專利名稱：齒輪淬火屏蔽擋液裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種齒輪感應淬火用的屏蔽擋g置，適用于各型齒輪 特別是螺旋角斜齒輪的感應淬火。
背景技術：
鐵路標準TBAT 2568~1995《機車牽引齒輪感應淬火技術條件》規定， 距齒輪兩端面10%齒寬范圍內可以無硬化層(淬火盲區)。使用過程中淬火 盲區處易出現齒根彎曲，接觸疲勞強度嚴重下降的現象，齒輪存在嚴重的彎 曲疲勞折損、點蝕傾向。據統計，國內90年代初出廠大螺旋角齒輪由于兩端 無硬化層在第三個中修時陸續出現點蝕、裂紋等質量問題；2002年以來，某 機務段大螺旋角齒輪輪對彎曲疲勞裂紋、點蝕失效約占輪對失效的70%,是 典型的大螺旋角斜齒輪的失效形式。而大螺旋角斜齒輪由于淬火過程中存在 周向位移,難以運用簡易屏蔽擋油裝置，故國內外均未見解決大螺旋角斜齒
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種在中頻感應淬火過程中能改善齒輪齒的 進出口端的加熱、冷卻環境，消除淬火盲區的齒輪淬火屏蔽擋g置。
為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是 一種齒輪淬;^蔽擋液 裝置，包括支架和定位裝置，定位裝置裝在支架上，支架上部和下部的安裝 座上分別裝連有屏蔽板，屏蔽板帶有至少兩個齒型形狀的工作部，屏蔽板的 工作部兩側設有擋液板，擋^j^l^i^在對應的屏蔽;tl-L或安裝座上。
為了便于擋液板自動壓在齒輪的端面，避免感應淬火時冷卻液帶走此處 過多的熱量，所述的擋液板的連接部與對應的屏蔽板的連接部鉸接，擋滋叛 上帶有橫桿，橫桿與對應的屏蔽板之間連接有拉簧。
所述的擋液板的連接部上具有鉸接孔，屏蔽板的連接部上具有對應的鉸 接孔，鉸支軸分別穿入對應的鉸接孔。
為了避免屏蔽板緊靠齒輪端面帶走熱量，佳屏蔽板與齒輪端面之間存在 一定間隙，所述的屏蔽板通過調節螺絲可調節地裝連在對應的安裝座上。
所述的定位裝置為兩個，分別a支架的兩側主梁上。
所述的定位裝置包括座、調節蓋、彈簧和J求頭，其中，調節蓋與座螺紋 連接，彈簧位于座內，彈簧一端與調節蓋相抵，另一端與球頭相抵，球頭后 部M座內，球頭前部伸出座外，座上還螺故連接有鎖緊螺釘，鎖緊螺釘可
與球頭相抵。
為了用于斜齒輪的淬火，所述的支架的主梁、擋液板M蔽板的兩側面 均可具有與斜齒輪螺旋角相應的傾斜度。
為了保i4使用時支架與齒輪中心距離恒定，以方便地實現支架的徑向 定位，支架上部的安裝座上還連接有同心板。
采用上述結構后，由于采用了屏蔽板和擋液板，在中頻感應淬火過程中， 屏蔽板位于齒輪兩端面即齒的進出口端，屏蔽板的作用是屏蔽磁力線，避免
因尖角效應而導致齒的進出口端尖角處過熱、黑斑；擋液板的作用是避免噴 液管的冷卻液由臨齒噴入齒輪上下端面，導致硬化層缺失。因此，能改善齒 輪兩端處的加熱、冷卻環境，消除淬火盲區，達到全齒廓硬化(100%齒高范 圍內)。尤其適用于螺旋角斜齒輪的淬火，能有效提高齒輪的使用壽命。
以下結合附圖給出的實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖l是本實用新型的齒輪淬火屏蔽擋a置的結構正視圖2是
圖1的俯視圖； 圖3是
圖1的右視圖4是本實用新型中的擋液板與屏蔽板鉸接關系圖5是圖4在插進齒輪后的狀態圖6是
圖1的仰視圖7是圖2沿A-A線的剖視圖8是圖2沿B-B線的剖視圖9是圖6沿C-C線的剖;f見圖IO是本實用新型中的上屏蔽板的結構正視
圖11是圖IO的俯一見
圖12是
圖11沿E-E線的剖視
圖13是
圖10的仰視
圖14是本實用新型中的下屏蔽板的結構正視
圖15是
圖14的俯視
圖16是
圖14的右視
圖17是
圖14的仰視
圖18是
圖17沿F-F線的剖面
圖19是本實用新型中的上擋液板的立體結構圖20是本實用新型中的下擋液板的立體結構圖21是本實用新型中的定位裝置的結構正視圖22是圖21的左視圖23是圖21沿D-D線的剖—見圖； 圖24是本實用新型中的同心板的立體結構圖； 圖25是本實用新型中的定位裝置的使用狀態示意圖； 圖26是本實用新型在淬火過程中的安裝狀態圖； 圖27、 28、 29是本實用新型在淬火過程中的應用原理立體圖。
具體實施方式
如
圖1、 2、 3、 4、 5、 6所示，本實用新型的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，包 括支架1和定位裝置5，定位裝置5裝在支架1上，支架l上部和下部的安 裝座l-l、 l-2上分別裝連有屏蔽板3、 7，屏蔽板3、 7帶有至少兩個齒型形 狀的工作部3-l、 7-1,屏蔽板3、 7的工作部3-l、 7-1兩側設有擋液板2、 6, 擋液板2、 6裝連在對應的屏蔽板3、 7上或安裝座1-1、 l-2上。
如圖2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9所示，為了便于擋液板2、 6自動壓在齒 輪的端面，避免感應淬火時冷卻液帶走此處過多的熱量，擋液板2、 6的連接 部2-2、 6-2與對應的屏蔽板3、 7的連接部3-2、 7-2鉸接，擋液板2、 6上帶 有4黃#干2-1、 6-1， 4黃4干2-l、 6-1與對應的屏^i13、 7之間連接有4立簧(4)。 當然，擋液板2、 6也可以與對應的屏蔽板3、 7或安裝座1-1、 1-2固定連接。
如
圖10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19、 20所示，擋液斧反2、 6的連4妄部2-2、 6-2上具有鉸接孔2-3、 6~3,屏蔽板3、 7的連接部3-2、 7國2 上具有對應的鉸接孔3-3、 7-3，如圖3、 4、 5、 8、 9所示，鉸支軸9分別穿 入對應的鉸接孔2-3、 6-3和l^接孑L3-3、 7國3。
如圖2、 6、 7所示，為了避免屏蔽板緊靠齒輪端面導致淬火熱量過多傳 遞，屏蔽板與齒輪端面之間存在一定間隙，屏蔽板3、 7通過調節螺絲8可調 節地裝連在對應的安裝座l-l、 1-2上。
如
圖1、 2、 3、 4、 5、 6所示，定位裝置5為兩個，分別裝在支架l的兩 側主梁l-3、 14上。定位裝置5可以使支架1與齒輪之間實現周向定位。
如圖21、 22、 23所示，定位裝置5包括座5-2、調節蓋5-1、彈簧5-3 和球頭5-4，其中，調節蓋5-1與座5-2螺紋連接，彈簧5-3位于座5-2內， 彈簧5-3 —端與調節蓋5-1相抵，另一端與球頭5-4相抵，球頭5-4后部# 座5-2內，球頭5-4前部伸出座5-2夕卜，座5-2上還螺紋連接有鎖緊螺釘5-5, 鎖緊螺釘5-5可與球頭5-4相抵。
如
圖1所示，為了用于凍牛齒輪的淬火，支架l的主梁l-3、 1-4、擋液斧反 2、 6M蔽板3、 7的兩側面均可具有與斜齒輪螺旋角相應的傾斜度。當然， 如果本實用新型用于直齒輪，則支架l的主梁l-3、 1-4、擋液^反2、 6及屏蔽 板3、 7的兩側面都不需要傾斜。
如圖26、 24所示，為了保ii^使用時支架l與齒輪中心距離恒定，以方
便地實現支架的徑向定位，支架1上部的安裝座1-1上還連接有同心板10。
當然也可以在使用時另外采用其它支撐件或裝置將支架1抵向齒輪中心，使 支架1與齒輪中心距離盡量保持恒定。
本實用新型中的擋液板2、 6和屏蔽板3、 7用紫銅制造。
如圖25、 27、 28、 29所示，本實用新型使用時，齒輪11安裝于工作臺 上，調整齒輪ll同軸度，調整完畢后》t/v同心板10。齒輪ll一部分伸入支 架l,調整支架l位置，查看屏蔽板3、 7的齒型工作部3-l、 7-l位置是否與 齒輪ll的開齒位置一致，調整上部的屏蔽板3與齒輪11的間隙，即通過調 節螺絲8，橫屏蔽板3與齒輪ll端面間隙控制在0.2^0.5mm，避免屏蔽板3 緊靠齒輪11端面帶走熱量。檸松定位裝置5上的鎖緊螺釘5-5并保ii5求頭 5-4可自由前后伸縮，^求頭5-4卡于臨近某一齒的齒槽內；查看兩個J求頭5"4 是否正確卡入齒輪開槽處及調整彈簧5-3預壓縮量，如果彈簧5-3預壓縮量 過大或過小，通過調節蓋5-l的位置使彈簧5-3預壓縮量恰當。手動旋轉本 實用新型的齒輪淬M蔽擋:^置，查看是否能旋轉并位置正確。檢查完畢 后，裝入擋桿14,檢查擋桿14碰撞位置處于在機床分度才A4勾分度時定位裝 置5的座5-2側面處。以上為準備工作。齒輪淬火過程如下調整感應器12 與齒槽間隙，轉動齒輪11至上部的屏蔽板3開齒處所對應的齒槽為感應器預 4^加熱的齒槽。齒輪11下降，淬火，至齒輪11上端面露出感應器12,淬火 停止；齒輪ll上升至分;l位置，齒輪ll旋轉分度，本實用新型的齒輪淬火 屏蔽擋g置隨齒輪ll""^旋轉，當旋轉至預先放置的擋桿14位置時，定 位裝置5的座5-2與擋桿14碰撞，齒輪淬火屏蔽擋'g置停止轉動；此時齒 輪分度裝置仍在工作，齒4侖淬M蔽擋液裝置與齒輪11產生圓周向相對移 動，支架1上定位裝置5的兩個球頭5-4受到齒輪11齒面的擠壓而縮進，彈 簧5-3受載；至齒輪分度裝置停止動作(相當于轉動一齒)，此時齒輪淬火屏 蔽擋'g置的球頭5-4與齒4侖11的接觸位置為相臨齒槽的齒尖至節圓中間的 某一處，球頭5-4仍然為受載狀態，彈簧5-3受載蓄積的變形能使球頭5-4 向齒槽處繼續前進，并帶來齒輪淬火屏蔽擋g置沿圓周方向運動，當球頭 5-4穩固的固定于齒槽中時，齒輪淬火屏蔽擋液裝置也完成由已淬火完的齒 槽向臨近一個齒槽(與齒輪分度4;i4勾旋轉方向相反的齒槽)的運動；此時， 齒輪淬M蔽擋液裝置的屏蔽板3、 7開齒位置與待淬火齒槽位置一致，回復 到待淬火狀態，繼續工作。
當整個齒輪ll逐齒淬完，則可以拆卸齒輪淬火屏蔽擋g置，步驟為 收緊定位裝置5的球頭5-4并檸緊球頭5-4的鎖緊螺釘5-5,拆除支架1與同 心板10間的連接件，拿下支架l，拿下同心板IO,拆除齒輪ll。
本實用新型的齒輪淬火屏蔽擋液裝置通過改變支架1的角度，可通用于 各型螺凌角齒輪和直齒輪。
權利要求1、一種齒輪淬火屏蔽擋液裝置，包括支架(1)和定位裝置(5)，定位裝置(5)裝在支架(1)上，其特征在于a、支架(1)上部和下部的安裝座(1-1、1-2)上分別裝連有屏蔽板(3、7)，b、屏蔽板(3、7)帶有至少兩個齒型形狀的工作部(3-1、7-1)，c、屏蔽板(3、7)的工作部(3-1、7-1)兩側設有擋液板(2、6)，d、擋液板(2、6)裝連在對應的屏蔽板(3、7)上或安裝座(1-1、1-2)上。
2、 根據權利要求1所述的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，其特征在于擋液 板(2、 6)的連接部(2-2、 6-2)與對應的屏蔽板(3、 7)的連接部(3-2、 7-2)鉸接，擋液板(2、 6)上帶有橫桿(2-1、 6-1)，橫桿(2-1、 6-1)與 對應的屏蔽板(3、 7)之間連接有拉簧(4)。
3、 根據權利要求2所述的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，其特征在于擋液 板(2、 6)的連接部(2-2、 6-2)上具有鉸接孔(2-3、 6-3)，屏蔽板(3、 7) 的連接部(3-2、 7-2)上具有對應的鉸接孔(3-3、 7-3)，鉸支軸(9)分別 穿入對應的鉸接孔(2-3、 6-3)和鉸接孔(3-3、 7-3)。
4、 根據權利要求1所述的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，其特征在于屏蔽 板(3、 7)通過調節螺絲(8)可調節地裝連在對應的安裝座(1-1、 1-2) 上。
5、 根據權利要求1或2或3或4所述的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，其特 征在于定位裝置(5)為兩個，分別裝在支架(1)的兩側主梁(1-3、 1-4) 上。
6、 根據權利要求5所述的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，其特征在于定位 裝置(5 )包括座(5-2 )、調節蓋(5-1 )、彈簧(5-3 )和球頭(5-4 ),其中， 調節蓋(5-1)與座(5-2)螺紋連接，彈簧(5-3)位于座(5-2)內，彈簧(5-3) —端與調節蓋(5-1)相抵，另一端與球頭(5-4)相抵，球頭(5-4) 后部裝在座(5-2)內，球頭(5-4)前部伸出座(5-2)外，座(5-2)上還 螺紋連接有鎖緊螺釘(5-5),鎖緊螺釘(5-5)可與球頭(5-4)相抵。
7、 根據權利要求l所述的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，其特征在于支架 (1)的主梁(1-3、 1-4)、擋液板(2、 6)及屏蔽板(3、 7)的兩側面均可具有與斜齒輪螺旋角相應的傾斜度。
8、 根據權利要求1所述的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，其特征在于支架 (1 )上部的安裝座(1-1)上還連接有同心板(10)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于齒輪感應淬火的齒輪淬火屏蔽擋液裝置，它包括支架和定位裝置，定位裝置裝在支架上，支架上部和下部的安裝座上分別裝連有屏蔽板，屏蔽板帶有至少兩個齒型形狀的工作部，屏蔽板的工作部兩側設有擋液板，擋液板裝連在對應的屏蔽板上或安裝座上。本實用新型能改善齒輪齒的進出口端的加熱、冷卻環境，消除淬火盲區，達到全齒廓硬化(100％齒高范圍內)，尤其適用于螺旋角斜齒輪的淬火，能有效提高齒輪的使用壽命。
文檔編號C21D1/62GK201190176SQ200820116410
公開日2009年2月4日 申請日期2008年5月8日 優先權日2008年5月8日
發明者冬 戴 申請人:南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司