谈起动电动机啮合机构结构特点

崔向辉

摘 要：详细阐述了拖拉机起动电动机啮合机构结构特点，检查调整技术要点，常见故障的排除，以减少起动电动机故障发生率。

关键词：拖拉机；起动电动机；啮合机构

中图分类号：TK403 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.050

拖拉机起动电动机由直流串激式电动机、啮合机构和驱动机构组成。这里我们重点谈一谈起动电动机啮合机构。起动机啮合机构的作用是：发动机启动时，通过啮合机构使驱动小齿轮与飞轮齿圈可靠地进入啮合状态；齿轮与齿圈全齿长啮合后，接通起动电动机线路；发动机启动后，啮合机构及时切断起动线路，使起动电动机停止转动，驱动小齿轮与飞轮齿圈迅速脱离啮合状态。目前，最常用啮合机构有杠杆式和电磁式两种。

1 杠杆式啮合机构

1.1 杠杆式啮合机构的组成和工作过程

向左扳动杠杆式啮合机构的操纵杆时，操纵杆下端绕中间支点向右推动接合器，使驱动小齿轮移向飞轮齿圈，与此同时，操纵杆上的顶压螺钉推动滑杆，带接触盘一起左移，在齿轮与齿圈全齿长啮合时，前接触盘正好接通起动电路，使起动电动机开始运转。发动机着火后，立即松开操纵杆，操纵杆在回位弹簧作用下，使接合器退回原位，齿轮与齿圈脱离啮合；滑杆也在弹簧作用下，使接触盘右移，切断起动电路，整个起动过程结束。

1.2 杠杆式啮合机构的检查调整

（1）检查调整驱动齿轮啮合后的端面间隙。将操纵杆压到底时，驱动齿轮端面与止推垫圈之间应有0.5～1.5 mm的间隙。间隙过大，不能实现全齿长啮合，造成齿轮损坏；间隙过小，驱动齿轮与起动机后端盖相碰，造成壳体破裂。间隙不对时，可通过限位螺钉调整，向里拧间隙增大，往外拧间隙减小，调整好后，锁紧锁紧螺母。

（2）检查调整开关接通时间。驱动齿轮与飞轮齿圈接近全齿长啮合时，接触盘应接通两固定触点。要求刚刚接通时，驱动齿轮端面与止推垫片之间应有1.5～2.5 mm的间隙。接通时间过早（间隙过大），造成打齿现象；接合时间过晚（间隙过小），接触盘与两固定触点贴合不牢，容易使接触盘和固定触点烧蚀，甚至不能启动。间隙不对时，可用螺丝刀调整顶压螺钉，向里拧接触时间变早，向外拧接通时间变晚。

2 电磁式啮合机构

2.1 电磁式操纵机构的组成

电磁式操纵机构由电磁开关和传动杠杆两部分组成。电磁开关由动铁、保持线圈、吸拉线圈、接触盘、触点和铁芯等组成。动铁通过拉杆与拨叉杠杆上端相连接，拨叉杠杆的下端与接合器相连接。保持线圈与起动电机的电枢线圈并联，用线径较细的漆包线绕成，它的一端搭铁，另一端与起动开关相通；吸拉线圈与电枢线圈串联，用线径较粗的漆包线绕在保持线圈的外边，它的一端接到固定触点上，另一端接起动开关。

2.2 电磁式啮合机构的工作过程

（1）按下起动开关时，绕向相同的吸拉线圈和保持线圈中都有电流通过，线圈周围产生较强的磁场，相离较远的铁芯和动铁同时被磁化，形成两块磁铁相互吸引，当吸引力大于拨叉杠杆上的回位弹簧的弹力时，动铁开始左移，拨叉杠杆下端拨动接合器右移，使驱动小齿轮与齿圈啮合在一起。

（2）动铁推动接触盘将两触点短接后，蓄电池电流经触点、接触盘进入电动机的激磁线圈和电枢线圈，起动电机带动发动机运转，在接触盘接通起动电路的同时，吸拉线圈被短接，仅有保持线圈继续通电。因为这时铁芯和动铁靠在一起，仅一个保持线圈足以使电磁开关可靠地闭合。吸拉线圈短接后，可使起动机得到更大的起动电流，并减少线圈的发热。

（3）发动机启动后，切断起动控制线路，保持线圈失去磁性，接触盘在弹簧作用下与触点分离，起动电路断开，电动机停止转动。动铁和接合器分别在拨叉杆回位弹簧的作用下，回到原来位置，起动过程结束。

当控制线路断开，接触盘尚未分开时，流经吸拉线圈和保持线圈的电流所形成的磁场正好大小相等、方向相反（此时两线圈串联）互相抵消，使动铁能更加可靠地退回到原来位置。

当按下起动按钮，驱动小齿轮已与齿圈进入啮合；同时起动电路也被接通，如果蓄电池存电不足或起动机发生故障时，由于电磁扭矩不足，带不动发动机转动。这时虽断开起动控制电路，但由于齿轮和齿圈两齿啮合面存在着啮合压力，使得拨叉杠杆回位弹簧不能使齿轮和齿圈脱离啮合，主线路则继续通电。为防止此种情况发生，电磁开关与拨叉杠杆之间采用长条圆孔连接。这样，只要断开控制电路，即使齿轮与齿圈不能脱离啮合，动铁也能在接触盘回位弹簧作用下，退回一段距离，使起动电路断开。起动电路断开后，齒轮与齿圈啮合齿压力消失，接合器在杠杆回位弹簧作用下退回原来位置。24 V的电磁开关上，采用弹簧柱结构，也能起到上述作用。当断开起动控制电路后，动铁在回位弹簧作用下，克服弹簧柱内的弹簧力，向后移动一段距离，使触点与接触盘分开。

2.3 常见故障

松开起动开关后电动机不能停止转动。造成这种故障的主要原因：在电磁啮合式起动机上，由于电磁开关的铁芯外圆与孔壁积污发卡，或铁芯拉杆孔与拨叉上端发生卡阻，造成铁芯不能回位，桥式触点也无法断开，因此在松开起动开关后，起动机继续旋转。遇到这种故障现象，可先敲击电磁开关壳体使桥式触点断开，如果此法无效，起动机仍不能停转，应迅速拆开蓄电池电源线，以免时间过长使蓄电池过度放电或烧毁起动机。