防水结构及起动机电磁开关的制作方法

本申请涉及机械防水技术领域，尤其是涉及一种防水结构及起动电磁开关。

背景技术：

随着现代科技的不断发展，农业自动化水平不断提高，用户对农用机械的可靠性要求也日益严苛。起动机作为启动发动机的动力源，需要满足不同工况的启动要求，同时保证启动耐久寿命。电磁开关作为起动机的重要部件，其可靠性直接影响起动机的寿命。

现有技术中，电磁开关动铁芯处无防水结构的起动机，在恶劣工况(多积水，多泥水，多灰尘等)下工作时，会发生从电磁开关外壳、动铁芯以及轴套的间隙处进入污水，导致开关动铁芯出现卡制，最终使电磁开关无法工作，起动机失效。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种防水结构及防水机构，在一定程度上解决起动电磁开关因进水无法正常起动的技术问题。

本申请提供的防水结构，用于起动机电磁开关，包括：外环以及设置在所述外环内侧的内环；所述防水结构能够套设在所述起动机电磁开关的动铁芯上，所述内环用于密封所述动铁芯与所述起动机电磁开关的轴套之间的间隙，所述外环用于固定所述内环；

沿所述内环的径向方向，且在所述内环的内侧壁上设置有凸起部，所述凸起部能够与所述起动机电磁开关的动铁芯接触，当所述动铁芯向所述起动机电磁开关的轴套内运动时，所述凸起部用于密封所述轴套与所述动铁芯之间的间隙；

所述内环上且远离所述轴套侧设置有环形凹槽，当所述动铁芯从所述轴套向外运动时，所述环形凹槽能够减小所述动铁芯从所述轴套内向外运动的阻力。

进一步地，沿所述动铁芯的径向方向，所述凸起部呈三角形结构，且所述三角形结构的三个内角分别为第一夹角，第二夹角和第三夹角；

所述第一夹角远离所述环形凹槽的一端，所述第一夹角的角度设置在112度-118度之间；

或，124度-130度之间。

进一步地，所述环形凹槽的开口端宽度宽于所述环形凹槽底端的宽度，且所述环形凹槽开口端的内外半径之间的长度差设置在0.72～0.83mm之间；

或，0.9mm-1.1mm之间。

进一步地，所述内环的厚度设置在2mm-2.2mm之间。

进一步地，沿所述凸起部的径向方向，所述凸起部最小半径的过盈量为0.2mm-0.3mm。

进一步地，所述凸起部的厚度与所述内环的厚度一致。

进一步地，所述外环呈阶梯形状，所述阶梯形状的所述外环的一端嵌设在所述内环上，且所述阶梯形状的所述外环能够将所述内环固定在所述起动电磁开关的外壳上。

进一步地，所述内环采用丁腈橡胶材质的内环；所述凸起部采用丁腈橡胶材质的凸起部。

进一步地，所述外环采用碳素结构钢的外环。

本申请还提供一种起动机电磁开关，包括上述技术方案中的任一项所述的防水结构，还包括动铁芯、外壳、轴套、保持线圈以及吸拉线圈；

沿所述动铁芯的轴向方向，所述吸拉线圈套设在所述动铁芯上，所述保持线圈套设在所述吸拉线圈上，所述外壳套设在所述保持线圈；所述轴套套设在所述动铁芯的另一端，且所述轴套与所述外壳连接；所述防水结构套设在所述动铁芯上且与所述轴套接触。

相对于现有技术，本申请所述的一种防水结构具有以下优势：

本申请提供一种防水结构，用于起动机电磁开关，且能够套设在所述起动机电磁开关的动铁芯上，包括：外环以及设置在所述外环内侧的内环；所述内环用于密封所述动铁芯与所述起动机电磁开关的轴套之间的间隙，所述外环用于固定所述内环；

沿所述内环的径向内侧设置有凸起部，所述凸起部能够与所述起动机电磁开关的动铁芯接触，当所述动铁芯向所述起动机电磁开关的轴套内运动时，所述凸起部用于密封所述轴套与所述动铁芯之间的间隙；所述内环上且远离所述轴套侧设置有环形凹槽，当所述动铁芯从所述轴套向外运动时，所述凹槽能够减小所述动铁芯从所述轴套内向外运动的阻力。本申请提供的防水结构在一定程度上解决起动电磁开关因进水无法正常起动的技术问题。首先本申请的凸起部能够与起动机电磁开关的动铁芯过盈配合，保证了凸起部与动铁芯之间的密封性，防止污水灰尘等进入到起动电磁开关，进而有效提高起动机电磁开关的密封性，另外，本申请中的凸起部设置为三角形结构，在动铁芯向轴套内部运动时，三角形结构的凸起部不会影响动铁芯向轴套内运动，在内环上还设置有环形凹槽，当动铁芯向外运动时，由于凸起部与内环均有弹性，凸起部挤压内环，进而使凸起部的一部分填塞到所述环形凹槽内，减少环形凹槽的容纳空间，进而减少动铁芯从轴套内向外运动时受到的阻力，即本申请即不影响动铁芯向轴套内运动也不影响动铁芯向轴套内部运动，并且具有密封的特性。

本申请还提供一种起动机电磁开关，也能在一定程度上解决起动电磁开关因进水无法正常起动的技术问题，一种起动机电磁开关包括还包括动铁芯、外壳、轴套、保持线圈以及吸拉线圈；沿动铁芯的轴向方向，所述吸拉线圈套设在所述动铁芯上，所述保持线圈套设在所述吸拉线圈上，所述外壳套设在所述保持线圈；所述轴套套设在所述动铁芯的另一端，且所述轴套与所述外壳连接；所述防水结构套设在动铁芯上且与轴套接触。

一种起动机电磁开关包含上述任意一种防水结构的技术方案，因此同样具有对动铁芯密封防水的性质。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的防水结构的剖面结构示意图；

图2为本申请实施例提供的防水结构的俯视结构示意图；

图3为本申请实施例提供的起动机电磁开关结构示意图；

图4为本申请实施例提供的内环及凸起部的剖面结构示意图；

图5为本申请实施例提供的外环的剖面结构示意图。

附图标记：1-防水结构；110-内环；111-环形凹槽；120-凸起部；121-第一夹角；122-第二夹角；123-第三夹角；130-外环；2-动铁芯；3-吸拉线圈；4-保持线圈；5-驱动前盖；6-拨叉；7-外壳；8-轴套。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

参见图1-图5，图1为本申请实施例提供的防水结构的剖面结构示意图；图2为本申请实施例提供的防水结构的俯视结构示意图；图3为本申请实施例提供的起动机电磁开关结构示意图；图4为本申请实施例提供的内环及凸起部的剖面结构示意图；图5为本申请实施例提供的外环的剖面结构示意图。

本申请提供一种防水结构1，用于起动机电磁开关，包括：外环130以及设置在外环130内侧的内环110；所述防水结构1能够套设在所述起动机电磁开关的动铁芯2上，内环110用于密封动铁芯2与起动机电磁开关的轴套8之间的间隙，外环130用于固定内环110；

沿所述内环110的径向方向，且在所述内环110的内侧壁上设置有凸起部120，凸起部120能够与起动机电磁开关的动铁芯2接触，当动铁芯2向起动机电磁开关的轴套8内运动时，凸起部120用于密封轴套8与动铁芯2之间的间隙；

内环110上且远离轴套8侧设置有环形凹槽111，当动铁芯2从轴套8向外运动时，环形凹槽111能够减小动铁芯2从轴套8内向外运动的阻力。

进一步说明，相对于现有技术，本申请实施例的防水结构1具有以下优势：

本申请提供一种防水结构1，参见图1-图5所示；本申请用于起动机电磁开关，包括：外环130以及设置在外环130内侧的内环110；所述防水结构1能够套设在所述起动机电磁开关的动铁芯2上，内环110用于密封动铁芯2与起动机电磁开关的轴套8之间的间隙，外环130用于固定内环110；

沿所述内环110的径向方向，且在所述内环110的内侧壁上设置有凸起部120，凸起部120能够与起动机电磁开关的动铁芯2接触，当动铁芯2向起动机电磁开关的轴套8内运动时，凸起部120用于密封轴套8与动铁芯2之间的间隙；

内环110上且远离轴套8一侧设置有环形凹槽111，当动铁芯2从轴套8向外运动时，环形凹槽111能够减小动铁芯2从轴套8内向外运动的阻力。

具体地，本申请的凸起部120能够与起动机电磁开关的动铁芯2过盈配合，保证了凸起部120与动铁芯2之间的密封性，防止污水灰尘等进入到起动电磁开关，进而有效提高起动机电磁开关的密封性，另外，本申请中的凸起部120设置为三角形结构，在动铁芯向轴套内部运动时，三角形结构的凸起部120不会影响动铁芯2向轴套8内运动，在内环110上还设置有环形凹槽111，当动铁芯2向外运动时，由于凸起部120与内环110均有弹性，凸起部120挤压内环，进而使凸起部120的一部分填塞到所述环形凹槽111内，减少环形凹槽111的容纳空间，进而减少动铁芯2从轴套8内向外运动时受到的阻力，即本申请即不影响动铁芯2向轴套8内运动也不影响动铁芯2向轴套8内部运动，并且具有密封的特性。

进一步地，在内环110的外圈且沿内环110的径向方向开设有安装槽，安装槽的形状例如长方形、正方形等，但不局限于长方形和正方形等，将外环130嵌设在内环110外圈的安装槽上，进而实现将外环130固定在内环110上，本申请中的外环130与内环110也可以为一体成型。

更进一步地，外环130的材质选择为硬质材质，外环130作为防水结构1的骨架，保证防水结构1能够稳定的安装在动铁芯2上，进而提高安装稳定性；内环110的材质选取弹性材质，保证防水结构1的内环110在与动铁芯2接触时不会磨坏动铁芯2，且能够跟随动铁芯2的运动而具有较小的型变量，即内环110即保证了密封性又能够减小动铁芯2向轴套8内运动时产生的阻力。

本申请的一个实施例中，为减少摩擦力，参考图1与图4所示；本申请沿动铁芯2的径向方向，凸起部120呈三角形结构，且三角形结构的三个内角分别为第一夹角121，第二夹角122和第三夹角123；

第一夹角121远离环形凹槽111的一端，第一夹角121的角度设置在112度-118度之间；

或，124度-130度之间。

具体地，第一夹角121角度影响防水结构1的初始密封性和导向性。当凸起部120与动铁芯2处于装配状态时，凸起部120内部与动铁芯2紧密配合，防止水分及异物进入电磁开关内部，起到密封作用。当第一夹角121的角度过小时，凸起部120与动铁芯2配合的过于紧密，导致电磁开关吸合(动铁芯2向内)时，阻力增加，使其电磁开关的吸合电流增加，吸合时间加长。而当第一夹角121角度过大时，凸起部120与动铁芯2配合的不够紧密，起不到完全密封的作用，即本申请中优选的，当第一夹角121为115度时，第二夹角122为33度，第三夹角123为32度；当第一夹角121为127度时，第二夹角122为26度，第三夹角123为27度；当第一夹角121处于上述两个角度时，三个角度的配合可以达到最好的防水效果，但需注意的是，第二夹角122与第三夹角123之间的角度相差不宜过大。

更具体地，当动铁芯2向外运动时，第三夹角123及其周围的部分被挤压到环形凹槽111内，能够减少动铁芯2从轴套8内向外运动时的摩擦力；当动铁芯2向内运动时，由于凸起部第的第二夹角122在轴向方向上与动铁芯2之间形成空间，即能够减少动铁芯2向轴套8内运动时的摩擦力，并且使凸起部120与动铁芯2之间的接触更加紧密，能够防止污水后置灰尘进入起动机电磁开关。

本申请的一个实施例中，为了减少与动铁芯2之间的摩擦力，参考图1与图4所示；本申请环形凹槽111的开口端宽度宽于环形凹槽111底端的宽度，且环形凹槽111开口端的内外半径之间的长度差设置在0.72～0.83mm之间；

或，0.9mm-1.1mm之间.

具体地，当环形凹槽111的开口端尺寸过小时，会使电磁开关的吸合电流增加，吸合时间加长；当环形凹槽111的开口端尺寸过大时，会使内环110与凸起部120的相关尺寸变小，降低内环110与凸起部120的疲劳寿命。

优选地，环形凹槽111的开口端尺寸为0.75mm，或1mm，或0.8mm。

本申请的一个实施例中，内环110的厚度设置在2mm-2.2mm之间。

具体地，内环110的厚度优选为2.1mm。

本申请的一个实施例中，沿凸起部120的径向方向，凸起部120最小半径的过盈量为0.2mm-0.3mm。

具体地，凸起部120最小半径的过盈量优选为0.25mm。

本申请的一个实施例中，参见图1与图4所示；本申请凸起部120的厚度与内环110的厚度一致。

具体地，凸起部120厚度与内环110的厚度相同可以使防水结构1的更具有完整性；凸起部120厚度与内环110的厚度不同时，或是大，或是小，当动铁芯2运动时，无论向内还是向外，均有可能依靠摩擦力撕裂凸起部120与内环110的连接处。

更具体地，当凸起部120为三角形结构，第二夹角122与第三夹角123之间的夹角边长度即为凸起部120的厚度，使内环110与凸起部120连接在一起后，没有多余的结构，而且表面平整，适合安装。

本申请的一个实施例中，参见图1、图3与图5所示；本申请外环130呈阶梯形状，阶梯形状的外环130的一端嵌设在内环110上，且阶梯形状的外环130能够将内环110固定在起动电磁开关的外壳7上。

具体地，外环130的阶梯状正好能与轴套8相配合，能够使防水结构1在在安装后，紧紧贴近轴套8，不会轻易掉落。

本申请的一个实施例中，本申请内环110采用丁腈橡胶材质的内环110；凸起部120采用丁腈橡胶材质的凸起部120。

具体地，丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，简称NBR，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强；即是耐油(尤其是烷烃油)、耐老化性能较好的合成橡胶，主要用于制造耐油橡胶制品。

本申请的一个实施例中，本申请外环130采用碳素结构钢的外环130。

碳素结构钢，是碳素钢的一种。含碳量约0.05％-0.70％，个别可高达0.90％。可分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢两类。用途很多，用量很大，主要用于铁道、桥梁、各类建筑工程，制造承受静载荷的各种金属构件及不重要不需要热处理的机械零件和一般焊接件。

本申请还提供一种起动机电磁开关，也能在一定程度上解决起动电磁开关因进水无法正常起动的技术问题，一种起动机电磁开关包括还包括动铁芯2、外壳7、轴套8、保持线圈4以及吸拉线圈3；

沿动铁芯2的轴向方向，所述吸拉线圈3套设在所述动铁芯2上，所述保持线圈4套设在所述吸拉线圈3上，所述外壳7套设在所述保持线圈4；所述轴套8套设在所述动铁芯2的另一端，且所述轴套8与所述外壳7连接；所述防水结构1套设在动铁芯2上且与轴套8接触。

具体地，沿动铁芯2轴向方向，吸拉线圈3套设在动铁芯2上，保持线圈4套设在吸拉线圈3上，外壳7套设在保持线圈4；轴套8套设在动铁芯2的另一端，且轴套8与外壳7连接；防水结构1套设在动铁芯2上且与轴套8接触；动铁芯2的另一端连接有拨叉6，驱动前盖5设置在轴套8的另一端上且能够将动铁芯2与拨叉6包裹住。

当车辆ECU发出启动指令时，保持线圈4和吸拉线圈3开始工作，产生电磁力，将动铁芯2向内方向吸拉，同时，动铁芯2与拨叉6配合，将拨叉6向外牵拉，实现起动机动力向发动机传输。当动铁芯2被吸拉时，防水结构1开始工作，阻挡泥水及雨水通过轴套8与动铁芯2之间的缝隙的进入电磁开关内部。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。