[發明專利]用于制動器壓盤錐窩的感應淬火裝置及操作方法

有效

• 申請號: 201710465396.0
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107312911B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 薛青;孔春花;李瑞卿;張沈潔;郭丹丹;劉進營
• 申請（專利權）人: 第一拖拉機股份有限公司
• 主分類號: C21D1/10
• 分類號: C21D1/10;C21D1/667;C21D9/00
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 陳英超

用于制動器壓盤錐窩的感應淬火裝置及操作方法，包括：淬火感應器、回轉組件、柜體組件和電控柜；柜體組件前端固定連接淬火感應器，回轉組件上端放置制動器壓盤；另外，電控柜設置有人機界面、手動/自動選擇旋鈕、加熱按鈕。采用圓形管制作單匝淬火感應器，避免了錐窩在感應淬火時出現尖角效應問題；在裝置中設置可調方向、間距的升降回轉工裝組件，解決了錐窩凹球面在包裹有效感應圈弧面進行感應淬火時出現的感應間距難以控制的問題，且淬硬層連續，分布均勻，繼而提升了淬火質量；以壓盤中心定位、感應淬火時用高度標尺、分度盤精確控制位置方式，使壓盤在感應淬火過程中旋轉定位加熱，確保了淬火質量的控制，且操作方法簡單可靠，易于實施。

技術領域

本發明屬于感應熱處理技術領域，涉及一種用于制動器壓盤錐窩的感應淬火裝置及操作方法，用于輪式拖拉機制動器壓盤的感應淬火。

背景技術

眾所周知，制動性能是拖拉機非常重要的安全指標，制動性能不合格是拖拉機的重大質量問題。常見的現象有制動距離超差和制動跑偏，個別拖拉機在坡道上不能駐車、失控溜坡。制動性能達不到要求可能危及駕駛員與第三者的生命安全。

為滿足拖拉機在不同工況下耕作及運輸的需求，大功率輪式拖拉機一般都采用盤式制動器，而盤式制動器中關鍵性零部件——制動器壓盤,其加工質量直接影響著拖拉機的制動性能。制動器壓盤的結構設計相對復雜，且結構形式不可隨意更改，否則會使部分功能喪失，降低拖拉機的使用性能，嚴重者甚至影響到整機的安全性。

制動器壓盤的材料是球鐵，其基本制造過程是：鑄造—熱處理—機加工—錐窩表面淬火。機加工后進行錐窩表面淬火，單面局部淬火極易造成零件變形，平面翹曲，使得已完成機加工后的壓盤平面度、錐窩位置度誤差超出產品技術要求。從整個工藝流程來看，產生變形較大的錐窩表面淬火工序是保證壓盤質量的關鍵。

下面例舉現有技術中某大功率輪式拖拉機上所用制動器壓盤，具體說明其結構情況如下：

由圖1、圖2結合圖3知，制動器壓盤近似圓環形，單側面周向同心布置數個水滴形制動器壓盤錐窩。盤式制動器由兩個相對布置的壓盤及水滴形錐窩間夾有的鋼球組成。拖拉機正常行駛時，鋼珠在兩壓盤水滴窩底部，制動時，通過外力推動壓盤，使其旋轉，將鋼珠擠至水滴窩尾部，兩壓盤張開，壓盤外側面推壓摩擦片而產生制動力。整個過程中，鋼珠與壓盤水滴窩承受巨大的擠壓和摩擦，因此，壓盤水滴窩應具有較高的耐磨性，要求淬硬層連續、均勻分布；無過燒、裂紋現象發生；淬硬層深≥1.5mm，淬火硬度為HRC45～50，壓盤平面度≤0.08mm，六錐窩相對基準位置度Φ0.10mm。

目前輪式拖拉機制動器壓盤錐窩表面淬火，所采用的方法如下：

1、火焰表面淬火

即采用氧乙炔焰對壓盤錐窩部位進行手工加熱，時間控制在5min，淬火溫度控制在850℃～880℃，該方法操作簡便，成本較低。

這種方法的不足之處是，火焰加熱時間、加熱距離、移動速度等憑操作者的經驗手工操作，加熱溫度、加熱速度、加熱精確位置難以控制，不能保證錐窩表面的淬火硬度、淬硬層深度、淬火均勻性等淬火質量的穩定性，操作不當甚至引起錐窩表面局部燒熔，造成制動器壓盤的報廢；另外淬火后零件翹曲變形大，需要后續修整窩形及磨削加工；生產效率低，不能形成批量生產。

、激光表面淬火

即采用激光作為熱源，配以合適的操作設備，對制動器壓盤錐窩進行表面強化，該方法零件變形小，可控制在0.08mm以內，錐窩表面硬度也可達HRC45～50，淬火質量好，便于實現自動化，生產效率較高。

這種方法的不足之處是，雖然零件淬火變形較小，但淬硬層深度較淺，且不均勻，錐窩中線處達1.2mm，邊緣位置只有0.2～0.6 mm，達不到技術要求。另外，激光淬火周期長，能耗比感應淬火大，設備昂貴，淬火成本價格根據淬硬層深的深淺而定，層深越深，價格越高，不利于推廣應用。

、QPQ表面處理