CN2670370Y - 感应加热喷淬器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的是一种感应加热喷淬器，属于机械制造热处理技术。本实用新型具有感应加热环(1)，而以感应加热环(1)系空心管感应加热环，在空心管感应加热环(1)内侧底下的沿口部位且沿其周长方向，设有与空心管感应加热环(1)的轴线之间存在夹角α的冷却液喷射孔(2)，冷却液进液管(3)与空心管感应加热环(1)固定连结且相互贯通为其主要特征。本实用新型克服了已有技术结构较复杂、制备成本较高，保养维修麻烦等不足，且具有淬火处理质量好等优点。

Description

感应加热喷淬器

技术领域

本实用新型涉及一种感应加热喷淬器，属于机械制造热处理技术。

背景技术

已有技术的辊筒、轴类等工件的表面淬火处理，一般均是采用感应加热器与冷却液喷淬器分开布置，并通过机械装置令感应加热器和冷却液喷淬器前后联结在一起，且同步沿着被处理工件轴向运动的技术方案。无疑，这种已有技术存在着结构比较复杂、制备成本比较高，保养维修比较麻烦等不足。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种将感应加热器与冷却液喷淬器整合成一体的感应加热喷淬器，以克服已有技术的结构比较复杂，制备成本比较高，保养维修比较麻烦等不足。

实现本实用新型的目的的技术方案是，一种感应加热喷淬器，具有感应加热环，其改进点在于：感应加热环系空心管感应加热环，在空心管感应加热环内侧底下的沿口部位且沿其周长方向，设有与空心管感应加热环的轴线之间存在夹角α的冷却液喷射孔，冷却液进液管与空心管感应加热环固定连结且相互贯通。

由以上所给出的技术方案可以明了，本实用新型将感应加热环与冷却液喷淬器整合成一体。也就是说，当被淬火处理的工件作回转运动，本实用新型按设定的线速度沿被淬火处理工件轴向运动时，被淬火处理工件先由感应加热环通电加热，后由冷却液进液管导入的冷却液，经空心管感应加热环管内腔，再通过设在空心管感应加热环内侧沿口部位的冷却液喷射孔喷出，而对达到AC3温度(淬火温度)以上的工件实施喷淬处理，从而完成被淬火处理工件的淬火处理。这样也就实现了本实用新型的目的。

本实用新型的进一步改进点还在于：

冷却液进液管至少有2根。这是为了使进入空心管感应加热器内腔的冷却液具有足够的容量，且令沿空心管感应加热环周长方向所设的各个喷射孔所喷出的冷却液的喷出量基本一致。关于这一点，它对于截面较大的被淬火处理工件的淬火处理来说尤其重要。这样做，可以在多个冷却液进液管的存在条件下，保障被淬火处理工件的淬火硬度的一致性。

空心管感应加热环的横截面可以是圆的，或者是椭圆的，或者是方的。而本实用新型特别推荐的空心管感应加热环的横截面呈矩形。且令横截面呈矩形的空心管感应加热环的长边挨近被淬火处理工件表面。显然，这样做的目的在于，提高被淬火处理工件的受热面积，从而提高被淬火处理工件升温的速度。

在横截面呈矩形的空心管感应加热环内侧的底下沿口部位且沿其周长方向设有坡面，冷却液喷射孔与坡面成正交。设有坡面的目的，是为了在所说坡面上，可以沿其周长方向布置多道冷却液喷射孔。这样做，由于多道冷却液喷射孔的存在，可以加快被淬火处理工件的冷却速度，提高被淬火处理工件的淬火质量。

冷却液喷射孔沿坡面的宽度方向，至少分设成2排且按间距L₁均匀分布；在每一排上所设的冷却液喷射孔按间距L₂沿周长方向均匀分布；L₁≤3mm，L₂≤6mm。显然，如此密集布置的冷却液喷射孔，对于提高被淬火处理工件的冷却速度，和由于可以加快本实用新型的运动速度，而提高淬火处理工作效率，都是十分有利的。

冷却液喷射孔与空心管感应加热环轴线之间所存在的夹角α为30°～60°。本实用新型在其研发过程中作了反复试验，夹角α在30°～60°之间为最佳。试验结果昭示，夹角α＞60°，会造成冷却液喷溅至被淬火处理工件的加热面上，而形成被淬火处理工件局部加热不足，产生淬火“软点”的质量问题。而夹角α＜30°，则冷却液又会被喷射至离开被淬火处理工件加热面较远的部位，而直接影响到被淬火处理工件的淬火硬度要求。

冷却液喷射孔系圆孔，孔径为φ1～3mm。显然，冷却液喷射孔系圆孔，这不但加工工艺简易，而且由于所说喷射孔在等同面积下，圆孔与其它形状的孔相比，圆孔的周长最小。这对于感应加热器的电磁效应的影响也最小，对于提高感应加热器的热效率是有好处的。而喷射孔的孔径设定在φ1～3mm之间，这是根据冷却液由喷射孔喷出的量而定的。大工件的淬火处理或淬火处理深度较大的工件可以选择大的喷射孔孔径，而反之可以选择小的喷射孔孔径。

由冷却液喷液孔所喷出的冷却液压力为≥0.15MPa。事实上，冷却液压力的大小，主要是由所采用的冷却液的品质和喷射孔孔径的大小而设定的。对于冷却液采用自来水或喷射孔孔径较大的，其冷却液压力在0.15MPa就可以了。而对于冷却液采用具有一定粘稠度的诸如乳化水冷却液等或喷射孔孔径较小的，则其冷却液的压力，就要在0.2MPa以上方才合适。

上述本实用新型的技术方案得以实施后，其所具有的结构简单，制备成本比较低，保养维修方便等特点是显而易见的，且还具有被淬火处理质量好等优点。

附图说明

图1是本实用新型的主视示意图；

图2是图1的A-A剖面图；

图3是图1的B向视图；

图4是图2的C向视图。

具体实施方式

由以上所给出的附图已经可以明了本实用新型的技术方案。以下结合附图通过具体实施方式的描述，将会对本实用新型的目的及其实现目的的技术方案更加明了。

具体实施方式，请参读附图1至4。所要描述的是一种适用于直径1000mm，壁厚20～30mm的大型钢带张紧辊表面淬火的本实用新型。一种感应加热喷淬器，具有圆环状感应加热环1，且感应加热环1系空心管感应加热环，在空心管感应加热环1内侧底下的沿口部位且沿其圆周方向，设有与空心管感应加热环1的轴线之间存在夹角α为45°的冷却液喷射孔2，冷却液进液管3与空心管感应加热环1固定连结且相互贯通。而冷却液进液管3有6根。空心管感应加热环1的横截面呈矩形，且其长边为40mm，短边为30mm。在横截面呈矩形的空心管感应加热环1内侧的底下沿口部位且沿其圆周方向设有坡面4，冷却液喷射孔2与坡面4成正交。冷却液喷射孔2沿坡面4的宽度方向，分设成上、中、下3排且按间距L₁＝3mm均匀分布；在上、中、下三排上所设的冷却液喷射孔2且按间距L₂＝6mm沿圆周方向均匀分布。冷却液喷射孔2系圆孔，孔径为φ1.5mm。由冷却液喷液孔2所喷出的冷却液压力为≥0.2MPa。在冷却液进液管3-1上，固定有电源连接板5。

按本具体实施方式描述的本实用新型的工况简要描述是，被淬火处理工件系直径1000mm，壁厚20～30mm的大型钢带张紧辊，其材质为45号钢或40cr钢。淬火处理的技术要求是：淬火深度＞3mm，硬度为60～85HSD。其淬火处理工艺是，采用的电源为中频电源(1000～3000Hz)，功率为1000KW。被淬火处理工件钢带张紧辊低速旋转，本实用新型以1.5mm/s运动速度沿钢带张紧辊轴向移动。采用以上所述工艺方案，钢带张紧辊的淬火处理达到了其淬火技术指标要求。

Claims (7)

1、一种感应加热喷淬器，具有感应加热环(1)，其特征在于：感应加热环(1)系空心管感应加热环，在空心管感应加热环(1)内侧底下的沿口部位且沿其周长方向，设有与空心管感应加热环(1)的轴线之间存在夹角α的冷却液喷射孔(2)，冷却液进液管(3)与空心管感应加热环(1)固定连结且相互贯通。

2、根据权利要求1所述的感应加热喷淬器，其特征在于：冷却液进液管(3)至少有2根。

3、根据权利要求1或2所述的感应加热喷淬器，其特征在于：空心管感应加热环(1)的横截面呈矩形。

4、根据权利要求3所述的感应加热喷淬器，其特征在于：在横截面呈矩形的空心管感应加热环(1)内侧的底下沿口部位且沿其周长方向设有坡面(4)，冷却液喷射孔(2)与坡面(4)成正交。

5、根据权利要求4所述的感应加热喷淬器，其特征在于：冷却液喷射孔(2)沿坡面(4)的宽度方向，至少分设成2排且按间距L₁均匀分布；在每一排上所设的冷却液喷射孔(2)按间距L₂沿周长方向均匀分布；L₁≤3mm，L₂≤6mm。

6、根据权利要求5所述的感应加热喷淬器，其特征在于：冷却液喷射孔(2)与空心管感应加热环(1)轴线之间所存在的夹角α为30°～60°。

7、根据权利要求6所述的感应加热喷淬器，其特征在于：冷却液喷射孔(2)系圆孔，孔径为φ1～3mm。

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