耐磨型連鑄輥的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及鋼廠用連鑄系統(tǒng)，尤其是一種采用短芯軸和內(nèi)循環(huán)水結(jié)構(gòu)形式輥套的耐磨型連鑄輥，包括若干根輥套，相鄰輥套之間通過空心的短芯軸連接，處于連鑄輥兩端的輥套外端各連接一根短芯軸，處于連鑄輥兩端的短芯軸的外端部裝配有旋轉(zhuǎn)接頭；各短芯軸和輥套通過貫通連鑄輥軸心的拉桿連接在一起；短芯軸內(nèi)部空心處為冷卻水道，在輥套壁面上開設有與短芯軸冷卻水道相通的軸向冷卻水道；冷卻水先由連鑄輥一端的短芯軸的冷卻水道進入，然后進入與短芯軸相鄰輥套的冷卻水道，之后依次間隔經(jīng)過各短芯軸和輥套的冷卻水道，最后到達連鑄輥另一端的短芯軸的冷卻水道并排出。本實用新型實現(xiàn)了對連鑄輥的輥套表面的有效冷卻，改變了原有冷卻效率底下的狀態(tài)。
【專利說明】
耐磨型連鑄輥
技術(shù)領域
[0001]本實用新型屬于鑄造技術(shù)領域，涉及鋼廠用連鑄系統(tǒng)，尤其涉及采用短芯軸和內(nèi)循環(huán)水結(jié)構(gòu)形式輥套的耐磨型連鑄輥。
【背景技術(shù)】
[0002]連續(xù)鑄鋼技術(shù)是一種促使鋼水成型的新方法。作為鋼廠生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，連鑄技術(shù)在鋼廠起著承上啟下的關(guān)鍵作用。因此連鑄系統(tǒng)的穩(wěn)定性及高效性在整個生產(chǎn)中起著決定性的作用。連鑄輥作為整個連鑄系統(tǒng)中直接與鋼坯表面接觸的工作單元。連鑄的生產(chǎn)中連鑄輥的穩(wěn)定性，長壽命受到鋼廠的歡迎。
[0003]目前世界上連鑄設備的形式多種多樣，但是連鑄用輥子基本形式僅有幾種，目前對連鑄輥子叫法為連鑄用乳輥，及連鑄用輥，連鑄輥幾種。從50年代發(fā)展到現(xiàn)在，連鑄輥技術(shù)己日益完善。依照不同的機型，材質(zhì)等有不同的分類方法。其中，按照水冷的方式分為分節(jié)輥和芯軸式連鑄輥兩種。目前依照市場上兩種連鑄輥的使用情況，分節(jié)輥存在安裝復雜，易漏水等缺點；芯軸式連鑄輥中芯軸為長芯軸，整料鍛造，整體加工造成了材料準備周期時間過長加工復雜的情況，安裝過程為串糖葫蘆，過程復雜，現(xiàn)場實際操作拆卸需專業(yè)工具。
[0004]另外，由于與連鑄輥直接接觸的鋼坯溫度通常在攝氏1000度以上，過高的溫度環(huán)境下使得連鑄輥易發(fā)生金屬膨脹，金屬膨脹會導致在軸向方向上發(fā)生伸長，在冷卻后又會發(fā)生縮短。這樣就會造成整輥在軸向方向上連接不緊密，并導致之間產(chǎn)生軸向間隙，直接影響了連鑄輥的使用壽命，致使連鑄系統(tǒng)的穩(wěn)定性及高效性較差。目前，輥子冷卻通常采用中心孔水路的水冷形式。而連鑄輥的直徑一般都在250mm以上，中心孔直徑小于30mm，過水面距冷卻表面的距離在10mm以上，對于在高溫狀態(tài)下連續(xù)工作的連鑄輥而言，其冷卻效果不好，致使連鑄輥面的耐高溫和耐磨損性能降低。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種耐磨型連鑄輥，其采用短芯軸的結(jié)構(gòu)，并且采用內(nèi)循環(huán)水的水冷結(jié)構(gòu)，能夠有效冷卻輥套，使連鑄輥面具有更好的耐高溫和耐磨損性能。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0007]這種耐磨型連鑄輥，包括若干根輥套，相鄰輥套之間通過空心的短芯軸連接，處于連鑄輥兩端的輥套外端各連接一根短芯軸，處于連鑄輥兩端的短芯軸的外端部裝配有旋轉(zhuǎn)接頭;各短芯軸和輥套通過貫通連鑄輥軸心的拉桿連接在一起;所述短芯軸的內(nèi)部空心處為冷卻水道，在輥套的壁面上開設有與短芯軸冷卻水道相通的若干軸向冷卻水道;冷卻水先由連鑄輥一端的短芯軸的冷卻水道進入，然后進入與短芯軸相鄰輥套的冷卻水道，之后依次間隔經(jīng)過各短芯軸和輥套的冷卻水道，最后到達連鑄輥另一端的短芯軸的冷卻水道并排出。
[0008]進一步的，相鄰輥套之間的短芯軸中部套設有軸承支撐裝置。
[0009]進一步的，所述輥套是空心軸，且輥套的兩端部內(nèi)腔開設有用于與短芯軸兩端套接安裝的階梯狀裝配孔，所述短芯軸兩端的套接端插入輥套的階梯狀裝配孔中，在短芯軸套接端的側(cè)壁上開設有若干貫通短芯軸內(nèi)部空心和外側(cè)面的水孔，所述輥套的側(cè)壁上也開設有與短芯軸水孔相對應的水孔;所述短芯軸兩端部與輥套裝配的位置還設置有防止冷卻水溢出的密封襯套。
[0010]進一步的，所述密封襯套套設在短芯軸上，在密封襯套與短芯軸之間設置有第一密封圈；所述密封襯套的側(cè)壁上還設有與短芯軸和輥套的水孔相對應的通孔，所述通孔的個數(shù)為3個。
[0011 ]進一步的，所述密封襯套的外側(cè)與輥套采用過盈配合連接。
[0012]進一步的，在所述輥套的壁面上開設的軸向冷卻水道位置靠近輥套的外側(cè)輥面。
[0013]進一步的，所述拉桿的一端通過彈性套件和鎖緊裝置將各短芯軸和輥套連接在一起。
[0014]進一步的，所述鎖緊裝置為螺母。
[0015]進一步的，所述連鑄輥包括三根輥套和四根短芯軸間隔連接組成。
[0016]進一步的，所述輥套壁面的冷卻水道為“己”字型冷卻水道。
[0017]進一步的，連接兩輥套之間的短芯軸的一端部設置有密封塊，所述密封塊套接在輥套的中心軸處，在密封塊與短芯軸之間設置有第二密封圈。
[0018]本實用新型具有以下的有益效果:
[0019]本實用新型采用短芯軸，解決了長芯軸安裝復雜、周期長的問題;通過在輥套壁面上設置內(nèi)循環(huán)冷卻水通道，且使該冷卻水通道與短芯軸的冷卻水道連通，實現(xiàn)了對輥套表面的有效冷卻，改變了原有冷卻效率底下的狀態(tài)。另外，該循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了連鑄輥面磨損率的降低，為鋼廠提供了直接的經(jīng)濟效益，并且實現(xiàn)了節(jié)能減排的效應。
[0020]進一步地，通過在芯軸與輥套的裝配位置設置密封襯套，有效的提高了芯軸與輥套之間結(jié)合的密封效果，并且可以防止安裝的密封圈燒毀。
[0021]進一步地，通過采用拉桿、彈性裝置及鎖緊裝置組成的彈性拉桿裝置，解決了整輥熱膨脹后長度方向上產(chǎn)生伸長的問題。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的連鑄輥結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實用新型輥套水路展開圖；
[0024]圖3為本實用新型密封襯套結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為圖3沿A-A線的剖面視圖；
[0026]圖5為密封襯套的左視圖；
[0027]其中:I為旋轉(zhuǎn)接頭;2為第二密封圈；3為密封襯套;4為短芯軸;5為輥套;6為拉桿；7為彈性裝置;8為鎖緊裝置;9為第一密封圈；10為密封塊。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0029]參見圖1-圖4，一種耐磨型連鑄輥，包括若干根輥套5，相鄰輥套5之間通過空心的短芯軸4連接，處于連鑄輥兩端的輥套5外端各連接一根短芯軸4，處于連鑄輥兩端的短芯軸4的外端部裝配有旋轉(zhuǎn)接頭I;各短芯軸4和輥套5通過貫通連鑄輥軸心的拉桿6連接在一起；所述短芯軸4的內(nèi)部空心處為冷卻水道，在輥套5的壁面上開設有與短芯軸4冷卻水道相通的若干軸向冷卻水道。
[0030]相鄰輥套5之間的短芯軸4中部套設有軸承支撐裝置。
[0031]輥套5是空心軸，且輥套5的兩端部內(nèi)腔開設有用于與短芯軸4兩端套接安裝的階梯狀裝配孔，所述短芯軸4兩端的套接端插入輥套5的階梯狀裝配孔中，在短芯軸4套接端的側(cè)壁上開設有若干貫通短芯軸4內(nèi)部空心和外側(cè)面的水孔，所述輥套5的側(cè)壁上也開設有與短芯軸4水孔相對應的水孔;所述短芯軸4兩端部與輥套5裝配的位置還設置有防止冷卻水溢出的密封襯套3。該密封襯套3有效的提高了芯軸與輥套之間結(jié)合的密封效果，并且可以防止安裝的密封圈燒毀。
[0032]所述密封襯套3套設在短芯軸4上，在密封襯套3與短芯軸4之間設置有第一密封圈9，可以防止水從內(nèi)側(cè)溢出；所述密封襯套3的側(cè)壁上還設有與短芯軸4水孔和輥套5水孔相對應的通孔，所述通孔的個數(shù)為3個。
[0033]所述密封襯套3的外側(cè)與輥套5采用過盈配合連接，可以防止水從外側(cè)溢出。
[0034]在所述輥套5的壁面上開設的軸向冷卻水道位置靠近輥套5的外側(cè)輥面。
[0035]所述拉桿6的一端通過彈性套件7和鎖緊裝置8將各短芯軸4和輥套5連接在一起。通過采用拉桿、彈性裝置及鎖緊裝置組成的彈性拉桿裝置，解決了整輥熱膨脹后長度方向上產(chǎn)生伸長的問題。所述鎖緊裝置8為螺母。
[0036]所述連鑄輥包括三根輥套5和四根短芯軸4間隔連接組成。
[0037]輥套5壁面的冷卻水道為“己”字型冷卻水道。
[0038]連接兩輥套5之間的短芯軸4的一端部設置有密封塊10，所述密封塊10套接在輥套5的中心軸處，在密封塊10與短芯軸4之間設置有阻隔兩輥套之間通水的第二密封圈2。
[0039]本實用新型冷卻水經(jīng)旋轉(zhuǎn)接頭I進入連鑄輥內(nèi)部，流入短芯軸4的冷卻水道，然后，冷卻水通過短芯軸4上預留的水孔進入密封襯套3中，之后冷卻水從密封襯套3中預制的水孔通過，進入輥套5的冷卻水道對輥套5進行冷卻。隨后，冷卻水從輥套5冷卻水道的另一端流出進入短芯軸4，之后重復這一過程直至到達連鑄輥另一端的短芯軸4的冷卻水道后，從旋轉(zhuǎn)接頭I排出。
[0040]本實用新型采用短芯軸，解決了長芯軸安裝復雜、周期長的問題;通過在輥套壁面上設置內(nèi)循環(huán)冷卻水通道，且使該冷卻水通道與短芯軸的冷卻水道連通，實現(xiàn)了對輥套表面的有效冷卻，改變了原有冷卻效率底下的狀態(tài)。另外，該循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了連鑄輥面磨損率的降低，為鋼廠提供了直接的經(jīng)濟效益，并且實現(xiàn)了節(jié)能減排的效應。
【主權(quán)項】
1.一種耐磨型連鑄輥，其特征在于，包括若干根輥套(5)，相鄰輥套(5)之間通過空心的短芯軸(4)連接，處于連鑄輥兩端的輥套(5)外端各連接一根短芯軸(4)，處于連鑄輥兩端的短芯軸(4)的外端部裝配有旋轉(zhuǎn)接頭(I);各短芯軸(4)和輥套(5)通過貫通連鑄輥軸心的拉桿(6)連接在一起;所述短芯軸(4)的內(nèi)部空心處為冷卻水道，在輥套(5)的壁面上開設有與短芯軸(4)冷卻水道相通的若干軸向冷卻水道;冷卻水先由連鑄輥一端的短芯軸(4)的冷卻水道進入，然后進入與短芯軸(4)相鄰輥套(5)的冷卻水道，之后依次間隔經(jīng)過各短芯軸(4)和輥套(5)的冷卻水道，最后到達連鑄輥另一端的短芯軸(4)的冷卻水道并排出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，相鄰輥套(5)之間的短芯軸(4)中部套設有軸承支撐裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，所述輥套(5)是空心軸，且輥套(5)的兩端部內(nèi)腔開設有用于與短芯軸(4)兩端套接安裝的階梯狀裝配孔，所述短芯軸(4)兩端的套接端插入輥套(5)的階梯狀裝配孔中，在短芯軸(4)套接端的側(cè)壁上開設有若干貫通短芯軸(4)內(nèi)部空心和外側(cè)面的水孔，所述輥套(5)的側(cè)壁上也開設有與短芯軸(4)水孔相對應的水孔;所述短芯軸(4)兩端部與輥套(5)裝配的位置還設置有防止冷卻水溢出的密封襯套(3)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，所述密封襯套(3)套設在短芯軸(4)上，在密封襯套(3)與短芯軸(4)之間設置有第一密封圈(9);所述密封襯套(3)的側(cè)壁上還設有與短芯軸(4)和輥套(5)的水孔相對應的通孔，所述通孔的個數(shù)為3個。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，所述密封襯套(3)的外側(cè)與輥套(5)采用過盈配合連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，在所述輥套(5)的壁面上開設的軸向冷卻水道位置靠近輥套(5)的外側(cè)輥面。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，所述拉桿(6)的一端通過彈性套件(7)和鎖緊裝置(8)將各短芯軸(4)和輥套(5)連接在一起。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，所述鎖緊裝置(8)為螺母。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，所述連鑄輥包括三根輥套(5)和四根短芯軸(4)間隔連接組成;所述輥套(5)壁面的冷卻水道為“己”字型冷卻水道。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨型連鑄輥，其特征在于，連接兩輥套(5)之間的短芯軸(4)的一端部設置有密封塊(10)，所述密封塊(10)套接在輥套(5)的中心軸處，在密封塊(10)與短芯軸(4)之間設置有第二密封圈(2)。
【文檔編號】B22D11/06GK205571375SQ201620399555
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】雷大珍, 王季肖, 任岐鳴, 李英
【申請人】中鋼集團西安重機有限公司