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消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置的制作方法

1.本实用新型涉及淬火装置技术领域,具体为消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置。


背景技术:

2.轴类零件的连续式加热淬火,通常是将喷水孔设计在加热圈下部,这种方法常见的一个缺陷就是零件上会出现环状黑带,黑带位置硬度偏低,通常会低5~10hrc,一些要求较高的客户往往不能接受这种低硬度黑带。普通感应圈产生黑带的原因是这样的:一般单圈或双圈的感应圈均存在一个缺口,见图,通电时此缺口部位感应电流较弱,会造成低温,在零件旋转时形成低温带,由于喷水是立即进行的,低温部位发生低温淬火或回火,使硬度偏低,正常温度下淬火产生的马氏体体积膨胀明显,会造成表面氧化皮剥落,变成白色的带状,而低温淬火或回火部位存在大量的非淬火组织或不完全淬火组织,表面氧化皮不易剥落而变成黑带。
3.市场上的特殊喷水冷却装置在使用中通常只有一圈感应线圈进行加热,且通过缺口进行喷水,缺口只设置一个,即时进行的喷水容易造成淬火零件低温部位发生低温淬火或回火,使得硬度偏低表面氧化皮不易剥落而变成黑带,为此,我们提出消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置,以解决上述背景技术中提出的市场上的特殊喷水冷却装置在使用中通常只有一圈感应线圈进行加热,且通过缺口进行喷水,缺口只设置一个,即时进行的喷水容易造成淬火零件低温部位发生低温淬火或回火,使得硬度偏低表面氧化皮不易剥落而变成黑带的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置,包括有感应线圈结构,所述感应线圈结构包括有相互连通的感应线圈和冷却喷水圈,所述感应线圈位于冷却喷水圈的正上方,所述冷却喷水圈底端开设有一圈的喷水孔,所述喷水孔与冷却喷水圈下端面之间夹角角度为45
°
,所述感应线圈和冷却喷水圈之间还设有非金属垫圈;
6.所述非金属垫圈采用耐高温非金属材料制成,并通过环氧粘接在感应线圈和冷却喷水圈之间。
7.优选的,还包括有:调节箱,所述调节箱的下端表面固定有底座,所述调节箱的中部贯穿有调节螺柱,所述调节螺柱的顶端连接有减速电机,所述调节螺柱的下端外壁环套有第一固定环,所述第一固定环的一侧表面固定有下支杆,所述下支杆的一端上表面安装有底盘;
8.第二固定环,其环套在所述调节螺柱的上端外壁;
9.高频机,其安置在所述调节箱靠近下支杆的一侧,所述高频机靠近调节箱的一侧
连接有通水铜管,所述通水铜管的靠近调节箱的一端与感应线圈结构连接;
10.上支杆,其固定连接在所述第二固定环的一侧表面,所述上支杆远离调节螺柱一端的下表面安装有微型电机,所述微型电机的输出端和底盘的上表面均固定有固定锥。
11.优选的,所述调节螺柱与第一固定环之间为螺纹连接,且第一固定环通过减速电机与调节螺柱之间构成转动结构。
12.优选的,所述第一固定环与第二固定环之间相互平行,且第一固定环与第二固定环的形状尺寸相吻合。
13.优选的,还包括有进水管和出水管,所述进水管和出水管连接在所述高频机的一端,所述进水管和出水管的外部均安装有电磁阀。
14.优选的,所述出水管通过进水管和通水铜管与喷水孔之间构成连通结构。
15.优选的,所述上支杆与下支杆之间相互平行,且微型电机与底盘的中轴线位置重合。
16.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置设置有专用加热的感应线圈用于对零件进行加热,设有专用的冷却喷水圈,用于对零件进行冷却,且感应线圈与冷却喷水圈之间保持有一定距离,当零件在离开感应线圈向下时,通过这个高度差而带来的一定的均温时间,利用感应线圈的高温区通过非金属垫圈将温度扩散至冷却喷水圈的低温区,使低温区温度上升到850℃以上,即可克服非淬火组织,黑带就会消失或者减轻。
17.设置的第一固定环套设在调节螺柱上,便于减速电机通过转动调节螺柱对第一固定环的位置进行粗调,便于调整待处理零件的淬火位置;设置的喷水孔喷水角度为斜向下45
°
,使喷吹的水呈45
°
角度向感应线圈中心线下方喷水,对处理零件的淬火效果更好,覆盖更全面。
18.设置的上支杆与下支杆之间平行设置,便于中部利用微型电机输出端的固定锥和底盘上端的固定锥将零件固定住,并通过微型电机带动零件自转,实现旋转式加热,避免零件淬火时受热不均匀;设置的第二固定环与第一固定环之间保持位置平行,不会产生错位,避免了零件在淬火过程因松动而坠落或受热不均匀,提高生产效率。
附图说明
19.图1为本实用新型工作状态主视立体结构示意图;
20.图2为本实用新型调节螺柱部分立体结构示意图;
21.图3为本实用新型感应线圈部分立体结构示意图;
22.图4为本实用新型感应线圈部分平面结构示意图;
23.图5为本实用新型转动结构处立体结构示意图。
24.图中:1、调节箱;2、底座;3、调节螺柱;4、减速电机;5、第一固定环;6、第二固定环;7、下支杆;8、底盘;9、固定锥;10、上支杆;11、微型电机;12、高频机;13、通水铜管;14、感应线圈;15、非金属垫圈;16、进水管;17、出水管;18、电磁阀;19、喷水孔;20、冷却喷水圈。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-2,本实用新型提供一种技术方案:消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置,包括:调节箱1,调节箱1的下端表面固定有底座2,调节箱1的中部贯穿有调节螺柱3,调节螺柱3的顶端连接有减速电机4,调节螺柱3的下端外壁环套有第一固定环5,第一固定环5的一侧表面固定有下支杆7,下支杆7的一端上表面安装有底盘8;调节螺柱3与第一固定环5之间为螺纹连接,且第一固定环5通过减速电机4与调节螺柱3之间构成转动结构;设置的第一固定环5套设在调节螺柱3上,便于减速电机4通过转动调节螺柱3对第一固定环5的位置进行粗调,便于调整待处理零件的淬火位置;第二固定环6,其环套在调节螺柱3的上端外壁;第一固定环5与第二固定环6之间相互平行,且第一固定环5与第二固定环6的形状尺寸相吻合;设置的第二固定环6与第一固定环5之间保持位置平行,不会产生错位,避免了零件在淬火过程因松动而坠落或受热不均匀,提高生产效率。
27.请参阅图1、图3和图4,消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置,包括:高频机12,其安置在调节箱1靠近下支杆7的一侧,高频机12靠近调节箱1的一侧连接有通水铜管13,通水铜管13的靠近调节箱1的一端连接有感应线圈结构;所述感应线圈结构包括有相互连通的感应线圈14和冷却喷水圈20,所述感应线圈14位于冷却喷水圈20的正上方,所述冷却喷水圈20底端开设有一圈的喷水孔19,所述喷水孔19与冷却喷水圈20下端面之间夹角角度为45
°
,所述感应线圈14和冷却喷水圈20之间还设有非金属垫圈15,所述非金属垫圈15采用耐高温非金属材料制成,并通过环氧粘接在感应线圈14和冷却喷水圈20之间。设置的喷水孔19喷水角度为斜向下45
°
,使喷出的水呈45
°
角度向感应线圈中心线下方喷水,对处理零件的淬火效果更好,覆盖更全面。设置的所述感应线圈14用于对零件进行加热,冷却喷水圈20用于对零件进行冷却,且感应线圈14与冷却喷水圈20之间保持有非金属垫圈15厚度的距离,所述非金属垫圈15的厚度2-5mm,零件在离开感应线圈14向下时,通过这个高度差而带来的一定的均温时间,利用感应线圈14的高温区通过非金属垫圈将温度扩散至冷却喷水圈的低温区,使低温区温度上升到850℃以上,即可克服非淬火组织,黑带就会消失或者减轻;进水管16,其连接在高频机12的一端,进水管16的一侧设置有出水管17,进水管16和出水管17的外部均安装有电磁阀18。
28.请参阅图1和图5,消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置,包括:上支杆10,其固定连接在第二固定环6的一侧表面,上支杆10远离调节螺柱3一端的下表面安装有微型电机11,微型电机11的输出端和底盘8的上表面均固定有固定锥9;上支杆10与下支杆7之间相互平行,且微型电机11与底盘8的中轴线位置重合;设置的上支杆10与下支杆7之间平行设置,便于中部利用微型电机11输出端的固定锥9和底盘8上端的固定锥9将零件固定住,并通过微型电机11带动零件自转,实现旋转式加热,避免零件淬火时受热不均匀。
29.工作原理:对于这类的消除高频低硬度黑带的特殊喷水冷却装置,首先将调节箱1通过底座2安置在工作环境中稳定水平的工作面上,再将高频机12安置在调节箱1一侧,调节箱1内部安装有调节螺柱3,调节箱1顶端安装有与调节螺柱3相连的减速电机4,调节螺柱3的下端外壁环套有第一固定环5,调节螺柱3的上端外壁环套有第二固定环6,第一固定环5一侧固定的下支杆7与下支杆7上表面固定的底盘8和固定锥9稳固不会晃动,根据即将淬火
的零件的部位对第一固定环5和第二固定环6的位置进行调节,减速电机4转动使调节螺柱3转动,带动第一固定环5和第二固定环6上下粗调,第二固定环6一侧固定连接有上支杆10,上支杆10的下表面与底盘8同轴的位置固定安装有微型电机11,微型电机11输出端固定有与下支杆7上相同尺寸规格的固定锥9,随后将待淬火的零件穿过高频机12接出的通水铜管13一端连接的感应线圈结构内,再通过上下两个固定锥9对零件进行固定,并通过微型电机11驱动上方的固定锥9配合底盘8使零件转动,使感应线圈14对零件进行均匀加热,再通过高频机12的进水管16和出水管17进出水源,并通过电磁阀18控制水管开关,使零件在离开感应线圈14到达冷却喷水圈20的附近时,有一个均温的时间,利用高温区温度的扩散,使得低温区温度上升到850℃以上,以此克服非淬火组织,黑带就会消失或减轻。而且,喷水孔19与冷却喷水圈20下端面之间夹角角度为45
°
,设置的喷水孔19喷水角度为斜向下45
°
,使喷吹的水呈45
°
角度向感应线圈中心线下方喷水,对处理零件的淬火效果更好,覆盖更全面。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。