本發(fā)明專利技術(shù)屬于軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置及方法。所述鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置包括冷卻槽、升降平臺、定位塊和感應(yīng)線圈。本發(fā)明專利技術(shù)銷孔加熱方式采用透入式兼?zhèn)鲗?dǎo)式，感應(yīng)線圈在工件銷孔內(nèi)相對往復(fù)運(yùn)動，解決了超音頻加熱電源加熱深度不及5mm的問題；感應(yīng)線圈相對往復(fù)運(yùn)動，低功率加熱避免銷孔過燒和裂紋的問題；采用工件整體浸入冷卻液內(nèi)冷卻，并控制升降平臺上下移動，保證工件一直在冷卻液中移動，避免了工件表面噴水不均勻和產(chǎn)生軟點(diǎn)的問題；銷孔兩端加工成圓角R3～R4，避免了應(yīng)力集中和淬后裂紋的問題。中和淬后裂紋的問題。中和淬后裂紋的問題。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置及方法
[0001]本專利技術(shù)屬于軌道交通
，具體涉及一種超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置及方法。
技術(shù)介紹
[0002]鉤尾框經(jīng)鑄造改鍛造后，鉤尾框使用壽命大大增加，但在使用過程中，由于其銷孔持續(xù)受疲勞應(yīng)力及摩擦力作用，使得銷孔部位磨損，尺寸增大，最終導(dǎo)致零件失效，減少了鉤尾框整體的使用壽命，存在著潛在的安全隱患。
[0003]為了提高銷孔的使用壽命，需要對鉤尾框銷孔進(jìn)行表面淬火。產(chǎn)品技術(shù)要求：鉤尾框材質(zhì)：25MnCrNiMo，淬硬層：5mm深，硬度：400～500BHN。超音頻加熱電源正常情況下只能實(shí)現(xiàn)2～3mm的加熱(淬硬層)深度，要實(shí)現(xiàn)5mm以上的淬硬層，必須專利技術(shù)新的淬火裝置和方法，這種基于超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火技術(shù)尚屬空白。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)的目的在于提供一種基于超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置及方法。通過本專利技術(shù)的實(shí)施，利用超音頻加熱電源獲得表面加熱均勻性好、淬硬層深、硬度高、表面無裂紋、整體使用壽命高的鐵路貨車鍛造鉤尾框，達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)要求。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用以下的技術(shù)方案：
[0006]超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置包括：
[0007]冷卻槽，用于盛裝冷卻液，所述冷卻槽設(shè)有注液口和出液口；
[0008]升降平臺，用于支撐工件并攜帶工件上下移動，向下移動時，工件可整體浸入所述冷卻槽的冷卻液內(nèi)；
[0009]定位塊，固定安裝于所述升降平臺上，用于工件的快速定位；
[0010]感應(yīng)線圈，所述感應(yīng)線圈的直徑和圈數(shù)與工件銷孔的尺寸相匹配，升降平臺攜帶工件上下移動時，感應(yīng)線圈可進(jìn)入工件的銷孔內(nèi)。
[0011]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述感應(yīng)線圈的圈數(shù)為4～6圈,高度55～60mm。
[0012]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述感應(yīng)線圈與工件銷孔內(nèi)壁之間具有間隙，所述間隙為4～6mm。
[0013]本專利技術(shù)還提供了采用上述裝置的超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火方法，包括如下步驟：
[0014]S1、將銷孔與框身交界倒角R3～R4；
[0015]S2、將工件置于升降平臺上，并通過定位塊將工件定位，使工件上的銷孔中心與感應(yīng)線圈中心對齊；
[0016]S3、感應(yīng)線圈通電，控制感應(yīng)線圈的加熱功率；
[0017]S4、驅(qū)動升降平臺向上運(yùn)動，使感應(yīng)線圈進(jìn)入工件的銷孔內(nèi)(居中)；升降平臺攜帶
工件在上下止點(diǎn)間往復(fù)運(yùn)動，上下止點(diǎn)間距55～60mm，隨著工件上下往復(fù)運(yùn)動，感應(yīng)線圈在第一設(shè)定時間內(nèi)對工件銷孔均勻加熱至第一設(shè)定溫度，加熱深度不小于5mm；
[0018]S5、工件銷孔被加熱至第一設(shè)定溫度后，驅(qū)動升降平臺向下運(yùn)動，使工件整體浸入所述冷卻槽的冷卻液內(nèi)，保持工件在冷卻液內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動，使銷孔表面淬火后的工件迅速冷卻，淬硬層深度不小于5mm；
[0019]S6、完成淬火后的工件在第二設(shè)定時間內(nèi)入爐，并加熱至第二設(shè)定溫度，保持第二設(shè)定溫度至第三設(shè)定時間后，進(jìn)行冷卻。
[0020]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述感應(yīng)線圈的加熱功率控制在36～46kw。
[0021]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述銷孔兩端倒角為R3～R4。
[0022]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，上下止點(diǎn)間距55～60mm。
[0023]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一設(shè)定時間為4～5min。
[0024]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一設(shè)定溫度為860～900℃。
[0025]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第二設(shè)定時間為6小時。
[0026]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第二設(shè)定溫度為190～210℃。
[0027]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第三設(shè)定時間為2～2.5小時。
[0028]由于采用上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有至少以下有益效果：
[0029](1)銷孔加熱方式采用透入式兼?zhèn)鲗?dǎo)式，感應(yīng)線圈在工件銷孔內(nèi)相對往復(fù)運(yùn)動，解決了超音頻加熱電源加熱深度不及5mm的問題。
[0030](2)感應(yīng)線圈相對往復(fù)運(yùn)動，低功率加熱避免銷孔過燒和裂紋的問題。
[0031](3)本專利技術(shù)采用工件整體浸入冷卻液內(nèi)冷卻，并控制升降平臺上下移動，保證工件一直在冷卻液中移動，避免了工件表面噴水不均勻和產(chǎn)生軟點(diǎn)的問題。
[0032](4)銷孔兩端圓角R3～R4解決了應(yīng)力集中和淬后裂紋問題。
[0033](5)操作方便，易于控制，通過定位塊可以實(shí)現(xiàn)工件快速定位；加熱快，操作時間短，工作效率高；加熱冷卻程序固定，無人為干預(yù)因素，產(chǎn)品性能穩(wěn)定性好。
附圖說明
[0034]以下附圖僅旨在于對本專利技術(shù)做示意性說明和解釋，并不限定本專利技術(shù)的范圍。其中：
[0035]圖1是本專利技術(shù)實(shí)施例中冷卻槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2是本專利技術(shù)實(shí)施例中升降平臺、定位塊及感應(yīng)線圈的配合示意圖；
[0037]圖3是本專利技術(shù)實(shí)施例中淬火裝置的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖4是本專利技術(shù)實(shí)施例中感應(yīng)線圈加熱工件銷孔時的狀態(tài)參考圖；
[0039]圖5是圖4中I處的局部放大圖；
[0040]圖6是本專利技術(shù)實(shí)施例中升降平臺攜帶工件整體浸入冷卻液內(nèi)時的狀態(tài)參考圖；
[0041]圖7是本專利技術(shù)銷孔兩端圓角R3～R4位置。
具體實(shí)施方式
[0042]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本專利技術(shù)。在下面的詳細(xì)描述中，只通過說明的方式描述了本專利技術(shù)的某些示范性實(shí)施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在不偏離本專利技術(shù)的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實(shí)施例進(jìn)行修
正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
[0043]實(shí)施例
[0044]如圖1至圖6所示，超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置，包括冷卻槽1、升降平臺2、定位塊3和感應(yīng)線圈4；其中：
[0045]所述冷卻槽1用于盛裝冷卻液(如水)，所述冷卻槽1設(shè)有注液口11和出液口12，以便于冷卻液的循環(huán)；
[0046]所述升降平臺2與冷卻槽1在豎直方向上沖齊，升降平臺2用于支撐工件5(即鐵路貨車鍛造鉤尾框)并攜帶工件5上下移動，向下移動時，工件5可整體浸入所述冷卻槽1的冷卻液內(nèi)；
[0047]所述定位塊3固定安裝于所述升降平臺2上，定位塊3與工件5底面上的銷孔相適配，以便于工件5的快速定位，無需人工手動調(diào)整；
[0048]所述感應(yīng)線圈4通過定位機(jī)構(gòu)6固定于冷卻槽1的上方，感應(yīng)線圈4的直徑和圈數(shù)與工件5上需要表面淬火的銷孔51的尺寸(直徑和長度)相匹配，工件5被定位后，升降平臺2攜帶工件5上下移動時，感應(yīng)線圈4剛好可進(jìn)入工件5的銷孔51內(nèi)。
[0049]所述感應(yīng)線圈4的圈數(shù)按照工件銷孔51的長度設(shè)定，感應(yīng)線圈4需要與銷孔長度和直徑匹配，感應(yīng)線圈圈數(shù)優(yōu)選設(shè)置為5圈，直徑優(yōu)選為82mm，所本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置，其特征在于，包括：冷卻槽，用于盛裝冷卻液，所述冷卻槽設(shè)有注液口和出液口；升降平臺，用于支撐工件并攜帶工件上下移動，向下移動時，工件可整體浸入所述冷卻槽的冷卻液內(nèi)；定位塊，固定安裝于所述升降平臺上，用于工件的快速定位；感應(yīng)線圈，所述感應(yīng)線圈的直徑和圈數(shù)與工件銷孔的尺寸相匹配，升降平臺攜帶工件上下移動時，感應(yīng)線圈可進(jìn)入工件的銷孔內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置，其特征在于：所述感應(yīng)線圈的圈數(shù)為4～6圈，高度55～60mm。3.如權(quán)利要求1所述的超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火裝置，其特征在于：所述感應(yīng)線圈與工件銷孔內(nèi)壁之間具有間隙，所述間隙為4～6mm。4.超音頻電源的鐵路貨車鉤尾框銷孔感應(yīng)淬火方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、將銷孔與框身交界倒角；S2、將工件置于升降平臺上，并通過定位塊將工件定位，使工件上的銷孔中心與感應(yīng)線圈中心對齊；S3、感應(yīng)線圈通電，控制感應(yīng)線圈的加熱功率；S4、驅(qū)動升降平臺向上運(yùn)動，使感應(yīng)線圈進(jìn)入工件的銷孔內(nèi)；升降平臺攜帶工件上下往復(fù)運(yùn)動，隨著工件上下往復(fù)運(yùn)動，感應(yīng)線圈在第一設(shè)定時間內(nèi)對工件銷孔均勻加熱至第一設(shè)定溫度，表面淬火深度不小于5mm；S5、工件銷孔被加熱至第一設(shè)定溫度后，驅(qū)動升降平臺向下運(yùn)動，使工件整體...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宋仲明，胡謙，陳魏，胡顯中，孔瑞龍，朱東升，劉雙虎，賀銀，李鴿，李斌，
申請(專利權(quán))人：南京中盛鐵路車輛配件有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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