CN211734411U - 一种通用型模具平面及凸r角部位感应淬火感应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，包括第一接触架、第二接触架、冷却进水管、冷却出水管、第一过渡导线、第二过渡导线以及有效加热导线；有效加热导线为直线型并排双股串联设置；冷却进水管和冷却出水管分别与有效加热导线相连通；第一接触架和第二接触架的一端与外部电源相连，另一端分别与第一过渡导线和第二过渡导线的外侧壁相连，实现电路导通。本实用新型感应器结构简单，短小轻便，极易加工制造，且工艺调整灵活方便，具有较强的通用性，能够实现各类模具平面及局部凸R角部位硬化层均匀分布，提高模具冲压稳定性，此类型感应器为模具感应淬火最常用感应器，实用性较强。

Description

一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器

技术领域

本实用新型属于模具加工技术领域，具体涉及一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器。

背景技术

汽车模具中工作平面结构部位及凸R角部位是模具工作的常用工作部位，对淬火强化的质量要求比较高。为了提高模具工作部位表面强度，通常可以采用火焰淬火、激光淬火以及感应淬火三种淬火方法，而感应淬火工艺由于利用感应电流透入式加热的方法，从而能够稳定的实现各类模具平面结构部位及凸R角部位有效硬化层连续且均匀分布，因此感应淬火工艺的应用更为广泛。

汽车模具工作平面结构区域有大有小，凸R角半径及形状也常常变化，实际生产中利用感应淬火工艺方法，针对每一个平面区域和凸R角淬火区域形状结构，频繁的更换不同结构的淬火感应器来满足其各部位的感应淬火效果，这种模具感应淬火方法虽然针对性较强，但是工作效率较低，且频繁的更换感应器也对工艺参数调整带来困难。因此，开发一种通用型的适用于各类模具的工作平面结构部位及局部凸R角感应淬火感应器来实现模具表面感应淬火强化就显得非常有必要。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，所述感应器能够适用于各类模具工作平面及局部凸R角部位的感应淬火，具有通用型，避免频繁更换感应器和调整工艺参数，从而在满足感应淬火质量的同时，有效提高感应淬火效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，所述感应淬火感应器包括第一接触架1、第二接触架2、冷却水进水管3、冷却水出水管4、第一过渡导线5、第二过渡导线6以及有效加热导线7；

所述有效加热导线7为并排双股串联设置；

所述冷却水管3和冷却水管4分别通过第一过渡导线5和第二过渡导线6分别与有效加热导线7相连通，实现冷却水路导通；

所述第一接触架1和第二接触架2的一端与外部电源相连，另一端分别与第一过渡导线5和第二过渡导线6的外侧壁相连，实现电路导通。

进一步地，所述感应器还包括导磁体8；所述导磁体8为单向开口的矩形槽结构，若干个导磁体8沿着有效加热导线7直线分布，导磁体8卡接在并排双股有效加热导线7的外侧，导磁体8的开口方向朝向有效加热导线7的下端工作面。

进一步地，所述感应器还包括绝缘板9、绝缘螺钉10和绝缘螺母11；

所述绝缘板9通过绝缘螺钉10和绝缘螺母11固定在第一接触架1和第二接触架2之间。

所述第一接触架1和第二接触架2结构相同，均为由第一接触板和第二接触板焊接组成的L型架体；

所述第一接触板的上表面设有矩形通孔，第一接触板的下断面与第二接触板焊接，第一接触架1和第二接触架2的第一接触板的上端面通过压板分别与外部电源正负极相连，第一接触架1和第二接触架2的第二接触板分别与第一过渡导线和第二过渡导线焊接。

进一步地，所述有效加热导线7位于淬火区域的有效加热一端外侧面与第一过渡导线5和第二过渡导线6外侧面之间的夹角α均为135°。

有效加热导线7的并排双股串联导线之间的间隙约为2～3mm。

所述第一接触架1、第二接触架2、冷却水进水管3、冷却水出水管4、第一过渡导线5、第二过渡导线6、有效加热导线7均为紫铜材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所述感应淬火感应器能够实现对各类模具工作平面及凸R角部位淬火区域连续加热淬火，该感应器结构可以有效提高模具平面及凸R角部位区域感应淬火强化均匀性，避免局部组织过热，使得淬火区域温升速度保持同步。

2、本实用新型所述感应淬火感应器的有效加热导线采用并排双股串联直导线结构有效加热线圈，双导线并排串联直导线结构有效加热线圈可以增加感应器的有效工作负载，进而提高加热效率，并且有效加热导线在淬火区域加热导线上配装导磁体，导磁体开口指向淬火区域，从而有效加强感应加热针对性，提高加热效率，并且在有效提高加热针对性的同时，可以有效削弱加热不均匀性，避免局部温度过高导致过烧或者烧熔，使得模具平面及凸R角部位硬化层连续均匀分布，表面硬度、有效硬化层深度以及淬火组织满足相关标准要求。

3、本实用新型所述感应淬火感应器结构简单，便于制造，工艺调整灵活，具有较强的通用性，能够实现各类模具平面及局部凸R角部位硬化层均匀分布，有效减少因模具平面及凸R角部位结构和形状变化而频繁的更换不同结构的感应器来实现感应淬火效果，避免频繁更换感应器对工艺参数调整带来的困难，从而提高感应淬火效率，提高模具冲压稳定性。此类型感应器为模具感应淬火最常用感应器，实用性较强。

附图说明

图1为本实用新型所述感应淬火感应器的主视图；

图2为本实用新型所述感应淬火感应器的左视图；

图3为本实用新型所述感应淬火感应器的俯视图；

图4为本实用新型所述感应淬火感应器的斜3D视图；

图5为本实用新型所述感应淬火感应器中，模具工作平面及凸R角部位感应淬火有效硬化层分布示意图。

图中，1.第一接触架 2.第二接触架 3.冷却水进水管 4.冷却水出水管 5.第一过渡导线 6.第二过渡导线 7.有效加热导线 8.导磁体 9.绝缘板 10.绝缘螺钉 11.绝缘螺母 12.进水口 13.出水口 14.模具工作表面 15.感应淬火有效硬化区。

具体实施方式

为清楚、完整地描述本发明所述技术方案以及其具体工作过程，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：

如图1、图2和图3所示，本实用新型公开了一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，所示感应淬火感应器由第一接触架1、第二接触架2、冷却进水管3、冷却出水管4、第一过渡导线5、第二过渡导线6、有效加热导线7、导磁体8、绝缘板9、绝缘螺钉10、绝缘螺母11组成。其中，第一接触架1和第二接触架2分别与第一过渡导线5和第二过渡导线6的一端相连通，有效加热导线7的一端分别与第一过渡导线5和第二过渡导线6的一端相连通，使得冷却进水管3、第一过渡导线5、有效加热导线7、第二过渡导线6和冷却出水管4相连通形成循环冷却水回路，导磁体8设置在有效加热导线7上。所述感应淬火感应器的具体组成部分及连接关系详述如下：

所述第一接触板1和第二接触板2结构相同且并列对称设置，第一接触架1和第二接触架2是由两块接触板垂直对接组成的L型架体。L型的第一接触板1和第二接触板2均由长×宽×厚为24mm×13mm×4mm的第一接触板和长×宽×厚为25mm×20mm×4mm的第二接触板垂直拼接成L型后焊接制成，所述第一接触板和第二接触板均为紫铜板。其中所述第一接触板的上表面铣有8mm×4mm的长方形通孔，用于将超音频便携式模具淬火设备的手持移动电源内部的循环冷却水回路与冷却进水管3和冷却出水管4导通；所述第一接触架1和第二接触架2的第一接触板的下断面与第二接触板焊接，则第一接触架1和第二接触架2的第一接触板的上端面通过压板分别与超音频便携式模具淬火设备的手持移动电源正负极相连，所述压板将第一接触架1和第二接触架2的第一接触板上端平面压紧在该超音频便携式模具淬火设备的手持电源连接端的正负极紫铜板平面上，确保第一接触架1和第二接触架2分别与该手持移动端的电源正负极相连，第一接触架1和第二接触架2的第二接触板则与对应的过渡导线焊接，从而将本实用新型所述感应淬火感应器的导电回路连接在了该手持移动电源的两个移动电极上。在第一接触架1和第二接触架2之间设有由2mm厚的聚四氟乙烯材料制成的绝缘板9，所述绝缘板9通过绝缘螺钉10和绝缘螺母11固定在第一接触架1和第二接触架2之间，防止第一接触架1和第二接触架2意外连接而短路。

所述冷却水进水管3和冷却水出水管4结构相同，均由长×宽×厚为10mm×6mm×1mm的中空的紫铜管制成，冷却水进水管3和冷却水出水管4并列对称设置，冷却水进水管3的一端为进水口12，另一端为进水管连接口，冷却水出水管4的一端为出水口13，另一端为出水管连接口，冷却水进水管3的进水口12与冷却水出水管4的出水口13均为朝上设置，冷却水进水管3的进水口12与第一接触架1的第一接触板上的长方形通孔相对应，冷却水出水管4的出水口13与第二接触板2的第一接触板上的长方形通孔相对应，冷却水进水口12透过对应的第一接触板的长方形通孔，通过超音频便携式模具淬火设备手持移动电源内部冷却管路与外部冷却水箱连接，冷却水出水口13透过对应的第一接触板的长方形通孔，通过超音频便携式模具淬火设备手持电源内部冷却水管路与外部回收水箱相连；冷却水进水管3的进水管连接口和冷却水出水管4的出水管连接口分别与对应的第一过渡导线5和第二过渡导线6相连通，将所述循环冷却水通过冷却水进水管3导入下游的有效加热导线7空腔内，并通过冷却水出水管4导出，以及时带走加热过程中有效加热导线所产生的热量，为有效加热导线降温，避免有效加热导线熔损，确保所述感应淬火感应器可持续正常稳定工作。

所述第一过渡导线5和第二过渡导线6结构相同，均由长×宽×厚为10mm×6mm×1mm的中空的紫铜管制成，第一过渡导线5和第二过渡导线6并列对称设置，第一过渡导线5的一端与冷却水进水管3的进水管连接口焊接，第一过渡导线5的另一端与下游对应侧的有效加热导线7的一端焊接，第二过渡导线6的一端与冷却水出水管4的出水管连接焊接，第二过渡导线6的另一端与下游对应侧的有效加热导线7的一端焊接。此外，所述第一过渡导线5和第二过渡导线6的外侧壁还分别与第一接触架1和第二接触架2的第二连接板焊接，以实现导电作用。

所述有效加热导线7为双股并排串联结构，分别与第一过渡导线5和第二过渡导线6一一对应设置，有效加热导线7由长×宽×厚为6mm×5mm×1mm的中空的紫铜方管弯制成的规避尖角结构的U型结构，位于平面或凸R角淬火区域的有效加热导线7一端外侧面与第一过渡导线5和第二过渡导线6外侧面之间的夹角α均为135°，这样的角度设置可以使得所述感应器在工作时，能够满足有效加热导线7的工作区域能够与模具平面或凸R角淬火区域保持平行，感应器手持端与模具平面或凸R角淬火区域呈45°，便于手持端操作，双股并排结构的有效加热导线之间的间隙约为2～3mm。所述双股并排有效加热导线7一端与第一过渡导线5焊接连通，另一端与第二过渡导线6焊接连通，实现导电及导通所述感应淬火感应器的冷却水；所述有效加热导线7可用于加热模具平面、凸R角区域以及部分刃口区域。

所述导磁体8为单向开口的矩形槽结构，导磁体可以根据需要进行订制加工，若干组导磁体沿着双股并排的有效加热导线7直线分布，导磁体8卡接在双股并排串联的有效加热导线7外侧，导磁体8开口方向朝向淬火平面区域。设置导磁体8将有效增强有效加热导线7的加热效率，且导磁体8尺寸和数量可以根据实际效果进行调整。

由于本实用新型所述感应淬火感应器使用时多用于类似空冷材质的模具淬火区域，因此无需冷却水套，淬火区域感应加热后空冷淬火即可。

本实用新型的工作过程：

步骤一：将感应器安装在某超音频便携式模具淬火设备手持的电源接头上，启动电源，如图5所示，感应器的有效加热导线7的工作部位水平贴近模具平面或凸R角或刃口待淬火区域，感应器与淬火平面或凸R角或刃口区域配合间隙尺寸X为1.5mm～2.0mm范围内；

步骤二：启动加热开关，加热功率11～20kw，加热时间3～4S，随后手持感应器沿模具平面或凸R角或刃口区域表面上需要淬火区域的轨迹匀速运动，感应器移动速度约250～300mm/min左右，具体工艺参数见详见表一。

步骤三：感应器移动至淬火区域轨迹终点处，加热停止，移至下一处待淬火区域加热轨迹起点，继续同样步骤直至完成全部淬火区域感应淬火过程，关闭加热开关，继续空冷模具至常温，即完成该模具工作平面或凸R角或刃口部位感应淬火过程。

表1工艺参数

本实用新型针对各类模具工作平面及凸R角部位结构，利用便携式手持连续扫描加热淬火感应器对工作区域连续加热淬火，感应器有效加热区域采用并排双股通用型有效加热线圈，双股有效加热线圈长度约15mm，间隙约2～3mm，并配有导磁体提高加热效率，适用于各类模具平面淬火、刃口淬火及局部凸R角的淬火，能够有效保障硬化层分布均匀连续，满足感应淬火质量，提高感应淬火效率，此类型感应器具有较强的通用性，为最常用感应器。

Claims (6)

1.一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，其特征在于：

包括第一接触架(1)、第二接触架(2)、冷却进水管(3)、冷却出水管(4)、第一过渡导线(5)、第二过渡导线(6)以及有效加热导线(7)；

所述有效加热导线(7)为直线型并排双股串联设置；

所述冷却进水管(3)和冷却出水管(4)分别通过第一过渡导线(5)和第二过渡导线(6)分别与有效加热导线(7)相连通，实现冷却水路导通；

所述第一接触架(1)和第二接触架(2)的一端与外部电源相连，另一端分别与第一过渡导线(5)和第二过渡导线(6)的外侧壁相连，实现电路导通。

2.如权利要求1所述一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，其特征在于：

还包括导磁体(8)；所述导磁体(8)为单向开口的矩形槽结构，导磁体(8)能够根据需要进行订制加工，多组导磁体沿着双股并排的有效加热导线(7)直线分布，导磁体(8)卡接在双股并排串联的有效加热导线(7)外侧，导磁体(8)开口方向朝向淬火平面区域。

3.如权利要求1所述一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，其特征在于：

还包括绝缘板(9)、绝缘螺钉(11)和绝缘螺母(12)；所述绝缘板(9)通过绝缘螺钉(11)和绝缘螺母(12)固定在第一接触架(1)和第二接触架(2)之间。

4.如权利要求1所述一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，其特征在于：

所述第一接触架(1)和第二接触架(2)结构相同，均为由第一接触板和第二接触板焊接组成的L型架体；

所述第一接触板的上表面设有矩形通孔，第一接触板的下端面与第二接触板焊接，第一接触架(1)和第二接触架(2)的第一接触板的上端面通过压板分别与外部电源正负极相连，第一接触架(1)和第二接触架(2)的第二接触板分别与第一过渡导线和第二过渡焊接。

5.如权利要求1所述一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，其特征在于：

所述有效加热导线(7)为并排双股串联设置，分别与第一过渡导线(5)和第二过渡导线(6)一一对应设置，有效加热导线(7)由长×宽×厚为6mm×5mm×1mm的中空的紫铜方管弯制成的规避尖角结构的U型结构，位于平面或凸R角淬火区域的有效加热导线(7)一端外侧面与第一过渡导线(5)和第二过渡导线(6)外侧面之间的夹角α均为135°，并排双股串联结构的有效加热导线(7)之间的间隙约为2～3mm。

6.如权利要求1、4或5所述一种通用型模具平面及凸R角部位感应淬火感应器，其特征在于：所述第一接触架(1)、第二接触架(2)、冷却进水管(3)、冷却出水管(4)、第一过渡导线(5)、第二过渡导线(6)和有效加热导线(7)均为紫铜材质。

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