[实用新型]一种用于大型齿轮感应淬火研究的可控实验装置

说明书

技术领域

本实用新型装置是一种用于大型齿轮感应淬火研究的可控实验装置，可以 根据需求调节在齿轮不同位置的感应加热速度，加热线圈角度相关变量的可控 实验装置。

背景技术

感应淬火作为一种常用的表面热处理手段，能够得到表面硬度高，心部韧 性强的优良综合性能,对于大型齿轮如大型风电齿轮，考虑到生产效率及生产成 本等因素，一般推荐采用中频沿齿槽逐齿感应淬火工艺加工。但是由于感应淬 火加热的特点，被加工工件会出现淬硬层不均匀等缺陷，在淬火工件的进出口 位置尤其明显,感应淬火装置的感应器，感应加热过程感应器在齿轮不同位置的 运动速度对处理结果都有着很大的影响,在生产过程中未良好的控制相关的变 量，往往容易出现淬硬层不均匀甚至齿根部分未淬硬的现象，严重影响使用性 能甚至使工件废弃，对企业造成严重的经济损失,目前中频沿齿槽逐齿感应淬火 缺陷仍是技术难题，因此，需要一种在不同位置感应加热速度可调，感应器角 度可调并且感应器便于拆卸的实验装置。

发明内容

针对以上问题，本实用新型装置提供了一种用于大型齿轮感应淬火研究的可 控实验装置。

本实用新型装置主要包括滚珠丝杠直线导轨滑杆、伺服电机、用于感应淬火 的感应器、冷却液喷洒器、调节杆、可编程控制器以及机架,其特征在于:能够 通过编程控制伺服电机的转速进而控制感应淬火部分装置的运动速度，并且加 热感应器设计为两侧独立结构，分别形成感应加热回路，并且能够控制感应器 在一定范围内进行移动与转动，调节加热感应器与齿面的距离，使装置能够同 时能够适应不同规格的大型齿轮的感应淬火要求，感应加热器可拆卸结构，方 便更换。

本使用新型装置包括如下技术方案：将加热感应器、冷却液喷洒器、角度 调节杆等与滚珠丝杠直线导轨滑杆的滑块部分联接，通过可编程控制器控制伺 服电机的转动，进而控制滑块的上下移动速度，选用滚珠丝杠及伺服电机，能 够使控制精度得到保障，感应器设计为两侧既可分别工作，又可同时工作的形 态，分别形成感应加热回路,通过螺钉与角度调节杆相连接，使其能够进行相应 的角度调整，另外，感应加热器设计为能够在调节杆上进行转动，调节杆可以 进行一定移动能够更好对感应器进行调节，满足不同规格齿轮的实验要求。

本实用新型装置所提供的技术方案带来的优点和积极效果：

1、通过编程精确控制在齿轮不同位置的感应加热器运动速度，能够调节感 应加热线圈与加热面之间的角度、距离，通过调节相应参数完成对不同规格大 型齿轮感应淬火研究的相关实验。

2、本实用新型装置的淬火感应加热器易于拆卸、更换，方便实验的进行， 同时考虑到实际加工方式，控制滑块上下运动，更贴近现实加工情况，使得到 的实验数据更加准确可靠。

附图说明

下面结合附图和实施例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主视图；

图2是本实用装置感应加热器一个优选实施例的三维视图。

图中1.伺服电机、2.机架、3.滚珠丝杠直线导杆滑轨、4滑块、5.调节杆、 6.固定螺钉、7.感应加热器、8.冷却液喷洒器、9.丝杠、10.角度调节孔、11. 右感应加热器、12.紧钉螺纹孔、13.冷却水口。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种用于大型齿轮感应淬火研究的可控实验装置由伺 服电机1、机架2、滚珠丝杠直线导杆滑轨3、调节杆5、感应加热器7、冷却液 喷洒器8组成，其特征在于：伺服电机1与丝杠9由联轴器联接，通过编程控 制伺服电机的转速，能够精确控制滑块4、与其相联接的感应加热器5和冷却液 喷洒器7在工作时竖直方向的运动速度；感应加热器左右两部分既能独立工作 又能同时工作，还可以通过调节杆5进行角度的调节，调节杆还能进行一定的 移动，以满足对不同规格齿轮进行实验。

当装置运行时，通过编程控制伺服电机1速度，滑块4由丝杠9带动在竖 直方向的移动速度就不相同，使装置感应淬火部分在齿轮的不同位置得到不同 的工作速度，工件更换后，能够通过调节角度调节口10在调节杆5上的角度进 行感应加热器角度调节，在紧钉螺纹孔12处使用螺钉进行固定；通过对调节杆 5进行移动，调节感应加热器7与齿轮待淬硬面的距离，以完成不同规格大型齿 轮的感应淬火实验。