CN210856256U - 一种用于齿圈淬火的高频淬火机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于齿圈淬火的高频淬火机，包括机架与放料架，机架上设置有感应线圈、升降装置与淬火槽，感应线圈为圆环形且轴心竖直，感应线圈固定连接在机架上，且感应线圈套设在放料架外部，放料架沿感应线圈的轴向与感应线圈滑移连接，淬火槽开设在感应线圈的下方；升降装置包括驱动电机、至少三个第一连杆与至少三个第二连杆，驱动电机固定设置在机架上，第一连杆与第二连杆均沿感应线圈的轴心均匀分布，其中一个第一连杆的一端与驱动电机键连接，其余第一连杆的同一端与机架铰接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与放料架铰接。上述设置淬火槽内不需要开孔，避免了淬火槽内冷却介质的泄露。

Description

一种用于齿圈淬火的高频淬火机

技术领域

本实用新型属于淬火设备技术领域，尤其涉及一种用于齿圈淬火的高频淬火机。

背景技术

高频淬火指利用高频电流(30K-1000KHZ)使工件表面局部进行加热、冷却，获得表面硬化层的热处理方法。这种方法只是对工件一定深度的表面强化，而心部基本上保持处理前的组织和性能，因而可获得高强度，高耐磨性和高韧性的综合。又因是局部加热，所以能显著减少淬火变形，降减能耗。正是因为高频淬火拥有上述这些特点，因而在机械加工行业中广泛被采用。

目前，公开号为CN109593932A的中国发明专利提出了一种用于气门高频淬火设备及其工艺。其中，一种用于气门高频淬火设备，包括电源以及与电源电连接的感应线圈，还包括冷却池，冷却池内设有升降台，冷却池上设有用于控制升降台升降的升降机构，升降机构为液压缸，液压缸输出轴滑动地伸入冷却池内并与升降台固定连接。在给工件淬火时，先将工件放置在升降台上，之后通过感应线圈给工件加热，加热过后收回液压缸的输出轴，使工件随升降台一起落入冷却池内淬火。

上述技术方案中，由于冷却池需要给工件淬火降温，冷却池内会流动有液态的冷却介质，而液压缸的输出轴需要穿过冷却池，而且液压缸与冷却池为滑动连接，因此冷却介质容易从输出轴与冷却池的连接处泄露。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种防止冷却介质泄露的用于齿圈淬火的高频淬火机。

本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于齿圈淬火的高频淬火机，包括机架与放料架，机架上设置有感应线圈、升降装置与淬火槽，感应线圈为圆环形且轴心竖直，感应线圈固定连接在机架上，且感应线圈套设在放料架外部，放料架沿感应线圈的轴向与机架滑移连接，淬火槽设置在感应线圈的下方；

升降装置包括驱动电机、至少三个第一连杆与和第一连杆数量相同的第二连杆，驱动电机固定设置在机架或淬火槽上端，第一连杆与第二连杆均沿感应线圈的轴心均匀分布，其中一个第一连杆的一端与驱动电机键连接，其余第一连杆的一端与机架铰接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与放料架铰接。

通过上述技术方案，驱动电机转动，第一连杆与第二连杆传动即可使放料架沿感应线圈的轴向滑动，完成放料架的升降；淬火槽内不需要再开设通孔，使淬火槽与机架一体整形，避免了淬火槽内冷却介质的泄露。

进一步的，放料架上还设置有夹紧装置，夹紧装置包括中心轴、第一轴套、多个第三连杆、锁紧机构和与第三连杆数量相同的夹紧块，中心轴与感应线圈同轴心，第一轴套套设在中心轴的周向面上，夹紧块与放料架滑动连接，且夹紧块的滑动方向垂直于中心轴的轴心，第三连杆的一端与夹紧块铰接，第三连杆的另一端与第一轴套铰接，锁紧机构设置在第一轴套上。

通过上述技术方案，当齿圈放置在放料架上后，滑动第一轴套即可使多个夹紧块同时移动，且多个夹紧块移动的距离相同，将夹紧块抵紧在齿圈内周向的面上，然后通过锁紧锁紧机构即可完成齿圈的夹紧，操作简单夹紧快捷；而且夹紧后的齿圈会与中心轴同轴心，便于感应线圈给齿圈加热。

进一步的，锁紧机构包括第二轴套，第二轴套与第一轴套同轴心，第二轴套靠近第一轴套的一端设置有内螺纹，第一轴套靠近第二轴套的一端设置有变径外螺纹，第一轴套与第二轴套螺纹连接。

通过上述技术方案，在夹紧块与齿圈抵紧后，拧紧第二轴套，由于第一轴套上变径外螺纹的设置，使第一轴套发生变形，变型后的第一轴套抱紧中心轴，即可实现夹紧装置的锁死。

进一步的，第一轴套靠近第二轴套的一端沿第一轴套的轴向开设有多个收缩槽。

通过上述技术方案，在第一轴套发生变形时，收缩槽可吸收第一轴套产生的变形，使第一轴套更容易与中心轴贴合，同时使第一轴套与中心轴连接更紧密。

进一步的，夹紧块远离中心轴的一面上设置有防滑波纹。

通过上述技术方案，使得夹紧块在夹紧齿圈内周面时，夹紧块与齿圈不易相对滑动。

进一步的，放料架包括多个支撑杆，支撑杆的数量与第二连杆的数量相同，支撑杆水平放置，每个支撑杆都与中心轴垂直，多个支撑杆的一端互相固定连接，第二连杆铰接在支撑杆远离中心轴的一端上。

通过上述技术方案，减小了放料架的体积，在给齿圈加热后，齿圈上的热量不易从放料架上导热散失；而且感应线圈加热的原理为电磁感应原理，在给齿圈加热的同时也会给放料架加热，减小放料架的体积能够减少感应线圈给放料架加热的能量，降低了能耗。

进一步的，支撑杆远离中心轴的一端设置有用于限制第二连杆转动角度的限位块。

通过上述技术方案，避免第二连杆转动角度过大，使第二连杆与放料架的滑移方向垂直，出现死点。

进一步的，夹紧块的数量与支撑杆的数量相同，夹紧块套设在支撑杆上，且夹紧块与支撑杆滑移连接。

通过上述技术方案，使夹紧块沿支撑杆滑移，且支撑杆上部不需要再开设滑槽，由于放料架需要整个浸入到冷却介质内，冷却介质内会因为淬火而产生杂质，如此设置可以避免杂质影响夹紧块的滑动。

综上所述，与现有的技术对比，本实用新型的有益效果如下：

1.通过升降装置的设置，使得淬火槽内不需要再开设通孔，淬火槽与机架一体整形，避免了淬火槽内冷却介质的泄露。

2.通过夹紧装置的设置，滑动第一轴套即可使多个夹紧块同时移动，且多个夹紧块移动的距离相同，操作简单夹紧快捷；而且夹紧后的齿圈会与中心轴同轴心，便于感应线圈给齿圈加热。

3.通过支撑杆的设置，使得放料架受感应线圈的影响较小，放料架吸收的能量较少，减少了能耗。

4.通过将夹紧块套设在支撑杆上，不需要再从放料架上开设滑槽，冷却介质内的杂质不易影响夹紧块的滑动。

附图说明

图1为本实施例的整体结构示意图；

图2为图1中A的放大示意图；

图3为本实施例放料架与夹紧装置的结构示意图；

图4为图1中B的放大示意图。

附图标记：1、机架；11、感应线圈；12、升降装置；121、驱动电机；122、第一连杆；123、第二连杆；13、淬火槽；14、安装架；15、连接板；16、高度补偿座；2、放料架；21、支撑杆；22、限位块；3、夹紧装置；31、中心轴；32、第一轴套；321、收缩槽；33、第三连杆；34、夹紧块；35、锁紧机构；351、第二轴套；352、变径外螺纹。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，一种用于齿圈淬火的高频淬火机，包括机架1，机架1上设置有淬火槽13，淬火槽13上方设置有放料架2、用于升降放料架2的升降装置12、用于给齿圈加热的感应线圈11。放料架2上先放置上齿圈，然后通过升降装置12将齿圈移动到和感应线圈11在同一水平面上，通过感应线圈11给齿圈的周向面加热，加热完毕后在通过升降装置12将放料架2与齿圈一起移动到淬火槽13中，放料架2与齿圈都浸入到淬火槽13内的冷却介质中进行冷却。

感应线圈11多为圆环形的空心铜管，感应线圈11通过插接或者通过夹子固定，本实施例中，在淬火槽13的槽底焊接有用于安装感应线圈11的安装架14，感应线圈11插接在安装架上14；感应线圈11在插接在安装架14上时其轴心竖直，且感应线圈11套设在放料架2外部，但是与放料架2不直接接触。

参照图1及图2，升降装置12包括驱动电机121、至少三个第一连杆122、与第一连杆122数量相同的第二连杆123，本实施例中第一连杆122与第二连杆123均采用三个。

在淬火槽13的上端焊接有三个连接板15，连接板15朝向淬火槽13的内部。驱动电机121通过螺栓拧紧在其中的一个连接板15上，其它两个连接板15远离淬火槽13的面上均焊接有高度补偿座16，其中一个第一连杆122的一端与驱动电机121的输出轴通过键连接，其它两个第一连杆122的一端分别与两个高度补偿座16铰接，三个第一连杆122的另一端分别与第二连杆123的一端铰接，第二连杆123的另一端与放料架2铰接。第一连杆122与第二连杆123均沿感应线圈11的轴心均匀设置。

参照图2及图3，放料架2包括多个支撑杆21，本实施例中，支撑杆21的数量与第二连杆123的数量相同，因此支撑杆121的数量为三个。支撑杆21水平放置，每个支撑杆21都与感性线圈11的轴心垂直且指向感应线圈11的轴心，支撑杆21靠近感应线圈11的一端焊接在一起。第二连杆123远离第一连杆122的一端铰接在支撑杆21远离感应线圈11轴心的一端上。

参照图3，放料架2上设置有用于夹紧齿圈的夹紧装置3。夹紧装置3包括中心轴31、第一轴套32、三个第三连杆33、三个夹紧块34与锁紧机构35。

中心轴31与感应线圈11同轴心，且中心轴31靠近淬火槽13的一端可以与三个支撑杆21焊接在一起。第一轴套32套设在中心轴31的周向面上，且第一轴套32与中心轴31呈间隙配合，使第一轴套32可以沿中心轴31滑移。夹紧块34套设在支撑杆21上，且夹紧块34沿支撑杆21长度的方向与支撑杆21滑移连接，夹紧块34上远离中心轴31的一面上还设置有防滑波纹。第三连杆33的两端分别与夹紧块34和第一轴套32铰接。

参照图4，锁紧机构35设置在第一轴套32上，锁紧机构35包括第二轴套351与开设在第一轴套32上的变径外螺纹352。第二轴套351也套设在中心轴31外，且第二轴套351与中心轴31沿中心轴31的轴心方向滑移连接。第二轴套351靠近第一轴套32一端开设有内螺纹，变径外螺纹开设在第一轴套32靠近第二轴套351的一端，且内螺纹与变径外螺纹352螺纹连接。

优选的，第一轴套32具有变径外螺纹352的位置沿第一轴套32的轴向开设有多个收缩槽321。

参照图2及图3，支撑杆21上远离中心轴31的一端焊接有限位块22，防止第二连杆123与支撑杆21平行，形成死点现象。

本实施例的实施原理如下：

在初始位置时，放料架2的高度高于感应线圈11，第一轴套32与第二轴套351处于分离状态；此时将齿圈放置在放料架2上，之后朝向支撑架21滑动第一轴套32，通过第三连杆33的传动，使夹紧块34夹紧在齿圈的内周向面上；之后将第二轴套351拧紧在第一轴套32上，完成齿圈的夹紧；之后通过驱动电机121的驱动和第一连杆122余第二连杆123的传动，将齿圈落到与感应线圈11同一高度的位置；之后感应线圈11给齿圈的外周向面加热。

加热完毕后，驱动电机121继续同向转动，使齿圈继续向下移动，直至第二连杆123与限位块22抵接，此时齿圈全部浸入淬火槽13的冷却介质内开始进行淬火；

淬火完毕后，驱动电机121反向转动，将放料架2上升到初始位置；之后松开第一轴套32与第二轴套351，并将第一轴套32与第二轴套351沿远离支撑杆21的方向滑移，进而松开夹紧块34，将淬火完毕的齿圈取下，完成一次循环。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于齿圈淬火的高频淬火机，包括机架与放料架，机架上设置有感应线圈、升降装置与淬火槽，感应线圈为圆环形且轴心竖直，感应线圈固定连接在机架上，且感应线圈套设在放料架外部，放料架沿感应线圈的轴向与机架滑移连接，淬火槽设置在感应线圈的下方；

其特征在于，升降装置包括驱动电机、至少三个第一连杆与和第一连杆数量相同的第二连杆，驱动电机固定设置在机架或淬火槽上端，第一连杆与第二连杆均沿感应线圈的轴心均匀分布，其中一个第一连杆的一端与驱动电机键连接，其余第一连杆的一端与机架铰接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与放料架铰接。

2.根据权利要求1所述的一种用于齿圈淬火的高频淬火机，其特征在于，所述放料架上还设置有夹紧装置，夹紧装置包括中心轴、第一轴套、多个第三连杆、锁紧机构和与第三连杆数量相同的夹紧块，中心轴与感应线圈同轴心，第一轴套套设在中心轴的周向面上，夹紧块与放料架滑动连接，且夹紧块的滑动方向垂直于中心轴的轴心，第三连杆的一端与夹紧块铰接，第三连杆的另一端与第一轴套铰接，锁紧机构设置在第一轴套上。

3.根据权利要求2所述的一种用于齿圈淬火的高频淬火机，其特征在于，所述锁紧机构包括第二轴套，第二轴套与第一轴套同轴心，第二轴套靠近第一轴套的一端设置有内螺纹，第一轴套靠近第二轴套的一端设置有变径外螺纹，第一轴套与第二轴套螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于齿圈淬火的高频淬火机，其特征在于，所述第一轴套靠近第二轴套的一端沿第一轴套的轴向开设有多个收缩槽。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的一种用于齿圈淬火的高频淬火机，其特征在于，所述夹紧块远离中心轴的一面上设置有防滑波纹。

6.根据权利要求2所述的一种用于齿圈淬火的高频淬火机，其特征在于，所述放料架包括多个支撑杆，支撑杆的数量与第二连杆的数量相同，支撑杆水平放置，每个支撑杆都与中心轴垂直，多个支撑杆的一端互相固定连接，第二连杆铰接在支撑杆远离中心轴的一端上。

7.根据权利要求6所述的一种用于齿圈淬火的高频淬火机，其特征在于，所述支撑杆远离中心轴的一端设置有用于限制第二连杆转动角度的限位块。

8.根据权利要求6所述的一种用于齿圈淬火的高频淬火机，其特征在于，所述夹紧块的数量与支撑杆的数量相同，夹紧块套设在支撑杆上，且夹紧块与支撑杆滑移连接。

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