本實(shí)用新型涉及表面熱處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種淬火感應(yīng)器。
背景技術(shù):
感應(yīng)加熱熱處理(induction heat treatment)是采用感應(yīng)電流使工件加熱的表面熱處理工藝,這種熱處理工藝常用于表面淬火。
在感應(yīng)熱處理領(lǐng)域,有時(shí)需要對金屬表面進(jìn)行表面熱處理,特別是對一些仿型結(jié)構(gòu)組件的內(nèi)腔進(jìn)行熱處理。傳統(tǒng)熱處理一般進(jìn)行整體熱處理,但是這樣會造成被加熱工件變形大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種有效減小被加熱工件變形的淬火感應(yīng)器。
一種淬火感應(yīng)器,用于對工件進(jìn)行熱處理,包括:
感應(yīng)圈,呈中空狀,且所述感應(yīng)圈延伸形成非完全閉合狀,所述感應(yīng)圈的兩端分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,所述感應(yīng)圈具有與工件相平行的第一感應(yīng)部及與所述第一感應(yīng)部相垂直的第二感應(yīng)部,所述第一感應(yīng)部能與所述工件產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng);及
水套,設(shè)置于所述感應(yīng)圈的工位后方,所述水套上設(shè)置有進(jìn)液口及出液口,淬火液通過所述進(jìn)液口進(jìn)入所述水套內(nèi),通過所述出液口噴淋至所述工件上。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括鐵氧體,所述鐵氧體設(shè)置于所述第一感應(yīng)部上,所述鐵氧體上開設(shè)有朝向所述工件的內(nèi)側(cè)壁的凹槽,所述第一感應(yīng)部穿設(shè)于所述凹槽內(nèi)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,一所述第一感應(yīng)部上設(shè)置有兩個(gè)鐵氧體,所述兩個(gè)鐵氧體貼靠在一起,且所述兩個(gè)鐵氧體的凹槽的開口均朝向所述工件的內(nèi)側(cè)壁。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一感應(yīng)部面向所述工件的內(nèi)側(cè)壁的側(cè)面突出 形成有凸條,所述凸條沿著所述第一感應(yīng)部的長度方向延伸。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括規(guī)整套,所述第二感應(yīng)部的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)所述第二感應(yīng)部相互平行設(shè)置,所述規(guī)整套套設(shè)于兩根所述第二感應(yīng)部上。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述規(guī)整套包括第一規(guī)整部、第二規(guī)整部及緊固件,所述第一規(guī)整部上開設(shè)有朝向所述第二規(guī)整部的第一規(guī)整槽,所述第二規(guī)整部上開設(shè)有朝向所述第一規(guī)整部的第二規(guī)整槽,所述第一規(guī)整槽與所述第二規(guī)整槽通過所述緊固件緊固,所述第二感應(yīng)部穿設(shè)于由所述第一規(guī)整槽與所處第二規(guī)整槽形成的通孔內(nèi)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述感應(yīng)圈的兩端通過絕緣片絕緣。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括電源固定座,用于固定電源,所述絕緣片設(shè)置于所述電源固定座上。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電源固定座上開設(shè)有固定孔。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述出液口的方向與所述工件的運(yùn)動(dòng)方向呈銳角。
上述淬火感應(yīng)器至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
感應(yīng)圈通電后形成感應(yīng)磁場來加熱工件,并通過感應(yīng)圈的進(jìn)水口通入恒溫冷卻水,冷卻水在中空的感應(yīng)圈內(nèi)流動(dòng)并通過出水口排出,利用水循環(huán)來對感應(yīng)圈降溫,第一感應(yīng)部與被加熱工件平行,在通電后進(jìn)行表面熱處理時(shí),第一感應(yīng)部與被加熱工件之間相互運(yùn)動(dòng),第一感應(yīng)部依次對被加熱工件進(jìn)行加熱,淬火液從水套上的進(jìn)液口進(jìn)入水套,并通過出液口噴淋到被加熱工件經(jīng)過加熱處理的部分,以對被加熱工件進(jìn)行淬火處理,因此被加熱工件在加熱過程中是通過依次對工件加熱的方式進(jìn)行,能夠有效減小變形。
附圖說明
圖1為一實(shí)施方式中淬火感應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具 體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn),因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施的限制。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實(shí)施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本實(shí)用新型。以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
請參閱圖1,為一實(shí)施方式中的淬火感應(yīng)器10,該淬火感應(yīng)器10主要是超音頻淬火感應(yīng)器,能夠用來對一些仿型結(jié)構(gòu)工件的內(nèi)腔進(jìn)行熱處理,特別是對一些長件的工件進(jìn)行表面加熱處理。例如,具體到本實(shí)施方式中,被加熱的工件20為長條形,且其開設(shè)有U型槽21,橫截面大致為U型形狀。更具體地,被加熱工件20的內(nèi)側(cè)壁上還可以凹陷形成有半圓槽或者方形槽。
具體到本實(shí)施方式中,淬火感應(yīng)器10包括感應(yīng)圈100、水套200、鐵氧體300、規(guī)整套400、絕緣片500及電源固定座600。感應(yīng)圈100接通電源,形成感應(yīng)磁場用來加熱工件20。
具體地,感應(yīng)圈100呈中空狀,且感應(yīng)圈100延伸形成非完全閉合狀。因此感應(yīng)圈100的兩端具有一定的間距。感應(yīng)圈100的兩端可以通過絕緣片500絕緣,可以防止工件20的熱輻射。絕緣片500可以為石棉板或者耐火陶瓷異形磚。
感應(yīng)圈100的兩端分別設(shè)置有進(jìn)水口100a和出水口100b,用于供恒溫冷卻水循環(huán)降溫。進(jìn)水口100a和出水口100b相互錯(cuò)開設(shè)置。即,冷卻水通過進(jìn)水 口100a進(jìn)入感應(yīng)圈100,并在中空狀的感應(yīng)圈100內(nèi)流動(dòng),最后通過出水口100b流出,帶走感應(yīng)圈100通電后產(chǎn)生的熱量。感應(yīng)圈100可以為錫青銅管。
感應(yīng)圈100具有與被加熱工件20相平行的第一感應(yīng)部110及與第一感應(yīng)部110相垂直的第二感應(yīng)部120,被加熱工件20能夠與第一感應(yīng)部110產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。例如,可以是第一感應(yīng)部110固定,被加熱工件20相對于第一感應(yīng)部110運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然,在其它的實(shí)施方式中,也可以是被加熱工件20固定,第一感應(yīng)部110相對于被加熱工件20運(yùn)動(dòng)。因此,第一感應(yīng)部110對被加熱工件20加熱時(shí),是沿著被加熱工件20的長度方向依次對工件20進(jìn)行加熱。
水套200設(shè)置于感應(yīng)圈100的工位后方,水套200上設(shè)置有進(jìn)液口200a及出液口200b,淬火液通過進(jìn)液口200a進(jìn)入水套200內(nèi),并通過出液口200b噴淋至被加熱工件20上。因?yàn)樗?00在感應(yīng)圈100的后方,因此在感應(yīng)圈100對工件20進(jìn)行加熱后,淬火液才被噴淋至被加熱工件20上。
出液口200b的方向與被加熱工件20的運(yùn)動(dòng)方向呈銳角,例如可以呈60°設(shè)置,防止淬火液噴淋到感應(yīng)圈100上,保證淬火及時(shí)、穩(wěn)定、可靠。
鐵氧體300設(shè)置于第一感應(yīng)部110上,鐵氧體300上開設(shè)有朝向被加熱工件20的內(nèi)側(cè)壁的凹槽(圖未標(biāo)),第一感應(yīng)部110穿設(shè)于凹槽內(nèi)。鐵氧體300用于減少磁感應(yīng)線的逸散,提高感應(yīng)圈100的效率。鐵氧體300是采用一種可加工的特殊鐵氧體300,加工到可與感應(yīng)圈100相配合,并固定到感應(yīng)圈100上,保證感應(yīng)圈100的高效淬火。
具體到本實(shí)施方式中,感應(yīng)圈100具有兩個(gè)第一感應(yīng)部110,兩個(gè)第一感應(yīng)部110均與被加熱工件20相平行,以同時(shí)對工件20的相對兩內(nèi)側(cè)壁進(jìn)行加熱。每一第一感應(yīng)部110上設(shè)置有兩個(gè)鐵氧體300,進(jìn)步一保證感應(yīng)圈100的高效淬火。兩個(gè)鐵氧體300貼靠在一起,且兩個(gè)鐵氧體300的凹槽的開口均朝向被加熱工件20的內(nèi)側(cè)壁。
第一感應(yīng)部110面向被加熱工件20的內(nèi)側(cè)壁的側(cè)面突出形成有凸條111,凸條111沿著第一感應(yīng)部110的長度方向延伸。因此,當(dāng)被加熱工件20的內(nèi)側(cè)壁上凹陷形成有圓形槽或者方形槽時(shí),該凸條111可減小感應(yīng)圈100與被加熱工件20的圓形槽或者方形槽之間的間距,而且可以與被加熱工件20之間形成 尖角效應(yīng),保證淬火的最大效率。
第二感應(yīng)部120的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)第二感應(yīng)部120相互平行設(shè)置,兩個(gè)第二感應(yīng)部120分別與兩個(gè)第一感應(yīng)部110的一端連接。規(guī)整套400套設(shè)于兩個(gè)第二感應(yīng)部120上,規(guī)整套400用于保證第二感應(yīng)部120與工件20相垂直,第一感應(yīng)部110與工件20相平行,防止感應(yīng)圈100與工件20接觸,造成燒壞感應(yīng)電源和淬火品質(zhì)。
具體地,規(guī)整套400包括第一規(guī)整部410、第二規(guī)整部420及緊固件430,第一規(guī)整部410上開設(shè)有朝向第二規(guī)整部420的第一規(guī)整槽,第二規(guī)整部420上開設(shè)有朝向第一規(guī)整部410的第二規(guī)整槽,第一規(guī)整槽與第二規(guī)整槽通過緊固件430緊固,第二感應(yīng)部120穿設(shè)于由第一規(guī)整槽與第二規(guī)整槽形成的通孔內(nèi)。緊固件430可以為螺釘?shù)取?/p>
電源固定座600用于固定電源,絕緣片500設(shè)置于電源固定座600上,因此可以有效保證電源與感應(yīng)圈100緊密相連,保證電流導(dǎo)通穩(wěn)定可靠。電源固定座600上開設(shè)有固定孔610,通過緊固件穿設(shè)于固定孔610以將電源固定座600固定。
上述淬火感應(yīng)器10至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
感應(yīng)圈100通電后形成感應(yīng)磁場來加熱工件20,并通過感應(yīng)圈100的進(jìn)水口100a通入恒溫冷卻水,冷卻水在中空的感應(yīng)圈100內(nèi)流動(dòng)并通過出水口100b排出,利用水循環(huán)來對感應(yīng)圈100降溫,第一感應(yīng)部110與被加熱工件20平行,在通電后進(jìn)行表面熱處理時(shí),第一感應(yīng)部110與被加熱工件20之間相互運(yùn)動(dòng),第一感應(yīng)部110依次對被加熱工件20進(jìn)行加熱,淬火液從水套200上的進(jìn)液口200a進(jìn)入水套200,并通過出液口200b噴淋到被加熱工件20經(jīng)過加熱處理的部分,以對被加熱工件20進(jìn)行淬火處理,因此被加熱工件20在加熱過程中是通過依次對工件20加熱的方式進(jìn)行,能夠有效減小變形。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專 利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。