JP2001348615A - 内面焼入れ装置 - Google Patents
内面焼入れ装置Info
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- JP2001348615A JP2001348615A JP2000169686A JP2000169686A JP2001348615A JP 2001348615 A JP2001348615 A JP 2001348615A JP 2000169686 A JP2000169686 A JP 2000169686A JP 2000169686 A JP2000169686 A JP 2000169686A JP 2001348615 A JP2001348615 A JP 2001348615A
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- Japan
- Prior art keywords
- heated
- electrode plate
- inductor
- part electrode
- lower electrode
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポンプ用シリンダ，軸受等の円筒形の被熱物
の内面を焼入れするための装置であって、被熱物が常に
同心状にセットされるようにし、電極を溶損させたり焼
入れ硬化にバラツキが生じるのを防ぐ。 【解決手段】 下部電極盤１の中心に中空銅パイプから
なる真直な誘導子２を垂直に樹立し、円筒形の被熱物４
を該下部電極盤上にセットし誘導子を該被熱物中に貫挿
するとともに、該下部電極盤と相対するように設けられ
た上部電極盤３によって該被熱物を挟着し、該誘導子に
高周波電流を流すと同時に該被熱物に通電し誘導加熱と
通電加熱とを併用して該被熱物の内面を焼入れする装置
であって、下部電極盤と上部電極盤の被熱物との対向面
に夫々テーパ状の挟着面１３，３３を同心状に形成し、
被熱物を下部電極盤と上部電極盤とによって挟着したと
き該挟着面が該被熱物の円筒内に介入することで該被熱
物が同心状にセットされるようにした。。
の内面を焼入れするための装置であって、被熱物が常に
同心状にセットされるようにし、電極を溶損させたり焼
入れ硬化にバラツキが生じるのを防ぐ。 【解決手段】 下部電極盤１の中心に中空銅パイプから
なる真直な誘導子２を垂直に樹立し、円筒形の被熱物４
を該下部電極盤上にセットし誘導子を該被熱物中に貫挿
するとともに、該下部電極盤と相対するように設けられ
た上部電極盤３によって該被熱物を挟着し、該誘導子に
高周波電流を流すと同時に該被熱物に通電し誘導加熱と
通電加熱とを併用して該被熱物の内面を焼入れする装置
であって、下部電極盤と上部電極盤の被熱物との対向面
に夫々テーパ状の挟着面１３，３３を同心状に形成し、
被熱物を下部電極盤と上部電極盤とによって挟着したと
き該挟着面が該被熱物の円筒内に介入することで該被熱
物が同心状にセットされるようにした。。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプ用シリン
ダ，軸受等の円筒形の被熱物の内面を焼入れするための
装置に関するものである。
ダ，軸受等の円筒形の被熱物の内面を焼入れするための
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に機械部品は熱処理炉によって加熱
され全体を焼入れすることが普通である。しかし熱処理
炉により全体を加熱し焼入れすると、その後の切削等の
機械加工が容易でなくなることがある。そのため従来か
ら高周波誘導加熱装置を使用し機械部品を局部的に加熱
し所要部分のみを焼入れすることが知られている。例え
ばポンプ用シリンダ，軸受等の円筒形の被熱物の内面の
みを焼入れするための内面焼入れ装置である。
され全体を焼入れすることが普通である。しかし熱処理
炉により全体を加熱し焼入れすると、その後の切削等の
機械加工が容易でなくなることがある。そのため従来か
ら高周波誘導加熱装置を使用し機械部品を局部的に加熱
し所要部分のみを焼入れすることが知られている。例え
ばポンプ用シリンダ，軸受等の円筒形の被熱物の内面の
みを焼入れするための内面焼入れ装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の上記
内面焼入れ装置では、円筒形の被熱物を多数処理する過
程において、電極に対して被熱物を正確に位置決めでき
ず偏心状態でセットされるおそれがあった。このため通
電時にスパークが発生し電極を溶損させるとともに焼入
れ硬化にバラツキが生じ不良品を発生させることがあっ
た。本発明は上記課題を解決し円筒形の被熱物を電極に
対し常に正確に位置決めができ得る内面焼入れ装置を提
供しようとするものである。
内面焼入れ装置では、円筒形の被熱物を多数処理する過
程において、電極に対して被熱物を正確に位置決めでき
ず偏心状態でセットされるおそれがあった。このため通
電時にスパークが発生し電極を溶損させるとともに焼入
れ硬化にバラツキが生じ不良品を発生させることがあっ
た。本発明は上記課題を解決し円筒形の被熱物を電極に
対し常に正確に位置決めができ得る内面焼入れ装置を提
供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そのために本発明の内面
焼入れ装置は、下部電極盤の中心に中空銅パイプからな
る真直な誘導子を垂直に樹立し、円筒形の被熱物を該下
部電極盤上にセットし誘導子を該被熱物中に貫挿すると
ともに、該下部電極盤と相対するように設けられた上部
電極盤によって該被熱物を挟着し、該誘導子に高周波電
流を流すと同時に該被熱物に通電し誘導加熱と通電加熱
とを併用して該被熱物の内面を焼入れする装置であっ
て、下部電極盤と上部電極盤の被熱物との対向面に夫々
テーパ状の挟着面を同心状に形成し、被熱物を下部電極
盤と上部電極盤とによって挟着したとき該挟着面が該被
熱物の円筒内に介入することで該被熱物が同心状にセッ
トされるようにしたことを特徴とする。また本発明は上
記内面焼入れ装置において、上部電極盤に誘導子の上端
を挿入し得る電極リングを水平面内で微動調節可能に設
けてなることを特徴とする。
焼入れ装置は、下部電極盤の中心に中空銅パイプからな
る真直な誘導子を垂直に樹立し、円筒形の被熱物を該下
部電極盤上にセットし誘導子を該被熱物中に貫挿すると
ともに、該下部電極盤と相対するように設けられた上部
電極盤によって該被熱物を挟着し、該誘導子に高周波電
流を流すと同時に該被熱物に通電し誘導加熱と通電加熱
とを併用して該被熱物の内面を焼入れする装置であっ
て、下部電極盤と上部電極盤の被熱物との対向面に夫々
テーパ状の挟着面を同心状に形成し、被熱物を下部電極
盤と上部電極盤とによって挟着したとき該挟着面が該被
熱物の円筒内に介入することで該被熱物が同心状にセッ
トされるようにしたことを特徴とする。また本発明は上
記内面焼入れ装置において、上部電極盤に誘導子の上端
を挿入し得る電極リングを水平面内で微動調節可能に設
けてなることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面と
ともに説明する。図１の縦断面図に示したように、本発
明に係る内面焼入れ装置は、下部電極盤１と、該下部電
極盤の中心に垂直に樹立された中空銅パイプからなる真
直な誘導子２と、上部電極盤３とからなる。また、図２
に示したように、４は被熱物であるマルテンサイト系高
窒素ステンレス鋼からなる略円筒形のポンプ用シリンダ
である。
ともに説明する。図１の縦断面図に示したように、本発
明に係る内面焼入れ装置は、下部電極盤１と、該下部電
極盤の中心に垂直に樹立された中空銅パイプからなる真
直な誘導子２と、上部電極盤３とからなる。また、図２
に示したように、４は被熱物であるマルテンサイト系高
窒素ステンレス鋼からなる略円筒形のポンプ用シリンダ
である。
【０００６】下部電極盤１は基板１０と絶縁板１１と下
部電極１２からなり、基板１０に誘導子２の下端に設け
られた螺合部２１を螺合している。そして該基板１０上
に絶縁板１１を介在させて下部電極１２を支持し、該誘
導子２を該絶縁板１１および下部電極１２の中心に貫挿
させることで該誘導子２が垂直に支持されている。
部電極１２からなり、基板１０に誘導子２の下端に設け
られた螺合部２１を螺合している。そして該基板１０上
に絶縁板１１を介在させて下部電極１２を支持し、該誘
導子２を該絶縁板１１および下部電極１２の中心に貫挿
させることで該誘導子２が垂直に支持されている。
【０００７】また、上部電極盤３は、中心部に誘導子２
の上端が挿入し得る電極リング３０が水平面内で微動可
能に配置され、該電極リングはその周囲に放射状に設け
られた複数本の調節ねじ３１の先端に当接し、該調節ね
じ３１のねじ込み量を調節することで位置調節ができる
ように構成される。なお、３２は焼入れ用の冷却水を導
入するための通水管である。
の上端が挿入し得る電極リング３０が水平面内で微動可
能に配置され、該電極リングはその周囲に放射状に設け
られた複数本の調節ねじ３１の先端に当接し、該調節ね
じ３１のねじ込み量を調節することで位置調節ができる
ように構成される。なお、３２は焼入れ用の冷却水を導
入するための通水管である。
【０００８】本発明では、下部電極盤１の被熱物４との
対向面にテーパ状の挟着面１３を同心状に形成するとと
もに、上部電極盤３の被熱物４との対向面にテーパ状の
挟着面３３を同心状に形成する。これによって、図２に
示したように、被熱物４を該下部電極盤と上部電極盤と
によって挟着したとき該挟着面１３，３３が該被熱物の
円筒内に介入することで該被熱物が同心状にセットされ
るようにする。
対向面にテーパ状の挟着面１３を同心状に形成するとと
もに、上部電極盤３の被熱物４との対向面にテーパ状の
挟着面３３を同心状に形成する。これによって、図２に
示したように、被熱物４を該下部電極盤と上部電極盤と
によって挟着したとき該挟着面１３，３３が該被熱物の
円筒内に介入することで該被熱物が同心状にセットされ
るようにする。
【０００９】そして、誘導子２の下端部又は基板１０と
下部電極１２との間に１００ｋＨｚ，１１０ｋＷの高周
波電源ＨＣを印加し、図２に矢印で示したような経路に
て誘導子２に高周波電流を流すことで被熱物４の内面に
誘導電流を生じさせ該内面を誘導加熱するとともに、通
電加熱する。なお、この誘導加熱と通電加熱とのパワー
比は約４：１で、これによって被熱物４の内面は約３．
８秒で１１５０℃〜１２００℃に加熱し得る。そして、
通水管１１より該被熱物４内に冷却水を導入し該被熱物
を急冷する。これによって被熱物４の内面をＨＶ７００
以上の硬さに焼入れできる。これに対し該被熱物４の外
周部分はこうした焼入れ硬化はなく切削，孔開け等の後
加工を容易に行うことができる。
下部電極１２との間に１００ｋＨｚ，１１０ｋＷの高周
波電源ＨＣを印加し、図２に矢印で示したような経路に
て誘導子２に高周波電流を流すことで被熱物４の内面に
誘導電流を生じさせ該内面を誘導加熱するとともに、通
電加熱する。なお、この誘導加熱と通電加熱とのパワー
比は約４：１で、これによって被熱物４の内面は約３．
８秒で１１５０℃〜１２００℃に加熱し得る。そして、
通水管１１より該被熱物４内に冷却水を導入し該被熱物
を急冷する。これによって被熱物４の内面をＨＶ７００
以上の硬さに焼入れできる。これに対し該被熱物４の外
周部分はこうした焼入れ硬化はなく切削，孔開け等の後
加工を容易に行うことができる。
【００１０】この内面焼入れ装置では、被熱物４を下部
電極盤１上にセットし上部電極盤３を下降させることで
両電極盤によって被熱物４を挟着したとき、テーパ状の
挟着面１３，３３が該被熱物４の円筒内に介入すること
で該被熱物が自然と同心状に芯出しされることから、多
数の被熱物を処理する過程においても芯出し不良によっ
て電極を溶損させたり焼入れ硬化にバラツキを生じさせ
ることなく、常に適正な焼入れが行われる。
電極盤１上にセットし上部電極盤３を下降させることで
両電極盤によって被熱物４を挟着したとき、テーパ状の
挟着面１３，３３が該被熱物４の円筒内に介入すること
で該被熱物が自然と同心状に芯出しされることから、多
数の被熱物を処理する過程においても芯出し不良によっ
て電極を溶損させたり焼入れ硬化にバラツキを生じさせ
ることなく、常に適正な焼入れが行われる。
【００１１】なお、調節ねじ３１によって電極リング３
０の位置調節をすることで、長期間使用した結果、僅か
に誘導子２の熱変形が残留し撓むことがあっても、この
電極リング３０の位置調節によってこれを補うようにす
ることで該誘導子２を常に被熱物４の中心に位置させ、
内面を均一に誘導加熱することができる。
０の位置調節をすることで、長期間使用した結果、僅か
に誘導子２の熱変形が残留し撓むことがあっても、この
電極リング３０の位置調節によってこれを補うようにす
ることで該誘導子２を常に被熱物４の中心に位置させ、
内面を均一に誘導加熱することができる。
【００１２】
【発明の効果】このように本発明に係る内面焼入れ装置
は、下部電極盤と上部電極盤の被熱物との対向面に夫々
テーパ状の挟着面を同心状に形成し、被熱物を下部電極
盤と上部電極盤とによって挟着したとき該挟着面が該被
熱物の円筒内に介入することで該被熱物が常に同心状に
セットされるようにしたので、被熱物を偏心状にセット
された場合のようにスパークが発生し電極を溶損したり
焼入れ硬化にバラツキが生じることなく品質を向上させ
る有益な効果がある。
は、下部電極盤と上部電極盤の被熱物との対向面に夫々
テーパ状の挟着面を同心状に形成し、被熱物を下部電極
盤と上部電極盤とによって挟着したとき該挟着面が該被
熱物の円筒内に介入することで該被熱物が常に同心状に
セットされるようにしたので、被熱物を偏心状にセット
された場合のようにスパークが発生し電極を溶損したり
焼入れ硬化にバラツキが生じることなく品質を向上させ
る有益な効果がある。
【図１】本発明に係る内面焼入れ装置の実施形態を示し
た縦断面図。
た縦断面図。
【図２】本発明に係る内面焼入れ装置の実施形態を示し
た作動状態時の縦断面図。
た作動状態時の縦断面図。
１ 下部電極盤 ２ 誘導子 ３ 上部電極盤 ４ 被熱物 １３，３３ 挟着面 ３０ 電極リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 3/00 ３４０ Ｈ０５Ｂ 3/00 ３４０ 3/03 3/03 3/40 3/40 Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】 下部電極盤の中心に中空銅パイプからな
る真直な誘導子を垂直に樹立し、円筒形の被熱物を該下
部電極盤上にセットし誘導子を該被熱物中に貫挿すると
ともに、該下部電極盤と相対するように設けられた上部
電極盤によって該被熱物を挟着し、該誘導子に高周波電
流を流すと同時に該被熱物に通電し誘導加熱と通電加熱
とを併用して該被熱物の内面を焼入れする装置であっ
て、下部電極盤と上部電極盤の被熱物との対向面に夫々
テーパ状の挟着面を同心状に形成し、被熱物を下部電極
盤と上部電極盤とによって挟着したとき該挟着面が該被
熱物の円筒内に介入することで該被熱物が同心状にセッ
トされるようにしたことを特徴とする内面焼入れ装置。 - 【請求項２】 上部電極盤に誘導子の上端を挿入し得る
電極リングを水平面内で微動調節可能に設けてなる請求
項１に記載の内面焼入れ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000169686A JP2001348615A (ja) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | 内面焼入れ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000169686A JP2001348615A (ja) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | 内面焼入れ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001348615A true JP2001348615A (ja) | 2001-12-18 |
Family
ID=18672511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000169686A Pending JP2001348615A (ja) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | 内面焼入れ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001348615A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014022128A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Star Techno Co Ltd | 電極支持装置及びこれを備えた直接抵抗加熱装置 |
-
2000
- 2000-06-06 JP JP2000169686A patent/JP2001348615A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014022128A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Star Techno Co Ltd | 電極支持装置及びこれを備えた直接抵抗加熱装置 |
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