一种用于齿轮感应加热淬火工艺的新型感应线圈的制作方法

本实用新型装置是属于感应加热领域的一种用于齿轮感应加热淬火工艺的新型感应线圈。

背景技术：

近年来，随着齿轮制造技术要求不断提高，要求齿轮产品质量也不断提高，具有高综合机械性能的中硬齿面齿轮感应淬火热处理技术在不断的发展和完善，采用传统圆形或者V形角的感应线圈对齿轮进行感应加热时，由于感应加热存在的集肤效应，尖角效应和圆环效应等影响，虽然实现了齿面淬火，提高了齿面硬度，但是齿根无淬硬层，淬火后的硬化层在齿面分布不均匀，在齿根处中断，这种状态对齿轮受力及抗疲劳性能极为不利，在齿轮使用过程中齿轮的抗弯疲劳强度大受影响，加之齿根淬火硬化层深度分布不合理，导致齿根处残余应力的改变，齿根淬硬层处形成拉应力，呈不应有的残余拉应力状态，应力超过其屈服极限则在齿根处产生断裂，严重影响齿轮内在品质的提高，缩短了齿轮的使用寿命。

技术实现要素：

针对以上问题，本实用新型装置设计一种在齿根处呈圆弧状结构，齿顶处呈梯形状结构的新型感应线圈，可以使齿轮感应淬火层深度和硬度达到均匀。

本实用新型装置主要包括正极连接端、负极连接端、进水管、出水管、感应线圈、箱体、安装固定孔、升降支柱、冷却池，感应线圈 均匀的分布在齿轮轮廓外侧，感应线圈两端通过焊接连接进水管和出水管，通过接通水管给加热的感应线圈冷却降温，避免感应线圈由于温度过高而被烧坏，感应线圈两端通过焊接连接正极连接端和负极连接端，正极连接端和负极连接端置于箱体中以保护电极，避免被破坏，箱体表面通过螺栓将安装固定孔紧固，电源通过导线与箱体内的正极连接端和负极连接端接通，齿轮通过升降支柱支撑在感应线圈中间，待齿轮加热完毕后，通过升降支柱将齿轮传送到冷却池内进行冷却。

本实用新型装置包括如下技术方案：齿轮轮廓置于感应线圈内侧，齿顶端距离感应线圈为a，齿根端距离感应线圈为b，设计时要求a>b，由于感应加热时齿顶端先淬硬，而齿根端淬硬不明显，距离相差越大更能保持齿顶端和齿根端淬硬一致性，齿根端感应线圈设计成圆弧状结构，感应加热时由于齿根端存在圆环效应的影响，使得齿根端淬硬深度较为明显，接通电源后对齿轮进行感应加热，通过进水管接通水管对感应线圈冷却降温，避免感应线圈由于温度过高而被烧坏，待加热到900度左右后，通过升降支柱将齿轮输送到冷却池中，进行冷却，保证齿轮淬硬深度的均匀性。

本实用新型装置比现有的感应器带来的优点和积极效果：

1、将传统的圆形结构或者V形角结构的感应线圈设计成齿根处呈圆弧状结构，齿顶处呈梯形状结构的感应线圈，使得在齿根端由于圆环效应的影响，淬硬深度明显，保证了齿轮齿顶端和齿根端的淬火硬度的均匀性，提高了齿轮的内在质量。

2、该装置结构简单，易于操作并且成本低，实用性强。

附图说明

下面结合附图对本实用新型装置进一步说明。

图1是本实用装置一个优选实施例的俯视图；

图2是本实用装置一个优选实施例的工作视图。

图中1、正极连接端；2、进水管；3、感应线圈；4、齿轮；5、出水管；6、负极连接端；7、箱体；8、安装固定孔；9、升降支柱；10、冷却池。

具体实施方式

在图1-图2中，感应线圈(3)均匀的分布在齿轮轮廓外侧，感应线圈(3)两端分别连接进水管(2)和出水管(5)，感应线圈(3)两端分别连接正极连接端(1)和负极连接端(6)，正极连接端(1)和负极连接端(6)置于箱体(7)中，箱体(7)通过安装固定孔(8)紧固，齿轮(4)通过升降支柱(9)支撑在感应线圈(3)中间，升降支柱(9)置于冷却池(10)内。

在图1-图2所示实施中，感应线圈(3)两端通过接通水管对加热的感应线圈(3)冷却降温，避免感应线圈(3)由于温度过高而被烧坏，正极连接端(1)和负极连接端(6)置于箱体(7)中以保护电极，避免被破坏，电源通过导线与箱体内的正极连接端(1)和负极连接端(6)接通，待齿轮(4)加热完毕后，通过升降支柱(9)将齿轮(4)传送到冷却池(10)内进行淬火冷却，完成齿轮淬火工艺，符合生产要求。