一种汽车传动齿轮机械式双频感应加热装置的制作方法

文档序号:14724178发布日期:2018-06-19 03:30阅读:293来源:国知局

本发明涉及感应加热领域,特别涉及一种汽车传动齿轮机械式双频感应加热装置。



背景技术:

汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系统。它保证汽车具有在各种行驶条件下所必需的牵引力、车速以及保证牵引力与车速之间协调变化等功能,使汽车具有良好的动力性和燃油经济性;还保证汽车能倒车,以及左、右驱动轮能适应差速要求,并使动力传递能根据需要而平稳地结合或彻底、迅速地分离。在汽车的传动系统中包含了大量的齿轮,它们是保证汽车正常运转行驶的关键,对其安全性与可靠性有较高要求。

汽车工业目前已广泛地采用感应热处理技术进行零件的强化,感应淬火的汽车零部件已上升到占全部热处理零件的50%左右。感应淬火的目的除提高零件的耐磨性外,相当部分是提高零件的扭转疲劳强度与弯曲疲劳强度。感应加热淬火具有工件表面硬度高、脆性低、疲劳强度高、工件表面质量好(不易氧化脱碳)、变形小,以及加热温度、淬硬层深度等参数容易控制等特点。然而对于类似齿轮这样具有凹凸表面结构的工件而言,常规的单频感应加热技术就无法实现令人满意的处理效果。由于齿轮存在凸面和凹面,感应电流产生的热量迅速传导,齿顶得到完全硬化,但是齿根硬化不足。此外,这种处理方法还容易在齿根面上增加残留应力,导致断裂发生。

根据电磁加热理论,感应加热透入深度与电流频率有关,因此可施加不同的高频中频电流进行感应加热,得到均匀的加热层,提高感应加热质量。目前已有的同步双频感应加热技术,主要在电源上进行控制,在极短的时间内进行电源频率的切换,在感应器上输出不同的频率,国外设备售价昂贵,而国内设备稳定性较差。



技术实现要素:

针对以上问题,本发明提供一种汽车传动齿轮机械式双频感应加热装置,通过机械装置,实现感应器上加载电流频率的快速切换,满足工况条件下双频感应加热的实施。

为了解决上述存在的技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:

一种汽车传动齿轮机械式双频感应加热装置,包括第一频率切换板、第一触点、第二触点、第二频率切换板、第三触点、第四触点、第一感应器和第二感应器;

所述第一频率切换板包括A极板和B极板,A极板和B极板上分别带有控制推杆用于将所述第一频率切换板推到所述第一触点或者所述第二触点;所述第一触点包括a1极板和b1极板,所述第二触点包括a2极板和b2极板;当所述第一频率切换板推到所述第一触点时,A极板与a1极板相连接,B极板与b1极板相连接;当所述第一频率切换板推到所述第二触点时,A极板与a2极板相连接,B极板与b2极板相连接;

所述第二频率切换板包括C极板和D极板,C极板和D极板上分别带有控制推杆用于将所述第二频率切换板推到所述第三触点或者所述第四触点;所述第三触点包括c1极板和d1极板,所述第四触点包括c2极板和d2极板;当所述第二频率切换板推到所述第三触点时,C极板与c1极板相连接,D极板与d1极板相连接;当所述第二频率切换板推到所述第四触点时,C极板与c2极板相连接,D极板与d2极板相连接;

所述第一感应器和第二感应器的主体均为环形结构的导体,所述第一感应器的一端分别通过第一导体连接a1极板和第二导体连接c1极板,其另一端分别通过第三导体连接b1极板和第四导体连接d1极板;所述第二感应器的一端分别通过第五导体连接a2极板和第六导体连接d2极板,其另一端分别通过第七导体连接b2极板和第八导体连接c2极板;所述第一感应器、第二感应器和第一~第八导体均为空芯结构,其空芯中充满冷却液。

本发明在使用时,所述第一频率切换板的A极板和B极板与一种频率电源相连接,所述第二频率切换板的C极板和D极板与另一种频率电源相连接,第一频率切换板和第二频率切换板通过控制推杆的伸缩分别与第一触点和第四触点快速连接,使第一感应器和第二感应器同时与不同的频率电源相连接;或者,第一频率切换板和第二频率切换板通过控制推杆的伸缩分别与第二触点和第三触点快速连接,同样使第一感应器和第二感应器同时与不同的频率电源相连接。通过控制两个不同频率切换板的连接变换,控制使同一感应器的线圈在极短时间内完成加载频率的切换。当第一频率切换板与第一感应器相连接时,第二频率切换板则与第二感应器相连接。待达到设定的加热时间后,通过控制推杆进行快速切换,使第一频率切换板与第二感应器相连接,第二频率切换板与第一感应器相连接。待达到设定的加热时间后再次进行切换,使得第一、二两个感应器先后反复通入不同频率的电流,工况上达到同步双频的效果。并且保证一个感应器上不会同时加载入两种频率。

由于采用上述技术方案,本发明提供的一种汽车传动齿轮机械式双频感应加热装置,与现有技术相比具有这样的有益效果:

1、本发明通过机械的方式实现满足工况条件下的齿轮双频加载,提高齿轮感应加热质量,均匀加热层。

2、本发明与双频电源相比,机械式双频感应加热装置,在达到相同效果的情况下降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明的优选三维轴测图;

图2是本发明优选俯视图。

附图标号:1:第一感应器、2:第一导体、3:控制推杆、4:第三导体、5:第二导体、6:第四导体、7:第三触点、7-1:d1极板、7-2:c1极板、8:第二频率切换板:8-1:C极板、8-2:D极板、9:第四触点、9-1:d2极板、9-2:c2极板、10:第六导体、11:第八导体、12:第一频率切换板、12-1:B极板、12-2:A极板、13:第二感应器、14:第一触点、14-1:a1极板、14-2:b1极板、15:第七导体、16:第五导体、17:第二触点、17-1:b2极板、17-2:a2极板。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述:

本发明的一种汽车传动齿轮机械式双频感应加热装置,如图1和图2所示,包括第一频率切换板12、第一触点14、第二触点17、第二频率切换板8、第三触点7、第四触点9、第一感应器1和第二感应器13;

所述第一频率切换板12包括A极板12-1和B极板12-2,A极板12-1和B极板12-2上分别带有控制推杆3,用于将所述第一频率切换板12推到所述第一触点14或者所述第二触点17;所述第一触点14包括a1极板14-1和b1极板14-2;所述第二触点17包括a2极板17-2和b2极板17-1;当所述第一频率切换板12推到所述第一触点14时,A极板12-1与a1极板14-1相连接,B极板12-2与b1极板14-2相连接;当所述第一频率切换板12推到所述第二触点17时,A极板12-1与a2极板17-2相连接,B极板12-2与b2极板17-1相连接;

所述第二频率切换板8包括C极板8-1和D极板8-2,C极板8-1和D极板8-2上分别带有控制推杆,用于将所述第二频率切换板8推到所述第三触点7或者所述第四触点9;所述第三触点7包括c1极板7-2和d1极板7-1,所述第四触点9包括c2极板9-2和d2极板9-1;当所述第二频率切换板8推到所述第三触点时,C极板8-1与c1极板7-2相连接,D极板8-2与d1极板7-1相连接;当所述第二频率切换板8推到所述第四触点9时,C极板8-1与c2极板9-2相连接,D极板8-2与d2极板9-1相连接;

所述第一频率切换板12上的控制推杆3以及所述第二频率切换板8上的控制推杆与极板的连接部为绝缘材料,使人工手握控制推杆不能触点。

所述第一感应器1和第二感应器13的主体均为环形结构的导体,所述第一感应器1的一端分别通过第一导体2连接a1极板14-1和第二导体5连接c1极板7-2,其另一端分别通过第三导体4连接b1极板14-2和第四导体6连接d1极板7-1;所述第二感应器13的一端分别通过第五导16体连接a2极板17-2和第六导体10连接d2极板9-1,其另一端分别通过第七导体15连接b2极板17-1和第八导体11连接c2极板9-2;所述第一感应器1、第二感应器13和第一~第八导体2、5、4、6、16、10、15和11均为空芯结构,其空芯中充满冷却液。

当装置工作时,第一频率切换板12与第二频率切换板8分别接通不同频率的电源,由对应的控制推杆分别控制不同的频率切换板位置。第一频率切换板12与第一触点14连接时,则第二频率切换板8与第四触点9相连接,分别接入不同频率的电流;达到设定的加热时间后,通过相应的控制推杆进行快速切换,使第一频率切换板12与第二触点17紧密连接,第二频率切换板8与第三触点7进行紧密连接,进行设定时间的加热,重复上述过程直至整个加热结束。整个工作过程中,同一感应器任何时刻都不同时接入不同频率的电流。

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