本實用新型涉及一種挖掘機支重輪頸部和端頭部電磁感應加熱工裝，應用于電源頻率為300—600赫茲，屬于金屬工藝感應淬火技術領域。

背景技術：

挖掘機挖掘機支重輪工作環(huán)境是在露天四季工作不僅承受溫度變化，還遭受灰塵，泥濘，風雪等惡劣氣候，每個支重輪承受近百噸的靜載荷，工作時承受頻繁的交變沖擊載荷。一旦出現(xiàn)問題造成嚴重停產(chǎn)，因此把延長支重輪使用壽命作為重要指標，本支重輪作為深淬硬層開發(fā)應用的，傳統(tǒng)的支重輪熱處理是采用整體鹽浴加熱后再在冷卻介質中冷卻，或采用高頻感應淬火。整體熱處理淬火時應力較大，容易造成開裂，表面硬度低，硬度均勻性差，淬硬層較淺，能源高等缺點，該方法不易采納，也不能滿足本支重輪提出的技術要求。采用高頻加熱淬火盡管能耗低，表面硬度高，但是該方法淬硬層淺，過渡區(qū)硬度梯度陡峭，在使用中容易產(chǎn)生剝落掉塊。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型為解決目前技術中存在的問題，提供一種挖掘機支重輪頸部和端頭部電磁感應加熱工裝。它能實現(xiàn)一次性對挖掘機支重輪的頸部和端部要求不同淬硬深度加熱功能，滿足技術要求的深層加熱，減少了加熱次數(shù)，節(jié)約了工人勞動力，提高了工作效率。

本實用新型采用以下技術方案予以實現(xiàn)：

本實用新型一種挖掘機支重輪頸部和端頭部電磁感應加熱工裝，包括用于對支重輪的端面淬火的端頭部加熱紫銅管、用于對支重輪的倒角交界部淬火的端頭部和頸部交界處加熱紫銅管、用于對支重輪的頸外圓淬火的頸部加熱豎向紫銅管與頸部加熱橫向紫銅管、第一電極和第二電極。

所述端頭部加熱紫銅管為與端面平行的板條狀。

所述端頭部和頸部交界處加熱紫銅管，包括對稱設置在端頭部加熱紫銅管兩端且結構相同的第一端頸交界處加熱紫銅管以及第二端頸交界處加熱紫銅管，第一端頸交界處加熱紫銅管與第二端頸交界處加熱紫銅管通過端頭部加熱紫銅管連通，所述第一端頸交界處加熱紫銅管與第二端頸交界處加熱紫銅管均為圓弧狀。

所述頸部加熱豎向紫銅管包括與第一端頸交界處加熱紫銅管連通的第一豎向紫銅管以及與第二端頸交界處加熱紫銅管連通的第二豎向紫銅管，第一豎向紫銅管與第二豎向紫銅管結構相同，均為豎條狀，所述第一豎向紫銅管和第二豎向紫銅管均沿支重輪的頸外圓的軸向設置，所述第一豎向紫銅管和第二豎向紫銅管均包裹有U型硅鋼片導磁體，U型硅鋼片導磁體開口向支重輪的軸頸部。

所述頸部加熱橫向紫銅管包括兩個結構相同的第一橫向紫銅管與第二橫向紫銅管，第一橫向紫銅管與第二橫向紫銅管的外側端分別與第一豎向紫銅管和第二豎向紫銅管連通，內側端分別經(jīng)兩個結構相同的連接板與第一電極和第二電極連通；

頸部加熱橫向紫銅管沿頸外圓的圓周向設置，為圓弧狀；

第一橫向紫銅管的進口連通有冷卻水進口，第二橫向紫銅管的出口連通有冷卻水出口；

第一橫向紫銅管連接有第一電極，第二橫向紫銅管連接有第二電極。

所述第一電極、第一橫向紫銅管、第一豎向紫銅管、第一端頸交界處加熱紫銅管、端頭部加熱紫銅管、第二端頸交界處加熱紫銅管、第二豎向紫銅管、第二橫向紫銅管、和第二電極經(jīng)連接板連通。

優(yōu)選的，在第一電極與第二電極之間設置有絕緣板。

優(yōu)選的，所述U型硅鋼片導磁體厚度0.5mm，U型開口25.5mmX12.5mm，其他三面寬度均為50mm，分別設置在第一豎向紫銅管和/或第二豎向紫銅管上。

優(yōu)選的，第一端頸交界處加熱紫銅管與第二端頸交界處加熱紫銅管均為弧型彎管。

優(yōu)選的，所述端頭部和頸部交界處加熱紫銅管，形狀為四分之三圓弧形狀。

優(yōu)選的，所述第一橫向紫銅管、第一豎向紫銅管、第一端頸交界處加熱紫銅管、端頭部加熱紫銅管、第二端頸交界處加熱紫銅管、第二豎向紫銅管、第二橫向紫銅管的截面均為矩形或圓環(huán)形。

優(yōu)選的，所述第一橫向紫銅管、第一豎向紫銅管、第一端頸交界處加熱紫銅管、端頭部加熱紫銅管、第二端頸交界處加熱紫銅管、第二豎向紫銅管、第二橫向紫銅管的截面均為矩形。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下顯著的優(yōu)點：

本實用新型能實現(xiàn)一次性對挖掘機支重輪的頸部和端部要求不同淬硬深度加熱功能，滿足技術要求的深層加熱，減少了加熱次數(shù)，節(jié)約了工人勞動力，提高了工作效率，并經(jīng)久耐用、防開裂。

附圖說明

圖1為本實用新型的使用狀態(tài)圖；

圖2為本實用新型的主視結構示意圖；

圖3為圖2的俯視結構示意圖；

圖4為圖2的左視結構示意圖；

圖5為圖2的立體結構示意圖；

圖6為本實用新型挖掘機支重輪的結構示意圖。

圖中各部件標號說明：

1、端頭部加熱紫銅管；2、端頭部和頸部交界處加熱紫銅管；3、頸部加熱豎向紫銅管；4、U型硅鋼片導磁體；5、絕緣板；6、冷卻水進口；7、第一電極；8、第二電極；9、冷卻水出口；10、頸部加熱橫向紫銅管；11、端面；12頸外圓；13、倒角交界部；14、連接板；21、第一端頸交界處加熱紫銅管；22、第二端頸交界處加熱紫銅管；31、第一豎向紫銅管；32、第二豎向紫銅管；101、第一橫向紫銅管；102第二橫向紫銅管。

具體實施方式

下面參照附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。

參見圖1～6。

本實用新型一種挖掘機支重輪頸部和端頭部電磁感應加熱工裝，包括用于對支重輪的端面11淬火的端頭部加熱紫銅管1、用于對支重輪的倒角交界部13、淬火的端頭部和頸部交界處加熱紫銅管2、用于對支重輪的頸外圓12淬火的頸部加熱豎向紫銅管3與頸部加熱橫向紫銅管10、第一電極7和第二電極8。

所述端頭部加熱紫銅管1為與端面11平行的板條狀。

所述端頭部和頸部交界處加熱紫銅管2，包括對稱設置在端頭部加熱紫銅管1兩端且結構相同的第一端頸交界處加熱紫銅管21以及第二端頸交界處加熱紫銅管22，第一端頸交界處加熱紫銅管21與第二端頸交界處加熱紫銅管22通過端頭部加熱紫銅管1連通，所述第一端頸交界處加熱紫銅管21與第二端頸交界處加熱紫銅管22均為圓弧狀。

所述頸部加熱豎向紫銅管3包括與第一端頸交界處加熱紫銅管21連通的第一豎向紫銅管31以及與第二端頸交界處加熱紫銅管22連通的第二豎向紫銅管32，第一豎向紫銅管31與第二豎向紫銅管32結構相同，均為豎條狀，所述第一豎向紫銅管31和第二豎向紫銅管32均沿支重輪的頸外圓12的軸向設置，所述第一豎向紫銅管31和第二豎向紫銅管32均包裹有U型硅鋼片導磁體4，U型硅鋼片導磁體4開口向支重輪的軸頸部。

所述頸部加熱橫向紫銅管10包括兩個結構相同的第一橫向紫銅管101與第二橫向紫銅管102，第一橫向紫銅管101與第二橫向紫銅管102的外側端分別與第一豎向紫銅管31和第二豎向紫銅管32連通，內側端分別經(jīng)兩個結構相同的連接板14與第一電極7和第二電極8連通。

頸部加熱橫向紫銅管10沿頸外圓12的圓周向設置，為圓弧狀；

第一橫向紫銅管101的進口連通有冷卻水進口6，第二橫向紫銅管102的出口連通有冷卻水出口9。

第一橫向紫銅管101連接有第一電極7，第二橫向紫銅管102連接有第二電極8。

所述第一電極7、第一橫向紫銅管101、第一豎向紫銅管31、第一端頸交界處加熱紫銅管21、端頭部加熱紫銅管1、第二端頸交界處加熱紫銅管22、第二豎向紫銅管32、第二橫向紫銅管102、和第二電極8經(jīng)連接板14連通。

優(yōu)選的，在第一電極7與第二電極8之間設置有絕緣板5。

優(yōu)選的，所述U型硅鋼片導磁體4厚度0.5mm，U型開口25.5mmX12.5mm，其他三面寬度均為50mm，分別設置在第一豎向紫銅管31和/或第二豎向紫銅管32上。

優(yōu)選的，第一端頸交界處加熱紫銅管21與第二端頸交界處加熱紫銅管22均為弧型彎管。

優(yōu)選的，所述端頭部和頸部交界處加熱紫銅管2形狀為四分之三圓弧形狀。

所述連接板14為兩個，并對稱的固定在兩個電極外側，連接板14上用紫銅管焊上一個形冷卻水通道，一個連接板14的一端連通第一橫向紫銅管101，另一端連通冷卻水進口6，另一個連接板14的一端連通第二橫向紫銅管102，另一端連通冷卻水出口9。

優(yōu)選的，所述第一橫向紫銅管101、第一豎向紫銅管31、第一端頸交界處加熱紫銅管21、端頭部加熱紫銅管1、第二端頸交界處加熱紫銅管22、第二豎向紫銅管32、第二橫向紫銅管102的截面均為矩形或圓環(huán)形。

所述U型硅鋼片導磁體4分別設置在第一豎向紫銅管31和第二豎向紫銅管32上，聚集磁力線為挖掘機支重輪頸部加熱。

所述第一端頸交界處加熱紫銅管21與第二端頸交界處加熱紫銅管22均為弧型彎管，防止局部過熱。

本實用新型通過冷卻水進口6通入冷水,依次經(jīng)過第一橫向紫銅管101、第一豎向紫銅管31、第一端頸交界處加熱紫銅管21、端頭部加熱紫銅管1、第二端頸交界處加熱紫銅管22、第二豎向紫銅管32以及第二橫向紫銅管后102，最后通過冷卻水出口9流出，從而為工作狀態(tài)下的挖掘機支重輪頸部和端頭部進行淬火處理的電磁感應加熱工裝降溫。

本實用新型第一電極7和第二電極8分別接入正負極，依次經(jīng)過第一橫向紫銅管、第一豎向紫銅管、第一端頸交界處加熱紫銅管、端頭部加熱紫銅管1、第二端頸交界處加熱紫銅管、第二豎向紫銅管以及第二橫向紫銅管形成閉合回路，絕緣板5則是將第一電極7和第二電極8隔開絕緣。

下面說明本實用新型的工作原理。

根據(jù)金屬工藝淬火技術要求，把第一電極7和第二電極8并入電源，電流經(jīng)過第一橫向紫銅管、第一豎向紫銅管、第一端頸交界處加熱紫銅管、端頭部加熱紫銅管1、第二端頸交界處加熱紫銅管、第二豎向紫銅管以及第二橫向紫銅管后，通過電磁感應為挖掘機支重輪的頸部和端頭部進行感應加熱。冷卻水進口6和冷卻水出口9通入冷卻水，吸收挖掘機支重輪反射回的熱量，起到保護工裝的作用。

總之，本實用新型挖掘機支重輪頸部和端頭部進行淬火處理的電磁感應加熱工裝，能實現(xiàn)一次性對挖掘機支重輪的頸部和端部要求不同深度加熱功能，滿足技術要求的深層加熱，減少了加熱次數(shù)，節(jié)約了工人勞動力，提高了工作效率。