CN216738432U - 一种淬火感应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种淬火感应器，包括感应头，所述感应头包括第一侧置铜管、第二侧置铜管和后置铜管，所述第一侧置铜管和第二侧置铜管并列对称设置，且均位于待淬火工件的上方；所述第一侧置铜管和第二侧置铜管的底部组成的平面与待淬火工件的待淬火面平行；所述后置铜管用于连接第一侧置铜管和第二侧置铜管的端部，且设置在第一侧置铜管和第二侧置铜管朝向待淬火工件运行方向相同的一端上。本实用新型能够改变磁场乃至涡流在待淬火工件的待淬火面的分布，使得加热温度均匀，改善淬硬层厚度均匀性。

Description

一种淬火感应器

技术领域

本实用新型涉及淬火技术领域，具体涉及一种淬火感应器。

背景技术

淬火感应器是利用感应加热原理对待淬火工件表面进行加热的终端设备。现有的淬火感应器形式各样，根据不同的待淬火工件往往需要选择不同的淬火感应器。

如申请号为201710543772.3的发明专利公开了一种回转支承连续淬火感应器，主要用于对大型回转支承轴承的齿部的齿面和齿根(或齿沟)淬火，包括有效圈，有效圈的右壁顶部设置有上层有效导管，有效圈的右壁底部设置有下层有效导管，上层有效导管的顶部右侧连接有进水管，下层有效导管的底部右侧连接有出水管，上层有效导管的底部右侧焊接有上接触板，下层有效导管的顶部右侧焊接有下接触板，上接触板和下接触板之间设置有绝缘板，有效圈的内壁均匀设置有效圈齿台，有效圈的内腔设置有淬火通道，进水管和出水管均通过导水管与淬火通道连接，淬火通道的外壁均匀设置有支管，有效圈齿台的内腔设置有集水槽，支管与集水槽连通，有效圈齿台的外壁均匀开设有淬火水孔。该专利保护的淬火感应器对齿沟和齿面的加热效率高，能有效解决齿沟部淬不硬的问题，并能提高齿沟部的硬度和疲劳强度，进而使整个齿轨轮表面得到均匀一致的硬度，达到使用性能要求。

综上可知，为待淬火工件研发一种适用的淬火感应器来使淬硬层深度均匀一致十分重要。本实用新型所述的淬火感应器是用于解决盾构机主轴承套圈滚道或引导面采用现有淬火感应器容易出现淬硬层中间位置的深度较深，影响平面整体淬硬层分布均匀性，不利于淬硬层深度的检测和主轴承整体运行寿命核算的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种淬火感应器，具体技术方案如下：

一种淬火感应器，包括感应头，所述感应头包括第一侧置铜管、第二侧置铜管和后置铜管，所述第一侧置铜管和第二侧置铜管并列对称设置，且均位于待淬火工件的上方；所述第一侧置铜管和第二侧置铜管的底部组成的平面与待淬火工件的待淬火面平行；所述后置铜管用于连接第一侧置铜管和第二侧置铜管的端部，且设置在第一侧置铜管和第二侧置铜管朝向待淬火工件运行方向相同的一端上。

优选的，所述淬火感应器还包括连接板，所述连接板的一端与机床连接，而另一端分别通过第一铜管连接第一侧置铜管和通过第二铜管连接第二侧置铜管。

优选的，在所述第一铜管、感应头和第二铜管内设有连通的水通道；在所述第一铜管远离感应头的一端设有进水口或出水口；在所述第二铜管远离感应头的一端设有出水口或进水口；所述水通道通过进水口和出水口与外界供水装置连通。

优选的，所述第一铜管、感应头和第二铜管中的铜管均为矩形紫铜管，矩形紫铜管的壁厚为1-2mm，宽度为待淬火工件的淬火宽度的1/3。

优选的，所述第一侧置铜管和第二侧置铜管之间的间距为待淬火工件的淬火宽度的1/3。

优选的，所述第一侧置铜管和第二侧置铜管等长，且长度均为15-30mm。

优选的，所述感应头与待淬火工件的待淬火面间的间距为2-5mm。

优选的，所述淬火感应器还包括导磁组件，所述导磁组件包括黄铜片和导磁体，所述黄铜片的数量为多个，且均匀设置在感应头上；在每相邻两个黄铜片之间均设置所述导磁体。

应用本实用新型的技术方案，至少具有以下有益效果：

(1)本实用新型中所述淬火感应器，通过感应头中的第一侧置铜管和第二侧置铜管对待淬火工件的淬火宽度(18-40mm)的两端加热；随着待淬火工件向前运行，感应头中的后置铜管对待淬火工件的淬火宽度的中间部位加热；采用所述感应头能够改变磁场乃至涡流在待淬火工件的待淬火面的分布，使得加热温度均匀，改善淬硬层厚度均匀性。

(2)本实用新型中所述淬火感应器，通过导磁组件能够增强感应头的磁场强度，进而保证淬火后硬度55-62HRC，淬硬层深度不小于4mm，金相组织级别符合JB/T9204中的3-7级。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型中实施例1的一种淬火感应器的立体结构示意图；

图2是图1中淬火感应器作业时的结构示意图；

其中，1、第一侧置铜管，2、第二侧置铜管，3、后置铜管，4、连接板，5、第一铜管，6、第二铜管，7、黄铜片，8、导磁体，A、待淬火工件，B、淬硬层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

参见图1-2，一种淬火感应器，包括感应头，所述感应头包括第一侧置铜管1、第二侧置铜管2和后置铜管3，所述第一侧置铜管1和第二侧置铜管2并列对称设置，且均位于待淬火工件A的上方；所述第一侧置铜管1和第二侧置铜管2的底部组成的平面与待淬火工件A的待淬火面(具体为盾构机主轴承套圈辅推保持架的引导面)平行；所述后置铜管3用于连接第一侧置铜管1和第二侧置铜管2的端部，且设置在第一侧置铜管1和第二侧置铜管2朝向待淬火工件A运行方向相同的一端上。

所述淬火感应器，还包括连接板4，所述连接板4的数量为两块，其中一块连接板4的一端与机床(图中未示出)连接，而另一端通过第一铜管5焊接第一侧置铜管1；另一块连接板4的一端与机床(图中未示出)连接，而另一端通过第二铜管6焊接第二侧置铜管2。具体的，在两块连接板4上分别设有用于与机床通过螺栓安装的安装孔；所述第一铜管5和第二铜管6分别与两块连接板4焊接。

在所述第一铜管5、感应头和第二铜管6内设有连通的水通道；在所述第一铜管5远离感应头的一端设有进水口；在所述第二铜管6远离感应头的一端设有出水口；所述水通道通过进水口和出水口与外界供水装置连通。

所述第一铜管5、感应头和第二铜管6中的铜管均为矩形紫铜管(型号9-20mm)，矩形紫铜管的壁厚为1.5mm，宽度为待淬火工件A的淬火宽度的1/3。所述矩形紫铜管壁厚和宽度的设定(是由机床的加工频率1000Hz-10000Hz确定的)，便于保证淬硬层B深度达到要求。

所述第一侧置铜管1和第二侧置铜管2之间的间距为待淬火工件A的淬火宽度的1/3，该参数的设置便于调控淬硬层B中间区域磁场不至于过强，避免损坏导磁体8。

所述第一侧置铜管1和第二侧置铜管2等长，且长度均为15-30mm，该参数的设置使得后置铜管3与第一侧置铜管1和第二侧置铜管2的另一端具有适当的距离，便于确保对淬硬层B中间区域的适宜加热温度。

所述感应头与待淬火工件A的待淬火面间的间距为2-5mm，该参数的设置便于调控磁场强度以达到对淬硬层B的适宜加热温度。

所述淬火感应器，还包括导磁组件，所述导磁组件包括黄铜片7和导磁体8，所述黄铜片7的数量为4个，且均匀设置在感应头上，具体的，在第一侧置铜管1和第二侧置铜管2上分别对称设置两个；在每相邻两个黄铜片7之间均设置所述导磁体8。所述导磁组件能够增强感应头的磁场强度，进而保证淬火后硬度55-62HRC，淬硬层B深度不小于4mm，金相组织级别符合JB/T9204中的3-7级。

所述淬火感应器在对待淬火工件A的待淬火面淬火时，具体作业过程如下：

步骤S1、所述淬火感应器通过连接板4与机床连接固定；

步骤S2、将第一铜管5和第二铜管6与外界交流电源连接后，所述感应头产生磁场；

步骤S3、通过机床将所述淬火感应器的感应头移动至与待淬火工件A的待淬火面间的间距为2-5mm的位置进行加热作业，注意保持感应头中的第一侧置铜管1和第二侧置铜管2对待淬火工件A的淬火宽度(18-40mm)的两端加热；随着待淬火工件A向前运行，感应头中的后置铜管3对待淬火工件A的淬火宽度的中间部位加热；采用所述感应头能够改变磁场乃至涡流在待淬火工件A的待淬火面的分布，使得加热温度均匀，改善淬硬层B厚度均匀性；在步骤S3中需要通过进水口和出水口与外界供水装置连通，确保水通道内有连续的冷却水，保证淬火感应器安全使用；

步骤S4、随着待淬火工件A向前运行，待淬火工件A被加热的待淬火面进入冷却区，对待淬火工件A被加热的待淬火面喷洒PAG冷却液，确保淬硬层B的淬火效果及淬火后硬度；

步骤S5、随着待淬火工件A继续向前运行，待淬火工件A的待淬火面依次被感应头加热，而被加热的待淬火面依次进入冷却区，对待淬火工件A被加热的待淬火面喷洒PAG冷却液，确保淬硬层B的淬火效果及淬火后硬度。如此操作，直至待淬火工件A的待淬火面被完全淬火后，停止喷洒PAG冷却液，并通过机床将所述淬火感应器的感应头移走，关闭交流电源，待所述淬火感应器表面温度降至室温后，关闭冷却水。作业结束。

综上所述，本实用新型采用所述淬火感应器的感应头能够改变磁场乃至涡流在待淬火工件A的待淬火面的分布，使得加热温度均匀，改善淬硬层B厚度均匀性。所述淬火感应器通过导磁组件能够增强感应头的磁场强度，进而保证淬火后硬度55-62HRC，淬硬层B深度不小于4mm，金相组织级别符合JB/T9204中的3-7级。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种淬火感应器，其特征在于，包括感应头，所述感应头包括第一侧置铜管(1)、第二侧置铜管(2)和后置铜管(3)，所述第一侧置铜管(1)和第二侧置铜管(2)并列对称设置，且均位于待淬火工件(A)的上方；所述第一侧置铜管(1)和第二侧置铜管(2)的底部组成的平面与待淬火工件(A)的待淬火面平行；所述后置铜管(3)用于连接第一侧置铜管(1)和第二侧置铜管(2)的端部，且设置在第一侧置铜管(1)和第二侧置铜管(2)朝向待淬火工件(A)运行方向相同的一端上。

2.根据权利要求1所述的淬火感应器，其特征在于，还包括连接板(4)，所述连接板(4)的一端与机床连接，而另一端分别通过第一铜管(5)连接第一侧置铜管(1)和通过第二铜管(6)连接第二侧置铜管(2)。

3.根据权利要求2所述的淬火感应器，其特征在于，在所述第一铜管(5)、感应头和第二铜管(6)内设有连通的水通道；在所述第一铜管(5)远离感应头的一端设有进水口或出水口；在所述第二铜管(6)远离感应头的一端设有出水口或进水口；所述水通道通过进水口和出水口与外界供水装置连通。

4.根据权利要求3所述的淬火感应器，其特征在于，所述第一铜管(5)、感应头和第二铜管(6)中的铜管均为矩形紫铜管，矩形紫铜管的壁厚为1-2mm，宽度为待淬火工件(A)的淬火宽度的1/3。

5.根据权利要求4所述的淬火感应器，其特征在于，所述第一侧置铜管(1)和第二侧置铜管(2)之间的间距为待淬火工件(A)的淬火宽度的1/3。

6.根据权利要求5所述的淬火感应器，其特征在于，所述第一侧置铜管(1)和第二侧置铜管(2)等长，且长度均为15-30mm。

7.根据权利要求6所述的淬火感应器，其特征在于，所述感应头与待淬火工件(A)的待淬火面间的间距为2-5mm。

8.根据权利要求1-7任一项所述的淬火感应器，其特征在于，还包括导磁组件，所述导磁组件包括黄铜片(7)和导磁体(8)，所述黄铜片(7)的数量为多个，且均匀设置在感应头上；在每相邻两个黄铜片(7)之间均设置所述导磁体(8)。

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