[发明专利]一种用于特大型挖掘机支撑滚道部的淬火装置及其工艺

权利要求书

1.一种用于特大型挖掘机支撑滚道部的淬火装置，其特征是，包括立式感应淬火机床、支重轮支撑滚道淬火喷水急冷装置(2)、支重轮支撑滚道感应淬火加热工装(3)，支重轮支撑滚道感应淬火加热工装(3)位于感应淬火机床中工件的相应加工部位，并相配合，支重轮支撑滚道淬火喷水急冷装置(2)位于支重轮支撑滚道感应淬火加热工装(3)的上部；

所述立式感应淬火机床包括机械传动部分、供电部分、冷却部分三部分，所述机械传动部分包括支撑框架(8)、支撑框架(8)顶端的电机(10)、位于支撑框架(8)两边的丝杠(9)，及由上而下的上横梁(12)、中间横梁(13)、下横梁(14)和两侧的光杆(16)、上横梁(12)的中间设有第一顶尖，第一顶尖旁边设有工件旋转电机(11)，由工件旋转电机(11)带动第一顶尖转动，丝杠(9)通过安装在上横梁(12)上的螺母，带动上横梁(12)上下移动；所述上横梁(12)、中间横梁(13)、下横梁(14)和两侧的光杆(16)组成一个框架，其中上横梁(12)、下横梁(14)和两侧的光杆(16)组成一个固定框架，固定框架中上横梁(12)的两端有滑轮，滑轮沿着固定在框架(8)两边的轨道里滑动；下横梁(14)的两端有滑轮，沿着固定在蓄水池两边的轨道滑动；

所述固定框架，由机床两侧的丝杠(9)带动框架沿着两侧的轨道上下移动，固定框架中间设有中间横梁(13)，中间横梁(13)上设有锁紧螺栓，将中间横梁(13)和光杆(16)锁紧，当锁紧螺栓与光杆的锁紧松开时，光杆(16)自由穿过中间横梁(13)，可调整机床上横梁(12)和中间横梁(13)的距离，一旦锁紧螺栓和光杆(16)锁紧后，那么中间横梁(13)就和上横梁(12)、下横梁(14)、光杆(16)构成为一个固定框架，可以一起上下移动，中间横梁(13)设有第二顶尖，和机床上横梁(12)的第一顶尖一起将准备感应热处理的工件固定在机床上，工件随着丝杠(9)带动的固定框架上下移动；

所述供电部分包括中频电源柜、机床淬火变压器(5)、电容组(6)、机床操作控制台(7)，所述机床淬火变压器(5)位于机床框架的下面，固定在框架上，可以前后移动，并与支重轮支撑滚道感应加热工装(3)相连接，通过调整机床淬火变压器(5)的匝数和电容组(6)的数量，调节工件所需加热的工作频率；

所述冷却系统，包括泵站、冷却水包(4)，泵站的水通过管道流动到水包(4)里进行储存均压，冷却水包(4)上面设有若干冷却出水管头，管头上带有阀门，用于机床电气和工件的冷却；

所述机床电气的冷却包括机床淬火变压器(5)的冷却、电容组(6)的冷却、支重轮支撑滚道感应加热工装(3)的冷却，由耐高压水管从冷却水包(4)连接到机床淬火变压器(5)、电容组(6)和支重轮支撑滚道感应加热工装(3)上，然后通过各自的回水管道流到蓄水池(15)；

所述工件的淬火冷却是由耐高压水管从冷却水包(4)连接到支重轮支撑滚道淬火喷水急冷装置(2)的进水管(203)上，冷却水通过高压水管、支重轮支撑滚道淬火喷水急冷装置(2)后喷射在工件上，将工件迅速冷却后回到蓄水池(15)中；

所述机床操作控制台(7)连接并控制各部分的运行；

所述工件为半精加工后的支重轮(1)；所述支重轮支撑滚道淬火喷水急冷装置(2)包括弧形中空的箱体(202)、用于对支撑滚道轴部(114)淬火冷却的圆弧面喷水板(204)、用于对支撑滚道轴部(114)以及第二支撑滚道轴肩(116)、支重轮倒角交界处(118)淬火冷却的内锥套喷水板(201)，以及设置在箱体(202)上的进水管(203)；

圆弧面喷水板(204)设置在箱体(202)的内侧，内锥套喷水板(201)设置在圆弧面喷水板(204)上端，并与箱体(202)构成一个整体；

在圆弧面喷水板(204)上阵列设置有若干喷水孔，在内锥套喷水板(201)的内侧壁上阵列设置有若干喷水孔；

内锥套喷水板(201)在圆弧面喷水板(204)上端，并向内倾斜；

所述支重轮支撑滚道感应淬火加热工装(3)包括冷却进水管(312)、凸起端面加热弧状紫铜管(301)、第一硅钢片导磁体(302)、支撑滚道部加热竖向紫铜管(303)、第二硅钢片导磁体(304)、支撑滚道部加热弧状螺旋紫铜管(305)、第三硅钢片导磁体(306)、凸起端面与支撑滚道部过渡圆弧加热紫铜管(307)、冷却出水管(308)、第二电极(309)、第一电极(310)；

第二电极(309)、第一电极(310)之间设有绝缘板(311)；

第一电极(310)、凸起端面加热弧状紫铜管(301)、支撑滚道部加热竖向紫铜管(303)、支撑滚道部加热弧状螺旋紫铜管(305)、凸起端面与支撑滚道根部过渡圆弧加热紫铜管(307)以及第二电极(309)依次串联连通，形成一个单匝线圈，单匝线圈的内径大于挖掘机支撑滚道部的外径；

所述冷却进水管(312)、凸起端面加热弧状紫铜管(301)、支撑滚道部加热竖向紫铜管(303)、支撑滚道部加热弧状螺旋紫铜管(305)、凸起端面与支撑滚道部过渡圆弧加热紫铜管(307)、冷却出水管(308)依次相通，能通过冷却水对线圈进行冷却；

所述凸起端面加热弧状紫铜管(301)上包裹有第一硅钢片导磁体(302)，U形口朝向第一支撑滚道轴肩(115)；

支撑滚道部加热竖向紫铜管(303)上包裹有第二硅钢片导磁体(304)，U形口朝向支撑滚道轴部(114)；

凸起端面与支撑滚道根部过渡圆弧加热紫铜管(307)上包裹有第三硅钢片导磁体(306)；U形口朝向第一支撑滚道轴肩根部圆弧(117)上。