[發明專利]一種滾輪圓周表面中頻感應淬火裝置及其方法有效

申請號：	201210178505.8	申請日：	2012-06-01
公開（公告）號：	CN102676764A	公開（公告）日：	2012-09-19
發明（設計）人：	程時忠;程漢華	申請（專利權）人：	鄂州鋼華機械制造有限公司
主分類號：	C21D1/667	分類號：	C21D1/667;C21D9/34;C21D1/10
代理公司：	武漢荊楚聯合知識產權代理有限公司 42215	代理人：	王健
地址：	436050 湖***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種滾輪圓周表面中頻感應淬火裝置及其方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種淬火裝置及其方法，尤其涉及一種滾輪圓周表面中頻感應淬火裝置及其方法。

背景技術

傳統滾輪圓周表面淬火是將滾輪放在電爐中加熱到某一適當溫度并保持一段時間，隨即浸入冷卻介質中快速冷卻，以提高滾輪的表面硬度和耐磨性。由于這種方法是利用熱輻射和熱對流對工件整體加熱，加熱時間長，造成工件表面嚴重脫碳，同時又是整體浸入冷卻介質中快速冷卻，造成工件冷卻不均勻，導致淬火硬度不均勻，還會使輪軸孔心部和輪幅等部位變脆，產生毛細裂紋，影響產品質量。另外，這種整體加熱、整體冷卻的淬火方法，勞動強度大，能耗高，生產效率和使用壽命低。

感應加熱是表面淬火的一種較理想的加熱方式，也稱內源加熱，具有熱效率高，加熱速度快的特點。現有感應加熱淬火主要用于金屬工件表面局部淬火，將工件放在加熱器中進行加熱。如鉆頭、車刀、齒輪和曲軸等。CN101435010A公開了一種“頂梁中頻感應淬火熱處理工藝及中頻淬火機床”，是將頂梁固定在淬火機床上，頂梁在加熱器內左右移動，實現對頂梁的表面淬火。但這種淬火機床只專用于頂梁等細長工件的淬火，不適用于滾輪圓周表面淬火。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種實現對滾輪圓周表面進行淬火處理，提高其表面硬度和耐磨性，保持滾輪輪軸孔心部和輪幅部位的韌性，提高滾輪的使用壽命，并降低淬火處理工序的勞動強度，降低能耗，提高生產效率的滾輪圓周表面中頻感應淬火裝置。

本發明的另一個目的是提供一種滾輪圓周表面中頻感應淬火的方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種滾輪圓周表面中頻感應淬火裝置，包括底座、主軸箱和中頻感應加熱裝置，主軸箱固定在底座的一端，中頻感應加熱裝置固定在底座的另一端，其特征在于：主軸箱內側設置有減速齒輪機構，外側設置有電機，減速齒輪機構的輸入與電機連接，輸出與主軸的一端連接，主軸的另一端伸出主軸箱與液壓卡盤連接；所述中頻感應加熱裝置包括導軌支座、滑動工作臺、中頻變壓器、感應器、噴淋器、冷卻水進口、冷卻水出口、氣缸和限位塊，導軌支座固定在底座上，滑動工作臺設置在導軌支座上，中頻變壓器設置滑動工作臺上，感應器設置在中頻變壓器的輸出端，噴淋器設置在感應器一端的下側，冷卻水進口和冷卻水出口分別設置在感應器另一端的兩側，氣缸通過支架設置在導軌支座的一側，限位塊設置在導軌支座的另一側。

所述噴淋器與淬火介質連通，冷卻水進口與冷卻水源連通，冷卻水出口與冷卻水池連通。

一種滾輪圓周表面中頻感應淬火方法，其特征是包括以下步驟：

第一步：將被淬工件，即滾輪安裝在液壓卡盤上；??

第二步：將感應器平行靠近距滾輪周邊5—6mm，滾輪勻速逆時針轉動，轉動線速度為320—380mm/min，采用頻率為3000—5000Hz的中頻對滾輪周邊感應加熱，加熱溫度890—930℃；

第三步：當滾輪轉動3—5秒時，采用淬火介質通過噴淋器對加熱的滾輪周邊進行直線噴淋冷卻，滾輪繼續運轉，感應器繼續加熱，淬火介質繼續冷卻；

第四步：當滾輪旋轉一周，感應器停止加熱，淬火介質滯后3—5秒停止噴淋冷卻，滾輪停止轉動，完成一個滾輪圓周表面中頻感應淬火處理。

所述淬火介質中PAG的含量為重量百分比6%—8%。

與現有技術相比，本發明的優點是：

1、工件淬火快，生產效率高。本發明是由滾輪轉動，感應器對滾輪圓周表面進行加熱，熱損失少，節省了能源，同時淬火介質噴淋器滯后3—5秒對加熱部位進行冷卻，工件轉動一周即完成淬火。

2、驅動電機選用變頻調速電機，實現無級調速，保證不同直徑工件的淬火效果。

3、自動化程度高。本發明包括被淬工件裝卸在內的淬火全過程，均由計算機數控系統控制，自動化程度高，利于工件上線進行生產線生產。

4、結構簡單，制造成本低，便于維護保養，有利現場安全生產。