专利名称：球形壳内腔淬火感应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种淬火感应器，特别涉及ー种球形壳内腔淬火感应器。
背景技术：
车辆(特别在高中档轿车领域)前驱动轴中CV节与轴杆的连接，是高速旋转的传动轴类零件的关键部分，CV节的强度和耐磨性要求极高，直接影响着整轴的使用寿命。因此CV节内腔需要使用球形壳内腔淬火感应器进行淬火处理。现有的球形壳内腔淬火感应器包括导电板和有效圈，所述有效圈为单匝结构。采用此种结构的球形壳内腔淬火感应器进行热处理吋，由于CV节内腔的层深不 均匀，为得到均匀的层深和消除淬火裂纹需要经常调整感应器和エ件的相对位置，生产的调试时间较长，加工效率较低。
实用新型内容为了克服上述现有技术存在的加工效率低的问题，本实用新型实施例提供了ー种球形壳内腔淬火感应器。所述技术方案如下—种球形壳内腔淬火感应器,包括导电板和有效圈，所述有效圈包括第一阻有效圈和第二匝有效圈，所述第一匝有效圈和所述第二匝有效圈串联连接，所述有效圈的外表面形状与球形壳的内腔形状相配。本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是相比现有技术，本实用新型所述球形壳内腔淬火感应器的有效圈采用双匝结构，使得球形壳内腔各处加热温度及层深较均匀，不易出现裂纹，減少了调试时间，提高了加工效率；由于本实用新型的有效圈在整个感应器的电感分配较现有技术的大，整个感应器的效率也就较现有技术高，热效率高，有利于节能；本实用新型的电流小，发热量也就小，不易烧坏感应器的施感线圈，提高了感应器的使用寿命。因此，本实用新型对于减少调试时间，提高加工效率，延长エ装使用寿命有着积极的作用，它是ー种高效稳定的内腔加热设备，特别适用于CV节内腔这种加热长度长的エ件。
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的ー些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本实用新型实施例所述球形壳内腔淬火感应器的立体图；图2是本实用新型实施例所述球形壳内腔淬火感应器的主视图；图3是图2中的A-A剖视图；[0013]图4是采用本实用新型和现有技术的进行热处理之后CV节淬硬层深度对比图。图中各符号表示含义如下I导电板，2有效圈，2A第一匝有效圈，2B第二匝有效圈，10本实用新型所述球形壳内腔淬火感应器，20现有技术中的球形壳内腔淬火感应器，30CV节。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进ー步地详细描述。本实用新型的设计原理·感应器包括导电板和有效圈。其中，导电板是标准的设备接ロ，有效圈是结构直接决定了エ件的加热效果，因此对感应器的技术改进是建立在对有效圈的优化上的。根据感应器的制作经验，有效圈的展开长度与导电板的长度之比愈大，有效圈能分配到的功率就愈多。因此当导电板长度一定时，为使有效圈展开长度増加，应采用多匝感应器。感应器有效圈与加热エ件的电感LI的关系如下LI = 4 JI lla/g其中LI-电感，11-有效圈长度(cm),a——有效圈与エ件间隙，g——感应器有效圈宽度。为增加有效圈电感,应增大11、减小g。如增大a，虽然增大了有效圈电感，但降低了感应器效率，不能采取。减小g使加热区变窄，也不能采取。因此一般采取増大11/g比值的方法。11/g应在5-10之间，当小于5时，改用多匝。多匝时11= Jidn(其中n为匝数)。故CV节エ件的加热长度(有效圈宽度)和感应器的接ロ尺寸，决定了使用双匝感应器是非常合适的。如图1-3所示，本实用新型所述ー种球形壳内腔淬火感应器，包括导电板I和有效圈2，所述有效圈2包括第一匝有效圈2A和第二匝有效圈2B，所述第一匝有效圈2A和所述第二匝有效圈2B串联连接，所述有效圈2的外表面形状与球形壳的内腔形状相配。如图3所示，具体实施时，本实用新型的设计难点在于冷却系统的设计，以及两个管路的组合如何做到与エ件的内型尺寸完全仿形。本实用新型的冷却管路由于感应器在加热过程中自身也会有很大的发热量，因此冷却系统的设计和制作是本实用新型使用寿命长短的关键因素之一，通过计算得出管路合理的壁厚和长宽比，本实用新型的冷却管路结构如图3所示。本实用新型的外型；如图3所不，本实用新型的有效圈是由上、下两根铜管拼成,有效圈的外表面形状为图3所示的圆弧形状，圆弧的仿形程度直接影响CV节内腔的加热均匀性。本实用新型的有益效果详细分析如下I.采用本实用新型，使得エ件各处加热温度及层深较均匀，不易出现裂纹，減少了调试时间，提闻了广品的稳定性，提闻了加工效率。具体地，如图4所示，CV节30左侧显示的是采用本实用新型所述球形壳内腔淬火感应器10时的淬硬层深度图，CV节30右侧采用现有技术中的球形壳内腔淬火感应器20时的淬硬层深度图。參见图4CV节30的右侧，由于CV节30内腔的层深不均匀，而且在电流的同向相斥，异向相吸的作用下，高度较大的单匝感应器即现有技术中的球形壳内腔淬火感应器20，在A，B，C三点的电流密度为Jc < Ja = Jb，在保证エ件对应C处层深满足要求的前提下， エ件两端层深较厚极易出现裂纹，为得到均匀的层深和消除淬火裂纹需要经常调整感应器和エ件的相对位置，増加了生产的调试时间。參见图4CV节30的左侧，采用本实用新型所述球形壳内腔淬火感应器10时，所述感应器电流密度Jd Je Jf Jg，D、E、F、G各处加热温度及层深较均匀，不易出现裂纹，減少了调试时间。2.采用本实用新型的热效率高，节省能源。由于本实用新型的有效圈在整个感应器的电感分配较现有技术的大，整个感应器的效率也就较现有技术闻，热效率闻，有利于节能。3.采用本实用新型不易烧坏感应器的施感线圈，提高了感应器的使用寿命。由于现有技术中感应器的匝高是本实用新型匝高的近2倍，在设定的加热功率相同时，现有技术感应器上的电流密度是本实用新型感应器的1/2，加热效率也为近似的1/2，在不降低生产节拍的前提下，现有技术需要的电流是本实用新型的2倍，因此本实用新型通过感应器的电流越小，自身的发热量也就越小，不易烧坏感应器的施感线圈，提高了感应器的使用寿命。综上所述，本实用新型对于减少调试时间，提高加工效率，延长エ装使用寿命有着积极的作用。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.ー种球形壳内腔淬火感应器，包括导电板和有效圈，其特征在于，所述有效圈包括第一匝有效圈和第二匝有效圈，所述第一匝有效圈和所述第二匝有效圈串联连接，所述有效圈的外表面形状与球形壳的内腔形状相配。
专利摘要本实用新型公开了一种球形壳内腔淬火感应器，属于热处理领域。所述球形壳内腔淬火感应器包括导电板和有效圈，所述有效圈包括第一匝有效圈和第二匝有效圈，所述第一匝有效圈和所述第二匝有效圈串联连接，所述有效圈的外表面形状与球形壳的内腔形状相配。本实用新型的有效圈采用双匝结构，使得球形壳内腔各处加热温度及层深较均匀，不易出现裂纹，减少了调试时间，提高了加工效率，且加工的产品质量稳定；本实用新型的热效率高，有利于节能；本实用新型不易烧坏感应器的施感线圈，提高了感应器的使用寿命。
文档编号C21D1/10GK202530121SQ20122007358
公开日2012年11月14日 申请日期2012年3月1日 优先权日2012年3月1日
发明者卢万祥, 戴小科, 杨金山, 白连玉 申请人:耐世特凌云驱动系统(涿州)有限公司