专利名称：双频表面淬火装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种淬火装置，具体地说，是一种双频表面淬火装置。
背景技术：
淬火工艺是将钢加热到AC3或ACl点以上某一温度，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。淬火的目的是提高硬度、强度、耐磨性以满足零件的使用性能。淬火工艺应用最为广泛，如工具、量具、模具、轴承、弹簧和汽车、 拖拉机、柴油机、切削加工机床、气动工具、轧辊等。淬火加热温度根据钢的成分、组织和不同的性能要求来确定。亚共析钢是AC3+ (30 50°C);共析钢和过共析钢是ACl+ (30 50°C)。这样既保证充分奥氏体化，又保持奥氏体晶粒的细小。过共析钢的淬火加热温度一般推荐为ACl+ (30 50°C)。在实际生产中还根据情况适当提高20°C左右。在此温度范围内加热，其组织为细小晶粒的奥氏体和部分细小均勻分布的未溶碳化物。淬火后除极少数残余奥氏体外，其组织为片状马氏体基体上均勻分布的细小的碳化物质点。这样的组织硬度高、耐磨性好，并且脆性相对较少。在生产实践中选择工件的淬火加热温度时，除了遵守上述一般原则外，还要考虑工件的化学成分、技术要求、尺寸形状、原始组织以及加热设备、冷却介质等诸多因素的影响，对加热温度予以适当调整。为了使工件内外各部分均完成组织转变、碳化物溶解及奥氏体的成分均勻化，就必须在淬火加热温度保温一定时间。工件进行淬火冷却所使用的介质称为淬火冷却介质(或淬火介质)。理想的淬火介质应具备的条件是使工件既能淬成马氏体，又不致引起太大的淬火应力。常用的淬火介质有水、水溶液、矿物油、熔盐、熔碱等。水是冷却能力较强的淬火介质。来源广、价格低、 水处于蒸汽膜阶段，冷却不够快，会形成“软点”；水处于沸腾阶段，冷却太快，易使马氏体转变速度过快而产生很大的内应力，致使工件变形甚至开裂。当水温升高，水中含有较多气体或水中混入不溶杂质(如油、肥皂、泥浆等)，均会显著降低其冷却能力。因此水适用于截面尺寸不大、形状简单的碳素钢工件的淬火冷却。表面淬火原理是将工件放在用空心铜管绕成的感应器内，通入工频、中频或高频交流电后，在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束，将金属等被加热物质放置在线圈内，磁束就会贯通整个被加热物质，在被加热物质内部与加热电流相反的方向产生很大的涡电流， 由于被加热物质内的电阻产生焦耳热，使物质自身的温度迅速上升。在工件表面形成同频率的的感应电流，将零件表面迅速加热(几秒钟内即可升温800 1000度，心部仍接近室温)后立即喷水冷却(或浸油淬火)，使工件表面层淬硬。根据热处理及加热深度的要求选择频率，频率越高加热的深度越浅。高频加热一般用于中小型零件的加热，如小模数齿轮及中小轴类零件等。中频加热一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。工频加热一般用于较大尺寸零件的透热，例如直径300mm以上的轧辊的表面淬火。现在有一个值得研究的问题是，用何种装置来实现轧辊的表面淬火，并取得最佳效果。发明内容本实用新型的目的在于提供一种双频表面淬火装置，从而解决实现轧辊的表面淬火的问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种双频表面淬火装置，设有上机座、下机座以及安装于上机座和下机座之间的四根柱式导轨，沿所述四根柱式导轨安装有上移动平台和下移动平台，所述上移动平台和下移动平台分别与由上移动平台减速机控制的上移动平台丝杆和由下移动平台减速机控制的下移动平台丝杆连接，所述上移动平台底部垂直固定有可旋转的上顶针，所述下机座上垂直固定有与该上顶针针尖成直线对应的可旋转的下顶针，所述下移动平台上固定安装有感应加热装置和冷却器，所述冷却器位于该感应加热装置的下方。进一步的所述上机座和下机座之间设有稳定机架，所述稳定机架设于四根柱式导轨的一侧。进一步的所述上移动平台与上移动平台配重以钢丝绳通过滑轮固定连接，所述下移动平台与下移动平台配重以钢丝绳通过滑轮固定连接。进一步的所述上移动平台丝杆、下移动平台丝杆与固定在上移动平台、下移动平台采用螺母活动连接。进一步的所述上移动平台减速机安装在上机座上，所述下移动平台减速机安装在下机座。本实用新型装置适用范围广、自动化程度高，具有优良的经济效果。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为图1的A向视图。图中1、电控装置；2、下顶针；3、冷却器；4、下移动平台；5、轧辊；6、上移动平台； 7、柱式导轨；8、稳定机架；9、上移动平台减速机；10、下移动平台减速机；11、下移动平台丝杆；12、上移动平台丝杆；13、上顶针；14、下机座；15、上机座；16、感应加热装置；17、下移动平台配重；18、上移动平台配重。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。结合图1、2所示的一种双频表面淬火装置，设有上机座15、下机座14以及安装于上机座15和下机座14之间的四根柱式导轨7，沿所述四根柱式导轨7安装有上移动平台6 和下移动平台4，所述上移动平台丝杆12、下移动平台丝杆11与固定在上移动平台6、下移动平台4采用螺母活动连接。所述上移动平台6和下移动平台4分别与由上移动平台减速机9控制的上移动平台丝杆12和由下移动平台减速机10控制的下移动平台丝杆11连接， 所述上移动平台减速机9安装在上机座15上，所述下移动平台减速机10安装在下机座14。 所述上移动平台6底部垂直固定有可旋转的上顶针13，所述下机座14上垂直固定有与该上顶针13针尖成直线对应的可旋转的下顶针2，轧辊5安装在上顶针13与下顶针2之间且由旋转装置牵引而旋转，所述下移动平台4上固定安装有感应加热装置16和冷却器3，所述冷却器3位于该感应加热装置16的下方，两者都空套在轧辊5的淬火柱面外且随下移动平台 4上下移动。感应加热装置16是双套不同频率的叠加，冷却器3以管道供水装置密封连接， 感应加热装置与同台安装的变压器实行电连接，本装置一侧安装有一电控装置1，从而实行电连接。为了减缓本装置工作时所产生的震动，提高本装置的稳定性，在所述上机座15和下机座14之间设有稳定机架8，所述稳定机架8设于四根柱式导轨7的一侧。为了提高上移动平台6和下移动平台4载物能力，实现可变性，所述上移动平台6与上移动平台配重18 以钢丝绳通过滑轮固定连接，所述下移动平台4与下移动平台配重17以钢丝绳通过滑轮固定连接。当本装置处于运行状态时，轧辊5旋转，感应加热装置16对其表面加热且向上缓慢移动，同时，冷却器3也同步向上缓慢移动，喷水冷却已加热的表面，使其淬火。
权利要求1.一种双频表面淬火装置，其特征是所述双频表面淬火装置设有上机座(15)、下机座(14)以及安装于上机座(15)和下机座(14)之间的四根柱式导轨(7)，沿所述四根柱式导轨(7)安装有上移动平台(6)和下移动平台(4)，所述上移动平台(6)和下移动平台(4)分别与由上移动平台减速机(9)控制的上移动平台丝杆(12)和由下移动平台减速机(10)控制的下移动平台丝杆(11)连接，所述上移动平台(6)底部垂直固定有可旋转的上顶针(13)， 所述下机座(14)上垂直固定有与该上顶针(13)针尖成直线对应的可旋转的下顶针(2)，所述下移动平台(4)上固定安装有感应加热装置(16)和冷却器(3)，所述冷却器(3)位于该感应加热装置(16)的下方。
2.根据权利要求1所述的双频表面淬火装置，其特征是所述上机座(15)和下机座 (14)之间设有稳定机架(8)，所述稳定机架(8)设于四根柱式导轨(7)的一侧。
3.根据权利要求1所述的双频表面淬火装置，其特征是所述上移动平台(6)与上移动平台配重(18)以钢丝绳通过滑轮固定连接，所述下移动平台(4)与下移动平台配重(17) 以钢丝绳通过滑轮固定连接。
4.根据权利要求1所述的双频表面淬火装置，其特征是所述上移动平台丝杆(12)、下移动平台丝杆(11)与固定在上移动平台(6)、下移动平台(4)采用螺母活动连接。
5.根据权利要求1所述的双频表面淬火装置，其特征是所述上移动平台减速机(9)安装在上机座(15)上，所述下移动平台减速机(10)安装在下机座(14)上。
专利摘要本实用新型涉及一种双频表面淬火装置，设有上机座、下机座以及安装于上机座和下机座之间的四根柱式导轨，沿所述四根柱式导轨安装有上移动平台和下移动平台，所述上移动平台和下移动平台分别与由上移动平台减速机控制的上移动平台丝杆和由下移动平台减速机控制的下移动平台丝杆连接，所述上移动平台底部垂直固定有可旋转的上顶针，所述下机座上垂直固定有与该上顶针针尖成直线对应的可旋转的下顶针，所述下移动平台上固定安装有感应加热装置和冷却器，所述冷却器位于该感应加热装置的下方。本实用新型装置适用范围广、自动化程度高，具有优良的经济效果。
文档编号C21D1/10GK202030800SQ20112001562
公开日2011年11月9日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者高坠峰 申请人:常州华冶恒基轧辊机械有限公司