[发明专利]一种非完整齿轮齿廓高频淬火装置

说明书

本发明涉及一种非完整齿轮齿廓高频淬火装置，特别是对非完整齿轮中完整轮齿齿廓的高频淬火装置。

在汽车、拖拉机的变速箱中，常使用一种双联滑移非完整齿轮，该齿轮在其顶圆处向内开有若干条滑槽，使有的轮齿切去一部分，形成半轮齿状。这类齿轮的热处理较为复杂，按要求则对完整的轮齿需进行淬硬，对非完整的轮齿以及滑槽不允许淬硬。此类齿轮的淬火大多采用高频感应淬火，其方法有两种，一是采用齿轮相对高频感应器作转动，由高频感应器对完整的轮齿逐个进行加热淬火；二是齿轮相对高频感应器作转动，由高频感应器对两个非完整轮齿之间的完整轮齿逐段进行加热淬火。这些方法的不足之处是，生产效率低、能耗大、成本高。1998年(金属热处理)第10期发表了“高频感应加热淬火中的屏蔽导流技术”一文，该文章介绍了屏蔽导流技术在非完整齿轮淬火中的作用和应用效果，但并未涉及具体的装置。

本发明的目的是提供一种非完整齿轮齿廓高频淬火装置，它可对齿轮上的全部完整轮齿同时进行加热淬火，以提高生产率、降低能耗，而且可实现不对非完整轮齿以及滑槽进行加热淬火。

为实现上述目的，本发明包括机架、工作台、传动机构、高频电流发生器、高频线圈、高频回流排、感应器、工夹具，高频电流发生器接高频线圈，高频线圈接高频回流排，高频回流排接感应器，传动机构固定在工作台的下端，其特征在于：还包括一带有X、Y向移动机构的承载台、浸淬液槽，高频回流排、高频线圈分别固定在承载台上，承载台固定在机架上，浸淬液槽设在工作台的上端，传动机构由电机、蜗轮、蜗杆、油缸和传动轴组成，蜗轮固定在传动轴上，蜗杆固定在电机输出轴上，油缸连接在传动轴的一端，传动轴的另一端穿入浸淬液槽内，工夹具位于工作台的上端，由芯轴、衬圈、夹具座、屏蔽盖、屏蔽导流片、锁紧块组成，夹具座套在芯轴上，衬圈套在夹具座上，被淬齿轮位于夹具座上套在芯轴上，屏蔽导流片的一端由螺栓固定在衬圈上，贴近轮齿的一个面的左右两侧分别卡入两个非完整轮齿的根部，并保持接触，而屏蔽导流片的其它部位与被淬齿轮无接触，屏蔽盖盖在被淬齿轮上，锁紧块的一端由螺栓固定在屏蔽盖上，另一端卡住屏蔽导流片的另一端，芯轴固定在传动轴的另一端，感应器呈环状，套在被淬齿轮外。

上述屏蔽导流片贴近被淬齿轮两个非完整轮齿的一面，中间内凹，两侧呈钩状，其侧顶与两个非完整轮齿的根部保持线接触，而屏蔽导流片的其它部位与被淬齿轮无接触。

上述屏蔽盖上开有多个孔，并装有一档水圈，在档水圈上设有一喷淬火液的喷液管。

本发明由于采用了上述结构，特别是在被淬齿轮的两个非完整轮齿之间卡入屏蔽导流片，使齿轮的非完整轮齿以及滑槽部分不受交变磁场的作用，确保了非完整轮齿以及滑槽不被加热淬硬，又实现了对完整轮齿的一次加热淬硬，提高了生产效率，降低了能耗、成本。此外，还具有结构简单、操作方便和废品率低之优点。

下面给出本发明的实施例及附图，并结合附图作进一步说明：

图1为本发明的正剖视图；

图2为本发明中工夹具的剖示图；

图3为本发明中屏蔽导流片卡入两非完整轮齿中的结构示意图。

按图1所示，高频线圈5分别连接高频电流发生器和高频回流排6，高频回流排6接感应器7。高频线圈5和高频回流排6分别固定在一个带有X、Y向移动机构16、17的承载台4上，承载台4固定在机架1上。通过X、Y向移动机构16、17，可使承载台4带动高频回流排6作纵、横向移动，以调整感应器7与被淬齿轮同心。浸淬液槽10设在工作台2的上端，在浸淬液槽10内设有一溢水口18，以控制淬火液的液位。传动机构3位于工作台2的下端，其蜗轮14固定在传动轴11上，蜗杆13固定在电机12的输出轴上，油缸15连接在传动轴11的一端，传动轴11的另一端穿过浸淬液槽10连接在工夹具9上。淬火时，感应器7对被淬齿轮加热，同时电机12得电驱动蜗杆13、蜗轮14，使传动轴11带动工夹具9转动，从而使被淬齿轮在感应器7内边加热边转动；当达到所需温度后，感应器7和电机12失电，油缸15运动，将被淬齿轮迅速浸入浸淬液槽10内的淬火液中，同时位于工夹具9上的喷液管8喷出淬火液，迫使被淬齿轮快速冷却淬硬。