[發(fā)明專利]用于制造大型滾動軸承的軸承環(huán)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680003459.0
• 申請日: 2006-02-11
• 公開（公告）號: CN101111614A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·羅爾曼;W·施平蒂格;B·斯塔克邁爾;K·貝里格倫
• 申請（專利權(quán)）人: 羅茲埃德公司;EFD感應(yīng)有限公司
• 主分類號: C21D1/10
• 分類號: C21D1/10;C21D9/40;H05B6/02
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 謝志剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于制造大型滾動軸承的軸承環(huán)的方法，所述大型滾動軸承包括至少一個具有堅(jiān)硬邊緣層的滾動面，其中待硬化的邊緣層置于一感應(yīng)器的電場作用下以進(jìn)行加熱，并且接著被淬火。

背景技術(shù)

按照本申請，大型滾動軸承理解成滾動軸承。其軸承環(huán)通過軸向制出的通道和/或螺紋孔與一連接結(jié)構(gòu)旋緊。滾動軸承可以按照結(jié)構(gòu)方式具有一個或多個球或滾子排。每個球或滾子排有兩個滾動面，所述滾動面在二個至三個軸承環(huán)中切削制成，并且接著被硬化。這種軸承環(huán)可以設(shè)置成鼻形環(huán)、支承環(huán)、保持環(huán)、片狀軸向環(huán)、外環(huán)或內(nèi)環(huán)等。

大型滾動軸承的軸承環(huán)的滾動面按照已知的方法在進(jìn)給時通過一個或二個感應(yīng)器進(jìn)行硬化。在這個感應(yīng)的進(jìn)給硬化過程中，為了加熱滾動面，設(shè)置一所謂的感應(yīng)器即感應(yīng)線圈或感應(yīng)線圈對，并且為了淬火，一在線圈上固定的用于輸出冷卻液體的噴淋器設(shè)置在待硬化滾動面的與環(huán)直徑相比的小的區(qū)域上。在硬化時，感應(yīng)器和噴淋器在環(huán)的恒定進(jìn)給時一次性地沿圓周方向掃過整個環(huán)的滾動面的輪廓，從而連續(xù)地加熱和淬火滾動面的每一段。

在這個已知的方法中，在硬化終點(diǎn)上總是留有一小的由于方法造成的未完全硬化的段(空程)，在這個區(qū)域內(nèi)滾動面仍是軟的。

此外，大型滾動軸承的軸承環(huán)的滾動面按照在DE10228333?C1中描述的方法，通過環(huán)形的感應(yīng)器以一全面環(huán)繞加熱的方法(也稱為噴射硬化)在整個周長上同時加熱，緊接著通過淬火硬化。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于，防止以上所述的軟的位置。

這個方法與感應(yīng)器較高的成本和所需的較大的發(fā)電機(jī)輸出功率相關(guān)。此外，當(dāng)環(huán)很大的時候，由于溫度造成的膨脹使均勻的受熱是有問題的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種制造大型滾動軸承的軸承環(huán)的方法，通過該方法可以在滾動面上環(huán)繞地始終不變地?zé)o空程地設(shè)定一高的硬度。

這個目的的解決方案在權(quán)利要求1中給出。從屬權(quán)利要求2至7包含了有意義的補(bǔ)充措施。

按本發(fā)明所述的解決方案：

a)在開始硬化時在待硬化的環(huán)形滾動面的一個共同區(qū)域(a)上設(shè)置至少兩個感應(yīng)器，并在那里將相對的邊緣層加熱至硬化溫度；

b)為了加熱鄰接的中部區(qū)域(b)，使所述感應(yīng)器朝相反的方向沿著環(huán)形滾動面運(yùn)動；

c)一段短的位移之后，將對準(zhǔn)于已加熱的邊緣層的噴淋器打開，并且從開始加熱的區(qū)域(a)的中部對邊緣層進(jìn)行淬火；

d)感應(yīng)器和噴淋器在其半環(huán)上繼續(xù)運(yùn)動，直到它們在與起始點(diǎn)相對置的區(qū)域(c)上時重新相遇，并且在那里重新形成一個共同的加熱區(qū)；

e)在達(dá)到區(qū)域(c)必需的硬化溫度后，將兩個垂直于滾動面的表面的感應(yīng)器取下；

f)將噴淋器對準(zhǔn)于區(qū)域(c)。

按發(fā)明所述的方法，至少兩個感應(yīng)器優(yōu)選感應(yīng)線圈或感應(yīng)線圈對以及優(yōu)選在其上固定的噴淋器設(shè)置在待硬化滾動面的與環(huán)直徑相比的小的區(qū)域上。在方法開始時，兩個感應(yīng)器直接地彼此緊挨地設(shè)置，將位于其下的滾動面邊緣層均勻加熱到硬化溫度(見附圖1和圖3的位置I)。一個固定深度的共同的加熱區(qū)的構(gòu)成可以通過感應(yīng)器或環(huán)的鐘擺運(yùn)動以及合適的功率控制而實(shí)現(xiàn)。緊接著兩個感應(yīng)器沿相反的圓周方向沿著滾動面的待硬化的邊緣層以恒定的進(jìn)給量彼此分開地移動，在一段短的位移后，將可旋轉(zhuǎn)地固定在感應(yīng)器上的噴淋器打開，從開始加熱的區(qū)域的中部進(jìn)行淬火，并將加熱到硬化溫度的區(qū)域分成兩半。緊接著，每一個感應(yīng)器以恒定的進(jìn)給量沿相反的方向掃過環(huán)圓周的一半的滾動面表面(位置II)，直到在與起始點(diǎn)相對置的滾動面部分上再次相遇并且形成一個共同的加熱區(qū)(位置III)。作為圖1所示方法的另一種形式，與起始點(diǎn)相對置的區(qū)域的同時的預(yù)熱可以通過一第三感應(yīng)器進(jìn)行(圖2)。將第三個感應(yīng)器移走，一旦用于加熱這個區(qū)域的其余的兩個感應(yīng)器相互靠近并且類似于圖1中III的位置形成一個共同的加熱區(qū)。當(dāng)兩個感應(yīng)器形成一個共同的封閉的加熱區(qū)時，其中滾動面表面溫度達(dá)到硬化溫度，將兩個垂直于表面的感應(yīng)器相互分離。通過噴淋射束在滾動面表面與感應(yīng)器之間的空間內(nèi)的擺動，對共同的加熱區(qū)同時進(jìn)行淬火。

作為用于均勻加熱在兩個感應(yīng)器共同加熱區(qū)的區(qū)域內(nèi)的滾動面的措施，附加地槽或孔優(yōu)選徑向或軸向延伸地設(shè)置在滾動面邊緣上。

附圖說明

例如借助于在附圖1-4中示出更詳細(xì)地說明本發(fā)明。

附圖中：

圖1和2示出具有不同的感應(yīng)位置I至IV的軸承環(huán)的透視圖；

圖3示出感應(yīng)器2和噴淋器5在不同感應(yīng)位置I至IV的橫截面；

圖4a帶共同加熱區(qū)a、c的滾動面3的一段圓??；