專利名稱:軸承套圈感應加熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種多組線圈,并裝有帶保護裝置的表面溫度傳感器,用于對軸承套圈進行加熱的感應加熱器。
在申請號為89208762、5的實用新型專利申請中,敘述了一種用微機控制溫度的軸承套圈感應加熱裝置,在上述申請的技術文件中,曾說明該裝置中配有對軸承套圈加熱用的感應加熱器,本實用新型就是對上述感應加熱器的一個改進型產品。
前者實用新型所配的感應加熱器存在著兩個問題,一是它所配用的表面溫度傳感器的安裝位置沒有對準軸承內圈被加熱時的最佳測溫區,二是表面溫度傳感器的外部沒有保護裝置,其傳感器的探頭部位因此在裝卸軸承內圈的運動中極易被碰撞或摩擦而損傷,這樣不僅消費探頭很不經濟,而且,常常造成監測和控制的溫度不準確,而會影響裝卸軸承套圈的質量。
本實用新型的目的就是要提供一種感應加熱器,它的感應線圈是多組的,而且裝有帶保護裝置的表面溫度傳感器,用這種感應加熱器來代替申請號為89208762、5實用新型中的感應加熱器,使那種微機控制溫度的軸承套圈感應加熱裝置的加熱升溫速率提高,特別是能使其對加熱過程溫度的監測和控制更加準確、可靠。
本實用新型的目的是這樣實現的首先是確定在對軸承內圈升溫過程中的最佳測溫區,這個最佳測溫區被選定為軸承內圈升溫的最高溫區,確定方法是通過理論計算再加上多次反復的實驗。那么,在本實用新型的結構設計上,要保證使安裝在感應加熱器上的表面溫度傳感器的探頭工作位置正好與這最佳測溫區直接接觸。同時,為不影響感應加熱線圈的磁路和電路,使表面溫度傳感器的探頭在硅鋼片極頭和線圈組之間穿過,并配置了溫度傳感器的保護裝置和彈性運動機構。
由于采取了以上技術措施和結構形式,使溫度傳感器獲取的溫度值更加準確、真實、可靠,更有效地保證了軸承套圈加熱升溫過程中的質量,從而更進一步提高工藝的成品率,從而進一步預防由于軸承內圈加溫過熱回火而造成的列車行車事故,提高工作效率,降低生產成本。
以下就結合附圖詳細說明本實用新型的結構特點和工作原理。
圖1為感應加熱器的多線圈組結構圖及工作位置示意圖圖2為表面溫度傳感器保護裝置結構圖圖3為表面溫度傳感器的絕緣保護板結構圖圖中1、控制線,2、旋轉螺帽,3、提升桿,4、膠木管,5、溫度傳感器保護罩,6、彈簧,7、定位螺釘,8、定位銅片,9、定位橡膠圈,10、升降螺釘,11、傳感器管,12、傳感器探頭罩,13、甲探頭極,14、乙探頭極,15、硅鋼片極頭,16、感應加熱器殼體,17、緊固螺釘,18、絕緣保護板,19、加熱線圈組Ⅰ,20、加熱線圈組Ⅱ,21、車輪,22、輪軸,23軸頸,24、防塵檔圈,25、軸承內圈。
本實用新型結構特點如下在感應加熱器殼體(16)上開一圓孔,開孔位置需根據最佳測溫區的選擇,即是對應軸承內圈升溫的最高溫區;在絕緣保護板(18)上鉆出階式孔,在安裝時,將此孔的中心線與殼體(16)上的圓孔中心對齊重合,將傳感器管(11)穿入以上孔內,傳感器探頭罩(12)處在絕緣保護板(18)階式孔的大孔腔部,探頭罩(12)中安裝有甲探頭極(13)和乙探頭極(14),這兩個極上的導線都從傳感器管(11)的管腔中穿過,在膠木管(4)中與控制線(1)連通;在傳感器管(11)的外面套有空心的提升桿(3),在提升桿(3)的適當位置上鉆兩對螺孔,用一組定位螺釘(7)和一組升降螺釘(10)將傳感器管(11)固定,在兩組螺釘與管的接觸處分別都套有定位銅片(8)和定位橡膠圈(9);在升降桿(3)外的凸階上套上一個彈簧(6),彈簧(6)的另一端頂在溫度傳感器保護罩(5)的內孔腔的檔邊上,此時彈簧(6)處于壓縮狀態,用緊固螺釘(17)將保護罩(5)緊固在感應加熱器殼體(16)上;在保護罩(5)內腔中制作一個環形槽D和兩個豎槽C;在提升桿(3)的螺紋端緊固安裝上旋轉螺帽(2);在感應加熱器殼體(16)的內腔里均勻安裝12組硅鋼片極頭(15),在硅鋼片極頭(15)的內框里安裝環形的感應線圈組Ⅰ(19)和感應線圈組Ⅱ(20),這兩組線圈之間被絕緣保護板(18)隔開。
本實用新型可根據需要,在硅鋼片極頭(15)之間,安裝1-11套溫度傳感器,每套溫度傳感器都包括控制線(1)、旋轉螺帽(2)、提升桿(3)、膠木桿(4)、保護罩(5)、彈簧(6)、定位螺釘(7)、定位銅片(8)、定位橡膠圈(9)、升降螺釘(10)、傳感器管(11)、探頭罩(12)、探頭極(13)和(14)。
本實用新型可根據需要,可將其圓環板狀的絕緣保護板(18)分成2-11塊或整塊。
本實用新型的感應線圈是多組制式的,可以分制成2組式或3組式、或4組式的。
本實用新型的工作原理如下首先,將本實用新型套進帶有軸承內圈(25)的車輪軸頸(23)上,其內孔和軸承內圈(25)四周表面之間都存在一定的間隙Δ,再將旋轉螺帽(2)旋動90°,升降螺釘(10)就在保護罩(5)內壁的環形槽D中轉動,到保護罩(5)內的兩條豎槽C位置時,由于彈簧(6)的彈力作用,使提升桿(3)下降,當傳感器探頭罩(12)與軸承內圈(25)表面接觸時,提升桿(3)自然停止運動,接觸位置就在最高溫區內,即最佳測溫區,在這個區域傳感器監測溫度更加真實、準確、可靠。接通電源后,本實用新型對軸承內圈(25)加熱,溫度傳感器的探頭極(13)和(14)將軸承內圈的表面溫度信號收集后,通過控制線(1)傳送給微型計算機控制系統。
本實用新型對軸承內圈加熱時升溫速率更大,溫度信號更加準確、真實、可靠,經實際使用,卸圈質量和安裝圈質量的成品率可達99%以上,提高生產效率,降低生產成本。
本實用新型不僅可以對鐵路車輛、機車所配用的滾動軸承內圈進行感應加熱,還可以對各種機械所配用的滾動軸承內圈進行加熱。
權利要求1.軸承套圈感應加熱器,其特征是,在感應加熱器殼體(16)上開一圓孔,孔位對應于軸承內圈(25)升溫的最高溫區,在絕緣保護板(18)上制作階式孔,在安裝時,將此孔的中心線與殼體(16)上的圓孔中心線對齊重合,將傳感器管(11)穿入以上孔內,傳感器探頭罩(12)處在絕緣保護板(18)階式孔的大孔腔部,探頭罩(12)中安裝有探頭甲極(13)和探頭乙極(14),這兩個極上的導線都從傳感器管(11)的管腔中穿過,在膠木管(4)中與控制線(1)連通;在傳感器管(11)的外面套有空心的提升桿(3),在提升桿(3)的適當位置上鉆兩組螺孔,用一組定位螺釘(7)和一組升降螺釘(10)將傳感器管(11)固定,在兩組螺釘與管的接觸處分別都套有定位銅片(8)和定位橡膠圈(9);在升降桿(3)外的凸階上套一個彈簧(6),彈簧(6)的另一端頂在溫度傳感器保護罩(5)的內孔腔的檔邊上,此時彈簧(6)處于壓縮狀態,用緊固螺釘(17)將保護罩(5)緊固在感應加熱器殼體(16)上,在保護罩(5)內腔中制作一個環形槽D和兩個豎槽C,在提升桿(3)的螺紋端緊固安裝上旋轉螺帽(2);在感應加熱器殼體(16)的內腔里均勻安裝12組硅鋼片極頭(15),在硅鋼片極頭(15)的內框里安裝環型的感應線圈組I(19)和感應線圈組Ⅱ(20),這兩組線圈之間被絕緣保護板(18)隔開。
2.根據權利要求1所述的感應加熱器,其特征是在殼體(16)上,在硅鋼片極頭(15)之間,安裝1套、或2套、或3套、或4套、或5套、或6套、或7套、或8套、或9套、或10套、或11套溫度傳感器,每套溫度傳感器都包括控制線(1)、旋轉螺帽(2)、提升桿(3)、膠木管(4)、保護罩(5)、彈簧(6)、定位螺釘(7)、定位銅片(8)、定位橡膠圈(9)、升降螺釘(10)、傳感器管(11)、探頭罩(12)、探頭極(13)和(14)。
3.根據權利要求2所述的感應加熱器,其特征是感應線圈可分制成2組式的、或3組式的、或4組式的。
4.根據權利要求3所述的感應加熱器,其特征是絕緣保護板(18)可按圓環板狀整塊,或將其分割成2塊、或3塊、或4塊、或5塊、或6塊、或7塊、或8塊、或9塊、或10塊、或11塊、或12塊。
專利摘要一種適合于鐵路車輛、機車以及其他各種機械設備在拆卸或安裝其配用的滾動軸承內圈時,對內圈進行加熱的感應加熱器,它是申請號為89208762.5的實用新型中所配用的感應加熱器的改進型產品,它的結構特點主要是采取了多組感應線圈,并對其配用的表面溫度傳感器加裝了保護裝置;由于將表面溫度傳感器的安裝位置選擇對應于軸承內圈加熱時的最高溫區,因此,監測和控制內圈升溫過程的效果就比其原型更加準確、可靠、真實。
文檔編號H05B6/02GK2061355SQ8921427
公開日1990年8月29日 申請日期1989年7月24日 優先權日1989年7月24日
發明者徐書杰 申請人:北京中聯企業現代化系統工程開發公司