一種鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】一種鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,包括主感應(yīng)圈、連接板、進(jìn)水管和出水管。主感應(yīng)圈包括按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈以及與有效圈兩端連通的匯流條和與匯流條連通的過渡管,進(jìn)水管和出水管分別與一根過渡管連通,連接板焊在過渡管外側(cè);主感應(yīng)圈采用長方形紫銅管,其有效圈的與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分都按齒形分段焊接,形成與輪齒齒廓相仿的形狀,多個(gè)這樣形狀的部分依次焊接連成一圈,即為全齒齒廓仿形的有效圈;所述匯流條從主感應(yīng)圈的有效圈的一個(gè)齒頂面引出。本感應(yīng)器可以提高感應(yīng)器效率和生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)鏈輪的大批量生產(chǎn)。
【專利說明】一種鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬材料熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種重載鏈輪的中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]鏈輪是與鏈條相配而使用的,其主要用途是傳動、輸送與傳力三種。鏈條在鏈輪上順利嚙入和嚙出時(shí),輪齒根部承受很大的摩擦力和扭矩,嚙合位置在齒面和齒根,因此,鏈輪感應(yīng)加熱淬火時(shí),要求齒面和齒根均有一定的硬化層并且沿齒廓分布,才能保證鏈輪耐用。圖2和圖7中的涂黑部位為與重要的或高強(qiáng)度鏈條配用的大中型重載鏈輪表面淬火最佳硬化層分布形式的局部硬化層,沿齒廓分布,齒面與齒根的淬硬層深度要求一致且較深,通常采用沿齒槽單齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱或連續(xù)加熱后噴水冷卻淬火法得到,中頻淬火感應(yīng)器按單齒齒槽仿形制成n型或V型的結(jié)構(gòu),并在感應(yīng)圈各邊鉆噴水孔。感應(yīng)器能量損耗大,效率低,需在感應(yīng)器上加裝導(dǎo)磁體驅(qū)流來提高感應(yīng)器效率,并加裝3?8mm的屏蔽銅片對已淬火的相鄰輪齒面進(jìn)行加熱屏蔽或單獨(dú)設(shè)置噴水圈對已淬硬的相鄰輪齒面進(jìn)行噴水冷卻。
[0003]采用上述淬火方法,存在以下問題:
[0004](I)感應(yīng)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不易仿形制作;
[0005](2)相鄰已淬硬的輪齒,即使感應(yīng)器加裝了屏蔽銅片或向被加熱輪齒的背面噴水間冷,也常常被感應(yīng)回火軟化而使表面硬度不均勻,齒面和齒根面的硬度差大且硬度不合格,降低了齒面和齒根面的疲勞強(qiáng)度和耐磨性;
[0006](3)40Cr或42CrMo等中碳合金鋼制成的重載鏈輪,硬度要求55?60HRC時(shí),中頻淬火后硬度不易達(dá)到,并容易在齒面上產(chǎn)生裂紋而報(bào)廢;
[0007](4)采用沿齒槽單齒中頻感應(yīng)加熱淬火法,生產(chǎn)效率低,很難實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0009]本實(shí)用新型的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種由主、副仿形感應(yīng)圈點(diǎn)焊并聯(lián)的中頻淬火感應(yīng)器,它可以解決采用沿齒槽單齒中頻感應(yīng)淬火法存在的齒面和齒根的硬度不均勻且硬度差大而引起疲勞強(qiáng)度和耐磨性低的問題,并解決齒槽單齒中頻淬火感應(yīng)器制作困難、中碳合金結(jié)構(gòu)鋼齒面易產(chǎn)生淬火裂紋的問題,同時(shí)提高感應(yīng)器效率和生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)鏈輪的大批量生產(chǎn)。
[0010]為了解決本實(shí)用新型的技術(shù)問題,技術(shù)方案如下:
[0011]一種鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,包括主感應(yīng)圈、連接板、進(jìn)水管和出水管。所述主感應(yīng)圈包括按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈以及與有效圈兩端連通的匯流條和與匯流條連通的過渡管,進(jìn)水管和出水管分別與一根過渡管連通,連接板焊在過渡管的側(cè)面(具體是在過渡管與副感應(yīng)線圈的匯流條連接水口的對側(cè)面);主感應(yīng)圈采用長方形紫銅管,其有效圈的與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分都按齒形分段焊接,形成與輪齒齒廓相仿的形狀,多個(gè)這樣形狀的部分依次焊接連成一圈,即為全齒齒廓仿形的有效圈;所述匯流條從主感應(yīng)圈的有效圈的一個(gè)齒頂面引出。[0012]具體地,對于平頂齒頂面的鏈輪,與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分是由齒頂面直線段、兩側(cè)的齒面直線段和齒根面直線段焊接而成;對于R < 8mm的圓弧齒頂面鏈輪,與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分是與兩側(cè)的齒面和齒頂面形狀相應(yīng)的直線弧形段以及兩側(cè)底部的齒根面直線段焊接而成。
[0013]進(jìn)一步,該中頻淬火感應(yīng)器還包括一匝或一匝以上副感應(yīng)圈,與主感應(yīng)圈沿徑向平面重疊焊接在一起;副感應(yīng)圈包括按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈以及與有效圈兩端連通的匯流條,其有效圈與所述主感應(yīng)圈的有效圈完全相同,副感應(yīng)圈的匯流條分別與主感應(yīng)圈過渡管側(cè)面的各個(gè)水口連通,副感應(yīng)圈的匯流條從其與主感應(yīng)圈的有效圈引出匯流條所對應(yīng)的那個(gè)齒頂面引出。副感應(yīng)圈匝數(shù)由鏈輪輪齒的寬度確定,主感應(yīng)圈和副感應(yīng)圈的總高度為(鏈輪輪齒寬一齒邊倒角寬)+ (2?5) mm。
[0014]鏈輪在中頻設(shè)備功率和頻率允許同時(shí)加熱的條件下,采用以上中頻淬火感應(yīng)器進(jìn)行全齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火,包含以下步驟:
[0015]1、首先調(diào)整好電容量和淬火變壓器的變壓比。
[0016]2、安裝鏈輪中頻淬火感應(yīng)器,使主、副感應(yīng)圈中按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈中心與中頻淬火機(jī)床的下卡盤中心同心。
[0017]3、將鏈輪工件放在鏈輪專用淬火夾具后,安裝在淬火機(jī)床的下卡盤上,保證工件的輪齒在有效圈的齒廓仿形位置。然后上下移動淬火機(jī)床下卡盤位置來調(diào)整鏈輪齒部的高度,再手動調(diào)整輪齒與有效圈之間的間隙,使有效圈與鏈輪齒部淬火部分的中心相對應(yīng)及間隙均勻。圖2和圖7中,所述感應(yīng)器與鏈輪齒頂面的間隙較大,與齒根面的間隙a3比與齒面工作面的間隙a2大I?2mm, —般S1取16?22mm, a2取4?7mm, a3取5?8_。
[0018]4、向感應(yīng)圈通水通電,采用全齒預(yù)熱一空冷一再加熱的中頻感應(yīng)同時(shí)加熱方法對鏈輪實(shí)施全齒加熱處理。預(yù)熱時(shí),將齒根加熱到700?800°C范圍即可。
[0019]5、當(dāng)鏈輪工件加熱到淬火溫度后,停止加熱,立即將工件移出感應(yīng)圈,并立即整體浸入盛有淬火介質(zhì)的淬火槽中,用手移動工件進(jìn)行人工攪拌淬火冷卻。中碳鋼鏈輪采用清水或鹽水單液淬火方式,40Cr、42CrMo等合金結(jié)構(gòu)鋼鏈輪,采用先清水冷后再進(jìn)入油冷(如N32全損耗系統(tǒng)用油中)的雙液淬火方式,冷卻過程中要嚴(yán)格控制水冷時(shí)間及冷卻水溫和油溫,防止工件冷透,避免齒面產(chǎn)生淬火裂紋。水溫和油溫應(yīng)分別控制在10?30°C和20?80。。。
[0020]5、對于R < 8_的圓弧齒頂面重載鏈輪及受彎曲負(fù)荷大的大模數(shù)重載齒輪,為避免齒頂在使用過程中因硬度高而發(fā)生脆性斷裂,全齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火并回火后,還需用高頻設(shè)備和平面感應(yīng)器對齒頂進(jìn)行逐齒高頻感應(yīng)加熱退火處理,以降低齒頂面硬度。必須嚴(yán)格控制退火加熱溫度和加熱時(shí)間,將齒頂?shù)耐嘶鸺訜釡囟瓤刂圃?00°C左右,使齒頂及以下2?6mm范圍的硬度降低到< 35HRC即可,但必須保證嚙合工作面不被退火。
[0021]本實(shí)用新型與現(xiàn)有的沿齒槽單齒中頻淬火感應(yīng)器相比具有如下效果:
[0022]1、由于淬火感應(yīng)器的感應(yīng)圈的有效圈采用分段拼焊成型,容易與鏈輪全齒的齒廓仿形,感應(yīng)器容易加工制作。
[0023]2、主感應(yīng)圈上焊接并聯(lián)有一匝或一匝以上的副感應(yīng)圈,加大了有效圈截面高度與寬度的比值,使感應(yīng)器的環(huán)狀效應(yīng)變得顯著而剛好被鏈輪輪齒表面感應(yīng)加熱充分利用,從而減少鏈輪輪齒表面感應(yīng)加熱的能量損耗,提高感應(yīng)器的效率和鏈輪的感應(yīng)加熱速度,感應(yīng)器上不需再加裝導(dǎo)磁體和屏蔽銅片,簡化了感應(yīng)器結(jié)構(gòu)。
[0024]3、用所述感應(yīng)器,可實(shí)現(xiàn)鏈輪全齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火。由于感應(yīng)器的有效圈與鏈輪全齒的齒廓完全仿形,感應(yīng)加熱速度快,并采用全齒預(yù)熱一空冷一再加熱的中頻感應(yīng)同時(shí)加熱方法對鏈輪實(shí)施全齒加熱處理,因此,鏈輪齒面、齒根能同時(shí)獲得均勻加熱和沿齒廓分布的硬化層,保證了工件的淬火硬度、淬硬層深度和金相組織,大大提高生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)鏈輪表面淬火的大批量生產(chǎn)。本實(shí)用新型同樣適用于受彎曲負(fù)荷大的大模數(shù)重載齒輪全齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火工藝。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中的鏈輪中頻淬火感應(yīng)器的主視圖。
[0026]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1中的鏈輪中頻淬火感應(yīng)器的俯視圖,以及鏈輪與淬火感應(yīng)器的相對位置示意。
[0027]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中的主感應(yīng)圈I的主視圖。
[0028]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中的主感應(yīng)圈I的俯視圖。
[0029]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中的副感應(yīng)圈2和3的俯視圖。
[0030]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例2中的鏈輪中頻淬火感應(yīng)器俯視圖,以及鏈輪與淬火感應(yīng)器的相對位置示意。
[0031]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例2中的主感應(yīng)圈I和副感應(yīng)圈2的有效圈18的主視圖。
[0032]圖8是圖7中A-A處的剖視圖。
[0033]圖2和圖7中涂黑為鏈輪表面淬火最佳硬化層分布形式的局部硬化層。
[0034]圖中:1主感應(yīng)圈、2和3副感應(yīng)圈、4連接板、5長槽、6進(jìn)水管、7出水管、8絕緣墊、9卡板、10螺栓、11螺母、12墊圈、13鏈輪、14主感應(yīng)圈I及副感應(yīng)圈2和3的有效圈、15主感應(yīng)圈I的匯流條、16主感應(yīng)圈I的過渡管、17水口、18副感應(yīng)圈2和3的匯流條。
[0035]【具體實(shí)施方式】:
[0036]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:
[0037]參見圖1-圖8,中頻淬火感應(yīng)器包括一匝仿形的主感應(yīng)圈1、兩匝仿形的副感應(yīng)圈2和3 ;用黃銅焊絲焊接固裝在主感應(yīng)圈上的連接板4、進(jìn)水管6和出水管7以及固定匯流條之間間距的絕緣墊8、卡板9、螺栓10、螺母11、墊圈12組成。其中絕緣墊和卡板分別用t3、tl0的酚醛層壓布板制造。主感應(yīng)圈I由按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈14以及匯流條15和過渡管16構(gòu)成,副感應(yīng)圈2或3由按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈14和匯流條18構(gòu)成,主、副感應(yīng)圈的有效圈完全相同。有效圈、匯流條和過渡管均用厚度為1.5_的長方形紫銅管制作,其中長方形紫銅管的長邊作為有效圈和匯流條的高度尺寸。
[0038]對于平頂齒頂面的鏈輪13,如圖2所示,感應(yīng)器的主、副感應(yīng)圈中的有效圈,與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分是由齒頂面直線段141、兩側(cè)的齒面直線段142和齒根面直線段143焊接而成。即首先按齒頂面直線段、齒面直線段和齒根面直線段下料,然后沿各個(gè)直線段兩端方紫銅管長邊中的其中一個(gè)邊作為基準(zhǔn)分別加工成斜面,再順序首尾用紫銅焊絲焊接相連在一個(gè)徑向平面上,形成齒頂面直線段與鏈輪輪齒齒頂面平行、齒面直線段與輪齒的齒面工作面直線段平行、齒根面直線段與輪齒齒根面平行的按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈,有效圈與鏈輪的齒頂面間隙大,與齒面和齒根面的間隙小。主、副感應(yīng)圈的匯流條15和18分別從其有效圈的一個(gè)齒頂面直線段引出,主、副感應(yīng)圈的匯流條之間的距離用絕緣墊8、卡板9、螺栓10、螺母11和墊圈12組件控制在3~5mm。感應(yīng)圈與感應(yīng)圈之間沿徑向平面完全重疊后用紫銅焊絲均勻點(diǎn)焊并聯(lián)在一起,形成按鏈輪全齒齒廓仿形的單匝中頻淬火感應(yīng)圈。
[0039]進(jìn)一步,該中頻淬火感應(yīng)圈的有效圈和匯流條的表面纏繞玻璃纖維帶作為感應(yīng)圈絕緣層以防加熱短路而損壞工件。主感應(yīng)圈的過渡管16的一端與匯流條連接,另一端焊有進(jìn)水管6和出水管7,并在其過渡管上的一側(cè)分別設(shè)與其它各副感應(yīng)圈相通的方型水口 17,用于進(jìn)水或出水,保證主、副感應(yīng)圈通水后均能得到充分冷卻。為便于淬火感應(yīng)器與淬火變壓器連接,焊裝在主感應(yīng)圈上的連接板4還設(shè)置有與淬火變壓器連接的長槽5。
[0040]參見圖6和圖7,對于R≤8mm的圓弧齒頂面鏈輪,淬火感應(yīng)器主、副感應(yīng)圈的有效圈與每一個(gè)鏈輪輪齒對應(yīng)的部分是由與兩側(cè)的齒面和齒頂面形狀相應(yīng)的直線弧形段以及兩側(cè)的齒根面直線段143焊接而成。即有效圈按齒根面直線段和齒頂面與齒面合并直線段下料,且將齒頂面與齒面的合并直線段按鏈輪輪齒的單齒齒形仿形,齒頂折彎與齒面直線段形成圓環(huán)連接外,其余結(jié)構(gòu)與平頂齒頂面的鏈輪淬火感應(yīng)器相同。
[0041]實(shí)施例1:1S0 6972中齒數(shù)為8的W82平頂齒頂面的彎板鏈鏈輪全齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火:
[0042]圖2中的13為農(nóng)機(jī)產(chǎn)品所用的與鏈條號為W82配用的鏈輪。其材料為40Cr和42CrMo兩種,齒頂圓直徑da為227mm,分度圓直徑d為204.2mm,齒根圓直徑df為172.5mm,節(jié)距P為78.1mm,齒深27.25mm,齒寬匕為35mm,壓力角0為11°,齒槽中心分離量s為8mm,齒根與齒側(cè)之間各設(shè)置有根部圓弧,齒根部兩端面設(shè)有倒角56° ,鏈滾子直徑為31.75mm,熱處理要求(I)鍛后調(diào)質(zhì)225~255HBW ; (2)齒形槽表面淬火,硬化層深度為7~9mm,硬度55~60HRC。鏈輪輪齒的表面淬火加熱采用全齒預(yù)熱一空冷一再加熱的中頻感應(yīng)同時(shí)加熱方式加熱,中頻設(shè)備額定輸出功率為125KW,頻率可在I~8KHZ范圍調(diào)整。在感應(yīng)加熱工序中,鏈輪13裝于專用淬火夾具(圖中略)后再裝在淬火機(jī)床(圖中略)上,將鏈輪輪齒與感應(yīng)器之間的間隙調(diào)整均勻,感應(yīng)器與鏈輪齒頂面的間隙B1為19~20_,與齒面工作面的間隙a2為6~6.5mm,與齒根面的間隙a3為7~7.5mm,淬火感應(yīng)圈由主感應(yīng)圈1、副感應(yīng)圈2和3構(gòu)成。淬火加熱工藝參數(shù)是:變壓比18:2,直流電壓400~430V,直流電流110~140A,電流頻率2000~2200HZ,淬火加熱溫度880~920°C,加熱時(shí)間為預(yù)熱50秒,停15秒空冷,再加熱20秒,淬火加熱到溫后立即提出工件并放入清水槽中,手動工件攪拌冷卻12秒后再用N32全損耗系統(tǒng)用油冷卻,水溫和油溫分別控制在10~30°C和20~80℃。
[0043]待工件在油中冷至150°C左右,取出工件放入箱式爐中回火,回火工藝參數(shù)是:加熱溫度140~170°C,保溫時(shí)間180~240min,空冷。
[0044]回火后進(jìn)行硬度、硬化層深度和金相組織檢查。用HL-2000里氏硬度計(jì)測試齒面和齒根硬度,為55~59HRC ;硬化層為齒廓硬化,深度為7.2~8.5mm,馬氏級5.5~6級。硬度、硬化層深度和金相組織均達(dá)到產(chǎn)品要求。
[0045]上述感應(yīng)加熱工序中采用的淬火感應(yīng)器如圖1和圖2所示。由主感應(yīng)圈1、副感應(yīng)圈2和3、連接板4、進(jìn)水管6和出水管7以及固定匯流條之間間距的絕緣墊8、卡板9、螺栓10、螺母11、墊圈12構(gòu)成。[0046]圖3、圖4、圖5、圖6是主感應(yīng)圈I及副感應(yīng)圈2和3的結(jié)構(gòu)示意圖。主感應(yīng)圈I由有效圈14、匯流條15和過渡管16構(gòu)成。副感應(yīng)圈2和3由與主感應(yīng)圈的有效圈相同的有效圈14和匯流條18構(gòu)成。主、副感應(yīng)圈均用厚度為1.5mm、llX8的長方形紫銅管制作,其中長方形紫銅管的Ilmm尺寸作為有效圈14、匯流條15和18的高度尺寸。有效圈14先按齒頂面直線段、齒面直線段和齒根面直線段下料,然后將直線段兩端沿Ilmm尺寸的其中一個(gè)邊作為基準(zhǔn)分別加工成斜面,再順序首尾用紫銅焊絲焊接相連在一個(gè)徑向平面上,形成齒頂面直線段與鏈輪輪齒齒頂面平行、齒面直線段與鏈輪輪齒的齒面工作面直線段平行、齒根面直線段與鏈輪輪齒齒根面平行的仿鏈輪全齒齒廓的有效圈14,有效圈14與鏈輪齒頂面的間隙a:為19?20mm,與齒面工作面的間隙a2為6?6.5mm,與齒根面的間隙a3為7?7.5mm。主感應(yīng)圈1、副感應(yīng)圈2和3的匯流條15和18分別從其有效圈14的一個(gè)齒頂面直線段引出,主感應(yīng)圈I的匯流條15之間及副感應(yīng)圈2和3的匯流條18之間的距離為3mm。主感應(yīng)圈I和副感應(yīng)圈2之間、副感應(yīng)圈2和3之間均按徑向平面完全重疊后用紫銅焊絲點(diǎn)焊并聯(lián)在一起,形成按鏈輪全齒齒廓仿形的單匝中頻淬火感應(yīng)圈。主感應(yīng)圈1、副感應(yīng)圈2和3的有效圈14、匯流條15和匯流條18的表面纏繞玻璃纖維帶作為感應(yīng)圈絕緣層以防加熱短路而損壞工件,主感應(yīng)圈I上焊裝有一個(gè)進(jìn)水管6和一個(gè)出水管7,并在過渡管接近有效圈14的一側(cè)分別設(shè)一個(gè)與副感應(yīng)圈2或3相通的方型進(jìn)水口或出水口 17,保證主感應(yīng)圈I及副感應(yīng)圈2和3通水后均能得到充分冷卻。為便于淬火感應(yīng)圈與淬火變壓器連接,焊裝在主感應(yīng)圈I上的連接板4上設(shè)置有與淬火變壓器連接的長槽5。
[0047]實(shí)施例2-齒數(shù)為8的齒頂為R3的圓弧齒頂面鏈輪全齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火
工藝
[0048]圖6中的鏈輪13,材料為40Cr和42CrMo兩種,齒頂圓直徑da為254mm,分度圓直徑d為204.2mm,齒根圓直徑df為171.45mm,節(jié)距p為78.1mm,齒深41.275mm,齒寬bf為28mm,齒槽中心分尚量s為4.76mm,齒根與齒側(cè)之間各設(shè)置有根部圓弧,齒根部兩端面設(shè)有倒角30°,鏈滾子直徑為30.5mm,熱處理要求(I)鍛后調(diào)質(zhì)241?286HBW ; (2)齒形槽表面淬火,硬化層深度為7?9mm,硬度> 55HRC。鏈輪的淬火加熱設(shè)備、淬火加熱方式、裝卡方式以及淬火、回火工藝參數(shù)與實(shí)施例1相同。感應(yīng)器與鏈輪齒頂面的間隙為19?20_,與齒面工作面的間隙為5?5.5mm,與齒根面的間隙為6.5?7mm,淬火感應(yīng)圈由主感應(yīng)圈I和副感應(yīng)圈2構(gòu)成。
[0049]回火后進(jìn)行硬度、硬化層深度和金相組織檢查。實(shí)物零件用HL-2000里氏硬度計(jì)測試齒面和齒根硬度,為55?59HRC。硬化層為沿齒廓硬化,齒頂硬度為55?58HRC,硬化層深度為7.1?8.2mm ;馬氏級5?6級。除齒頂硬度高外,齒面和齒根的硬度、硬化層深度和金相組織均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
[0050]為避免齒頂在使用過程中因硬度高而發(fā)生脆性斷裂,全齒中頻感應(yīng)同時(shí)加熱淬火并回火后,用高頻設(shè)備和平面感應(yīng)器對鏈輪齒頂逐個(gè)進(jìn)行感應(yīng)加熱退火處理,以降低齒頂面硬度。每齒退火加熱時(shí)間控制在15±2s,此時(shí)齒頂?shù)耐嘶鸺訜釡囟仍?00°C左右,保證了齒頂及以下2?6_范圍的硬度降低到< 35HRC,而工作面未被退火。
[0051]上述感應(yīng)加熱工序中采用的淬火感應(yīng)器見圖1、圖6。為取消實(shí)施例1圖1中的副感應(yīng)圈3,由主感應(yīng)圈1、副感應(yīng)圈2、連接板4、進(jìn)水管6和出水管7以及固定匯流條之間間距的絕緣墊8、卡板9、螺栓10、螺母11、墊圈12構(gòu)成。[0052]圖3、圖4、圖5、圖6是主感應(yīng)圈I及副感應(yīng)圈2的結(jié)構(gòu)示意圖。除取消圖3中與副感應(yīng)圈3相通的方型進(jìn)水口或出水口 17,有效圈14改用圖7和圖8所示的有效圈,按齒根面直線段和齒頂面與齒面合并直線段下料,且將齒頂面與齒面的合并直線段按鏈輪輪齒的單齒齒形仿形,齒頂折彎與齒面直線段形成圓環(huán)連接,保證感應(yīng)器與鏈輪齒頂面的間隙S1為19?20mm,與齒面工作面的間隙為a25?5.5mm,與齒根面的間隙a3為6.5?7mm外,其余結(jié)構(gòu)和制作方法與實(shí)施例1的淬火感應(yīng)器相同。
[0053]特別說明:本實(shí)用新型中的中頻淬火感應(yīng)器,若取消絕緣墊8、卡板9、螺栓10、螺母11、墊圈12,并將有效圈與匯流條的連接制成圓滑過渡,或者根據(jù)鏈輪輪齒高度再取消副感應(yīng)圈,仍能保證鏈輪的正常淬火,故無絕緣墊8、卡板9、螺栓10、螺母11、墊圈12或者無副感應(yīng)圈2和3的類似中頻淬火感應(yīng)器也應(yīng)屬于本實(shí)用新型范圍而受到保護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,包括主感應(yīng)圈、連接板、進(jìn)水管和出水管;其特征在于:所述主感應(yīng)圈包括按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈以及與有效圈兩端連通的匯流條和與匯流條連通的過渡管,進(jìn)水管和出水管分別與一根過渡管連通,連接板焊在過渡管外側(cè);主感應(yīng)圈采用長方形紫銅管,其有效圈的與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分都按齒形分段焊接,形成與輪齒齒廓相仿的形狀,多個(gè)這樣形狀的部分依次焊接連成一圈,即為全齒齒廓仿形的有效圈;所述匯流條從主感應(yīng)圈的有效圈的一個(gè)齒頂面引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,其特征在于:對于平頂齒頂面的鏈輪,與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分是由齒頂面直線段、兩側(cè)的齒面直線段和齒根面直線段焊接而成;對于R < 8mm的圓弧齒頂面鏈輪,與每一個(gè)輪齒對應(yīng)的部分是由與兩側(cè)的齒面和齒頂面形狀相應(yīng)的直線弧形段以及兩側(cè)底部的齒根面直線段焊接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,其特征在于:還包括一匝或一匝以上副感應(yīng)圈,與主感應(yīng)圈沿徑向平面重疊焊接在一起;副感應(yīng)圈包括按鏈輪全齒齒廓仿形的有效圈以及與有效圈兩端連通的匯流條,其有效圈與所述主感應(yīng)圈的有效圈形狀完全相同,副感應(yīng)圈的匯流條從其有效圈的一個(gè)齒頂面引出;副感應(yīng)圈的匯流條分別與主感應(yīng)圈過渡管側(cè)面的各個(gè)水口連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,其特征在于:所述感應(yīng)器與鏈輪齒頂面的間隙S1較大,與齒根面的間隙83比與齒面工作面的間隙82大I?2mm, S1取16?22mm, a2 取 4 ?7mm, a3 取 5 ?8mm n
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,其特征在于:所述副感應(yīng)圈匝數(shù)由鏈輪輪齒的寬度確定,主感應(yīng)圈和副感應(yīng)圈的總高度為(鏈輪輪齒寬一齒邊倒角寬)+(2 ?5) mnin
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,其特征在于:所述匯流條之間的距離為3?5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,其特征在于:所述匯流條之間由絕緣墊隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鏈輪全齒中頻淬火感應(yīng)器,其特征在于:有效圈和匯流條的表面纏繞玻璃纖維帶作為感應(yīng)圈絕緣層,焊裝在主感應(yīng)圈上的連接板還設(shè)置有與淬火變壓器連接的長槽。
【文檔編號】C21D1/42GK203513748SQ201320478629
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】李小銀, 盛陳, 張種寶, 李國慶, 彭濤, 余長海 申請人:重慶大江工業(yè)有限責(zé)任公司