[发明专利]一种环形工件表面感应的加热淬火方法及加热淬火装置

权利要求书

1.一种环形工件表面感应的加热淬火方法，其特征在于，所述加热淬火方法包括以下步骤：

S1、预加热，被加热环形工件往复转动，同时对环形工件的预加热区域的表面进行加热；

S2、加热，预加热处理完成后，环形工件的表面同时进行顺时针和逆时针方向的加热，并同步进行加热后的喷淋处理；

S3、环形工件的加热末端区域表面采用相向合拢加热感应器或加热感应器双向摆动合拢的方式进行加热；

S4、环形工件表面完成加热处理后，环形工件快速转动一个角度或往复转动进行冷却；

加热淬火装置包括：

第一加热单元，所述第一加热单元布置在环形工件表面的外侧或内侧，所述第一加热单元可沿环形工件外表面或内表面进行圆周移动；

第二加热单元，所述第二加热单元布置在环形工件表面的内侧或外侧，所述第二加热单元可沿环形工件内表面或外表面进行圆周移动，所述第一加热单元和第二加热单元相邻布置在环形工件的起始位置，其中环形工件起始位置为环形工件开始转动时的静止位置；

第三加热单元，所述第三加热单元布置在环形工件外表面的终点位置处，所述环形工件外表面的终点位置处为环形工件加热结束时的位置；所述第三加热单元可沿环形工件外表面的终点位置进行往复圆周移动；以及

一对喷淋器，一对所述喷淋器分别安装在所述第一加热单元和第二加热单元内；

步骤S3中，第一加热单元和第二加热单元在对环形工件的内外表面进行加热的过程中，当第一加热单元和第二加热单元移动至一定位置时，第三加热单元开始动作，第三加热单元布置在环形工件的外表面，其布置在环形工件的终点位置处；第三加热单元开始做往复转动，第三加热单元往复转动的终点坐标为动态坐标，即正旋终点坐标和逆旋终点坐标，可以理解的是，第三加热单元每次往复移动至第一加热单元或第二加热单元的位置处后，其便停止继续移动并进行反向移动，而第三加热单元该次停止继续移动的位置便为此次往复转动的正旋终点位置或逆旋终点位置；

步骤S4中，当第一加热单元和第二加热单元分别移动至环形工件的预设位置处时，第三加热单元停止往复转动，第三加热单元停止加热；同时，第三加热单元开始上升/后退，远离环形工件的加热区域；而第一加热单元和第二加热单元继续向环形工件的终点位置处移动，直至到达终点位置，结束加热；

所述加热淬火方法还包括用于加热单元与环形工件之间间隙进行测量的间隙测量方法，该间隙测量方法为：在加热单元内的加热线圈上通入一个电压信号，当配套的机械手控制加热单元连接的加热线圈慢速向被加热环形工件靠近，当加热线圈接触到被加热环形工件加热面时，加热线圈会立即将信号反馈至机械手控制系统中，配套的机械手会立即停止移动，并将当前的轴坐标信息进行运算，进而自动控制加热线圈与被加热工件之间的间隙值。

2.根据权利要求1所述的加热淬火方法，其特征在于，在上述所述步骤S1中，所述预加热区域为环形工件该区域内单个加热感应器宽度的2至8倍。

3.根据权利要求1或2所述的加热淬火方法，其特征在于，当步骤S2中的环形工件加热至邻近其内表面或外表面的末端区域位置时，步骤S3开始动作。