[发明专利]轴承套圈局部退火装置及退火方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轴承套圈加工设备和加工方法，尤其是一种带螺孔的轴承套圈的局部退火装置及退火方法。

背景技术

内圈上带有紧定螺钉的宽内圈轴承，内圈靠近远离轴承沟道端设有至少2处径向螺纹孔，可使用与螺纹孔匹配的紧定螺钉将轴承固定在轴上，易于安装使用、保养和主机维修，广泛应用于纺织、农机、输送和工程机械等领域。

对于高碳钢制作的带螺孔轴承套圈，其上螺孔通常在热处理前加工并随工件（轴承套圈）一起淬火至HRC60左右，为减少螺孔、螺纹热处理变形及避免轴承安装使用时拧紧紧定螺钉过程因螺孔部位硬度高出现螺牙崩裂、螺孔周边开裂，严重时甚至出现套圈轴向贯穿裂纹等，通常在工件整体淬火后对螺孔周边进行局部软化，常用高频感应加热退火予以实现。现有的高频感应加热局部退火采用环形加热圈环套在工件外表面螺孔所在轴向环形柱体周围，感应加热并应用热量传导令螺孔及其所在轴向环形柱体软化。加热温度较高时，可实现螺孔及周边均匀退火软化，但由于热在高碳钢中的高传导效应，往往螺孔周边软化的同时，会波及套圈滚道，导致轴承工作表面硬度降低，影响轴承性能和使用寿命。加热温度偏低时，不会影响到滚道硬度，但螺孔处软化效果不理想，常出现被软化部位金相组织不均匀、螺孔在工件厚度全长内硬度不一致、螺孔周边靠近轴承内孔处硬度不能降至规定值等，存在日后使用时螺纹开裂潜在危险。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种只对螺孔周边进行退火处理的轴承套圈局部退火装置及退火方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种轴承套圈局部退火装置，包括高频感应加热器，高频感应加热器具有环形加热管，其特征在于：该装置还包括冷却水池、回流槽和带水泵的冷却水箱，冷却水箱设有朝冷却水池延伸的加水管，冷却水池的池壁设有溢流口，回流槽位于溢流口的下游，回流槽与冷却水箱之间设有回水管，冷却水池中设有装夹轴承套圈的工位，环形加热管的圆弧部分位于该工位的正上方。

上述技术方案还可以通过以下技术措施作进一步改进。

所述加水管上设有进水阀。

所述冷却水池的工位处设有定位模座，定位模座上端设有可承托轴承套圈的定位面和可伸入轴承套圈内孔的定位柱，定位模座通过螺钉固定在冷却水池底部。

应用于上述的任一轴承套圈局部退火装置的退火方法，其特征在于：在加热过程中，轴承套圈由冷却水池的液面分隔为一包含螺孔的加热区段和一包含滚道的冷却区段，环形加热管的圆弧部分空套在高于液面的加热区段上，冷却区段浸泡在液面中。

本发明提供一种螺孔局部软化过程滚道保护方法，通过设置循环冷却水池，在套圈螺孔及其周边按照需求的较高温度加热软化时，将滚道及滚道两边适当部位浸泡在冷却水中，有效减缓被加热部位向滚道的热传导速度，保证滚道硬度在整个局部软化过程中不受影响。冷却水由专门设置的冷却泵制成，经冷却水箱供给至冷却水池，并通过在水池上部设置的溢流口回流至冷却水箱，实现自动循环。冷却水液面高度依据轴承套圈尺寸大小可调，在保证螺孔螺纹外径一定范围同心圆位置可以得到软化前提下尽量取较大值 。冷却水池底部设置有可更换定位模块，用于调节工件螺孔与高频加热圈高度相对位置并定心工件，确保工件被软化部位均匀加热。

本发明可实现带螺孔轴承套圈螺孔及螺孔周围一定范围局部软化，软化后硬度HRC35-45，同时保证滚道硬度在整个局部软化过程中不受影响。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中部分零部件的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1、2，一种轴承套圈局部退火装置，包括高频感应加热器13，高频感应加热器13具有环形加热管10。该装置还包括冷却水池5、回流槽3和带水泵2的冷却水箱1，冷却水箱1设有朝冷却水池5延伸的加水管，冷却水池5的池壁设有溢流口6，回流槽3位于溢流口6的下游，回流槽3与冷却水箱1之间设有回水管（图中未示出），冷却水池5中设有装夹轴承套圈11的工位A，环形加热管10的圆弧部分位于该工位的正上方。

所述加水管上设有进水阀7。

所述冷却水池5的工位处设有定位模座9，定位模座9上端设有可承托轴承套圈11定位面和可伸入轴承套圈11内孔的定位柱，定位模座9通过螺钉12固定在冷却水池5底部。