[發明專利]一種輥面冷卻均勻的薄帶連鑄用結晶輥

無效

• 申請號: 201310691057.6
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103611899A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 李成剛;劉振宇;曹光明;邱以清;王國棟
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于薄帶連鑄技術領域，特別是涉及一種輥面冷卻均勻的薄帶連鑄用結晶輥。

背景技術

采用薄帶連鑄技術生產薄帶鋼材，與傳統技術相比工序簡單、投資少、耗能低，其中的結晶輥作為核心組成部件，其輥面的冷卻均勻性直接決定了薄帶鋼材的質量。

但是現有技術中的結晶輥密封性并不好，其輥套和輥芯之間采用銅-鋼焊接，由于銅-鋼焊接過程非常復雜，焊縫處很容易產生裂紋，并在冷卻作業時出現漏水現象，且結晶輥冷卻水路設計不合理，作用于輥面的冷卻水路設置在輥芯內，導致輥套的輥面冷卻均勻性很差，所生產的薄帶鋼材合格率不高。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種輥套和輥芯之間密封性好、作用于輥面的冷卻水路位于輥套內的輥面冷卻均勻的薄帶連鑄用結晶輥。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種輥面冷卻均勻的薄帶連鑄用結晶輥，包括輥芯、輥套、輥芯冷卻水路及輥套冷卻水路，所述輥芯冷卻水路包括進水緩沖槽、回水收集槽、進水通道及回水通道，所述輥套冷卻水路包括若干軸向冷卻水孔、進水冷卻水孔及回水冷卻水孔；

所述輥芯冷卻水路的進水緩沖槽和回水收集槽均沿輥芯周向設置在輥芯中段，進水通道和回水通道均位于輥芯內部，進水通道的一端與進水緩沖槽相連通，另一端與輥芯外部相連通；回水通道的一端與回水收集槽相連通，另一端與輥芯外部相連通；

所述輥套密封套裝在輥芯中段，所述進水緩沖槽和回水收集槽均與輥套內表面相對應，輥套外表面為作業輥面；所述輥套冷卻水路的軸向冷卻水孔沿輥套周向均勻分布在輥套內部，軸向冷卻水孔的一端通過進水冷卻水孔與進水緩沖槽相連通，另一端通過回水冷卻水孔與回水收集槽相連通。

所述進水冷卻水孔和回水冷卻水孔均設置為傾斜孔，進水冷卻水孔與輥芯的軸向中心線、回水冷卻水孔與輥芯的軸向中心線傾角均為30°～70°。

所述進水緩沖槽與輥套內表面對應部分面積為輥套內表面總面積的30%～70%，進水緩沖槽的槽深為50mm～150mm。

所述輥芯與輥套之間采用熱裝過盈配合，在輥芯與輥套的過盈配合面之間設置有密封圈。

所述密封圈與輥芯端部的距離為10mm～30mm。

所述密封圈采用O形斷面密封圈或矩形斷面密封圈。

所述結晶輥數量為兩個，兩結晶輥的輥芯平行設置，兩結晶輥的作業輥面相對應且輥面之間留有縫隙，縫隙距離為1mm～5mm。

所述兩結晶輥的進水緩沖槽和回水收集槽相對于兩作業輥面縫隙反向對稱設置。

本發明的有益效果：

本發明與現有技術相比，首先解決了輥套和輥芯之間密封性差的問題，摒棄了傳統的以銅-鋼焊接方式進行密封，而采用熱裝過盈方式密封，并通過輥套和輥芯之間的密封圈，完全避免了冷卻水的漏水現象；進水緩沖槽與輥套內表面對應部分面積設計的足夠大，保證了冷卻水進入軸向冷卻水孔的流量更加均勻，兩相配合的結晶輥進水緩沖槽和回水收集槽相對于兩作業輥面縫隙對稱反向設置，當冷卻水從進水緩沖槽經過軸向冷卻水孔流入回水收集槽過程中，可以實現冷卻水在兩結晶輥的軸向冷卻水孔內流向相反，進而保證了作業輥面的冷卻速度更加均勻，從而提高了薄帶鋼材的生產合格率。

附圖說明

圖1為本發明的一種輥面冷卻均勻的薄帶連鑄用結晶輥結構示意圖；

圖2為圖1中A-A剖視圖；

圖3為圖1中I部放大圖；

圖4為兩結晶輥配合時的相對位置關系結構示意圖；

圖中，1—輥芯，2—輥套，3—進水緩沖槽，4—回水收集槽，5—進水通道，6—回水通道，7—軸向冷卻水孔，8—進水冷卻水孔，9—回水冷卻水孔，10—密封圈。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。

如圖1、2所示，一種輥面冷卻均勻的薄帶連鑄用結晶輥，包括輥芯1、輥套2、輥芯冷卻水路及輥套冷卻水路，所述輥芯冷卻水路包括進水緩沖槽3、回水收集槽4、進水通道5及回水通道6，所述輥套冷卻水路包括若干軸向冷卻水孔7、進水冷卻水孔8及回水冷卻水孔9；

所述輥芯冷卻水路的進水緩沖槽3和回水收集槽4均沿輥芯1周向設置在輥芯1中段，進水通道5和回水通道6均位于輥芯1內部，進水通道5的一端與進水緩沖槽3相連通，另一端與輥芯1外部相連通；回水通道6的一端與回水收集槽4相連通，另一端與輥芯1外部相連通；