[实用新型]齿圈自动套模淬火定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及大齿圈定位淬火工具领域，特别是涉及一种齿圈自动套模淬火定位装置。

背景技术

现阶段，国内外对中硬齿面大直径薄壁内齿圈有以下四种热处理方法：整体调质+齿部氮化、整体调质+齿部感应淬火、整体渗碳淬火和整体调质。从表面硬度、心部硬度及有效硬化层深等指标来看，整体渗碳淬火工艺得到的齿面抗接触疲劳强度和齿部抗弯曲疲劳强度最高、强韧性最好、寿命最长，但是其热处理工艺也最难。渗碳淬火过程中产生的变形是阻碍渗碳淬火内齿圈在高精重载齿轮箱上大规模应用的主要原因。

渗碳淬火有以下几种方法：

1)渗碳后直接淬火，再用人工校正的方法。这种方法在淬火时没有限形措施，齿圈处于自由变形状态，直径1700mm的齿圈圆度变形一般达到4－7mm，国内有厂家试验时的最大变形有11mm，公法线和其他指标更是无规律可循，基本上不能生产出合格产品。

2)渗碳后采用专用淬火压床淬火。德国Hess公司生产过1.5m的大型齿圈淬火压床，国内已有用户，变形在0.4—0.7mm。对于1500—2000mm的内齿圈，包括Hess德国本部也没有生产经验，只能确保1.0mm以内的圆度变形，且单台压床(最大直径2000mm)报价180万欧元。国内宁夏机械研究所生产的圈类专用淬火压床只能保证1.0‰D的圆度变形，即直径1500mm的齿圈圆度变形保证在1.5mm以内，超过1500mm的产品没做过。

3)采用专用模具，在淬火时套入内齿圈内孔中，对内齿圈的淬火变形强制校正。此方法在德国RENK公司得到大规模应用，1500—2000mm内齿圈圆度变形控制在0.5—0.7mm范围内。但此方法在实际操作时国外都采用人工操作，因为模具套入齿圈时，模具与齿圈间隙非常小，用机械装置很难保证成功。

发明内容

为了解决模具自动套入齿圈的问题，本实用新型提供一种齿圈自动套模淬火定位装置，其自动套模精度高，能实现产品从出炉套模淬火全部自动化，且成功率高达100％。

为此，本实用新型的技术方案如下：

一种齿圈自动套模淬火定位装置，用于实现齿圈和模具的同心定位，包括主体支架、模具同心定位气缸、模具夹紧电机、模具爪和模具升降装置，所述模具同心定位气缸有4个，分别固定在所述主体支架的同一平面上，且按90°间隔环绕设立于齿圈外周；所述4个模具同心定位气缸的顶端均设有支板，所述支板分为上下两段，相对设立的支板下段的内径与齿圈外径相匹配，上段内径与模具外径相匹配；所述模具升降装置固定在所述主体支架上，且其位置与模具同心定位气缸相垂直；模具升降装置上设有模具夹紧电机，模具夹紧电机连有可自由摆动的模具爪。

所述模具升降装置包括固定于所述主体支架上的模具升降气缸、钢丝绳、滑轮组和由所述模具升降气缸带动钢丝绳经滑轮组控制上下运动的模具夹紧电机支架。所述模具夹紧电机固定安装于所述模具夹紧电机支架上，与电机支架同步运动。

还包括淬火台升降电机、升降杆和由所述淬火台升降电机经升降杆带动其上下运动的淬火台；所述淬火台升降电机固定在所述主体支架上。

所述支板的上段为弧形板。

所述支板的下段为弧形板。

该齿圈自动套模淬火定位装置，其自动套模精度高，1500—2000mm内齿圈圆度变形控制在0.5—0.7mm范围内，能实现产品从出炉套模淬火全部自动化，且成功率高达100％。

附图说明

图1为本实用新型齿圈自动套模淬火定位装置的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型齿圈自动套模淬火定位装置的结构进行详细描述。

如图1所示，齿圈1置于淬火台10上，固定在主体支架12上的4个模具同心定位气缸3间隔90°环绕设立于齿圈1所在位置的外周，且处于同一平面上；这4个模具同心定位气缸3的顶端均设有支板11，支板11均分为上下两段，相对设立的支板下段11b的内径与齿圈1的外径相匹配，上段11a内径与模具2的外径相匹配；模具升降装置固定在主体支架12上，且其位置与模具同心定位气缸3相垂直；模具升降装置上设有模具夹紧电机8，模具夹紧电机8连有可自由摆动的模具爪9。模具爪9安装上模具2后，可通过模具升降装置调整模具2位于齿圈1位置的正上方。

在本实用新型的一个实施例中，支板的上段11a为弧形板；支板的下段11b也为弧形板。