軸承套圈局部退火裝置及退火方法
2023-06-04 17:08:16 1
專利名稱：軸承套圈局部退火裝置及退火方法
技術領域：
本發明涉及一種軸承套圈加工設備和加工方法，尤其是一種帶螺孔的軸承套圈的局部退火裝置及退火方法。
背景技術：
內圈上帶有緊定螺釘的寬內圈軸承，內圈靠近遠離軸承溝道端設有至少2處徑向螺紋孔，可使用與螺紋孔匹配的緊定螺釘將軸承固定在軸上，易於安裝使用、保養和主機維修，廣泛應用於紡織、農機、輸送和工程機械等領域。對於高碳鋼製作的帶螺孔軸承套圈，其上螺孔通常在熱處理前加工並隨工件(軸承套圈)一起淬火至HRC60左右，為減少螺孔、螺紋熱處理變形及避免軸承安裝使用時擰緊緊定螺釘過程因螺孔部位硬度高出現螺牙崩裂、螺孔周邊開裂，嚴重時甚至出現套圈軸向貫穿裂紋等，通常在工件整體淬火後對螺孔周邊進行局部軟化，常用高頻感應加熱退火予以實現。現有的高頻感應加熱局部退火採用環形加熱圈環套在工件外表面螺孔所在軸向環形柱體周圍，感應加熱並應用熱量傳導令螺孔及其所在軸向環形柱體軟化。加熱溫度較高時，可實現螺孔及周邊均勻退火軟化，但由於熱在高碳鋼中的高傳導效應，往往螺孔周邊軟化的同時，會波及套圈滾道，導致軸承工作表面硬度降低，影響軸承性能和使用壽命。加熱溫度偏低時，不會影響到滾道硬度，但螺孔處軟化效果不理想，常出現被軟化部位金相組織不均勻、螺孔在工件厚度全長內硬度不一致、螺孔周邊靠近軸承內孔處硬度不能降至規定值等，存在日後使用時螺紋開裂潛在危險。
發明內容
針對現有技術存在的不足，本發明提供一種只對螺孔周邊進行退火處理的軸承套圈局部退火裝置及退火方法。為實現上述目的，本發明採用以下技術方案一種軸承套圈局部退火裝置，包括高頻感應加熱器，高頻感應加熱器具有環形加熱管，其特徵在於該裝置還包括冷卻水池、回流槽和帶水泵的冷卻水箱，冷卻水箱設有朝冷卻水池延伸的加水管，冷卻水池的池壁設有溢流口，回流槽位於溢流口的下遊，回流槽與冷卻水箱之間設有回水管，冷卻水池中設有裝夾軸承套圈的工位，環形加熱管的圓弧部分位於該工位的正上方。上述技術方案還可以通過以下技術措施作進一步改進。所述加水管上設有進水閥。所述冷卻水池的工位處設有定位模座，定位模座上端設有可承託軸承套圈的定位面和可伸入軸承套圈內孔的定位柱，定位模座通過螺釘固定在冷卻水池底部。應用於上述的任一軸承套圈局部退火裝置的退火方法，其特徵在於在加熱過程中，軸承套圈由冷卻水池的液面分隔為一包含螺孔的加熱區段和一包含滾道的冷卻區段，環形加熱管的圓弧部分空套在高於液面的加熱區段上，冷卻區段浸泡在液面中。
本發明提供一種螺孔局部軟化過程滾道保護方法，通過設置循環冷卻水池，在套圈螺孔及其周邊按照需求的較高溫度加熱軟化時，將滾道及滾道兩邊適當部位浸泡在冷卻水中，有效減緩被加熱部位向滾道的熱傳導速度，保證滾道硬度在整個局部軟化過程中不受影響。冷卻水由專門設置的冷卻泵製成，經冷卻水箱供給至冷卻水池，並通過在水池上部設置的溢流口回流至冷卻水箱，實現自動循環。冷卻水液面高度依據軸承套圈尺寸大小可調，在保證螺孔螺紋外徑一定範圍同心圓位置可以得到軟化前提下儘量取較大值。冷卻水池底部設置有可更換定位模塊，用於調節工件螺孔與高頻加熱圈高度相對位置並定心工件，確保工件被軟化部位均勻加熱。本發明可實現帶螺孔軸承套圈螺孔及螺孔周圍一定範圍局部軟化，軟化後硬度HRC35-45，同時保證滾道硬度在整個局部軟化過程中不受影響。
圖1是本發明的結構示意圖；圖2是圖1中部分零部件的俯視圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。參見圖1、2，一種軸承套圈局部退火裝置，包括高頻感應加熱器13，高頻感應加熱器13具有環形加熱管10。該裝置還包括冷卻水池5、回流槽3和帶水泵2的冷卻水箱1，冷卻水箱I設有朝冷卻水池5延伸的加水管，冷卻水池5的池壁設有溢流口 6，回流槽3位於溢流口 6的下遊，回流槽3與冷卻水箱I之間設有回水管(圖中未示出)，冷卻水池5中設有裝夾軸承套圈11的工位A，環形加熱管10的圓弧部分位於該工位的正上方。所述加水管上設有進水閥7。所述冷卻水池5的工位處設有定位模座9，定位模座9上端設有可承託軸承套圈11定位面和可伸入軸承套圈11內孔的定位柱，定位模座9通過螺釘12固定在冷卻水池5底部。在應用本發明的設備進行加熱過程中，軸承套圈11由冷卻水池5的液面8分隔為一包含螺孔的加熱區段和一包含滾道的冷卻區段，環形加熱管10的圓弧部分空套在高於液面的加熱區段上，冷卻區段浸泡在液面中。以上僅是對本發明中的一具體實施例加以說明，凡是按照本發明中的設計理念所做出的等效變換或修飾，均應認為落入本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種軸承套圈局部退火裝置，包括高頻感應加熱器，高頻感應加熱器具有環形加熱管，其特徵在於該裝置還包括冷卻水池、回流槽和帶水泵的冷卻水箱，冷卻水箱設有朝冷卻水池延伸的加水管,冷卻水池的池壁設有溢流口，回流槽位於溢流口的下遊，回流槽與冷卻水箱之間設有回水管，冷卻水池中設有裝夾軸承套圈的工位，環形加熱管的圓弧部分位於該工位的正上方。
2.根據權利要求1所述的軸承套圈局部退火裝置，其特徵在於所述加水管上設有進水閥。
3.根據權利要求2所述的軸承套圈局部退火裝置，其特徵在於所述冷卻水池的工位處設有定位模座，定位模座上端設有可承託軸承套圈的定位面和可伸入軸承套圈內孔的定位柱，定位模座通過螺釘固定在冷卻水池底部。
4.一種應用於權利要求1至3所述的任一軸承套圈局部退火裝置的退火方法，其特徵在於在加熱過程中，軸承套圈由冷卻水池的液面分隔為一包含螺孔的加熱區段和一包含滾道的冷卻區段，環形加熱管的圓弧部分空套在高於液面的加熱區段上，冷卻區段浸泡在液面中。
全文摘要
本發明涉及一種軸承套圈加工設備和加工方法。它包括高頻感應加熱器，高頻感應加熱器具有環形加熱管，還包括冷卻水池、回流槽和帶水泵的冷卻水箱，冷卻水箱設有加水管，冷卻水池的池壁設有溢流口，回流槽與冷卻水箱之間設有回水管，冷卻水池中設有裝夾軸承套圈的工位，環形加熱管的圓弧部分位於該工位的正上方。本發明提供一種螺孔局部軟化過程滾道保護方法，通過設置循環冷卻水池，在套圈螺孔及其周邊按照需求的較高溫度加熱軟化時，將滾道及滾道兩邊適當部位浸泡在冷卻水中，冷卻水池的液面將軸承套圈分隔為一包含螺孔的加熱區段和一包含滾道的冷卻區段，有效減緩被加熱部位向滾道的熱傳導速度，保證滾道硬度在整個局部軟化過程中不受影響。
文檔編號C21D1/26GK103014302SQ20121053529
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日
發明者陳慶熙, 田文軍, 陳太平, 王冰, 王國榮 申請人:中山市盈科軸承製造有限公司