)在嚙入時不容易對飛輪齒圈產生損傷,有利于順利嚙合。(2)驅動齒輪的強度較高,在嚙合時不容易受到損壞,有利于順利嚙合。(3)即使飛輪齒圈與驅動齒輪接觸的端面存在損傷,驅動齒輪也可以容易地滑過飛輪齒圈上的損傷,順利嚙合。(4)能夠防止主觸點無法閉合導致的開關通電時間過長引起開關燒毀。(5)能夠防止齒圈或驅動齒輪損壞,避免導致相互咬合,單向器無法回位,電樞散排的發生。(6)能夠防止齒圈或驅動齒輪損壞,避免導致單向器沖擊加大、工作時間加長,單
7向器打滑或卡死的發生。綜上,采用本實用新型的驅動齒輪,可以提高起動電機的工作性能及延長起動電機的使用壽命。當然,本實用新型還可有其它多種實施例,在不背離本實用新型精神及其實質的情況下,熟悉本領域的技術人員當可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。
權利要求1.一種驅動齒輪,其靠近齒端面的輪齒上具有倒角部,其特征在于,所述輪齒的齒側面與所述齒端面之間、所述齒端面與齒輪的齒根所在的面之間具有過渡面。
2.根據權利要求1所述的驅動齒輪,其特征在于,所述倒角部包括位于驅動齒輪超越一側的第一倒角和位于驅動齒輪齒頂面的第二倒角,所述第一倒角所在的面與所述第二倒角所在的面之間具有過渡面。
3.根據權利要求2所述的驅動齒輪,其特征在于,所述第一倒角所在的面及所述第二倒角所在的面與所述齒端面之間具有過渡面。
4.根據權利要求2所述的驅動齒輪,其特征在于,所述第一倒角所在的面及所述第二倒角所在的面與所述齒側面之間具有過渡面。
5.根據權利要求2所述的驅動齒輪,其特征在于,所述第二倒角所在的面與所述齒頂面之間具有過渡面。
6.根據權利要求1所述的驅動齒輪,其特征在于,所述倒角部包括位于驅動齒輪超越一側的倒角和位于驅動齒輪齒頂面的倒圓角,所述倒角所在的面與所述倒圓角所在的面之間具有過渡面。
7.根據權利要求6所述的驅動齒輪,其特征在于,所述倒角所在的面及所述倒圓角所在的面與所述齒端面之間具有過渡面。
8.根據權利要求6所述的驅動齒輪,其特征在于,所述倒角所在的面及所述倒圓角所在的面與所述齒側面之間具有過渡面。
9.根據權利要求6所述的驅動齒輪,其特征在于,所述倒圓角所在的面與所述齒頂面之間具有過渡面。
10.根據權利要求1至9中任意一項所述的驅動齒輪,其特征在于,所述過渡面為圓弧過渡面或鈍角過渡面。
11.一種起動電機,包括電機、與所述電機連接的減速裝置、配置在所述減速裝置的驅動軸上的單向器、與所述單向器一體地在所述驅動軸上滑動的驅動齒輪,所述驅動齒輪為權利要求1-9中任意一項所述的驅動齒輪。
12.根據權利要求11所述的起動電機,其特征在于,所述過渡面為圓弧過渡面或鈍角過渡面。
專利摘要本實用新型公開一種驅動齒輪及包含其的起動電機,屬于電機技術領域,驅動齒輪靠近其齒端面的輪齒上具有倒角部,所述輪齒的齒側面與所述齒端面之間、所述齒端面與齒輪的齒根所在的面之間具有過渡面。。本實用新型通過過渡面的設置,減少了驅動齒輪端面應力集中的棱邊或使得驅動齒輪端面沒有應力集中的棱邊,從而提高了起動電機的工作性能及延長了起動電機的使用壽命。
文檔編號F16H55/17GK202017755SQ20112012949
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月27日 優先權日2011年4月27日
發明者張力, 栗小云, 胡立斌, 范福軍 申請人:北京佩特來電器有限公司