[实用新型]齿轮同时双频感应淬火电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及齿轮热处理装置，尤其指采用两种频率的电源来实现齿轮同时双频感应淬火的设备。

背景技术

在齿轮生产中，机加工后齿轮的齿部要通过热处理使之硬化。主要热处理方法有渗碳、渗氮、感应淬火。感应淬火比前贰种方法具有用材费用中、加工时间短、变形更小、节能、节省人工及场地等优点。目前，公知的感应加热电源均为一种频率，即使有可发生双频的电源，也是非同一时刻发生。因此在感应淬火热处理诸如齿轮类的产品时，为使齿轮产生具有仿齿轮轮廓的淬硬层外壳时，单一频率，不同时双频均不可能产生仿齿轮轮廓的淬硬层。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种齿轮同时双频感应淬火电源，采用该电源装置用于齿轮的淬火可产生仿齿轮轮廓的淬硬层，在短时间内达到硬度要求，且齿轮的变形量明显减小。

为实现上述目的，本实用新型技术方案为：

一种齿轮同时双频感应淬火电源，其主要包括一发生高频频率的谐振回路和一发生中频频率的谐振回路，所述的发生高频频率的谐振回路是由整流电路依序连接一平波元件、一输出高频的串联或并联的逆变网络及一与该输出高频的串联或并联的逆变网络匹配的变压器；所述的发生中频频率的谐振回路是由整流电路依序连接一平波元件、一输出中频的串联或并联的逆变网络及一与该输出中频的串联或并联的逆变网络匹配的变压器；上述其中一变压器与双频耦合器连接，另一变压器与谐振电容连接；经双频耦合器和谐振电容的电源汇合后从一淬火变压器输出，该淬火变压器还连接一感应圈。

上述技术方案的有益之处在于：

本实用新型电源装置包括一发生高频频率的谐振回路和一发生中频频率的谐振回路。所述的发生高频频率的谐振回路和发生中频频率的谐振回路可以是串联、并联或串、并联任意组合方式。仅有其中一个逆变装置经过双频耦合器，然后产生的两个频率合成为双频电源，经淬火变压器输出给感应圈，用于齿轮淬火。为实现仿齿廓的淬火，可按需调节高频及中频的功率比例。采用该电源装置用于齿轮的淬火，可在短时间内获得仿齿轮轮廓的淬火硬度，获得更小的变形量，显著降中热处理工艺成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的电路原理图；

图2是本实用新型的实施例二的电路原理图；

图3是本实用新型的实施例三的电路原理图；

图4是本实用新型加工后齿轮仿齿廓的淬硬层结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和三个实施例来说明本实用新型。

一种齿轮同时双频感应淬火电源，其主要包括一发生高频频率的谐振回路和一发生中频频率的谐振回路。所述的发生高频频率的谐振回路由整流电路依序连接一平波元件、一输出高频的串联或并联的逆变网络及一与该输出高频的串联或并联的逆变网络匹配的变压器。所述的发生中频频率的谐振回路由整流电路依序连接一平波元件、一输出中频的串联或并联的逆变网络及一与该输出中频的串联或并联的逆变网络匹配的变压器。

如图1所示的实施例一，三相交流电源分别经过整流电路1、11，经平波元件2、12平波后，分别进入一输出中频的串联逆变网络3及一输出高频的串联逆变网络13，再各自进入配套的匹配变压器4、14。随后匹配变压器4输出与双频耦合器5连接，匹配变压器14与谐振电容15连接，两者在点10及点26汇合，实现双频输出。并经一淬火变压器6输出，通过一感应圈7将双频能量传递给齿轮工件8，实现齿轮仿齿廓的淬硬层30分布。

如图2所示的实施例二，三相交流电源分别经过整流电路1、11，经平波元件2、12平波后，分别进入一输出高频的串联逆变网络3及一输出中频的串联逆变网络13，高频逆变网络3再进入配套的匹配变压器4。随后匹配变压器4输出与谐振电容9连接，中频逆变网络13输出与电容24连接再与双频耦合器5连接，两者在点10点26汇合，实现双频输出。并经一淬火变压器6输出，通过一感应圈7将双频能量传递给齿轮工件8，实现如图4所示的齿轮仿齿廓的淬硬层30分布。

如图3所示的实施例三，三相交流电源分别经过整流电路1、21，经平波元件2、22平波后，分别进入一输出高频的串联逆变网络3及一输出中频的并联逆变网络23，高频逆变网络3再与匹配变压器4连接，经电容9到点26，点10。中频逆变网络23输出与电容24并联，再经双频耦合器5到点10，点26。实现双频输出。并经一淬火变压器6输出，通过一感应圈7将双频能量传递给齿轮工件8，实现如图4所示的齿轮仿齿廓的淬硬层30分布。

上面所述的发生高频频率的谐振回路频率在10KHZ∽1MHZ；发生中频频率的谐振回路频率在1KHZ∽100KHZ。

为实现齿轮仿齿廓的淬火，发生高频频率的谐振回路的功率可在10％∽100％调节；发生中频频率的谐振回路的功率亦可在10％∽100％实现调节，两者可根据需要分配不同的功率比例。为实现仿齿廓的淬火，可按需调节高频及中频的功率比例。