一种转向器齿条高频淬火装置及其淬火方法
【专利摘要】本发明公开了一种转向器齿条高频淬火装置及其淬火方法，该淬火装置包括绝缘底座，所述绝缘底座上设有和电源连接的感应加热器；所述感应加热器两侧上分别设和电源正极连接的正电极及和电源负极连接的负电极；所述正电极和负电极支撑在所述转向器齿条上；所述转向器齿条的齿条所在侧正对所述感应加热器，所述转向器齿条另一侧上设有压紧机构；所述感应加热器正对所述齿条所在侧的一侧上设有冷却液喷孔；该淬火方法利用该淬火装置来实现淬火操作；该淬火装置及其淬火方法，采用两种加热形式，转向器齿条的齿条加热均匀，且能够快速达到高频淬火所需温度，能保证齿条的加热效果，进一步的保证齿条的淬火效果，提高转向器齿条的产品性能。
【专利说明】 一种转向器齿条高频淬火装置及其淬火方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及转向器齿条加工用设备，具体涉及一种转向器齿条高频淬火装置及其淬火方法。
【背景技术】
[0002]齿轮齿条转向器中，油缸内的转向器齿条和齿轮配合实现转向运动需求。为保证转向器的工作可靠性，转向器齿条的表面强度需满足长期使用的需求。目前转向器生产厂家通过对转向器齿条表面淬火的方式增加其表面强度，以保证转向器的工作可靠性。常用的表面淬火方式为，将转向器齿条置于线圈中，通过加热线圈，线圈产生的感应电流使得齿条表面受热，达到淬火温度，实现齿条的表面淬火。这种加热方式比较适合表面形状规则的产品，适用在转向器齿条上，由于齿条形状不规则，齿条底层加热温度不容易达到要求，无法保证淬火效果，进而影响转向器齿条的性能。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够保证加热效果，保证转向器齿条淬火效果的转向器齿条高频淬火装置及其淬火方法。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
[0005]该转向器齿条高频淬火装置，包括绝缘底座，所述绝缘底座上设有和电源连接的感应加热器；所述感应加热器两侧上分别设和电源正极连接的正电极及和电源负极连接的负电极；所述正电极和负电极支撑在所述转向器齿条上；所述转向器齿条的齿条所在侧正对所述感应加热器，所述转向器齿条另一侧上设有压紧机构；所述感应加热器正对所述齿条所在侧的一侧上设有冷却液喷孔。
[0006]所述压紧机构包括压紧在所述转向器齿条上的压紧块和设在所述压紧块之间压紧在所述转向器齿条上的防变形压块，所述压紧块设在所述正电极及负电极的上方。
[0007]所述压紧块和气缸的活塞杆连接，所述防变形压块和液压油缸的活塞推杆连接。
[0008]所述压紧块及所述防变形压块和转向器齿条接触的一侧为和转向器齿条适配的弧面。
[0009]所述绝缘底座为胶木底座。
[0010]所述转向器齿条的齿条所在侧和所述感应加热器间间距为3-4_。
[0011]所述冷却液喷孔均匀分布在所述感应加热器上，且所述冷却液喷孔孔径为l_2mm。
[0012]所述正电极及负电极均为铜板。
[0013]该转向器齿条高频淬火方法，利用上述的转向器齿条高频淬火装置来实现，具体操作过程为:将转向器齿条放在正电极和负电极上，转向器齿条的齿条所在侧正对感应加热器；压紧机构压紧在转向器活塞上；打开电源，正电极、转向器齿条及负电极形成加热回路，对转向器齿条进行加热；同时感应加热器工作，感应加热器产生感应电流汇聚于齿条表面产生热量，对齿条进行加热；以上两种形式加热使转向器齿条达到高频淬火所需温度时，感应加热器的冷却液喷孔中喷出冷却液，对齿条进行冷却，完成高频淬火。
[0014]本发明的优点在于:该转向器齿条高频淬火装置及其淬火方法，正电极、转向器齿条及负电极形成加热回路，对转向器齿条本身进行加热；同时感应加热器工作，基于趋肤效应，感应加热器产生感应电流汇聚于齿条表面产生热量，对齿条进行加热；两种形式加热方式，转向器齿条的齿条加热均匀，且能够快速达到高频淬火所需温度，能保证齿条的加热效果，进一步的保证齿条的淬火效果，提高转向器齿条的性能，提高产品质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:
[0016]图1为本发明转向器齿条高频淬火装置的结构示意图。
[0017]上述图中的标记均为:
[0018]1、压紧块，2、防变形压块，3、转向器齿条，4、绝缘底座，5、负电极，6、正电极，7、感应加热器，8、冷却液喷孔，9、弧面。
【具体实施方式】
[0019]下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0020]如图1所示,该转向器齿条高频淬火装置,包括绝缘底座4,绝缘底座4起到固定支撑作用；绝缘底座4上设有和电源连接的感应加热器7，感应加热器7通电后产生感应电流；感应加热器7两侧上分别设和电源正极连接的正电极6及和电源负极连接的负电极5，正电极6设在感应加热器7 —侧上,负电极5设在感应加热器7的另一侧上；正电极6和负电极5支撑在转向器齿条3上；转向器齿条3的齿条所在侧正对感应加热器7，转向器齿条3另一侧上设有压紧机构；转向器齿条3在正电极6、负电极5支撑作用以及压紧机构压紧作用下，实现加热时的稳定定位；感应加热器7正对齿条所在侧的一侧上设有冷却液喷孔8。
[0021]该转向器齿条高频淬火装置，打开电源，正电极6、转向器齿条3及负电极5形成加热回路，对转向器齿条3进行加热；同时感应加热器7工作，基于趋肤效应，感应加热器7产生感应电流汇聚于齿条表面产生热量，对齿条进行加热；以上两种形式加热使转向器齿条3达到高频淬火所需温度时，感应加热器7的冷却液喷孔8中喷出淬火液，对齿条进行冷却，完成高频淬火。两种形式加热方式，转向器齿条3的齿条加热均匀，且能够快速达到高频淬火所需温度，能保证齿条的加热效果，进一步的保证齿条的淬火效果，提高转向器齿条3的性能，提闻广品质量。
[0022]压紧机构包括压紧在转向器齿条3上的压紧块I和设在压紧块I之间压紧在转向器齿条3上的防变形压块2，压紧块I设在正电极6及负电极5的上方。压紧块I压紧在转向器齿条3上，且压紧块I设在正电极6及负电极5的上方，保证转向器齿条3和正电极6及负电极5间紧密接触，使转向器齿条3、正电极6及负电极5形成加热回路；防止转向器齿条3出现大火，保障电流的顺畅传输，进而保证转向器齿条3的加热效果。转向器齿条3加热过程中具有热涨现象，工件会向上拱起，防变形压块2压紧在转向器齿条3上，起到防变形作用，能够有效防止转向器齿条3变形，保证工件的合格率。
[0023]压紧块I和气缸的活塞杆连接，防变形压块2和液压油缸的活塞推杆连接。气缸为压紧块I提供动力源，保证压紧块I的可靠移动和压紧；液压油缸为防变形压块2提供动力源，保证防变形压块2的可靠移动和压紧。
[0024]压紧块I及防变形压块2和转向器齿条3接触的一侧为和转向器齿条3适配的弧面9。压紧块I和防变形压块2压紧状态下和转向器齿条3接触紧密，保证转向器齿条3在加热时的可靠性，防变形压块2具有较好的防变形作用。
[0025]绝缘底座4为胶木底座。胶木底座具有最佳的绝缘效果，不会产生干涉作用，提供可靠的支撑作用。
[0026]转向器齿条3的齿条所在侧和感应加热器7间间距为3_4mm。转向器齿条3和感应加热器7间的合适间距，保证电流通过时，感应加热器7产生的感应电流聚集于齿条表面产生加热效果，进而保证转向器齿条3的高频淬火效果，提高产品性能。
[0027]冷却液喷孔8均匀分布在感应加热器7上，且冷却液喷孔8孔径为l_2mm。冷却液喷孔8和冷却淬火液连通，齿条表面达到淬火温度时；打开冷却液源，淬火液从冷却液喷孔8均匀喷在齿条表面，保证冷却效果；保证高频淬火达到淬火效果。
[0028]正电极6及负电极5均为铜板。铜板具有良好的导电功能，保证加热效果。
[0029]该转向器齿条高频淬火方法，利用上述的转向器齿条高频淬火装置来实现，具体操作过程为:将转向器齿条3放在正电极6和负电极5上，转向器齿条3的齿条所在侧正对感应加热器7 ;控制气缸和液压油缸工作，活塞杆带动压紧块1、活塞推杆带动防变形压块2移动，压紧块I和防变形压块2分别压紧在转向器活塞上；打开电源，正电极6、转向器齿条3及负电极5形成加热回路，对转向器齿条3进行加热；同时感应加热器7工作，感应加热器7产生感应电流汇聚于齿条表面产生热量，对齿条进行加热；以上两种形式加热使转向器齿条3达到高频淬火所需温度时，感应加热器7的冷却液喷孔8中喷出冷却水，对齿条进行冷却，完成高频淬火。
[0030]该转向器齿条高频淬火方法，采用两个形式加热，实现齿条表面的快速均匀加热升温，且能保证加热效果，进而提高齿条表面强度和硬度，提高齿条的产品性能。
[0031]显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:包括绝缘底座，所述绝缘底座上设有和电源连接的感应加热器；所述感应加热器两侧上分别设和电源正极连接的正电极及和电源负极连接的负电极；所述正电极和负电极支撑在所述转向器齿条上；所述转向器齿条的齿条所在侧正对所述感应加热器，所述转向器齿条另一侧上设有压紧机构；所述感应加热器正对齿条的一侧上设有冷却液喷孔。
2.如权利要求1所述的转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:所述压紧机构包括压紧在所述转向器齿条上的压紧块和设在所述压紧块之间压紧在所述转向器齿条上的防变形压块，所述压紧块设在所述正电极及负电极的上方。
3.如权利要求2所述的转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:所述压紧块和气缸的活塞杆连接，所述防变形压块和液压油缸的活塞推杆连接。
4.如权利要求2或3所述的转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:所述压紧块及所述防变形压块和转向器齿条接触的一侧为和转向器齿条适配的弧面。
5.如权利要求1-3任一项所述的转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:所述绝缘底座为胶木底座。
6.如权利要求5所述的转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:所述转向器齿条的齿条所在侧和所述感应加热器间间距为3-4_。
7.如权利要求5所述的转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:所述冷却液喷孔均匀分布在所述感应加热器上，且所述冷却液喷孔孔径为l_2mm。
8.如权利要求1所述的转向器齿条高频淬火装置，其特征在于:所述正电极及负电极均为铜板。
9.一种转向器齿条高频淬火方法，利用权利要求1-8任一项所述的转向器齿条高频淬火装置来实现，其特征在于:具体操作过程为:将转向器齿条放在正电极和负电极上，转向器齿条的齿条所在侧正对感应加热器；压紧机构压紧在转向器活塞上；打开电源，正电极、转向器齿条及负电极形成加热回路，对转向器齿条进行加热；同时感应加热器工作，感应加热器产生感应电流汇聚于齿条表面产生热量，对齿条进行加热；以上两种形式加热使转向器齿条达到高频淬火所需温度时，感应加热器的冷却液喷孔中喷出冷却液，对齿条进行冷却，完成高频淬火。
【文档编号】C21D9/32GK104313290SQ201410604902
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】张小刚, 倪申敏, 徐国平, 吴刚, 陈伟, 陈林, 范士亮, 马常亮, 詹拓新, 奚琴琴, 陈春红, 吕繁勇 申请人:芜湖世特瑞转向系统有限公司