CN110029208A - 一种感应加热淬火屏蔽装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种感应加热淬火屏蔽装置，属于感应加热淬火屏蔽技术领域，主要解决的是目前已淬硬的凸轮出现再次被加热而导致硬度不足的技术问题，所述装置包括设于淬火感应器一侧的第一屏蔽环、将所述第一屏蔽环与淬火感应器连接的第一绝缘套，所述第一屏蔽环与淬火感应器之间设有第二屏蔽环，所述第一屏蔽环的内径、第二屏蔽环的内径分别小于或等于所述淬火感应器的内径，所述的第一屏蔽环与第二屏蔽环之间设有绝缘板。本发明能有效防止已淬硬的凸轮出现再次被加热产生高温回火软化而导致硬度不足。
Description
技术领域
本发明涉及感应加热淬火屏蔽技术领域，更具体地说，它涉及一种感应加热淬火屏蔽装置。
背景技术
发动机的钢质凸轮轴通常为中碳以上材质，必须要中频感应加热表面淬火处理。淬火时把凸轮轴放在淬火感应器的圆环有效圈内，利用中频电流所产生的圆环电磁效应,在凸轮表层产生巨大的感应电流而快速加热升温，加热终了通过感应圈上的喷水孔往加热面积喷射淬火液进行冷却淬火，从而使凸轮表层一定深度内得到高硬度、高强度的淬火马氏体组织。
凸轮轴中频感应淬火难点之一就是加热凸轮时相邻部位受磁力线感应加热影响，往往已淬硬的地方出现再次被加热而导致硬度不足。如图1所示，现有的淬火感应器A对第一凸轮B加热时，所产生的感应磁力线有些逸散的磁力线C会对已淬火的第二凸轮D下端面部位进行感应加热，导致该部位温度过高产生高温回火软化，已淬硬的表面出现硬度下降，硬度会下降5-10HRC，满足不了工艺要求。特别是相邻的进气凸轮、排气凸轮的间距小于9mmm时，回火软化区将占凸轮宽度的一半多。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明提供一种能有效防止已淬硬的凸轮出现再次被加热产生高温回火软化而导致硬度不足的感应加热淬火屏蔽装置。
本发明的技术方案是：一种感应加热淬火屏蔽装置，包括设于淬火感应器一侧的第一屏蔽环、将所述第一屏蔽环与淬火感应器连接的第一绝缘套，所述第一屏蔽环与淬火感应器之间设有第二屏蔽环，所述第一屏蔽环的内径、第二屏蔽环的内径分别小于或等于所述淬火感应器的内径，所述的第一屏蔽环与第二屏蔽环之间设有绝缘板。
作为进一步地改进，所述的第一绝缘套为两端小、中间大的阶梯轴结构，包括依次连接的第一定位套、轴肩、第二定位套，所述的第一屏蔽环、绝缘板、第二屏蔽环套接于所述第一定位套，所述第二定位套连接所述淬火感应器一侧。
进一步地，所述轴肩的高度为4～10mm。
进一步地，所述的第一屏蔽环与第二屏蔽环之间为同轴布置的结构。
进一步地，所述第一屏蔽环的高度为1～3mm。
进一步地，所述第二屏蔽环的高度为8～12mm。
进一步地，所述绝缘板的厚度为1～3mm。
进一步地，还包括第二绝缘套、与所述第一屏蔽环的材料一致的螺栓，所述的第二绝缘套连接所述淬火感应器另一侧，所述的螺栓依次穿过所述第二绝缘套、淬火感应器、第一绝缘套。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有的优点为：本发明通过在淬火感应器一侧设置第一屏蔽环、第二屏蔽环，利用高磁导率的第二屏蔽环对逸散磁力线起到吸引及约束作用，利用高导电率的第一屏蔽环形成闭路，当逸散磁力线穿过第一屏蔽时会产生感应电流，从而产生与逸散磁力线方向相反的抵消磁力线，可以抵消或削弱那些穿过已淬硬凸轮的逸散磁力线，能有效防止已淬硬凸轮出现再次被加热产生高温回火软化而导致硬度不足。
附图说明
图1为传统技术的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明中第一绝缘套的结构示意图；
图4为本发明中第二绝缘套的结构示意图。
其中：1-淬火感应器、2-第一屏蔽环、3-第一绝缘套、4-第二屏蔽环、5-绝缘板、6-第一定位套、7-轴肩、8-第二定位套、9-第二绝缘套、10-螺栓、11-淬硬中凸轮、12-已淬硬凸轮、13-逸散磁力线、14-抵消磁力线。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-4，一种感应加热淬火屏蔽装置，包括设于淬火感应器1一侧的第一屏蔽环2、将第一屏蔽环2与淬火感应器1连接的第一绝缘套3，第一屏蔽环2由高导电率材料制成，第一屏蔽环2与淬火感应器1之间设有第二屏蔽环4，第二屏蔽环4由高磁导率材料制成，第一屏蔽环2的内径、第二屏蔽环4的内径分别小于或等于淬火感应器1的内径，第一屏蔽环2的内径、第二屏蔽环4的内径均大于凸轮的最大直径，第一屏蔽环2与第二屏蔽环4之间设有绝缘板5，第一屏蔽环2、第二屏蔽环4通过多个第一绝缘套3安装在淬火感应器1上。第一绝缘套3为两端小、中间大的阶梯轴结构，包括依次连接的第一定位套6、轴肩7、第二定位套8，第一屏蔽环2、绝缘板5、第二屏蔽环4套接于第一定位套6，第二定位套8连接淬火感应器1一侧，淬火感应器1设有安装孔，第二定位套8插接于安装孔一端。
当淬火感应器1正在对淬硬中凸轮11进行淬火时，利用高磁导率的第二屏蔽环4对逸散磁力线13起到吸引及约束作用，利用高导电率的第一屏蔽环2形成闭路，当逸散磁力线13穿过第一屏蔽环2时会产生感应电流，从而产生与逸散磁力线13方向相反的抵消磁力线14，可以抵消或削弱那些穿过已淬硬凸轮12的逸散磁力线14，能有效防止已淬硬凸轮12出现再次被加热产生高温回火软化而导致硬度不足。
在本实施例中，第一屏蔽环2由紫铜材料制成，导电率高，产热少，第二屏蔽环4由低碳钢材料制成，磁导率远高于空气及凸轮轴材质，第一屏蔽环2与第二屏蔽环4之间为同轴布置的结构。第一屏蔽环2的外径与第二屏蔽环4的外径一致，第一屏蔽环2的高度为1～3mm，第二屏蔽环4的高度为8～12mm。第一绝缘套3、绝缘板5均为电木材料制成，绝缘板5的厚度为1～3mm，轴肩7的高度为4～10mm，第一定位套6的高度等于或略小于第一屏蔽环2高度加绝缘板5的厚度加第二屏蔽环4的高度，只需更换不同高度的第一绝缘套3即可满足不同型号的凸轮间距，适应性广。
本装置还包括第二绝缘套9、与第一屏蔽环2的材料一致的螺栓10，第二绝缘套9为电木材料制成，第二绝缘套9连接淬火感应器1另一侧，即第二绝缘套9插接于安装孔另一端，螺栓10依次穿过第二绝缘套9、淬火感应器1、第一绝缘套3，螺栓10与淬火感应器1非接触，螺栓10的螺纹规格为M6。
本装置可以有效处理相邻进气凸轮、排气凸轮的间距只有8～9mm的凸轮轴，淬火硬度只下降1～2HRC，能确保淬火硬度满足技术要求。本装置整体结构简单，可以快速更换及维修，成本低。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (8)
1.一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：包括设于淬火感应器(1)一侧的第一屏蔽环(2)、将所述第一屏蔽环(2)与淬火感应器(1)连接的第一绝缘套(3)，所述第一屏蔽环(2)与淬火感应器(1)之间设有第二屏蔽环(4)，所述第一屏蔽环(2)的内径、第二屏蔽环(4)的内径分别小于或等于所述淬火感应器(1)的内径，所述的第一屏蔽环(2)与第二屏蔽环(4)之间设有绝缘板(5)。
2.根据权利要求1所述的一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：所述的第一绝缘套(3)为两端小、中间大的阶梯轴结构，包括依次连接的第一定位套(6)、轴肩(7)、第二定位套(8)，所述的第一屏蔽环(2)、绝缘板(5)、第二屏蔽环(4)套接于所述第一定位套(6)，所述第二定位套(8)连接所述淬火感应器(1)一侧。
3.根据权利要求2所述的一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：所述轴肩(7)的高度为4～10mm。
4.根据权利要求1所述的一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：所述的第一屏蔽环(2)与第二屏蔽环(4)之间为同轴布置的结构。
5.根据权利要求1所述的一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：所述第一屏蔽环(2)的高度为1～3mm。
6.根据权利要求1所述的一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：所述第二屏蔽环(4)的高度为8～12mm。
7.根据权利要求1所述的一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：所述绝缘板(5)的厚度为1～3mm。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种感应加热淬火屏蔽装置，其特征在于：还包括第二绝缘套(9)、与所述第一屏蔽环(2)的材料一致的螺栓(10)，所述的第二绝缘套(9)连接所述淬火感应器(1)另一侧，所述的螺栓(10)依次穿过所述第二绝缘套(9)、淬火感应器(1)、第一绝缘套(3)。
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