用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】一種用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器，包括感應(yīng)淬火頭和拉緊臂，拉緊臂上臂和拉緊臂下臂的一端與變頻脈沖直流電源聯(lián)接，固定在驅(qū)動機(jī)構(gòu)機(jī)架上；另一端分別與拉緊架聯(lián)接，拉緊架為C型結(jié)構(gòu)，拉緊架的兩自由端分別與回轉(zhuǎn)軸聯(lián)接；感應(yīng)淬火頭包括金屬片和擋片，金屬片為D形片體結(jié)構(gòu)，金屬片上設(shè)置有軸孔和水管過孔；多個金屬片上下疊加構(gòu)成感應(yīng)淬火頭本體，各金屬片的切面構(gòu)成感應(yīng)淬火頭工作面；回轉(zhuǎn)軸貫穿金屬片和上下兩個擋片上的軸孔，與拉緊架的兩端活動連接。這種感應(yīng)淬火頭可實現(xiàn)一頭多用，適用于各種形狀、規(guī)格的連續(xù)曲面淬火處理，該淬火頭可回轉(zhuǎn)，與淬火曲面法向垂直，通過調(diào)節(jié)電機(jī)實現(xiàn)淬火頭勻速進(jìn)給，實現(xiàn)進(jìn)給速度恒定。
【專利說明】用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種感應(yīng)淬火裝置，具體地說是一種適用于連續(xù)曲面工件表面淬火的可回轉(zhuǎn)的感應(yīng)器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前大多數(shù)連續(xù)曲面工件的表面淬火，多數(shù)靠操作工人手工淬火或制作仿形淬火感應(yīng)頭兩種形式。依靠工人手工淬火，人為操作過程中，工藝不穩(wěn)定，導(dǎo)致淬火硬度不均勻，淬硬層深度不均勻，甚至出現(xiàn)淬火工件表面產(chǎn)生微裂，嚴(yán)重影響淬火效果及工件質(zhì)量；依靠仿形淬火，是制造和工件待淬火面外形結(jié)構(gòu)相似的感應(yīng)頭，由于工件品種多，仿形感應(yīng)頭不能滿足所有規(guī)格或形狀工件的需求，適用面小，浪費嚴(yán)重，且對淬火機(jī)床功率要求大，成本尚O
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型是針對現(xiàn)有連續(xù)曲面淬火技術(shù)的不足，提供一種適合各種連續(xù)曲面淬火、可回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器。
[0004]實現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器，包括感應(yīng)淬火頭和拉緊臂，
[0006]所述拉緊臂包括拉緊臂上臂、拉緊臂下臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸；拉緊臂上臂和拉緊臂下臂的一端與變頻脈沖直流電源聯(lián)接，并固定在驅(qū)動機(jī)構(gòu)機(jī)架上；它們的另一端分別與拉緊架聯(lián)接，拉緊架為C型結(jié)構(gòu)，拉緊架的兩自由端分別與回轉(zhuǎn)軸聯(lián)接；所述的拉緊臂上臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸、拉緊架、拉緊臂下臂構(gòu)成C型開放的磁良導(dǎo)體非閉合結(jié)構(gòu)磁場；
[0007]所述感應(yīng)淬火頭包括金屬片和擋片，金屬片為D形的片體結(jié)構(gòu)，其切面為直面，金屬片上設(shè)置有軸孔和水管過孔；多個金屬片上下疊加構(gòu)成感應(yīng)淬火頭本體，各金屬片的切面構(gòu)成感應(yīng)淬火頭工作面；所述擋片為D形的片體結(jié)構(gòu)，感應(yīng)淬火頭本體的上下兩端分別設(shè)置一個擋片；
[0008]回轉(zhuǎn)軸貫穿金屬片和上下兩個擋片上的軸孔，與拉緊架的兩端活動連接；
[0009]拉緊臂上臂、拉緊臂下臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸均為中空金屬管，其內(nèi)部均設(shè)置有水路；拉緊臂上臂外還設(shè)有一水路，通過軟管與插在感應(yīng)淬火頭上的金屬水管連通，金屬水管上布滿水孔，金屬水管下端為封閉結(jié)構(gòu)。
[0010]金屬水管設(shè)置在感應(yīng)淬火頭工作面移動方向的后方。
[0011]感應(yīng)淬火頭工作面與工件待處理面平行且二者之間留有l(wèi)-2mm間隙。
[0012]擋片為非導(dǎo)磁絕緣體D型結(jié)構(gòu)片體。
[0013]與傳統(tǒng)淬火工藝相比，本實用新型所公開的這種淬火感應(yīng)器的感應(yīng)淬火頭可實現(xiàn)一頭多用，適用于各種形狀、規(guī)格的連續(xù)曲面淬火處理，該感應(yīng)淬火頭可回轉(zhuǎn)，始終與淬火曲面法向垂直，通過調(diào)節(jié)電機(jī)實現(xiàn)淬火頭勻速進(jìn)給，實現(xiàn)進(jìn)給速度恒定，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，省時省力，對輔助設(shè)備要求低，成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實用新型使用狀態(tài)參考圖。
[0016]圖3為感應(yīng)淬火頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為金屬片的俯視圖。
[0018]圖中:拉緊臂下臂1，拉緊架2，感應(yīng)淬火頭工作面3，金屬片4，擋片5，回轉(zhuǎn)軸6，軟管7，出水孔8，拉緊臂上臂9，軸孔10，水孔11，金屬水管12。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0020]參見附圖1-4，本實用新型所公開的這種連續(xù)曲面用淬火感應(yīng)器，包括感應(yīng)淬火頭和拉緊臂。
[0021]拉緊臂包括拉緊臂上臂9和拉緊臂下臂1，拉緊架2、回轉(zhuǎn)軸6。拉緊臂上臂和拉緊臂下臂的一端與變頻脈沖直流電源聯(lián)接，并固定在驅(qū)動機(jī)構(gòu)機(jī)架上，由驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動運動。它們的另一端分別垂直固接有一架體，兩個架體構(gòu)成C形結(jié)構(gòu)的拉緊架2，拉緊架的兩個自由端分別與回轉(zhuǎn)軸焊接固定。拉緊臂上臂、拉緊臂下臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸均為中空金屬管，保證其導(dǎo)電的特性，最佳選擇為紫銅管，內(nèi)部設(shè)置有水路。水路貫穿拉緊臂上臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸、拉緊架、拉緊臂下臂。拉緊臂上臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸、拉緊架、拉緊臂下臂構(gòu)成C型開放的磁良導(dǎo)體非閉合結(jié)構(gòu)磁場。拉緊臂上臂外側(cè)還設(shè)有一水路，通過軟管7與插在感應(yīng)淬火頭上的金屬水管12連通，金屬水管上布滿水孔，金屬水管下端為封閉結(jié)構(gòu)，水路進(jìn)口與外界水泵連接。
[0022]感應(yīng)淬火頭包括金屬片4和擋片5，金屬片采用硅鋼片，見圖3，金屬片為D形的片體結(jié)構(gòu)，其切面為直面，在金屬片上設(shè)置有軸孔10和水管過孔11，軸孔與金屬片同心設(shè)置，水孔設(shè)置在軸孔的偏后方。多個金屬片上下疊加構(gòu)成感應(yīng)淬火頭本體，各金屬片的切面構(gòu)成感應(yīng)淬火頭工作面3。擋片為D形片體結(jié)構(gòu)，材料為非導(dǎo)磁絕緣體。感應(yīng)淬火頭本體的上下兩端分別設(shè)置一個擋片5，擋片上也分別設(shè)置有軸孔和水管過孔。金屬片和上下兩個擋片套裝在回轉(zhuǎn)軸上，回轉(zhuǎn)軸與感應(yīng)頭之間采用間隙配合，回轉(zhuǎn)軸沿其徑向轉(zhuǎn)動，保證感應(yīng)淬火頭工作面與工件待處理面平行，在熱淬火過程中，回轉(zhuǎn)軸帶動整個感應(yīng)淬火頭隨工件的待淬火面的形狀運動，由磁絕緣導(dǎo)體形成l_2mm間隙，并形成貼附于曲面的短直線段，從而與金屬工件產(chǎn)生閉合磁場形成渦流，，從而金屬工件發(fā)熱急劇升溫到額定工況要求的溫度。
[0023]拉緊臂上臂9上部引出一條水路，通過軟管7與插在淬火頭上的金屬水管12聯(lián)接，金屬水管的自由端為封閉結(jié)構(gòu)，金屬水管管體表面布滿出水孔8。金屬水管設(shè)置在感應(yīng)淬火頭工作面移動方向的后方，隨淬火頭回轉(zhuǎn)，附圖3中右側(cè)為移動方向的后方，實現(xiàn)對工件已加熱部位的逐層逐點出水激冷工件，以達(dá)到淬火工效。同時對淬火頭本身進(jìn)行冷卻。
[0024]見附圖2，以齒板的齒外輪廓面的淬火熱處理為例。
[0025]拉緊臂與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動拉緊臂實現(xiàn)勻速移動。根據(jù)齒板待處理面的位置，調(diào)整拉緊臂的高低，根據(jù)齒板的厚度調(diào)整金屬片的數(shù)目，將感應(yīng)淬火頭工作面先貼在齒外輪廓面的初始淬火位置，初始位置校對完成；
[0026]啟動驅(qū)動機(jī)構(gòu)，開啟變頻脈沖直流電源以及冷卻水泵，感應(yīng)頭在變頻脈沖直流的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電流，由磁絕緣導(dǎo)體形成l_2mm間隙，并形成貼附于齒板曲面的短直線段，從而與齒板產(chǎn)生閉合磁場形成渦流，，從而急速發(fā)熱急劇升溫到額定工況要求的溫度。由主管路引出的水管，穿過硅鋼片，通過金屬水管上的出水孔向齒板已加熱的部位逐層逐點激冷齒板，達(dá)到淬火工效。同時拉緊機(jī)構(gòu)內(nèi)的冷卻水及金屬水管中的水對硅鋼片本身起到降溫作用。
[0027]通過感應(yīng)淬火頭工作面對齒外輪廓面進(jìn)行熱處理，驅(qū)動機(jī)構(gòu)的進(jìn)給位置和進(jìn)給速度提前設(shè)定好，拉緊臂在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的帶動下勻速運動，由于齒外輪廓面為連續(xù)曲面，在拉緊臂移動過程中，由于其進(jìn)給位置已經(jīng)確定，感應(yīng)淬火頭工作面隨著齒外輪廓面曲面形狀的改變，整個感應(yīng)淬火頭本體在回轉(zhuǎn)軸的帶動下，沿回轉(zhuǎn)軸徑向轉(zhuǎn)動，保證感應(yīng)淬火頭工作面始終與齒外輪廓面曲面的法向垂直，完成對齒板的齒外輪廓面的淬火熱處理，實現(xiàn)淬火硬度、淬硬層深度的均勻性，保證工件的產(chǎn)品質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.一種用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器，包括感應(yīng)淬火頭和拉緊臂，其特征在于: 所述拉緊臂包括拉緊臂上臂、拉緊臂下臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸；拉緊臂上臂和拉緊臂下臂的一端與變頻脈沖直流電源聯(lián)接，并固定在驅(qū)動機(jī)構(gòu)機(jī)架上；它們的另一端分別與拉緊架聯(lián)接，拉緊架為C型結(jié)構(gòu)，拉緊架的兩自由端分別與回轉(zhuǎn)軸聯(lián)接；所述的拉緊臂上臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸、拉緊架、拉緊臂下臂構(gòu)成C型開放的磁良導(dǎo)體非閉合結(jié)構(gòu)磁場； 所述感應(yīng)淬火頭包括金屬片和擋片，金屬片為D形的片體結(jié)構(gòu)，其切面為直面，金屬片上設(shè)置有軸孔和水管過孔；多個金屬片上下疊加構(gòu)成感應(yīng)淬火頭本體，各金屬片的切面構(gòu)成感應(yīng)淬火頭工作面；所述擋片為D形的片體結(jié)構(gòu)，感應(yīng)淬火頭本體的上下兩端分別設(shè)置一個擋片； 回轉(zhuǎn)軸貫穿金屬片和上下兩個擋片上的軸孔，與拉緊架的兩端活動連接； 拉緊臂上臂、拉緊臂下臂、拉緊架、回轉(zhuǎn)軸均為中空金屬管，其內(nèi)部均設(shè)置有水路；拉緊臂上臂外還設(shè)有一水路，通過軟管與插在感應(yīng)淬火頭上的金屬水管連通，金屬水管上布滿水孔，金屬水管下端為封閉結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器，其特征在于，金屬水管設(shè)置在感應(yīng)淬火頭工作面移動方向的后方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器，其特征在于，感應(yīng)淬火頭工作面與工件待處理面平行且二者之間留有l(wèi)_2mm間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)曲面工件淬火的可隨動回轉(zhuǎn)的淬火感應(yīng)器，其特征在于，擋片為非導(dǎo)磁絕緣體D型結(jié)構(gòu)片體。
【文檔編號】C21D1/42GK204251651SQ201420767112
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】宮恩學(xué) 申請人:唐山大隆機(jī)械制造有限責(zé)任公司