Индукционная установка для непрерывно-последовательной закалки дорожек качения колец крупногабаритных подшипников

(54) ИНДУКЦИОННАЯ УРЬБНО-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬЛЮК КАЧЕНИЯ КОЛЕЦ КПОДШИПНИКОВ(57) Изобретение относится к индукционному нагреву и может быть использовано в подшипниковой промышленностидля закалки дорожек качения колецподшипников. Цель изобретения - повышение качества закалки путем устранения серповидности закаленного слоя.На планшайбу 1 устанавливают обрабатываемое кольцо 2 и с помощью механизма 3 приводят его во вращение.Точное отслеживание индуктора 11обеспечивается за счет связи спрейе,А. фра ексеев,агрева. ЭнергоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) 1-й Государственный подшипниковый завод(56) Установки индукционного нПод ред. А.Е, Слухоцкого. Л.:издат, 1981, с.181-183.Индукционная установка для закалкидорожек качения подшипников типа "погон", ЗИУ 1-80/8,0 526.000.ПА, чертеж526.000, СБ И., 1-ГПЗ, 1982,СТАНОВКА ДЛЯ НЕПРЕНОЙ ЗАКАЛКИ ДОРОРУПНО ГАБАРИТ НИХра с индуктором и независимой подвески индуктора со спрейером относительно тележки 5. Ток, протекающий по индуктору 11, раздваивается по параллельным ветвям, а в месте перекрестиятокопроводов сила тока в два раза 1593больше. Для регулирования выделяющейся мощности в кольцах различного проФиля следует изменить узлы, под которыми перекрещиваются активные витки 5 токопроводов с и, 1 З.п,ф лыр10 ил, Изобретение относится к металлургии и машиностроению и может быть применено для закалки дорожек качения крупногабаритных колец подшипников, 5Цель изобретения - повышение качества закалки путем устранения серповидности закаленного слоя, а также возможность закалки несимметричного в сечении профиля.ЮНа Фиг.1 изображена установка, общий вид; на фиг.2-4 - конструкция активной зоны индуктора и спрейера, три проекции; на фиг.5 - взаимное рас 15 положение индуктора относительно кольца и форма активных витков токопроводов при нагреве кольца, симметричного в поперечном сечении; на Фиг.б - вид А на фиг.5; на фиг,7 -20 взаимное расположение индуктора относительно кольца и форма активных витков токопроводов при нагреве кольца несимметричного профиля с центром масс в крайнем нижнем положении; на фиг.8 - вид Б на фиг.7; на Фиг.9 - взаимное расположение индуктора относительно кольца и форма активных витков токопроводов при нагреве кольца несимметричного профиля с центром .масс в крайнем верхнем положении, на Фиг.10 - вид В на Фиг,9.Установка содержит планшайбу 1 для установки обрабатываемого кольца 2. Планшайба снабжена механизмом 3 вращения. Перпендикулярно планшайбе 1 расположены направляющие 4, на которых подвижно, например на роликах, установлена тележка 5, на последней расположены два копирующих ролика б. Тележка поджата к планшайбе 1 с помощью пружины 7. На раме 8, связанной с тележкой 5 с помощью шарнира 9, установлен закалочный трансформатор 1 О, к которому подсоединен индуктор 11, выполненный в виде двух перекрещивающихся токопроводов 12, а место перекрестия 13 двух токопроводов электрически соединено. На активных витках токопроводов по меньшей мере с одной стороны от места перекрестия установлен магнитопровод 14, расположенный вне зоны электрического сое. динения (на фиг.2-4 магнитопроводы не показаны). Активная часть индуктора электроизолированно закреплена на спрейере 15, выполненном в вице полой коробки из немагнитного материала с патрубком 1 б для подвода охлаждающей жидкости и отверстиями 17 в донной части. Часть 18 днища спрейера выполнена повторяющей профиль закаливаемой поверхности и выступает ниже профиля активных витков токопровода 12 на гарантированное расстояние 6=1-1,5 мм, Для компенсации коэффициента мощности установка снабжена конденсаторной батареей 19.Установка работает следующим образом.На планшайбу 1 устанавливают обрабатываемое кольцо 2 и с помощью механизма 3 приводят его во вращение.Ролики 6 производят грубое отслеживание индуктора 11 за профилем дорожки кольца в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Более точное отслеживание производится за счет спрейера 15, профильная поверхность 18 которого идет по дорожке качения кольца и ведет за собой активные витки 12 индуктора. Точное отслеживание обеспечивается за счет связи спрейера с индуктором и независимой подвески индуктора со спрейером относительно тележки 5.Центр тяжести системы тел индуктор 11-спрейер 15 - закалочный транс 1281593форматор 10 выбран относительно шарнира 9 так, чтобы спрейер скользил по обрабатываемой дорожке кольца. Направления перемещения индуктора показаны стрелками (фиг.1).Углы пересечения токопроводов с и(фиг,5 и 6) для симметричных профилей выбираются равными, При несимметричном поперечном сечении кольца углы между токопроводами выбираются различными. Так, на фиг.7 и 8 с 3, так как центр масс профиля находится в нижнем положении, а на фиг.9 и 10 3.с, так как центр масс находится в верхнем положении. 15Ток, протекающий по индуктору 11, раздваивается по параллельным ветвям, а в месте перекрестия 13 сила тока в два раза больше, следовательно, выше напряженность поля и больше выде ление мощности, а это способствует выравниванию температуры по сечению кольца. Причем это выравнивание температуры, а следовательно, и толщины закаленного слоя связано не только с усилением поля в зоне перекрестия, но и с одновременным отслеживанием профиля дорожки и поворотом при этом активной части индуктора, а ее электрически соединенной эоны перекрестия 30 с большей напряженностью поля в сторону центра масс профиля кольца, где и требуется большее выделение тепла.В предлагаемом устройстве такая подстройка происходит автоматически 35 за счет отслеживания в направлении, перпендикулярном продольной оси дорожки, отмеченной стрелками (фиг,5, 7 и 9).Для регулирования выделяющейся 40 мощности в кольцах различного профиля следует изменить углы, под которыми перекрещиваются активные витки токопроводов О- иДля регулирования мощности, выде ляющейся в кольце, перераспределения ее и улучшения энергетических показателей применены магнитопроводы,расположенные на активных витках токопроводов, Магнитопроводы могут быть расположены как с одной стороны от перекрестия при разных углах, так и с двух - при одинаковых углах ы и 1Формула изобретения1. Индукционная установка для непрерывно-последовательной закалки дорожек качения колец крупногабаритных подшипников, содержащая планшайбу для размещения обрабатываемогокольца с механизмом ее вращения, индуктор с магнитопроводом, выполненный по форме кольца, соединенный с закалочным трансформатором, спрейер, тележку, установленную на направляющих, перпендикулярных вертикальной оси планшайбы, и имеющую пружину, расположенную вдоль направляющих, и два копирующих ролика, установленные на тележке один вдоль, а другой - перпендикулярно направляющим, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества закалки путем устранения серповидности закаленного слоя, трансформатор и индуктор расположены на раме, шарнирно связанной с тележкой, а активные витки индуктора выполнены в виде двух перекрещивающихся и электрически соединенных в месте перекрестия токопроводов, магнитопровод установлен с одной или двух сторон от места перекрестия, а активныевитки токопроводов электроизолированно прикреплены к спрейеру, при этом спрейер выполнен в виде коробки иэ немагнитного материала с патрубком для подачи охлаждающей жидкости и отверстиями вдонной части, повторяющей профиль закаливаемой поверхности.2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью закалки несимметричного в сечении профиля, углы перекрестия активных частей токо- провода выполнены неравными.1281593 Составитель И, СтояноваТехред А,Кравчук Корректор Т, Кол едактор В. Петраш 8/21ИИПИ Государпо делам изо35, Москва,Тираж 550венного комитеетений и откры35, Раушская н одписное ка СССРч 5 13