本發(fā)明涉及一種起動(dòng)電機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的加工設(shè)備及方法，特別是涉及起動(dòng)電機(jī)內(nèi)置電磁開(kāi)關(guān)的裝配工裝。

背景技術(shù)：

起動(dòng)電機(jī)是汽車(chē)上的一個(gè)重要部件，它的功能是啟動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)。起動(dòng)電機(jī)由蓄電池供電，并通過(guò)電磁開(kāi)關(guān)控制將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能輸出動(dòng)力，通過(guò)單向離合器使發(fā)動(dòng)機(jī)從靜止開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，直到發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火正常運(yùn)行?，F(xiàn)有技術(shù)中，起動(dòng)電機(jī)的電磁開(kāi)關(guān)為一獨(dú)立的整體式部件，用螺釘安裝在起動(dòng)電機(jī)前蓋或中蓋上，利用電磁開(kāi)關(guān)中的動(dòng)芯機(jī)總成上的勾頭拉動(dòng)撥叉件使起動(dòng)電機(jī)單向器總成移動(dòng)。如公開(kāi)號(hào)為cn103590955a的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種大功率起動(dòng)電機(jī)，包括前蓋、單向離合器、電磁開(kāi)關(guān)部、電樞部和后蓋，所述的單向離合器包括中軸和撥叉，所述的中軸為具有螺旋花鍵段的臺(tái)階軸，中軸的螺旋花鍵段處設(shè)置有內(nèi)套、中間套和撥叉，所述的內(nèi)套與中軸的螺旋花鍵段相適應(yīng)，所述的撥叉的中心線與中軸的軸線垂直，所述的撥叉的旁側(cè)具有隔板，所述的中間套與隔板接觸，所述的中軸的螺旋花鍵段處具有儲(chǔ)能件，儲(chǔ)能件套于所述的內(nèi)套上，所述的儲(chǔ)能件兩側(cè)分別具有隔板和擋板。該結(jié)構(gòu)的起動(dòng)電機(jī)由于電機(jī)通過(guò)撥叉推動(dòng)單向離合器工作，存在運(yùn)動(dòng)傳遞可靠性差，傳遞效率低的技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)，由于采用一獨(dú)立整體式結(jié)構(gòu)的電磁開(kāi)關(guān)，增加了起動(dòng)電機(jī)的整體體積，安裝適應(yīng)性不可理想。而撥叉的低傳遞效率也增加了電磁線圈材料的增加，增大了產(chǎn)品的制造成本。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的一些問(wèn)題，需要使電磁開(kāi)關(guān)與單向器總成呈同軸直接驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。而將線圈總成、底板、支架及導(dǎo)向管等附件加工成一個(gè)整體的獨(dú)立開(kāi)關(guān)組件后，再用螺釘通過(guò)底板上的螺孔固定在起動(dòng)電機(jī)殼體上，不僅會(huì)存在空間與結(jié)構(gòu)的限制，同時(shí)更會(huì)因多次定位，存在位置精度難以保證，影響動(dòng)芯機(jī)驅(qū)動(dòng)頂桿運(yùn)動(dòng)性能的技術(shù)問(wèn)題。而為了將開(kāi)關(guān)組件加工成一個(gè)可靠的整體，采用的多種方法，如氬焊工藝、獨(dú)立針對(duì)開(kāi)關(guān)組件的鉚接工藝及點(diǎn)焊工藝，均因?yàn)橐自斐删€圈絕緣性能損傷，或造成表面鍍鋅層的燒傷瑕疵，或因支架與底板材料強(qiáng)度造成鉚接后其可靠性差的問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)有技術(shù)均存在諸多不足之處，需要一種新的裝配工裝，并配合以新的裝配方法以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)所要求的可靠性和精度技術(shù)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種起動(dòng)電機(jī)內(nèi)置式電磁開(kāi)關(guān)的裝配工裝，其通過(guò)一可上下移動(dòng)的模板對(duì)電磁開(kāi)關(guān)組件各部件進(jìn)行定位的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁開(kāi)關(guān)組件與起動(dòng)電機(jī)殼體的整體鉚接；并通過(guò)在裝配工裝中合理布置一支撐彈性件，在對(duì)壓制過(guò)程中的電磁開(kāi)關(guān)組件各部件進(jìn)行定位的同時(shí)，也對(duì)完成壓制鉚接后的電磁開(kāi)關(guān)進(jìn)行自動(dòng)彈出，解決了起動(dòng)電機(jī)內(nèi)置式電磁開(kāi)關(guān)整體鉚接問(wèn)題，提高了鉚接效率和電磁開(kāi)關(guān)組件與起動(dòng)電機(jī)殼體的連接可靠性和位置精度。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種起動(dòng)電機(jī)內(nèi)置式電磁開(kāi)關(guān)的裝配工裝，所述起動(dòng)電機(jī)包括起動(dòng)電機(jī)殼體和電磁開(kāi)關(guān)組件；所述電磁開(kāi)關(guān)組件包括底板、支架、線圈總成和導(dǎo)向管；所述起動(dòng)電機(jī)殼體設(shè)有一驅(qū)動(dòng)安裝孔和電機(jī)安裝孔，并在驅(qū)動(dòng)安裝孔中設(shè)有連接開(kāi)口和加工尺寸a，在電機(jī)安裝孔中設(shè)有加工尺寸b；所述支架設(shè)有一延伸出所述底板的連接耳，并設(shè)有一開(kāi)口槽；裝配工裝包括設(shè)有一定心中軸的上模板、設(shè)有第一定位結(jié)構(gòu)和第二定位結(jié)構(gòu)的中模板、設(shè)有擴(kuò)口柱的下模板、導(dǎo)柱和支撐所述中模板的支撐彈性件；所述上模板和中模板滑動(dòng)連接在所述導(dǎo)柱上，所述擴(kuò)口柱定位于所述第一定位結(jié)構(gòu)的下方，對(duì)應(yīng)于所述連接開(kāi)口和連接耳，所述定心中軸定位在所述導(dǎo)向管中并在上模板下行時(shí)使電磁開(kāi)關(guān)組件與所述起動(dòng)電機(jī)殼體貼緊。通過(guò)一可上下移動(dòng)的模板對(duì)電磁開(kāi)關(guān)組件各部件進(jìn)行定位的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁開(kāi)關(guān)組件與起動(dòng)電機(jī)殼體的整體鉚接；并通過(guò)在裝配工裝中合理布置一支撐彈性件，在對(duì)壓制過(guò)程中的電磁開(kāi)關(guān)組件各部件進(jìn)行定位的同時(shí)，也對(duì)完成壓制鉚接后的電磁開(kāi)關(guān)進(jìn)行自動(dòng)彈出，解決了起動(dòng)電機(jī)內(nèi)置式電磁開(kāi)關(guān)整體鉚接問(wèn)題，提高了鉚接效率和電磁開(kāi)關(guān)組件與起動(dòng)電機(jī)殼體的連接可靠性和位置精度。

作為優(yōu)選，在所述下模板上還設(shè)有定位于所述第一定位結(jié)構(gòu)下的限位塊；所述擴(kuò)口柱設(shè)置在所述限位塊的頂面并向上延伸。通過(guò)限位塊的限位，使壓力機(jī)在連接耳的u形槽口變形到位后停止，避免過(guò)度壓制造成電磁開(kāi)關(guān)組件機(jī)械變形損壞。

具體地，所述擴(kuò)口柱設(shè)有一呈尖角的頂端。使連接耳的u形槽口變形效率和精度更高，變形結(jié)果與起動(dòng)電機(jī)的連接更加可靠。作為優(yōu)選，所述尖角為90度。

作為選擇，所述支撐彈性件包括螺旋彈簧或液壓支撐件或氣壓支撐件或彈性材料支撐件。但使用螺旋彈簧具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，維修方便的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，為了防止過(guò)定位，所述第二定位結(jié)構(gòu)為一菱形銷(xiāo)。

本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)一可上下移動(dòng)的模板對(duì)電磁開(kāi)關(guān)組件各部件進(jìn)行定位的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁開(kāi)關(guān)組件與起動(dòng)電機(jī)殼體的整體鉚接；并通過(guò)在裝配工裝中合理布置一支撐彈性件，在對(duì)壓制過(guò)程中的電磁開(kāi)關(guān)組件各部件進(jìn)行定位的同時(shí)，也對(duì)完成壓制鉚接后的電磁開(kāi)關(guān)進(jìn)行自動(dòng)彈出，解決了起動(dòng)電機(jī)內(nèi)置式電磁開(kāi)關(guān)整體鉚接問(wèn)題，提高了鉚接效率和電磁開(kāi)關(guān)組件與起動(dòng)電機(jī)殼體的連接可靠性和位置精度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中起動(dòng)電機(jī)殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中電磁開(kāi)關(guān)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中整體鉚接方法所用的裝配工裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明中電磁開(kāi)關(guān)組件與起動(dòng)電機(jī)殼體的整體鉚接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5中f處的放大圖；

圖7為圖5中e-e剖視圖；

圖8為圖5中d-d剖視圖。

其中：電磁開(kāi)關(guān)組件1、支架11、連接耳111、u形槽口112、底板12、定位凸塊121、線圈總成13、導(dǎo)向管14、動(dòng)芯機(jī)總成15、動(dòng)芯機(jī)頂桿151、復(fù)位彈簧152、開(kāi)關(guān)后蓋153、傳動(dòng)組件2、過(guò)渡齒輪組件21、中軸211、過(guò)渡齒輪212、滾柱213、保持架214、單向器總成22、驅(qū)動(dòng)軸221、驅(qū)動(dòng)齒輪222、傳動(dòng)齒輪223、驅(qū)動(dòng)孔224、減磨滾珠23、電機(jī)組件3、電樞總成31、定子總成32、碳刷架總成33、起動(dòng)電機(jī)殼體4、電磁開(kāi)關(guān)安裝部41、連接開(kāi)口411、接觸端面c、單向器安裝部42、加工尺寸a、電機(jī)安裝孔43、加工尺寸b、過(guò)渡齒輪軸孔44、起動(dòng)電機(jī)前蓋5、起動(dòng)電機(jī)后蓋6、裝配工裝7、上模板71、中模板72、第一定位結(jié)構(gòu)721、第二定位結(jié)構(gòu)722、下模板73、導(dǎo)柱74、定心中軸75、擴(kuò)口柱76、支撐彈性件77、限位塊78。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體描述：

參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，起動(dòng)電機(jī)內(nèi)置式電磁開(kāi)關(guān)的裝配工裝，該起動(dòng)電機(jī)包括起動(dòng)電機(jī)殼體4、起動(dòng)電機(jī)前蓋5、起動(dòng)電機(jī)后蓋6、電機(jī)組件3、電磁開(kāi)關(guān)組件1和傳動(dòng)組件2。該電機(jī)組件包括電樞總成31、定子總成32和碳刷架總成33。該傳動(dòng)組件2包括與電機(jī)組件3輸出端齒輪軸嚙合的過(guò)渡齒輪組件21和單向器總成22。該單向器總成22包括驅(qū)動(dòng)軸221、驅(qū)動(dòng)齒輪222和傳動(dòng)齒輪223。在驅(qū)動(dòng)軸221的后端設(shè)有一驅(qū)動(dòng)孔224。該電磁開(kāi)關(guān)組件1包括支架11、連接在支架11前端的底板12、設(shè)置在支架11內(nèi)的線圈總成13、導(dǎo)向管14和動(dòng)芯機(jī)總成15。動(dòng)芯機(jī)總成15包括動(dòng)芯機(jī)頂桿151和復(fù)位彈簧152。該電磁開(kāi)關(guān)組件1與起動(dòng)電機(jī)殼體4呈一整體式連接，其動(dòng)芯機(jī)總成15與傳動(dòng)組件2中的單向器總成22呈同軸設(shè)置，由動(dòng)芯機(jī)總成15中的動(dòng)芯機(jī)頂桿151軸向操控單向器總成22中的驅(qū)動(dòng)軸221和驅(qū)動(dòng)齒輪222進(jìn)行汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)操作。動(dòng)芯機(jī)總成15的動(dòng)芯頂桿151插入到驅(qū)動(dòng)軸221后的驅(qū)動(dòng)孔224，并通過(guò)一減磨滾珠23驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸221作軸向運(yùn)動(dòng)。

該起動(dòng)電機(jī)殼體4上部設(shè)有一電機(jī)安裝孔43，中間設(shè)有一過(guò)渡齒輪軸孔44，下部設(shè)有一驅(qū)動(dòng)安裝孔，該驅(qū)動(dòng)安裝孔設(shè)有一電磁開(kāi)關(guān)安裝部41和單向器安裝部42。電機(jī)安裝孔43、過(guò)渡齒輪軸孔44和驅(qū)動(dòng)安裝孔呈軸線平行偏置，在截面上呈三角分布。該電機(jī)安裝孔43設(shè)有一加工尺寸b。該單向器安裝部42為一臺(tái)階孔結(jié)構(gòu)，并設(shè)有一用于與起動(dòng)電機(jī)前蓋5連接的加工尺寸a。起動(dòng)電機(jī)前蓋5設(shè)有用于支撐單向器總成22和過(guò)渡齒輪組件21的對(duì)應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)。該電磁開(kāi)關(guān)安裝部41設(shè)有從該臺(tái)階孔底部向后延伸的容置空間，用于電磁開(kāi)關(guān)組件1的安裝，并在底部設(shè)有兩個(gè)連接開(kāi)口411。該電磁開(kāi)關(guān)組件1通常采用焊接或鉚接方式組裝成一整體后再通過(guò)螺釘固定在起動(dòng)電機(jī)殼體4的電磁開(kāi)關(guān)安裝部41上。通過(guò)螺釘固定的方法存在安裝誤差，影響動(dòng)芯機(jī)總成15的移動(dòng)靈活性，且存在在起動(dòng)電機(jī)殼體內(nèi)的空間限制。在本實(shí)施例中，該電磁開(kāi)關(guān)組件1采用與起動(dòng)電機(jī)殼體4整體鉚接方法進(jìn)行連接。

使用本實(shí)施例整體鉚接的方法的電磁開(kāi)關(guān)組件1，其在支架11前端設(shè)有兩個(gè)延伸出底板12的連接耳111，連接耳111設(shè)有一u形槽口112。該連接耳111伸出起動(dòng)電機(jī)殼體4的連接開(kāi)口411后通過(guò)通過(guò)一裝配工裝在一6.3t壓力機(jī)上進(jìn)行。

參見(jiàn)圖4，該裝配工裝7包括上模板71、中模板72、下模板73、導(dǎo)柱74、擴(kuò)口柱76、限位塊78和支撐彈性件77。上模板71和中模板72均滑動(dòng)設(shè)置在導(dǎo)柱74上，支撐彈性件77套設(shè)在中模板72和下模板73之間的導(dǎo)柱74上，使中模板72靠近上模板71。該支撐彈性件77在本實(shí)施例中為一螺旋彈簧，但也可用其它彈性件，如板簧、液壓支撐件、氣壓支撐件等。在中模板72上設(shè)有第一定位結(jié)構(gòu)721和第二定位結(jié)構(gòu)722，在上模板71上設(shè)有向下延伸的定心中軸75；該定心中軸75上部設(shè)有一肩部。在本實(shí)施例中，該第一定位結(jié)構(gòu)721為一定位孔，對(duì)應(yīng)于起動(dòng)電機(jī)殼體4的加工尺寸a。該第一定位結(jié)構(gòu)721也可對(duì)應(yīng)起動(dòng)電機(jī)殼體4上其它加工尺寸的其它結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，該第二定位結(jié)構(gòu)722為一菱形銷(xiāo)，并對(duì)應(yīng)于起動(dòng)電機(jī)殼體4的電機(jī)安裝孔43的加工尺寸b。該第二定位結(jié)構(gòu)722也可以是對(duì)應(yīng)起動(dòng)電機(jī)殼體4上其它加工尺寸的其它結(jié)構(gòu)，如對(duì)應(yīng)于過(guò)渡齒輪軸孔44等。限位塊78設(shè)置在下模板73上并定位于第一定位結(jié)構(gòu)721的下方。擴(kuò)口柱76為兩個(gè)，呈對(duì)稱設(shè)置在限位塊78的頂面上并向上延伸。

參見(jiàn)圖5~圖8，當(dāng)磁開(kāi)關(guān)組件1與起動(dòng)電機(jī)殼體4的整體鉚接時(shí)，將繞制完成的電線圈總成13，放入導(dǎo)向管14再安放在底板12上。放上沖壓成型的橡膠墊，再裝上支架11，組成待鉚接的電磁開(kāi)關(guān)組件1，將電磁開(kāi)關(guān)組件1通過(guò)底板12上的定位凸塊121定位并放置在起動(dòng)電機(jī)殼體4的電磁開(kāi)關(guān)安裝部41上，使底板12與起動(dòng)電機(jī)殼體4的接觸端面c貼合。

將安放好的組裝體裝在一裝配工裝7中，使起動(dòng)電機(jī)殼體4的加工尺寸a定位在第一定位結(jié)構(gòu)721中，加工尺寸b定位在第二定位結(jié)構(gòu)722中，使支架11左右分布的兩個(gè)連接耳111分別對(duì)準(zhǔn)裝配工裝7的兩個(gè)擴(kuò)口柱76正上方；裝配工裝7上模板71上的定心中軸75對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)向管14。裝配工裝7在6.3t壓力機(jī)上工作。當(dāng)壓力機(jī)下行，在上模板71上的定心中軸75順導(dǎo)向管14進(jìn)入過(guò)程中，定心中軸75的肩部推動(dòng)支架11并在壓力機(jī)的壓力和支撐彈性件77的回彈力共同作用下，使整個(gè)電磁開(kāi)關(guān)組件1通過(guò)底板12緊貼起動(dòng)電機(jī)殼體4的電磁開(kāi)關(guān)安裝部41的接觸端面c處。隨著上模板71繼續(xù)下行，兩個(gè)支架11連接耳111的u形槽口112進(jìn)入擴(kuò)口柱76，u形槽口112隨擴(kuò)口柱90°角的頂端向外變形。當(dāng)中模板72到達(dá)限位塊78時(shí)壓力下行移動(dòng)停止，支架11連接耳111的u形槽口112變形到位，電磁開(kāi)關(guān)組件1各部件牢固地與起動(dòng)電機(jī)殼體4鉚接成一個(gè)整體。操作壓力機(jī)上升，電磁開(kāi)關(guān)組件1及起動(dòng)電機(jī)殼體4脫離兩個(gè)擴(kuò)口柱76，取下工件。該整體鉚接過(guò)程操作方便、效率高、精度高（由模具控制）。將支架11、底板12、線圈總成13及所有電磁開(kāi)關(guān)配件與起動(dòng)電機(jī)殼體4可靠鉚接在一起，省略了兩次螺釘裝配過(guò)程，連接非?？煽?，無(wú)組裝報(bào)廢。

將鉚接完成的內(nèi)置式電磁開(kāi)關(guān)依次裝上接線零部件后，放置密封墊并蓋上五角的開(kāi)關(guān)后蓋153，用螺釘鎖緊在起動(dòng)電機(jī)殼體4后端。對(duì)組裝體進(jìn)行電磁開(kāi)關(guān)性能測(cè)試。測(cè)試合格后，在起動(dòng)電機(jī)殼體4前端的過(guò)渡齒輪軸孔44中壓入中軸211，放上過(guò)渡齒輪212，并在中軸211與過(guò)渡齒輪212內(nèi)圈之間內(nèi)配入五個(gè)滾柱213及滾柱保持架214并涂上油脂。將起動(dòng)電機(jī)單向器總成22驅(qū)動(dòng)軸221后端驅(qū)動(dòng)孔224中涂上油脂，放入減磨滾珠23，并在電磁開(kāi)關(guān)動(dòng)芯機(jī)頂桿151套上復(fù)位彈簧152，將單向器總成22壓入起動(dòng)電機(jī)殼體4的單向器安裝部42上。蓋上起動(dòng)電機(jī)前蓋5，并用螺釘緊固在起動(dòng)電機(jī)殼體4上。

將組裝體倒放，依次在起動(dòng)電機(jī)殼體4的電機(jī)安裝孔43上裝入兩端預(yù)裝好軸承的電樞總成31、定子總成32、碳刷架總成33后，蓋上起動(dòng)電機(jī)后蓋6，用長(zhǎng)螺桿將起動(dòng)電機(jī)前蓋5、起動(dòng)電機(jī)殼體4、定子總成32、起動(dòng)電機(jī)后蓋6緊固。將定子總成32的輸入線固定在電磁開(kāi)關(guān)上的輸出端銅螺柱上，另一只銅螺柱連接在蓄電池正極上。對(duì)組裝完成的起動(dòng)電機(jī)進(jìn)行電機(jī)整體性能測(cè)試合格，完成裝配。

本起動(dòng)電機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、起動(dòng)電機(jī)整機(jī)體積小。2、起動(dòng)電機(jī)撥叉聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)取消，增加了動(dòng)作可靠性。3、電磁開(kāi)關(guān)制造成本減小30%以上。4、采用單向器總成直線驅(qū)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)效率100%。5、相對(duì)同樣功率的起動(dòng)電機(jī)，電磁開(kāi)關(guān)功率降低30%以上，節(jié)省勵(lì)磁線圈使用量。

具體實(shí)施例是為了更清楚地理解本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明權(quán)利的一種限制，在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下，可以有各種各樣的變化，所有這些對(duì)所述領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的修改將包括在本權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。