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高頻淬火設備淬火感應器的合理應用

高頻淬火設備淬火感應器的合理應用

隨著感應加熱裝備的現代化,使用高頻淬火設備來進行感應淬火件的電耗在逐步降低,感應加熱電源頻率的選取與新型零配件的現代化程度,是感應淬火件節(jié)能的關鍵。提高電源與淬火裝置的時間,利用負載零件的比熱系數來幫助節(jié)能并且設計強力感應器.除提高了感應器效率,還改善了回路系統(tǒng)效率。對降低電耗具有廣闊前景,還有感應加熱淬火變壓器對節(jié)能效果也至關重要,必須重視。國家執(zhí)行新的感應淬火電耗定額,將推動節(jié)能感應淬火裝備與工藝的發(fā)展。以典型零件感應加熱淬火方式為基礎,分析了感應器的設計和選用原則,提出實用的感應器設計技術,從根本上保證感應加熱工藝的實施和淬火工件的質量。

感應器加入導磁體進行感應淬火具有獨特的工藝特點,加熱時間短,速度快,細化淬火組織,具有強化的力學性能。感應熱處理可對零部件局部加熱,實施表面或局部強化處理,因此在機床零部件生產中,大量采用了感應淬火技術。但由于零部件表面形狀千差萬別,為使加熱均勻,應不斷改進和更新感應器的結構,使有效圈的施感導體與零部件的間隙保持合適的尺寸,這樣才能獲得較佳的淬火效果。以下就感應器的結構.設計及選型進行具體論述。

感應器結構一般由以下五部分組成

(1)連接卡頭 其作用是把感應器j怠接固定在感應電源輸出口處(淬火變壓器次級),并將電流傳導給匯流排。

(2)匯流排 其將工作電流引至施感線圈,并起到增加感應器整體結構強度及延伸工作區(qū)的作用。

(3)施感導體(線圈)通過一定頻率的感應電流,與工件待淬火表區(qū)域產生電磁渦流耦合作用,使該表面迅速加熱至淬火要求溫度。

(4)冷卻附件 在大多數連續(xù)淬火感應加熱過程中,冷卻附件是用于冷卻連接卡頭,銅排及施感線圈,并且可以直接提供冷卻介質進行淬火,這就大幅簡化了感應器結構。

(5)導磁體 根據實際感應加熱的實踐,導磁體在感應淬火中起到驅磁、聚磁的重要作用,因此,導磁體也應將其作為感應器的一部分加以分析。

新型感應器的設計與選用:

1.連接卡頭和匯流排主要有直接裝卡式卡頭和輔助外接式卡頭。直接卡頭多用于功率在200kW以下的高頻機、超音頻淬火機床上,卡頭直接與淬火機床的變壓機構輸出端口相連接,其方式一般用梯形快速壓緊螺栓或側凸輪壓塊將感應器壓緊,此法使感應器更換、安裝快捷方便,多用于齒輪、軸及畸形小件感應淬火。輔助卡頭主要用于中頻機床床身(床鞍)淬火及主軸多功位淬火,感應器是通過輔助卡頭與淬火變壓器連接的。該方式可有效地提高感應器與淬火機床的通用性,使同一感應器可在各種淬火機床上使用。該方式可延伸感應器輸出端口,減小感應器尺寸,提高淬火工件的轉換速度,尤其在主軸淬火中,輔助卡頭的使用,可以使主軸淬火實現一次吊裝,分別完成多個部位淬火。為便于工藝編制及工裝設計,將相應連接  值要習卡頭.匯流排歸類為標準系列進行選用。

2.冷卻水管一般選用圓形與矩形截面純銅管為冷卻水管,其中以矩形冷卻管較多,因為矩形截面與匯流排.卡頭或施感導體接觸面大,冷卻效果好,焊接施工性好。冷卻水管采用水嘴接頭與供水管相連接,為使與膠管連接方便,將水嘴接頭變徑改為圓形管,也可將供水管與冷卻水管采用快速拔接頭連接。

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