CN102952925B - 一种凸轮加热淬火感应器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种凸轮加热淬火感应器，包括对称设置的接触板、绝缘板，其特征在于，还包括淬火加热圈，所述淬火加热圈由有效圈、至少两个上下板和水套组成，水套套于上下板外，所述上下板中心位置设有与需加工凸轮相匹配的空腔，其中在上下板空腔边缘上开有沟槽，所述沟槽中设有有效圈，其中水套上设有进水口；所述对称接触板之间设有所述绝缘板，对称接触板连接淬火加热圈的一端设有开口，所述开口两侧的接触板分别与水套连接。本发明提供的凸轮加热淬火感应器能够对多个凸轮同时加热和淬火，相比于传统单凸轮淬火感应器提高了淬火硬度和淬硬层深度的均匀性，同时提高了加工效率。

Description

一种凸轮加热淬火感应器
技术领域
本发明涉及热处理感应淬火领域，尤其涉及一种可同时加工多个具有不同相位角的凸轮感应淬火加热用感应器。
背景技术
目前，如摩托车等小型内燃机使用的凸轮轴进行中、高频等感应淬火加热时，因为凸轮轴上各凸轮之间具有一定的相位角。相位角的限制使得淬火感应器只能逐个对凸轮轴上的凸轮进行处理，只有对于凸轮之间没有相位角的凸轮轴上的凸轮才能同时加热。现在小型内燃机的气缸朝着多缸发展，但对于每个单缸一般具有进气和排气用两个凸轮，完成一个凸轮轴的淬火需要分别淬火两次，生产效率低。由于两个凸轮加热感应器的结构关系，通常设计成内径是圆形的，淬火后的凸轮在基圆部分和桃尖部分的硬度散差很大，并且桃尖部分的淬硬层要比基圆部分的淬硬层深。
中国专利CN2801804披露了一种具有多凸轮的小型凸轮轴加热淬火感应器，包括有效导线、过渡导线、接触板、绝缘板、淬火水管、淬火水盒，其特征在于：有效导线是由若干个带有开口的圆环构成，所有的圆环依次串联，首环和末环的一端接过渡导线。
现在各种可以用来处理多凸轮的淬火加热感应器中，都无法很好解决上面提到的问题，热处理后的凸轮淬火硬度和淬硬层深度的均匀性很差且生产加工效率低下。
发明内容
本发明提供一种凸轮加热淬火感应器，可以实现同时对多个凸轮进行加热和淬火，提高加工的工作效率且加工出的产品具有均匀的淬火硬度和淬硬层深度。
为了实现上述目的提供一种凸轮加热淬火感应器，包括对称设置的接触板、绝缘板，还包括淬火加热圈，所述淬火加热圈由有效圈、至少两个上下板和水套组成，水套套于上下板外，所述上下板中心位置设有与需加工凸轮相匹配的空腔，其中在上下板空腔边缘上开有沟槽，所述沟槽中设有有效圈，其中水套上设有进水口；所述对称接触板之间设有所述绝缘板，对称接触板连接淬火加热圈的一端设有开口，所述开口两侧的接触板分别与水套连接。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述上下板空腔中还设有延长腔，相邻两个上下板的延长腔延伸方向不同。空腔和延长腔组成的空间用于放入需淬火处理具有相位角的多个凸轮。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述绝缘板对应接触板上的开口位置设有开口。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述进水口均匀分布在水套上。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述水套上设有5个进水口。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述进水口处设有进水管。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述上下板、水套和有效圈通过焊接固定。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述接触板与绝缘板之间胶连连接并通过固定孔螺栓固定。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述上下板、水套和有效圈的材料为金属紫铜。
在上述提供的凸轮加热淬火感应器中，其中所述绝缘板为电木材料。
本发明提供的凸轮加热淬火感应器能够对多个凸轮同时加热和淬火，相比于传统单凸轮淬火感应器提高了淬火硬度和淬硬层深度的均匀性，同时提高了加工效率。
附图说明
图1是本发明提供的凸轮加热淬火感应器主视图。
图2是本发明提供的凸轮加热淬火感应器俯视图。
图3是本发明提供的凸轮加热淬火感应器俯视的剖面视图。
图4是本发明凸轮加热淬火感应器中接触板的主视图。
图5是本发明凸轮加热淬火感应器中接触板的俯视图。
图6是本发明凸轮加热淬火感应器中上下板的主视图。
图7是本发明凸轮加热淬火感应器中上下板B-B处的剖视图。
具体实施方式
本发明提供一种凸轮加热淬火感应器，包括对称接触板、绝缘板、淬火加热圈。淬火加热圈由有效圈、上下板和水套组成，水套套于上下板外，在上下板中心位置设有与需加工凸轮相匹配的空腔，其中在上下板空腔边缘上开有沟槽，沟槽中设有有效圈，其中水套上设有进水口。在对称接触板之间设有绝缘板，对称接触板连接淬火加热圈的一端设有开口，开口两侧的接触板分别与水套连接。
本发明加热淬火感应器是利用感应电流使工件局部加热的表面热处理工艺。这种热处理工艺常用于表面淬火、局部退火或回火、整体淬火和回火。随着工业的发展，感应加热热处理技术不断改进,应用范围也不断扩大。
将工件放入感应器（线圈）内当感应器中通入一定频率的交变电流时，周围即产生交变磁场。交变磁场的电磁感应作用使工件内产生封闭的感应电流─涡流。感应电流在工件截面上的分布很不均匀，工件表层电流密度很高，向内逐渐减小这种现象称为集肤效应。工件表层高密度电流的电能转变为热能，使表层的温度升高，即实现表面加热。电流频率越高，工件表层与内部的电流密度差则越大，加热层越薄。在加热层温度超过钢的临界点温度后迅速冷却，即可实现表面淬火。
本发明提供的凸轮加热淬火感应器可以对两个、或两个以上的凸轮轴上的凸轮同时热加工，避免了由于加热条件、环境不同而造成的凸轮淬火硬度和淬硬层深度的不均匀。
下面通过具体的实施例对本发明所提供凸轮加热淬火感应器作进行详细描述，以使更好的理解本发明，但下述实施例并不限制本发明范围。
实施例1
如本发明附图所示，本发明提供的凸轮加热淬火感应器中由对称接触板1、绝缘板9、有效圈6和7、上下板2和4、水套3和5、进水管8组成。由金属铜材质制作的有效圈6和7、上下板2和4及水套3和5组合形成了淬火加热圈。水套3和5套于上下板2和4外，在上下板2和4中心位置设有与需加工凸轮相匹配的空腔，在上下板空腔边缘上开有沟槽11，该沟槽11中设有有效圈6和7，淬火加热圈中的有效圈6和7用于凸轮的加热处理。有效圈6和7、上下板2和4及水套3和5通过焊接固定。在水套3和5上均匀分布5个进水口，进水口与进水管相连接，水通过进水口进入淬火加热感应器中。
在两块对称接触板1之间设有绝缘板9，电木材料制作的绝缘板用于隔挡对称接触板1。接触板1与绝缘板9之间胶连连接并通过接触板1与绝缘板9上设置固定孔螺栓固定。在对称接触板1连接淬火加热圈的一端设有开口，开口两侧的接触板分别与水套3和5连接，绝缘板9对应接触板上的开口位置设有开口。
实施2
本实施例在实施例1的基础上，在上下板2和4的空腔中还设有延长腔，在凸轮淬火加热处理过程中，凸轮的桃尖部分置于延长腔内。上下板2和上下板4的延长腔设在空腔不同位置，空腔和延长腔组成的空间用于放入需淬火处理具有相位角的多个凸轮。
使用时将需要加热淬火的凸轮轴放置在淬火感应器中，每个凸轮设置在淬火加热圈内。通电后淬火感应器对凸轮表面加热淬火，由于是同时对多个凸轮进行加热，处理得到的凸轮具有均匀的淬火硬度和淬硬层深度，并且加工速度也有所提高。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种凸轮加热淬火感应器，包括对称设置的接触板、绝缘板，其特征在于，还包括淬火加热圈和进水管，所述淬火加热圈由有效圈、至少两个上下板和水套组成，水套套于上下板外，所述上下板中心位置设有与需加工凸轮相匹配的空腔，其中在上下板空腔边缘上开有沟槽，所述沟槽中设有有效圈，其中水套上设有进水口；
所述进水口均匀分布在水套上，且所述进水口处设有进水管；
所述对称接触板之间设有所述绝缘板，对称接触板连接淬火加热圈的一端设有开口，所述开口两侧的接触板分别与水套连接；
所述上下板空腔中还设有延长腔，相邻两个上下板的延长腔延伸方向不同。
2.根据权利要求1所述的凸轮加热淬火感应器，其特征在于，所述绝缘板对应接触板上的开口位置设有开口。
3.根据权利要求1所述的凸轮加热淬火感应器，其特征在于，所述水套上设有5个进水口。
4.根据权利要求1所述的凸轮加热淬火感应器，其特征在于，所述上下板、水套和有效圈通过焊接固定。
5.根据权利要求1所述的凸轮加热淬火感应器，其特征在于，所述接触板与绝缘板之间胶连连接并通过固定孔螺栓固定。
6.根据权利要求1所述的凸轮加热淬火感应器，其特征在于，所述上下板、水套和有效圈的材料为金属紫铜。
7.根据权利要求1所述的凸轮加热淬火感应器，其特征在于，所述绝缘板为电木材料。
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