加强型内冷层流冷却辊的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于重型机械设备领域,具体涉及一种加强型内冷层流冷却辊。
【背景技术】
[0002]热轧层流冷却辊道为热轧线的重要部件,位于精轧和卷取之间对成品带钢进行输送和层流冷却,其工作温度很高,通常在500?900°,并且转速在300?1200r/min,其运行状态的好坏对钢板质量有较大影响。热轧层流冷却辊长期处于高负荷的极限工作状态下运转,受到强腐蚀、高热、严重磨损、带钢冲击载荷等多场耦合作用,在冷却水的作用下还要承受交变负荷(冷热疲劳)、局部压入负荷和滑动负荷作用。受冲击载荷、摊钢及内部水冷强度不均的影响,冷层流冷却辊弯曲变形较大,即影响带钢质量,又造成层流辊的磨损加快。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有技术不足,提供一种加强型内冷层流冷却辊,克服了现有内冷层流冷却辊易弯曲的不足,通过辊身内部结构重新设计,增加支撑板、内衬管和隔板,内衬管外壁和辊身内壁之间形成新的水冷腔,使得辊身表面温度梯度大幅减少,从而提高了内冷层流冷却辊抗弯强度和水冷效果,达到不易弯曲、运行寿命提高目的,同时也提高了带钢表面质量,具有设计合理、结构简单实用、运行可靠、性价比较高的特点。
[0004]本实用新型采用的技术方案为:
[0005]加强型内冷层流冷却辊,具有辊身,辊身的两端分别设有辊轴I和辊轴II,辊轴I的一端具有向辊身内延伸的延长部I,延长部I的外壁与辊身内壁之间设有圆透状支撑板I,支撑板I的外壁与辊身内壁焊接或过盈连接,支撑板I的内壁与延长部I的外壁焊接;辊轴II的一端具有向辊身内延伸的延长部II,延长部II的外壁与辊身内壁之间由内至外依次设有圆透状支撑板II和支撑板III,支撑板II的外壁与辊身内壁焊接或过盈连接,支撑板II的内壁与延长部II的外壁焊接;支撑板III的外壁与辊身内壁焊接或过盈连接,支撑板III的内壁与延长部II的外壁焊接;支撑板I与支撑板II之间设有内衬管,内衬管内设有圆透状隔板将内衬管分隔成位于辊轴I 一侧的腔室I和位于辊轴II一侧的腔室II,腔室I的内衬管壁上设有通孔I,腔室II的内衬管壁上设有通孔II ;辊轴I内设有进水管,进水管的一端穿过隔板延伸至腔室II内。
[0006]所述的加强型内冷层流冷却辊,所述延长部II靠近腔室II的一端还设有圆透状堵板,所述堵板的内壁与延长部II的外壁焊接,所述堵板的外径小于辊身的内径,所述内衬管设置在支撑板I与堵板之间。
[0007]所述的加强型内冷层流冷却辊,所述支撑板I为圆透盖状结构具有环形台阶面,所述堵板为圆透盖状结构,所述内衬管的一端内壁与环形台阶面固定连接,内衬管的另一端与堵板的端面焊接,所述内衬管与堵板同轴设置。
[0008]所述的加强型内冷层流冷却辊,所述内衬管的外径小于辊身的内径,内衬管的内径大于辊轴I和II的外径。
[0009]所述的加强型内冷层流冷却辊,其特征在于,所述内衬管、辊轴1、辊轴I1、进水管、隔板、支撑板1、支撑板II和支撑板III之间均同轴设置。
[0010]所述的加强型内冷层流冷却辊,所述进水管的外径小于辊轴I的内径,即进水管的外壁与辊轴I的内壁留有出水间隙。
[0011]所述的加强型内冷层流冷却辊,所述隔板为圆透盖状结构,隔板的外壁与内衬管的内壁固定连接。
[0012]本实用新型具有以下有益效果:
[0013]本实用新型加强型内冷层流冷却辊包括辊身、支撑板1、支撑板I1、支撑板II1、隔板、内衬管、堵板、辊轴1、辊轴II和进水管,其内衬管即起到增加抗弯性能作用,又起到提高辊身冷却效果的作用。支撑板1、支撑板II和支撑板III其外壁与辊身内壁焊接或过盈连接,其内壁分别与辊轴I和辊轴II焊接,均起到支撑辊身,固定内衬管和传递扭矩的作用。
[0014]内衬管外壁和辊身内壁之间形成新的水冷腔,使得辊身表面温度梯度大幅减少,从而提高了内冷层流冷却辊抗弯强度和水冷效果,达到不易弯曲、运行寿命提高目的,同时也提高了带钢表面质量
[0015]支撑板1、支撑板II和支撑板III均为圆透盖形结构,支撑板I设有环形台阶面,便于内衬管的安装和固定。内衬管、堵板、辊轴1、$昆轴I1、进水管、隔板、支撑板1、支撑板II和支撑板III之间均同轴设置,保证辊身内部水流动和受力的稳定性。
[0016]本实用新型加强型内冷层流辊,具有设计合理、结构简单实用、运行可靠、性价比较高的特点。抗弯强度和水冷效果显著提高,辊身表面温度梯度大幅减少,实现了层流辊不易弯曲、运行寿命提高目的,同时也提高了带钢表面质量。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型加强型内冷层流冷却辊的结构示意图。
[0018]其中:1_进水管,2-辊轴I,3-辊身,4-延长部I,5-支撑板I,6-通孔I,7-腔室I,8-隔板,9-水冷腔,10-内衬管,11-通孔II,12-腔室II,13-堵板,14-支撑板II,15-延长部II,16-支撑板III,17-辊轴II。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示加强型内冷层流辊,是由进水管1、辊身3、辊轴I 2、辊轴II 17、支撑板
I5、支撑板II 14、支撑板III 16、隔板8、内衬管10、堵板13组成。
[0020]辊身3的两端分别设有辊轴I 2和辊轴II 17,辊轴I 2的一端具有向辊身3内延伸的延长部I 4,延长部I 4的外壁与辊身3内壁之间设有圆透状支撑板I 5,支撑板I 5的外壁与辊身3内壁焊接或过盈连接,支撑板I 5的内壁与延长部I 4的外壁焊接;辊轴
II17的一端具有向辊身3内延伸的延长部II 15,延长部II 15的外壁与辊身3内壁之间由内至外依次设有圆透状堵板13、支撑板II 14和支撑板III16,支撑板II 14和支撑板III16的外壁分别与辊身3内壁焊接或过盈连接,支撑板II 14和支撑板III 16的内壁与延长部II 15的外壁焊接;堵板13的内壁与延长部II 15的外壁焊接,堵板13的外径小于辊身3的内径。
[0021]支撑板I 5与堵板13之间设有内衬管10,内衬管10的外径小于辊身
3的内径,内衬管10的内径大于辊轴I 2和II 17的外径。优选地,支撑板I 5为圆透盖状结构具有环形台阶面,堵板13、支撑板II 14和支撑板III16为圆透盖状结构,所述内衬管10的一端内壁与环形台阶面固定连接,内衬管10的另一端与堵板13同轴,其端面与堵板13的端面焊接。内衬管10内设有圆透状隔板8将内衬管10分隔成位于辊轴I 2 —侧的腔室I 7和位于辊轴II 17—侧的腔室II 12,腔室I 7的内衬管10壁上设有用于出水的通孔I 6,腔室II 12的内衬管10壁上设有用于进水的通孔II 11 ;隔板8为圆透盖状结构,隔板8的外壁与内衬管10的内壁通过焊接固定连接。辊轴I 2内设有进水管1,进水管I的一端穿过隔板8延伸至腔室II 12内进行供水。进水管I的外径小于辊轴I 2的内径,即进水管I的外壁与辊轴I 2的内壁留有出水间隙。内衬管10和辊身3之间形成新的水冷腔9即水冷通道,使得冷却效果更佳。
[0022]优选地,内衬管10、堵板13、辊轴I 2、辊轴II 17、进水管1、隔板8、支撑板I 5、支撑板II 14和支撑板III 16之间均同轴设置。
[0023]当受到带钢冲击载荷、摊钢及内部水冷强度不均影响时,辊身3会发生弯曲变形,内衬管10会产生轴向抗力使得辊身3的变形不易发生或不能发生,从而提高了层流辊的整体弯曲强度,辊面的磨损速率也自然显著降低。冷却水通过进水管I进入内衬管10的腔室
II12(即由内衬管10、隔板8和堵板13围成的腔室II 12)中,之后通过内衬管10的用于进水的通孔II 11进入到水冷腔9(即由内衬管10、辊身3、支撑板I 5和支撑板II 14围成的水冷腔9)中,再经过内衬管10的用于出水的通孔I 6进入到腔室I 7(即由内衬管10、隔板8和辊轴I 2围成的腔室I 7)中,在经出水通道(即进水管I的外壁与辊轴I 2的内壁之间的出水间隙)排出,这种结构形式提高了冷却均匀性和效率,使得层流辊的整体弯曲强度和耐磨性能进一步得到提高。
[0024]本实用新型加强型内冷层流辊,具有设计合理、结构简单实用、运行可靠、性价比较高的特点。抗弯强度和水冷效果显著提高,辊身表面温度梯度大幅减少,实现了层流辊不易弯曲、运行寿命提高目的,同时也提高了带钢表面质量。
【主权项】
1.加强型内冷层流冷却辊,其特征在于,具有辊身,辊身的两端分别设有辊轴I(2)和辊轴II (17),辊轴I (2)的一端具有向辊身(3)内延伸的延长部I (4),延长部I (4)的外壁与辊身内壁之间设有圆透状支撑板I (5),支撑板I (5)的外壁与辊身(3)内壁焊接或过盈连接,支撑板I (5)的内壁与延长部I (4)的外壁焊接;辊轴II (17)的一端具有向辊身(3)内延伸的延长部II (15),延长部II (15)的外壁与辊身(3)内壁之间由内至外依次设有圆透状支撑板II (14)和支撑板III (16),支撑板II (14)的外壁与辊身(3)内壁焊接或过盈连接,支撑板II (14)的内壁与延长部II (15)的外壁焊接;支撑板III (16)的外壁与辊身(3)内壁焊接或过盈连接,支撑板III (16)的内壁与延长部II (15)的外壁焊接;支撑板I (5)与支撑板II (14)之间设有内衬管(10),内衬管(10)内设有圆透状隔板⑶将内衬管(10)分隔成位于辊轴I (2) —侧的腔室I (7)和位于辊轴II (17) —侧的腔室II (12),腔室I (7)的内衬管(10)壁上设有通孔I (6),腔室II (12)的内衬管(10)壁上设有通孔II (11);棍轴I (2)内设有进水管(1),进水管⑴的一端穿过隔板⑶延伸至腔室II (12)内。2.根据权利要求1所述的加强型内冷层流冷却辊,其特征在于,所述延长部II(15)靠近腔室II (12)的一端还设有圆透状堵板(13),所述堵板(13)的内壁与延长部II (15)的外壁焊接,所述堵板(13)的外径小于辊身(3)的内径,所述内衬管(10)设置在支撑板I (5)与堵板(13)之间。3.根据权利要求2所述的加强型内冷层流冷却辊,其特征在于,所述支撑板I(5)为圆透盖状结构具有环形台阶面,所述堵板(13)为圆透盖状结构,所述内衬管(10)的一端内壁与环形台阶面固定连接,内衬管(10)的另一端与堵板(13)的端面焊接,所述内衬管(10)与堵板(13)同轴设置。4.根据权利要求1所述的加强型内冷层流冷却辊,其特征在于,所述内衬管(10)的外径小于辊身(3)的内径,内衬管(10)的内径大于辊轴I (2)和II (17)的外径。5.根据权利要求1所述的加强型内冷层流冷却辊,其特征在于,所述内衬管(10)、辊轴I (2)、辊轴II (17)、进水管(7)、隔板(8)、支撑板I (5)、支撑板II (14)和支撑板III (16)之间均同轴设置。6.根据权利要求1所述的加强型内冷层流冷却辊,其特征在于,所述进水管(7)的外径小于辊轴I (2)的内径,即进水管(7)的外壁与辊轴I (2)的内壁留有出水间隙。7.根据权利要求1所述的加强型内冷层流冷却棍,其特征在于,所述隔板⑶为圆透盖状结构,隔板(8)的外壁与内衬管(10)的内壁固定连接。
【专利摘要】本实用新型公开一种加强型内冷层流冷却辊,辊身的两端分别设有辊轴Ⅰ和Ⅱ,辊轴Ⅰ的一端具有向辊身内延伸的延长部Ⅰ,延长部Ⅰ的外壁与辊身内壁之间设支撑板Ⅰ,支撑板Ⅰ的外壁与辊身内壁连接,支撑板Ⅰ的内壁与延长部Ⅰ的外壁焊接;辊轴Ⅱ的一端具有向辊身内延伸的延长部Ⅱ,延长部Ⅱ与辊身之间由内至外依次设支撑板Ⅱ和Ⅲ,支撑板Ⅱ与辊身连接,支撑板Ⅱ的内壁与延长部Ⅱ的外壁焊接;支撑板Ⅲ与辊身内壁连接,支撑板Ⅲ的内壁与延长部Ⅱ的外壁焊接;支撑板Ⅰ与支撑板Ⅱ之间设有内衬管,内衬管内设隔板,内衬管壁上设通孔Ⅰ和Ⅱ;辊轴Ⅰ内设进水管。具有设计合理、结构简单实用、运行可靠、性价比较高的特点。
【IPC分类】B21B45/02
【公开号】CN204700066
【申请号】CN201520415134
【发明人】汪鞍亚, 王铁刚
【申请人】鞍山正发表面技术工程股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月16日