用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法

摘要

本发明涉及一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法，其包括工作台、旋转装置、升降装置、棘轮机构、环形轨道和加热装置，旋转装置设于工作台上，且升降装置设于旋转装置上方，棘轮机构设于升降平台上，环形轨道通过支撑杆固定设于工作台上，且环形轨道上均布设有多个加热装置，加热装置包括连接连杆、加热板、连接滑块、伸缩杆件和绝缘杆件，连接连杆的第一端与连杆固定圆盘转动连接，且连接连杆的第二端与连接滑块连接，连接滑块的顶部设有绝缘杆件，且绝缘杆件上设有加热板，伸缩杆件均布设于环形轨道的内侧面。本发明将加热板设计成与待加热的棘轮齿形相仿的形状，保证了棘轮待加工表面受热均匀，同时还可以实现不同半径棘轮的加工。

权利要求

1.一种用于棘轮的变径式感应加热装置，其特征在于，其包括工作台、旋转装置、升降装置、棘轮机构、环形轨道和加热装置，所述旋转装置设于所述工作台上，且所述旋转装置包括旋转外壳、第一丝杠、丝杠端帽、第一电机和连杆固定圆盘，所述旋转外壳通过均布设于所述旋转外壳底部的多个连接脚与所述工作台固定连接，且所述旋转外壳内部设有所述第一电机，所述第一电机的输出轴通过联轴器与所述第一丝杠的第一端连接，且所述第一丝杠的第二端通过所述丝杠端帽支撑于所述升降装置的电机放置平台上，所述连杆固定圆盘设于所述第一丝杠上，且所述连杆固定圆盘通过设于所述连杆固定圆盘中间处的圆盘连接孔与所述第一丝杠螺旋连接；

所述升降装置设于所述旋转装置上方，且所述升降装置包括电机放置平台、第二电机、主动齿轮、从动齿轮、第二丝杠和升降平台，所述电机放置平台上均布设有多个升降支撑杆，且所述升降支撑杆上设有升降支撑板，所述第二电机设于所述电机放置平台上，且所述第二电机的电机输出轴穿过所述升降支撑板与所述主动齿轮连接，所述从动齿轮通过支撑轴转动设于所述升降支撑板上，且所述从动齿轮均布设于所述主动齿轮的侧面，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，且所述从动齿轮上设有所述第二丝杠，所述第二丝杠的第一端与穿过所述升降平台上的平台连接孔且与所述升降平台螺旋连接；

所述棘轮机构设于所述升降平台上，且所述棘轮机构包括棘轮固定轴和棘轮，所述棘轮固定轴的第一端与所述升降支撑板连接，且所述棘轮固定轴的第二端均布设有多个棘轮；

所述环形轨道通过支撑杆固定设于所述工作台上，且所述环形轨道上均布设有多个加热装置，所述加热装置包括连接连杆、加热板、连接滑块、伸缩杆件和绝缘杆件，所述连接连杆的第一端与所述连杆固定圆盘转动连接，且所述连接连杆的第二端与所述连接滑块的底部连接，所述连接滑块的顶部设有所述绝缘杆件，且所述绝缘杆件上设有所述加热板，所述伸缩杆件均布设于所述环形轨道的内侧面，且所述伸缩杆件的第一端与所述环形轨道固定连接，所述伸缩杆件的第二端与所述连接滑块的侧面连接。

2.根据权利要求1所述的用于棘轮的变径式感应加热装置，其特征在于，所述加热板包括第一加热板、第二加热板和连接板，所述第一加热板的第一端与所述绝缘杆件连接，且所述第一加热板的第二端通过所述第二加热板与所述连接板的第一端连接，且所述连接板的第二端与所述绝缘杆件连接。

3.根据权利要求2所述的用于棘轮的变径式感应加热装置，其特征在于，所述加热板能伸入所述棘轮的棘轮轮齿处，且所述第一加热板和第二加热板分别能贴近所述棘轮轮齿的侧面部和端面部，且所述第一加热板与所述棘轮轮齿的侧面部平行，所述第二加热板与所述棘轮轮齿的端面部平行。

4.根据权利要求2所述的用于棘轮的变径式感应加热装置，其特征在于，所述加热板的第一加热板的第一端和连接板的第二端的均向所述加热板的中间部弯曲靠近。

5.根据权利要求1所述的用于棘轮的变径式感应加热装置，其特征在于，所述加热板的高度小于所述棘轮的齿宽。

6.根据权利要求1所述的用于棘轮的变径式感应加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括第一红外测温摄像头、第二红外测温摄像头以及第三红外测温摄像头，且所述第一红外测温摄像头、第二红外测温摄像头以及第三红外测温摄像头均设于所述工作台上。

7.根据权利要求1所述的用于棘轮的变径式感应加热装置，其特征在于，所述第一丝杠的中线轴线、所述第二电机的电机输出轴以及所述棘轮固定轴的中线轴线均共线。

8.一种实现权利要求6所述的用于棘轮的变径式感应加热装置的加热方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、将待加热的棘轮依次安装在所述棘轮固定轴上，并将所述棘轮固定轴固定在所述升降平台上；

S2、启动所述第二电机，通过所述升降装置将首个待加热的所述棘轮移动至所述加热装置的上方；

S3、启动所述第一电机，调节所述加热装置至所述棘轮轮齿的间距，使得所述加热板靠近所述棘轮轮齿处；

S4、将所述棘轮轮齿的齿宽均分为轮齿上部和轮齿下部；

S5、启动所述第二电机，通过所述升降平台带动所述棘轮向上移动，使得所述棘轮轮齿的轮齿上部与所述加热板相对应，同时向所述加热板通电，通过所述加热板对所述棘轮轮齿的侧面部和端面部进行加热；

S6、通过所述第一红外测温摄像头测得所述轮齿上部端面上任意两点的温度值TA1、TA2，同时通过所述第二红外测温摄像头测得所述轮齿上部端面上任意两点的温度值TB1、TB2，计算ΔT1＝|TA1‑TB1|、ΔT2＝|TA2‑TB2|，并判断是否两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃，若两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃，则执行步骤S7，若两点的温度差ΔT1＞100℃且ΔT2＞200℃，则对所述轮齿上部继续加热，待两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃时，进行下一步；

S7、启动所述第二电机，通过所述升降平台带动所述棘轮向上移动，使得所述棘轮轮齿的轮齿下部与所述加热板相对应，同时向所述加热板通电，通过所述加热板对所述棘轮轮齿的侧面部和端面部进行加热；

S8、通过所述第三红外测温摄像头测得所述轮齿下部端面上任意两点的温度值TC1、TC2，计算ΔT3＝|TB1‑TC1|、ΔT4＝|TB2‑TC2|，并判断是否两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃，若两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃，则执行步骤S9，若两点的温度差ΔT3＞80℃且ΔT4＞80℃，则对所述轮齿下部继续加热，待两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃时，进行下一步；

S9、启动所述第二电机，通过驱动所述主动齿轮、从动齿轮以及第二丝杠，进而调整所述升降平台的位置，并将下个待加热的棘轮移动至所述加热装置的上方；

S10、重复步骤S2至步骤S9，直到对整个棘轮完成加热。

9.根据权利要求7所述的一种用于棘轮的感应加热装置的加热方法，其特征在于，所述环形轨道上设置的多个加热装置采用并联方式连接，且每个所述加热装置的加热电流均相等。

说明书

用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法

技术领域

[0001] 本发明涉及热处理技术领域，尤其涉及一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法。

背景技术

[0002] 热处理是机械零件制造过程中的重要工序之一。总的来说，它可以保证和提高工件的各种性能，如耐磨、耐腐蚀等，还可以改善毛坯的组织和应力状态，以利于进行各种冷、
热加工。棘轮结构在各类机械中有广泛的应用，棘轮机构具备结构简单、生产便利和运动可
信，并且棘轮的转角可以调节等特点。传统的热处理方式是火焰加热表面，但是缺点是表面
易过热，成本较高，污染较大，效率低。感应淬火以其加热迅速，热损失小，热效率高，易于自
动化等优点，得到了广泛的应用。因此，需要一种用于齿形棘轮的加热装置，能够对棘轮进
行加热，使棘轮的工作齿面区域淬硬深度基本相同，提高加热质量，以提高棘轮耐磨性和使
用寿命。

发明内容

[0003] 针对以上情况，本发明提供了一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法，解决了棘轮加热效率低、表面易过热等问题。

[0004] 本发明采用的技术方案是，一种用于棘轮的变径式感应加热装置，其包括工作台、旋转装置、升降装置、棘轮机构、环形轨道和加热装置，所述旋转装置设于所述工作台上，且
所述旋转装置包括旋转外壳、第一丝杠、丝杠端帽、第一电机和连杆固定圆盘，所述旋转外
壳通过均布设于所述旋转外壳底部的多个连接脚与所述工作台固定连接，且所述旋转外壳
内部设有所述第一电机，所述第一电机的输出轴通过联轴器与所述第一丝杠的第一端连
接，且所述第一丝杠的第二端通过所述丝杠端帽支撑于所述升降装置的电机放置平台上，
所述连杆固定圆盘设于所述第一丝杠上，且所述连杆固定圆盘通过设于所述连杆固定圆盘
中间处的圆盘连接孔与所述第一丝杠螺旋连接；所述升降装置设于所述旋转装置上方，且
所述升降装置包括电机放置平台、第二电机、主动齿轮、从动齿轮、第二丝杠和升降平台，所
述电机放置平台上均布设有多个升降支撑杆，且所述升降支撑杆上设有所述升降支撑板，
所述第二电机设于所述电机放置平台上，且所述第二电机的电机输出轴穿过所述升降支撑
板与所述主动齿轮连接，所述从动齿轮通过支撑轴转动设于所述升降支撑板上，且所述从
动齿轮均布设于所述主动齿轮的侧面，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，且所述从
动齿轮上设有所述第二丝杠，所述第二丝杠的第一端与穿过所述升降平台上的平台连接孔
且与所述升降平台螺旋连接；所述棘轮机构设于所述升降平台上，且所述棘轮机构包括棘
轮固定轴和棘轮，所述棘轮固定轴的第一端与所述升降支撑板连接，且所述棘轮固定轴的
第二端均布设有多个棘轮；所述环形轨道通过支撑杆固定设于所述工作台上，且所述环形
轨道上均布设有多个加热装置，所述加热装置包括连接连杆、加热板、连接滑块、伸缩杆件
和绝缘杆件，所述连接连杆的第一端与所述连杆固定圆盘转动连接，且所述连接连杆的第
二端与所述连接滑块的底部连接，所述连接滑块的顶部设有所述绝缘杆件，且所述绝缘杆
件上设有所述加热板，所述伸缩杆件均布设于所述环形轨道的内侧面，且所述伸缩杆件的
第一端与所述环形轨道固定连接，所述伸缩杆件的第二端与所述连接滑块的侧面连接。

[0005] 进一步地，所述加热板包括第一加热板、第二加热板和连接板，所述第一加热板的第一端与所述绝缘杆件连接，且所述第一加热板的第二端通过所述第二加热板与所述连接
板的第一端连接，且所述连接板的第二端与所述绝缘杆件连接。

[0006] 优选地，所述加热板能伸入所述棘轮的棘轮轮齿处，且所述第一加热板和第二加热板分别能贴近所述棘轮轮齿的侧面部和端面部，且所述第一加热板与所述棘轮轮齿的侧
面部平行，所述第二加热板与所述棘轮轮齿的端面部平行。

[0007] 优选地，所述加热板的第一加热板的第一端和连接板的第二端的均向所述加热板的中间部弯曲靠近。

[0008] 优选地，所述加热板的高度小于所述棘轮的齿宽。

[0009] 优选地，所述加热装置还包括第一红外测温摄像头、第二红外测温摄像头以及第三红外测温摄像头，且所述第一红外测温摄像头、第二红外测温摄像头以及第三红外测温
摄像头均设于所述工作台上。

[0010] 优选地，所述第一丝杠的中线轴线、所述第二电机的电机输出轴以及所述棘轮固定轴的中线轴线均共线。

[0011] 本发明的另一方面，提供一种用于前述棘轮的变径式感应加热装置的加热方法，其包括以下步骤：

[0012] S1、将待加热的棘轮依次安装在所述棘轮固定轴上，并将所述棘轮固定轴固定在所述升降平台上；

[0013] S2、启动所述第二电机，通过所述升降装置将首个待加热的所述棘轮移动至所述加热装置的上方；

[0014] S3、启动所述第一电机，调节所述加热装置至所述棘轮轮齿的间距，使得所述加热板靠近所述棘轮轮齿处；

[0015] S4、将所述棘轮轮齿的齿宽均分为轮齿上部和轮齿下部；

[0016] S5、启动所述第二电机，通过所述升降平台带动所述槽轮向上移动，使得所述棘轮轮齿的轮齿上部与所述加热板相对应，同时向所述加热板通电，通过所述加热板对所述棘
轮轮齿的侧面部和端面部进行加热；

[0017] S6、通过所述第一红外测温摄像头测得所述轮齿上部端面上任意两点的温度值TA1、TA2，同时通过所述第二红外测温摄像头测得所述轮齿上部端面上任意两点的温度值
TB1、TB2，计算ΔT1＝|TA1‑TB1|、ΔT2＝|TA2‑TB2|，并判断是否两点的温度差ΔT1≤100℃且Δ
T2≤200℃，若两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃，则执行步骤S7，若两点的温度差Δ
T1＞100℃且ΔT2＞200℃，则对所述轮齿上部继续加热，待两点的温度差ΔT1≤100℃且Δ
T2≤200℃时，进行下一步。

[0018] S7、启动所述第二电机，通过所述升降平台带动所述槽轮向上移动，使得所述棘轮轮齿的轮齿下部与所述加热板相对应，同时向所述加热板通电，通过所述加热板对所述棘
轮轮齿的侧面部和端面部进行加热；

[0019] S8、通过所述第三红外测温摄像头测得所述轮齿下部端面上任意两点的温度值TC1、TC2，计算ΔT3＝|TB1‑TC1|、ΔT4＝|TB2‑TC2|，并判断是否两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4
≤80℃，若两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃，则执行步骤S9，若两点的温度差ΔT3＞
80℃且ΔT4＞80℃，则对所述轮齿下部继续加热，待两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃
时，进行下一步。

[0020] S9、启动所述第二电机，通过驱动所述主动齿轮、从动齿轮以及第二丝杠，进而调整所述升降平台的位置，并将下个待加热的棘轮移动至所述加热装置的上方；

[0021] S10、重复步骤S2至步骤S9，直到对所述整个棘轮完成加热。

[0022] 优选地，所述环形轨道上设置的多个加热装置采用并联方式连接，且所述每个加热装置的加热电流均相等。

[0023] 本发明的特点和有益效果是：

[0024] 1、本发明提供的一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法，采用加热板设计成与待加热的棘轮齿形相仿的形状，通过电机的配合保证加热板与齿面间距恒定，调
节到指定位置时加热板始终与待加热棘轮的代加工表面保持平行，使得代加工表面受热均
匀，保证了加工表面的淬硬层深度的均匀性。

[0025] 2、本发明提供的一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法，采用电机控制丝杠，丝杠带动连杆固定装置实现变径，可实现精准的替换加热工件，避免了加热过程中
的多次拆卸加热装置，维修困难等问题，齿轮丝杠所组成的升降结构较为简捷，更利于完成
更换加热工件的工作。

[0026] 3、本发明提供的一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法，加热板连接在连接滑块上，利用连杆固定圆盘的升降来控制加热装置的移动的，同时加热板可以更换，
有利于实现不同半径棘轮的加工，实现变径。

[0027] 4、本发明提供的一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法，通过红外摄像头进行测温，并对下方电机进行反馈控制，有效避免或减少了传统火焰加热造成表面过
热、热效率低等问题。

[0028] 5、本发明提供的一种用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法，通过准确、快速的对电机进行控制，可以对加热开始位置、终止位置以及加热的时间和运动速度进行
改变，有效避免或降低了现有技术中由于端面效应造成的影响，保证了棘轮侧面部和端面
部的淬火温度及淬硬层深度均匀性和棘轮的使用寿命。

附图说明

[0029] 图1是本发明用于棘轮的变径式感应加热装置的整体结构示意图；

[0030] 图2是本发明用于棘轮的变径式感应加热装置的部分结构示意图；

[0031] 图3是本发明棘轮的结构示意图；

[0032] 图4是本发明加热板的结构示意图；

[0033] 图5是本发明加热轮齿上部a的示意图；

[0034] 图6是本发明加热轮齿下部b的示意图；

[0035] 图7是本发明加热方法的流程图。

[0036] 主要附图标记：

[0037] 工作台1；支撑杆2；旋转外壳3；连接连杆4；环形轨道5；伸缩杆件6；加热板7；第一加热板71；第二加热板72；连接板73；棘轮8；棘轮轮齿81；侧面部82；端面部83；棘轮固定轴
9；连杆固定圆盘10；第一丝杠11；丝杠端帽12；电机放置平台13；第二电机14；升降支撑杆
15；从动齿轮16；第二丝杠17；连接滑块18；升降支撑板19；升降平台20；主动齿轮21；电机输
出轴22；第一红外测温摄像头23；第二红外测温摄像头24；第三红外测温摄像头25；绝缘杆
件26；第一电机27。

具体实施方式

[0038] 为详尽本发明之技术内容、结构特征、所达成目的及功效，以下将结合说明书附图进行详细说明。

[0039] 本发明提供的一种用于棘轮的变径式感应加热装置，如图1和图2所示，其包括工作台1、旋转装置、升降装置、棘轮机构、环形轨道5和加热装置，旋转装置设于工作台1上，且
旋转装置包括旋转外壳3、第一丝杠11、丝杠端帽12、第一电机27和连杆固定圆盘10，旋转外
壳3通过均布设于旋转外壳3底部的多个连接脚与工作台1固定连接，且旋转外壳3内部设有
第一电机27，第一电机27的输出轴通过联轴器与第一丝杠11的第一端连接，且第一丝杠11
的第二端通过丝杠端帽12支撑于升降装置的电机放置平台13上，连杆固定圆盘10设于第一
丝杠11上，且连杆固定圆盘10通过设于连杆固定圆盘10中间处的圆盘连接孔与第一丝杠11
螺旋连接；升降装置设于旋转装置上方，且升降装置包括电机放置平台13、第二电机14、主
动齿轮21、从动齿轮16、第二丝杠17和升降平台20，电机放置平台13上均布设有多个升降支
撑杆15，且升降支撑杆15上设有升降支撑板19，第二电机14设于电机放置平台13上，且第二
电机14的电机输出轴22穿过升降支撑板19与主动齿轮21连接，从动齿轮16通过支撑轴转动
设于升降支撑板19上，且从动齿轮16均布设于主动齿轮21的侧面，主动齿轮21与从动齿轮
16啮合传动，且从动齿轮16上设有第二丝杠17，第二丝杠17的第一端与穿过升降平台20上
的平台连接孔且与升降平台20螺旋连接；棘轮机构设于升降平台上，且棘轮机构包括棘轮
固定轴9和棘轮8，棘轮固定轴9的第一端与升降支撑板19连接，且棘轮固定轴9的第二端均
布设有多个棘轮8；环形轨道5通过支撑杆2固定设于工作台1上，且环形轨道5上均布设有多
个加热装置，加热装置包括连接连杆4、加热板7、连接滑块18、伸缩杆件6和绝缘杆件26，连
接连杆4的第一端与连杆固定圆盘10转动连接，且连接连杆4的第二端与连接滑块18的底部
连接，连接滑块18的顶部设有绝缘杆件26，且绝缘杆件26上设有加热板7，伸缩杆件6均布设
于环形轨道5的内侧面，且伸缩杆件6的第一端与环形轨道5固定连接，伸缩杆件6的第二端
与连接滑块18的侧面连接。

[0040] 优选地，第一丝杠11的中线轴线、第二电机14的电机输出轴以及棘轮固定轴9的中线轴线均共线。

[0041] 如图3所示，加热板7包括第一加热板71、第二加热板72和连接板73，第一加热板71的第一端与绝缘杆件26连接，且第一加热板71的第二端通过第二加热板72与连接板73的第
一端连接，且连接板73的第二端与绝缘杆件26连接。

[0042] 如图3所示，加热板7能伸入棘轮8的棘轮轮齿81处，且第一加热板71和第二加热板72分别能贴近棘轮轮齿81的侧面部82和端面部83，且第一加热板71与棘轮轮齿81的侧面部
82平行，第二加热板72与棘轮轮齿81的端面部83平行。

[0043] 如图3所示，加热板7的第一加热板71的第一端和连接板73的第二端的均向加热板7的中间部弯曲靠近，且加热板7的高度小于棘轮8的齿宽。

[0044] 如图4和图5所示，加热装置还包括第一红外测温摄像头23、第二红外测温摄像头24以及第三红外测温摄像头25，且第一红外测温摄像头23、第二红外测温摄像头24以及第
三红外测温摄像头25均设于工作台1上。

[0045] 本发明的另一方面，提供一种用于棘轮的变径式感应加热装置的加热方法，如图5～7所示，其包括以下步骤：

[0046] S1、将待加热的棘轮依次安装在棘轮固定轴9上，并将棘轮固定轴9固定在升降平台20上；

[0047] S2、启动第二电机14，通过升降装置将首个待加热的棘轮8移动至加热装置的上方；

[0048] S3、启动第一电机27，调节加热装置至棘轮轮齿81的间距，使得加热板7靠近棘轮轮齿81处；

[0049] S4、将棘轮轮齿81的齿宽均分为轮齿上部a和轮齿下部b；

[0050] S5、启动第二电机14，通过升降平台20带动槽轮8向上移动，使得棘轮轮齿81的轮齿上部a与加热板7相对应，同时向加热板7通电，通过加热板7对棘轮轮齿81的侧面部82和
端面部83进行加热，如图5所示；

[0051] S6、通过第一红外测温摄像头23测得轮齿上部a端面上任意两点的温度值TA1、TA2，同时通过第二红外测温摄像头24测得轮齿上部a端面上任意两点的温度值TB1、TB2，计算ΔT1
＝|TA1‑TB1|、ΔT2＝|TA2‑TB2|，并判断是否两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃，若两点
的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃，则执行步骤S7，若两点的温度差ΔT1＞100℃且ΔT2
＞200℃，则对轮齿上部a继续加热，待两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃时，进行下
一步。

[0052] S7、启动第二电机14，通过升降平台20带动槽轮8向上移动，使得棘轮轮齿81的轮齿下部b与加热板7相对应，同时向加热板7通电，通过加热板7对棘轮轮齿81的侧面部82和
端面部83进行加热，如图6所示；

[0053] S8、通过第三红外测温摄像头25测得轮齿下部b端面上任意两点的温度值TC1、TC2，计算ΔT3＝|TB1‑TC1|、ΔT4＝|TB2‑TC2|，并判断是否两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃，
若两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃，则执行步骤S9，若两点的温度差ΔT3＞80℃且Δ
T4＞80℃，则对轮齿下部b继续加热，待两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃时，进行下一
步。

[0054] S9、启动第二电机14，通过驱动主动齿轮21、从动齿轮16以及第二丝杠17，进而调整升降平台20的位置，并将下个待加热的棘轮8移动至加热装置的上方；

[0055] S10、重复步骤S2至步骤S9，直到对整个棘轮8完成加热。

[0056] 优选地，环形轨道5上设置的多个加热装置采用并联方式连接，且每个加热装置的加热电流均相等。

[0057] 本发明的具体操作步骤如下：

[0058] 如图1和图7所示，本发明提供的用于棘轮的变径式感应加热装置及其加热方法其工作过程如下：

[0059] (1)、在开始加热之前，将待加热的棘轮依次安装在棘轮固定轴9上，并将棘轮固定轴9固定在升降平台20上；

[0060] (2)、启动第二电机14，通过升降装置将首个待加热的棘轮8以20mm/s的速度移动至加热装置上端面15mm处；

[0061] (3)、启动第一电机27，调节加热装置在X轴的距离，即加热装置至棘轮轮齿81的间距，使得加热板7距离棘轮8待加工表面20mm；

[0062] (4)、将棘轮轮齿81的齿宽，即棘轮8上端面到下端面的距离记为L，将L均分为两份分别为轮齿上部a和轮齿下部b，则L＝a+b；

[0063] (5)、启动第二电机14，通过升降平台20带动棘轮固定轴9以10‑15mm/s速度在Y轴方向上匀速运动，使得棘轮轮齿81的轮齿上部a与加热板7相对应，同时向加热板7通电，通
过加热板7对棘轮轮齿81的侧面部82和端面部83进行加热，静止加热时间为10‑15s；

[0064] (6)、通过第一红外测温摄像头23测得轮齿上部a端面上任意两点的温度值TA1、TA2，同时通过第二红外测温摄像头24测得轮齿上部a端面上任意两点的温度值TB1、TB2，计算
ΔT1＝|TA1‑TB1|、ΔT2＝|TA2‑TB2|，并判断是否两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃，若
两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤200℃，则对轮齿下部b进行加热，若两点的温度差ΔT1
＞100℃且ΔT2＞200℃，则对轮齿上部a继续加热，待两点的温度差ΔT1≤100℃且ΔT2≤
200℃时，则完成对a部分的加热工作；

[0065] (7)、轮齿上部a加热工作结束后，启动第二电机14，通过升降平台20带动槽轮8向上移动，使得棘轮轮齿81的轮齿下部b与加热板7相对应，同时向加热板7通电，通过加热板7
对棘轮轮齿81的侧面部82和端面部83进行加热，静止加热时间为10‑15s；

[0066] (8)、通过第三红外测温摄像头25测得轮齿下部b端面上任意两点的温度值TC1、TC2，计算ΔT3＝|TB1‑TC1|、ΔT4＝|TB2‑TC2|，并判断是否两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80
℃，若两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80℃，则完成轮齿下部b的加热，若两点的温度差Δ
T3＞80℃且ΔT4＞80℃，则对轮齿下部b继续加热，待两点的温度差ΔT3≤80℃且ΔT4≤80
℃时，则完成对首个齿形棘轮8的加热工作，其中设置80℃的补偿可有效的对先后加热轮齿
上部a和轮齿下部b的温差进行有效的控制，使得轮齿上部a和轮齿下部b两个部分的淬硬层
上下均匀。

[0067] (9)、启动第二电机14，通过驱动主动齿轮21、从动齿轮16以及第二丝杠17，进而调整升降平台20的位置，并将下个待加热的棘轮8移动至加热装置的上方；

[0068] (10)、重复(2)至(9)过程，直到对整个棘轮8完成加热。

[0069] 以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案
做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。