具有内部冷却结构的连铸辊制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有内部冷却结构的连铸辊，本连铸辊两个中间芯轴间隔同轴布置并且位于两个外侧芯轴之间，轴承座设于两个外侧芯轴外端部和两个中间芯轴中部，复合辊套包括套合的外套和内套，内套两端设有进水口和出水口、外表面设有连通进水口和出水口的螺旋水槽，中间芯轴沿轴线设有盲孔式冷却水道且两端设有连通冷却水道的进水孔和出水孔，外侧芯轴设有冷却水孔，复合辊套套设于外侧芯轴与中间芯轴之间以及两个中间芯轴之间并且通过键连接，复合辊套内套两端的进水口和出水口分别连通对应外侧芯轴和中间芯轴的冷却水孔、进水孔和出水孔。本连铸辊解决分节辊漏水问题，且比芯轴辊装配简单、加工难度低，冷却效果更好，延长连铸辊使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
具有内部冷却结构的连铸辊
本技术涉及一种具有内部冷却结构的连铸辊。
技术介绍
连铸是将高温钢水直接连续浇铸成钢坯的生产工艺，扇形段连铸辊是将经结晶器一次冷却凝固成较薄厚度坯壳的铸坯弯曲、矫直、导向、牵引的设备，连铸辊与温度高达900℃～1100℃的铸坯直接接触并受铸坯热辐射，还受辊子自重、铸坯重量以及铸坯弯曲矫直力的作用，加上二次冷却喷淋水、氧化铁皮等的影响，工况十分恶劣，容易产生热应力疲劳裂纹、变形等失效状况。在连铸生产出现滞坯的情况下，扇形段区域冷却水多数处于关闭状态，连铸辊停止转动并与高温铸坯静态接触，在大量热负荷的作用下，辊体容易发生变形。目前国内主流钢厂的扇形段连铸辊可分为整体辊、分节辊和芯轴辊等多种类型。整体辊由于辊面是整体统一加工而成，使其具有同轴度好，辊面标高一致，无配合间隙，装配工作量小等优点。其缺点在于所采用的剖分轴承价格昂贵，且故障率较高，因此整体辊目前已很少使用。分节辊最大优点在于各分节辊体可以独立使用，不限定于具体辊子，即当辊子中其他的分节辊体不能使用时，剩余那根分节辊体仍然可以应用到其他辊子中，降低生产成本。但分节辊的缺点是分节辊体间的水连接套的密封圈磨损或安装不当时，会造成冷却水泄漏，冷却水会进入轴承内部，造成轴承使用寿命缩短；此外，冷却水还会从轴承座溢出到辊子外部，影响铸坯质量。芯轴辊目前在钢厂中已得到越来越广泛的应用，如图1所示，其结构由多个辊套1、芯轴2、轴承3、轴承座4等组成，其特点是辊套1安装在芯轴2上，并采取键5连接方式固定，各轴承3支承在芯轴2上。芯轴辊无需水套连接，避免了冷却水泄漏的可能性，有利于稳定生产；且采用的是标准轴承，使用成本低于整体辊。芯轴辊的缺点在于芯轴长度较长与辊套之间的安装不易，长时间的在线使用后芯轴的拆装需要采用专门的拉拔设备进行，且无冷却结构，易产生热应力疲劳裂纹、变形等失效状况。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种具有内部冷却结构的连铸辊，本连铸辊克服传统分节辊和芯轴辊应用的缺陷，解决分节辊中间漏水问题，且比芯轴辊装配简单、加工难度低，且冷却效果更好，延长连铸辊的使用寿命。为解决上述技术问题，本技术具有内部冷却结构的连铸辊包括若干个复合辊套、两个外侧芯轴、两个中间芯轴和轴承座，所述两个中间芯轴间隔同轴布置并且位于所述两个外侧芯轴之间，所述轴承座分别设于所述两个外侧芯轴的外端部和两个中间芯轴的中部，所述复合辊套包括套合的外套和内套并且通过焊接连接，所述内套两端分别设有进水口和出水口、外表面设有螺旋水槽，所述螺旋水槽两端分别连通所述进水口和出水口，所述中间芯轴沿轴线设有盲孔式冷却水道，所述中间芯轴两端分别设有连通冷却水道的进水孔和出水孔并且端面设有键槽，所述外侧芯轴设有冷却水孔并且在内端部设有键槽，所述若干复合辊套分别套设于所述外侧芯轴与中间芯轴之间以及两个中间芯轴之间并且通过键和键槽连接，所述复合辊套内套两端的进水口和出水口分别连通对应外侧芯轴和中间芯轴的冷却水孔、进水孔和出水孔。进一步，本连铸辊还包括旋转接头，所述旋转接头设于所述外侧芯轴的外端部并且连通所述外侧芯轴的冷却水孔。进一步，本连铸辊还包括若干O形密封圈，所述若干O形密封圈设于所述外侧芯轴和中间芯轴外圈与复合辊套内圈之间并且分别位于所述外侧芯轴的冷却水孔两侧、中间芯轴的进水孔两侧和出水孔两侧。由于本技术具有内部冷却结构的连铸辊采用了上述技术方案，即本连铸辊两个中间芯轴间隔同轴布置并且位于两个外侧芯轴之间，轴承座设于两个外侧芯轴的外端部和两个中间芯轴的中部，复合辊套包括套合的外套和内套，内套两端设有进水口和出水口、外表面设有连通进水口和出水口的螺旋水槽，中间芯轴沿轴线设有盲孔式冷却水道且两端设有连通冷却水道的进水孔和出水孔，外侧芯轴设有冷却水孔，复合辊套套设于外侧芯轴与中间芯轴之间以及两个中间芯轴之间并且通过键连接，复合辊套内套两端的进水口和出水口分别连通对应外侧芯轴和中间芯轴的冷却水孔、进水孔和出水孔。本连铸辊克服传统分节辊和芯轴辊应用的缺陷，解决分节辊中间漏水问题，且比芯轴辊装配简单、加工难度低，且冷却效果更好，延长连铸辊的使用寿命。附图说明下面结合附图和实施方式对本技术作进一步的详细说明：图1为芯轴辊的结构示意图；图2为本技术具有内部冷却结构的连铸辊结构示意图；图3为本连铸辊中复合辊套的结构示意图；图4为本连铸辊中中间芯轴的结构示意图。具体实施方式实施例如图2、图3和图4所示，本技术具有内部冷却结构的连铸辊包括若干个复合辊套11、12、13、两个外侧芯轴21、22、两个中间芯轴31、32和轴承座4，所述两个中间芯轴31、32间隔同轴布置并且位于所述两个外侧芯轴21、22之间，所述轴承座4分别设于所述两个外侧芯轴21、22的外端部和两个中间芯轴31、32的中部，所述复合辊套11、12、13包括套合的外套14和内套15并且通过焊接连接，所述内套15两端分别设有进水口16和出水口17、外表面设有螺旋水槽18，所述螺旋水槽18两端分别连通所述进水口16和出水口17，所述中间芯轴31、32沿轴线设有盲孔式冷却水道33，所述中间芯轴31、32两端分别设有连通冷却水道33的进水孔34和出水孔35并且端面设有键槽36，所述外侧芯轴21、22设有冷却水孔23并且在内端部设有键槽24，所述若干复合辊套11、12、13分别套设于所述外侧芯轴21、22与中间芯轴31、32之间以及两个中间芯轴31、32之间并且通过键和键槽连接，所述复合辊套11、12、13内套两端的进水口16和出水口17分别连通对应外侧芯轴21、22和中间芯轴31、32的冷却水孔23、进水孔34和出水孔35。优选的，本连铸辊还包括旋转接头6，所述旋转接头6设于所述外侧芯轴21、33的外端部并且连通所述外侧芯轴21、22的冷却水孔23。优选的，本连铸辊还包括若干O形密封圈7，所述若干O形密封圈7设于所述外侧芯轴21、22和中间芯轴31、32外圈与复合辊套11、12、13内圈之间并且分别位于所述外侧芯轴21、22的冷却水孔23两侧、中间芯轴31、32的进水孔34两侧和出水孔35两侧。如图2、图3和图4所示，本连铸辊中的整体冷却水道连接冷却水系统，整体冷却水道依次由首端外侧芯轴21的冷却水孔23、对应复合辊套11内套的进水口16、螺旋水槽18、出水口17、与首端外侧芯轴21相邻中间芯轴31的进水孔34、盲孔式冷却水道33、出水孔35、对应复合辊套12内套的进水口16、螺旋水槽18、出水口17、与尾端外侧芯轴22相邻中间芯轴32的进水孔34、盲孔式冷却水道33、出水孔35、对应复合辊套13内套的进水口16、螺旋水槽18、出水口17、尾端外侧芯轴22的冷却水孔23构成，整体冷却水道的两端连接旋转接头6，方便与冷却水系统的对接。工作时，冷却水由首端旋转接头进入首端外侧芯轴21的冷却水孔23，最后经连接尾端外侧芯轴22的冷却水孔23的尾端旋转接头排出。本连铸辊采用复合辊套，辊套内部经螺旋水槽通冷却水，使冷却更接近辊面，冷却更均匀，辊身整体的热应力降低，减少弯曲变形。外侧芯轴和中间芯轴与复合辊套之间通过键连接准确定位，内部形成闭合的整体冷却水道，避免了分节辊容易漏水的问题。同时采用外侧芯轴和中间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有内部冷却结构的连铸辊，其特征在于：包括若干个复合辊套、两个外侧芯轴、两个中间芯轴和轴承座，所述两个中间芯轴间隔同轴布置并且位于所述两个外侧芯轴之间，所述轴承座分别设于所述两个外侧芯轴的外端部和两个中间芯轴的中部，所述复合辊套包括套合的外套和内套并且通过焊接连接，所述内套两端分别设有进水口和出水口、外表面设有螺旋水槽，所述螺旋水槽两端分别连通所述进水口和出水口，所述中间芯轴沿轴线设有盲孔式冷却水道，所述中间芯轴两端分别设有连通冷却水道的进水孔和出水孔并且端面设有键槽，所述外侧芯轴设有冷却水孔并且在内端部设有键槽，所述若干复合辊套分别套设于所述外侧芯轴与中间芯轴之间以及两个中间芯轴之间并且通过键和键槽连接，所述复合辊套内套两端的进水口和出水口分别连通对应外侧芯轴和中间芯轴的冷却水孔、进水孔和出水孔。

【技术特征摘要】
1.一种具有内部冷却结构的连铸辊，其特征在于：包括若干个复合辊套、两个外侧芯轴、两个中间芯轴和轴承座，所述两个中间芯轴间隔同轴布置并且位于所述两个外侧芯轴之间，所述轴承座分别设于所述两个外侧芯轴的外端部和两个中间芯轴的中部，所述复合辊套包括套合的外套和内套并且通过焊接连接，所述内套两端分别设有进水口和出水口、外表面设有螺旋水槽，所述螺旋水槽两端分别连通所述进水口和出水口，所述中间芯轴沿轴线设有盲孔式冷却水道，所述中间芯轴两端分别设有连通冷却水道的进水孔和出水孔并且端面设有键槽，所述外侧芯轴设有冷却水孔并且在内端部设有键槽，所述若干复合辊套分别套设...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱广宇，高锦岩，张立，夏鹏，金伟敏，唐磊，
申请(专利权)人：上海宝钢工业技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31