[实用新型]一种消除发动机气门残余应力的设备

说明书

本实用新型公开了一种消除发动机气门残余应力的设备，包括机架、工作台、加热装置和夹具，所述工作台包括固定工作台和活动工作台，所述固定工作台固定安装于机架上，所述活动工作台通过给进装置安装于机架上，其特征在于，所述加热装置安装于所述固定工作台上，包括感应加热电源和上述的感应线圈，所述感应线圈安装于所述感应加热电源的输出端且位于所述夹具固定工具的前方；所述夹具用于夹紧发动机气门，且设于活动工作台上靠近感应线圈的位置。本实用新型加热均匀，去应力温度低，能非常稳定消除气门堆焊后的残余应力，产品合格率高。

技术领域

本实用新型涉及气门加工领域，具体涉及一种消除发动机气门残余应力的感应线圈及设备。

背景技术

堆焊技术是利用焊接方法进行强化机械零件表面的一种维修技术，利用这一技术可以改变零件表面的化学成分和组织结构，完善其性能，延长零件的使用寿命，具有重要的经济价值。为了提高发动机气门密封面(即锥面或称盘锥面)的寿命，则需要在发动机气门盘端堆焊硬质合金，但堆焊技术无可避免地会带来堆焊残余应力，堆焊残余应力与外载荷产生的应力叠加容易导致局部区域应力过大，从而使得结构承载能力下降。局部区域应力过大会引起裂纹和形变，当形变过大时则会导致结构失效。

关于消除堆焊残余应力的方法很多，电磁感应回火就是消除堆焊残余应力的方法之一。现有技术中往往采用类似蚊香状的环状平面线圈作为感应线圈来加热气门底面以消除气门的堆焊残余应力，感应线圈与发动机气门位于同一中心线上，但是根据楞次定律可知，环状平面线圈的磁感应线呈环状分布，与发动机气门底面自转的方向是重叠的，这样会造成对气门头部底面温度不均匀，从而容易造成局部过热的现象，进而导致气门底面出现过烧区域，降低了产品的合格率。另外，采用环状平面线圈时，由于工作时环状平面线圈遮挡了气门的底面，因此红外测温时无法实现对气门底面的测温，而气门底面是加热时温度最高的部位，因而容易导致了红外测温不准确，难以实现对回火温度的准确掌握，容易引起气门底面金相不合格，造成产品合格率低。

实用新型内容

为克服现有的技术缺陷，本实用新型提供了一种用于消除发动机气门残余应力且电磁感应加热更为均匀的感应线圈。

本实用新型还提供了采用上述感应线圈的消除发动机气门残余应力的设备。

为实现本实用新型的目的，采用以下技术方案予以实现：

一种用于消除发动机气门残余应力的感应线圈，所述感应线圈呈V字型、U 字型或波浪型。

现有技术中多采用类似蚊香状的环状平面线圈了作为感应线圈加热发动机气门底面进行回火时，容易引起发动机气门局部过热，进而导致气门底面出现过烧，产品合格率低；而本实用新型所提供的感应线圈的磁感应线是几乎呈线排形，气门自转时气门底面的运动方向不断的切割线排形磁感应线分布区，从而使得气门底面受热更加均匀，大大避免了气门出现局部过热现象。另外，相对于现有所使用的类似蚊香状的环状平面线圈，本实用新型节省了线圈制造材料，减少成本。

优选地，上述感应线圈呈W字型。相对于V字型和U字型感应线圈，W字型的感应线圈的加热效率更高；而相对于大于一个W字型的波浪状感应线圈，其加热效率往往较高，控制难度相对较大。

一种消除发动机气门残余应力的设备，包括机架、工作台、加热装置和夹具，所述工作台包括固定工作台和活动工作台，所述固定工作台固定安装于机架上，所述活动工作台通过给进装置安装于机架上，所述加热装置安装于所述固定工作台上，包括感应加热电源和上述的感应线圈，所述感应线圈安装于所述感应加热电源的输出端且位于所述夹具固定工具的前方；所述夹具用于夹紧发动机气门，且设于活动工作台上靠近感应线圈的位置。

进一步地，加热时，所述感应线圈正对发动机气门底面的凹陷部分(即凹坑)。加热时，线圈应正对发动机气门的凹坑，这样能使对气门底面凹坑的加热更加有效，避免因凹坑加热不足而导致温度不均匀进而导致回火效果不佳的情况。