[实用新型]凸轮轴的热装配装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及凸轮轴的技术领域，具体讲是一种凸轮轴的热装配装置。

背景技术

传统的凸轮轴的制造方法主要是整体锻造或铸造，凸轮与轴是一个整体，因此这种 凸轮轴存在下面的缺点：由于凸轮轴后面的机加工的工序繁多，加工余量就大，这样会 导致整个凸轮轴重量重，材料浪费多，不便于制造。现在比较常用的有装配式凸轮轴， 而其关键技术是凸轮套与轴的连接方法。现在已有的制造方法有钢管内胀法、内部液压 法、热套法、粉末冶金法及滚花连接法等，其中热套法是常用的制造方法。在常温下， 凸轮片或其他功能件的孔和内部钢管的外径之间有过盈，装配之前先对凸轮片或其他功 能件进行加热，对内部钢管进行冷却，借以消除过盈，在安装时将配件加温，使相互的 装配间隙扩大，根据要求将凸轮片装配紧固于轴上，等安装完毕后温度再冷却至工作温 度，使配件在冷却收缩的过程中紧紧地配合在一起，保证了轴承及各零部件的装配质量。 但是，它存在的问题是：

1)现有技术中的热套法在加热凸轮套时大多采用在高温炉内加热的方式，它存在 加热时间过长、传热效率不高的现象，因此，大大降低了生产效率，能耗大；

2)同时，由于凸轮套由于其形状的特殊性，其壁厚是不均匀的，因此，凸轮套各 个区域的受热是不均匀的，这样，大大影响了齿轮套的性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种加热时间短、传热效率高，并且高效、 低能耗的凸轮轴的热装配装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的凸轮轴的热装配装置，它包括电磁控制系 统、内加热体和外加热体，所述的内加热体和外加热体之间形成与凸轮套的几何形状相 配套的加热空腔，凸轮套放置在加热空腔内，内加热体和外加热体均与安装有高频功率 控制电路的电磁控制系统电连接。

所述的内加热体和外加热体均包括由外至内的加热线圈、线圈支撑架和多个铁氧体 磁棒，加热线圈绕制在线圈支撑架上，多个铁氧体磁棒位于线圈支撑架内且沿线圈支撑 架的边缘轮廓平行排列形成环状。

所述的内加热体中的线圈支撑架为与凸轮套的中心连接孔相配的圆柱体状的内线 圈支撑架，缠绕在内线圈支撑架上的加热线圈为外发热线圈；所述的外加热体中的线圈 支撑架为与凸轮套的外形相配的外线圈支撑架，缠绕在外线圈支撑架上的加热线圈为内 发热线圈。

所述的外加热体的外部设有设有由金属管绕制而成的圆筒状螺旋金属管层，该圆筒 状螺旋金属管层外设有全封闭的电磁屏蔽消除罩。

所述的外加热体内周上缠绕一层用于防止内加热体与外加热体之间的电磁场出现 层流现象的扰流线圈。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点：

1)由于本装置具有了与凸轮套形状相匹配的加热空腔，并在高频功率控制电路产 生的高频工作频率下工作，解决了电磁加热器对空间辐射漏磁的问题，同时得了凸轮体 的集肤效应，因此，使得工件表面形成均匀的高温，提高了热装配的质量；同时，由于 采用内外组合式加热体的结构，使凸轮套的内表面和外表面得到全面升温，进而提高了 凸轮套表面温度分布的均匀性，使凸轮套的加热更快、更均匀、更高效；

2)电磁屏蔽消除罩的设置，则消除了电磁屏蔽消除罩内的电磁辐射，从而消除电 磁辐射对设备和周围人身的危害；

3)扰流线圈的设置，则是为了防止内加热体与外加热体之间的电磁场出现层流现 象，并且将扰流线圈做成螺旋状后，增加湍流，确保加热效果。

附图说明

图1是本实用新型凸轮轴的热装配装置的结构示意图。

图2是本实用新型中加热主体的横剖结构示意图。

图3是本实用新型中高频电流控制系统的原理图。

其中，1、电磁控制系统；2、电磁屏蔽消除罩；3、圆筒状螺旋金属管层；4、内发 热线圈；5、外线圈支撑架；6、扰流线圈；7、内线圈支撑架；8、外发热线圈；9、外 加热体；10、内加热体；11、加热空腔；12、铁氧体磁棒。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地说明。