[發明專利]非晶帶機用冷卻輥裝置

有效

• 申請號: 201110020910.2
• 申請日: 2011-01-18
• 公開（公告）號: CN102133619A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 王肇飛;盧建華;馬愛紅;王振坤
• 申請（專利權）人: 煙臺萬隆真空冶金有限公司
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 曾曉芒

技術領域

本發明屬于一種換熱元件，特別是涉及一種非晶帶制帶機所用的非晶帶機用冷卻輥裝置，

技術背景

非晶帶制帶機的工作原理是：在坩堝中熔化的非晶母合金溶液，通過坩堝底部的縫隙噴射到快速旋轉的水冷甩帶輥上，合金溶液被強烈冷卻并被甩出而形成非晶薄帶。因而水冷甩帶輥的冷卻能力直接影響到非晶帶的質量和制帶機的效率。

在非晶態合金平面流鑄帶設備中廣泛采用循環水冷甩帶輥的表面是銅輥，內部是循環冷卻水。當合金溶液通過噴嘴澆注在水冷銅輥表面時，因銅的導熱系數較大，合金溶液的熱量通過銅輥會迅速傳導給銅輥內的循環冷卻水，并被循環冷卻水帶走。由于銅輥內表面和循環水存在附面層的原因，盡管銅輥是高速旋轉的，但因銅輥內表面存在有附面層，附面層不利于熱交換，導致銅輥冷卻能力下降。目前最常用甩帶輥冷卻水道是“直通型縫隙水道”，冷卻水從甩帶輥的一端通入，經過軸的圓筒形縫隙水道，從另一端流出。這種甩帶輥水道截面積大，冷卻水在水道內的流量大，但流速低，冷卻效果較差，它只適用于窄帶制帶機。隨著制帶寬度的增加，甩帶輥的熱負荷也隨之上升，為提高其散熱效率，發展出“直通密派水槽形冷卻水道”以及“直通密排水孔形水道”。這兩種甩帶輥，大幅度增加了水道散熱面積，使甩帶輥散熱效率隨之提高。但這兩種甩帶輥水道結構仍然存在冷卻水流量大，流速低、單一方向流動的缺點。中國專利200310118468.2號公開了一種旋轉冷卻輥及冷卻方法(見示意圖3)。這種方法給出的甩帶輥同樣是增大銅輥的散熱面積，它雖然加大了水流速度，但仍是單一方向流動。因此該方法和設備制備的帶材扔存在穩定性較低的問題，不適合用于制備寬帶材。

發明內容

本發明的目的是給出一種冷卻水雙向流動，冷卻效果好，適用于備制寬帶材的非晶帶機用冷卻輥裝置。

本發明目的非晶帶機用冷卻輥裝置是通過以下技術方案實現的。本發明目的非晶帶機用冷卻輥裝置包括銅輥和帶有出水管的左蓋板，其中所述左蓋板與導流元件連接，銅輥固定在左蓋板和導流元件之間的外側，所述銅輥、左蓋板和導流元件組合成密封腔體結構，所述導流元件右端連接進水管，左端安裝在密封腔體結構中，所述導流元件左端面與所述左蓋板及銅輥之間形成一個匯流腔，所述銅輥內表面具有使水流流向相反的左、右螺旋形水道槽，所述左、右螺旋形水道槽表面與所述導流元件外表面貼合構成螺旋形水道，所述導流元件設有與進水管相通的軸向中心孔，所述導流元件在中部設有徑向孔，在所述徑向孔外部設有軸向孔，所述軸向孔的底部通過孔與螺旋形水道相通，所述中心孔通過所述徑向孔、所述左螺旋形水道槽與匯流腔連通，所述中心孔通過所述徑向孔、所述右螺旋形水道槽、所述軸向孔與匯流腔連通。

本發明的非晶帶機用冷卻輥裝置，其中所述左、右螺旋形水道槽在銅輥內表面對稱均布，所述徑向孔為在一個橫斷面上相互垂直且貫通的兩條。

本發明的非晶帶機用冷卻輥裝置，其中所述左螺旋水道槽的旋向與所述銅輥的旋轉方向相同，所述右螺旋形水道槽的旋向與所述銅輥的旋轉方向相反。

本發明的非晶帶機用冷卻輥裝置，其中所述左、右螺旋形水道槽各四條，所述軸向孔為四個，且均部在由所述徑向孔分隔開的四個扇形區內。

本發明非晶帶機用冷卻輥裝置與現有技術不同之處在于本發明的明非晶帶機用冷卻輥裝置中，銅輥與導流元件構成復合結構。冷卻水道采用四個對稱的螺旋型水道槽，設計更加合理，在不更換冷卻水供給設備(即在不改變冷卻水流量)前提下，冷卻水在非晶帶機用冷卻輥裝置中雙向流動，提高了冷卻水流速。冷卻水首先冷卻銅輥中部，之后均勻冷卻銅輥外部，有效防止了由于銅輥冷卻不均產生的甩帶質量不穩定問題。本發明既增強了冷卻效果，又提高了工作效率和甩帶輥的制帶質量。

下面結合附圖對本發明的非晶帶機用冷卻輥裝置作進一步說明。

附圖說明

圖1為本發明非晶帶機用冷卻輥裝置的結構示意圖；

圖2為圖1中A-A剖面結構示意圖；

圖3為根據200310118468.2號中國專利繪制的結構示意圖。

具體實施方式