辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊制造技术

辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊，属于薄带连铸技术领域。本实用新型专利技术包括辊芯、辊套、辊芯冷却水路及辊套冷却水路，辊芯冷却水路的进水缓冲槽和回水收集槽均沿辊芯周向设置在辊芯中段，进水通道和回水通道均位于辊芯内部，进水通道的一端与进水缓冲槽相连通，另一端与辊芯外部相连通；回水通道的一端与回水收集槽相连通，另一端与辊芯外部相连通；辊套密封套装在辊芯中段，进水缓冲槽和回水收集槽均与辊套内表面相对应，辊套外表面为作业辊面；辊套冷却水路的轴向冷却水孔沿辊套周向均匀分布在辊套内部，轴向冷却水孔的一端通过进水冷却水孔与进水缓冲槽相连通，另一端通过回水冷却水孔与回水收集槽相连通。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于薄带连铸
，特别是涉及一种辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊。
技术介绍
采用薄带连铸技术生产薄带钢材，与传统技术相比工序简单、投资少、耗能低，其中的结晶辊作为核心组成部件，其辊面的冷却均匀性直接决定了薄带钢材的质量。但是现有技术中的结晶辊密封性并不好，其辊套和辊芯之间采用铜-钢焊接，由于铜-钢焊接过程非常复杂，焊缝处很容易产生裂纹，并在冷却作业时出现漏水现象，且结晶辊冷却水路设计不合理，作用于辊面的冷却水路设置在辊芯内，导致辊套的辊面冷却均匀性很差，所生产的薄带钢材合格率不高。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供一种辊套和辊芯之间密封性好、作用于辊面的冷却水路位于辊套内的辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊，包括辊芯、辊套、辊芯冷却水路及辊套冷却水路，所述辊芯冷却水路包括进水缓冲槽、回水收集槽、进水通道及回水通道，所述辊套冷却水路包括若干轴向冷却水孔、进水冷却水孔及回水冷却水孔；所述辊芯冷却水路的进水缓冲槽和回水收集槽均沿辊芯周向设置在辊芯中段，进水通道和回水通道均位于辊芯内部，进水通道的一端与进水缓冲槽相连通，另一端与辊芯外部相连通；回水通道的一端与回水收集槽相连通，另一端与辊芯外部相连通；所述辊套密封套装在辊芯中段，所述进水缓冲槽和回水收集槽均与辊套内表面相对应，辊套外表面为作业辊面；所述辊套冷却水路的轴向冷却水孔沿辊套周向均匀分布在辊套内部，轴向冷却水孔的一端通过进水冷却水孔与进水缓冲槽相连通，另一端通过回水冷却水孔与回水收集槽相连通。所述进水冷却水孔和回水冷却水孔均设置为倾斜孔，进水冷却水孔与辊芯的轴向中心线、回水冷却水孔与辊芯的轴向中心线倾角均为30°～70°。所述进水缓冲槽与辊套内表面对应部分面积为辊套内表面总面积的30%～70%，进水缓冲槽的槽深为50mm～150mm。所述辊芯与辊套之间采用热装过盈配合，在辊芯与辊套的过盈配合面之间设置有密封圈。所述密封圈与辊芯端部的距离为10mm～30mm。所述密封圈采用O形断面密封圈或矩形断面密封圈。所述结晶辊数量为两个，两结晶辊的辊芯平行设置，两结晶辊的作业辊面相对应且辊面之间留有缝隙，缝隙距离为1mm～5mm。所述两结晶辊的进水缓冲槽和回水收集槽相对于两作业辊面缝隙反向对称设置。本技术的有益效果：本技术与现有技术相比，首先解决了辊套和辊芯之间密封性差的问题，摒弃了传统的以铜-钢焊接方式进行密封，而采用热装过盈方式密封，并通过辊套和辊芯之间的密封圈，完全避免了冷却水的漏水现象；进水缓冲槽与辊套内表面对应部分面积设计的足够大，保证了冷却水进入轴向冷却水孔的流量更加均匀，两相配合的结晶辊进水缓冲槽和回水收集槽相对于两作业辊面缝隙对称反向设置，当冷却水从进水缓冲槽经过轴向冷却水孔流入回水收集槽过程中，可以实现冷却水在两结晶辊的轴向冷却水孔内流向相反，进而保证了作业辊面的冷却速度更加均匀，从而提高了薄带钢材的生产合格率。附图说明图1为本技术的辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊结构示意图；图2为图1中A-A剖视图；图3为图1中I部放大图；图4为两结晶辊配合时的相对位置关系结构示意图；图中，1—辊芯，2—辊套，3—进水缓冲槽，4—回水收集槽，5—进水通道，6—回水通道，7—轴向冷却水孔，8—进水冷却水孔，9—回水冷却水孔，10—密封圈。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的详细说明。如图1、2所示，辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊，包括辊芯1、辊套2、辊芯冷却水路及辊套冷却水路，所述辊芯冷却水路包括进水缓冲槽3、回水收集槽4、进水通道5及回水通道6，所述辊套冷却水路包括若干轴向冷却水孔7、进水冷却水孔8及回水冷却水孔9；所述辊芯冷却水路的进水缓冲槽3和回水收集槽4均沿辊芯1周向设置在辊芯1中段，进水通道5和回水通道6均位于辊芯1内部，进水通道5的一端与进水缓冲槽3相连通，另一端与辊芯1外部相连通；回水通道6的一端与回水收集槽4相连通，另一端与辊芯1外部相连通；所述辊套2密封套装在辊芯1中段，所述进水缓冲槽3和回水收集槽4均与辊套2内表面相对应，辊套2外表面为作业辊面；所述辊套冷却水路的轴向冷却水孔7沿辊套2周向均匀分布在辊套2内部，轴向冷却水孔7的一端通过进水冷却水孔8与进水缓冲槽3相连通，另一端通过回水冷却水孔9与回水收集槽4相连通。所述进水冷却水孔8和回水冷却水孔9均设置为倾斜孔，进水冷却水孔8与辊芯1的轴向中心线、回水冷却水孔9与辊芯1的轴向中心线倾角均为30°～70°，这样既保证了辊套2端部的强度，又使轴向冷却水孔7相对于辊套2作业辊面的冷却面积达到最大。所述进水缓冲槽3与辊套2内表面对应部分面积为辊套2内表面总面积的30%～70%，进水缓冲槽3的槽深为50mm～150mm，如此能够保证冷却水进入轴向冷却水孔7的流量更加均匀。所述辊芯1与辊套2之间采用热装过盈配合，如图3所示，在辊芯1与辊套2的过盈配合面之间设置有密封圈10，进而完全避免了冷却水的漏水现象。所述密封圈10与辊芯1端部的距离为10mm～30mm。所述密封圈10采用O形断面密封圈或矩形断面密封圈。如图4所示，所述结晶辊数量为两个，两结晶辊的辊芯平行设置，两结晶辊的作业辊面相对应且辊面之间留有缝隙，缝隙距离为1mm～5mm。所述两结晶辊的进水缓冲槽3和回水收集槽4相对于两作业辊面缝隙反向对称设置，当冷却水从进水缓冲槽3经过轴向冷却水孔7流入回水收集槽4过程中，可以实现冷却水在两结晶辊的轴向冷却水孔7内流向相反，进而保证了作业辊面的冷却速度更加均匀。下面结合附图说明本技术的一次装配及使用过程：将探伤合格并完成加工的辊芯1与辊套2进行热装作业。本实施例中的进水缓冲槽3的槽宽为125mm，槽深为120mm，槽宽处所对应的面积占到辊套2内表面总面积的50%，尺寸为φ3.66mm的O形断面密封圈已安装到辊芯1上，密封圈10与辊芯1端部的距离为10mm；轴向冷却水孔7的孔径为φ15mm，轴向冷却水孔7的数量为30个，辊套2的作业辊面距离轴向冷却水孔7的近侧孔壁为20mm，进水冷却水孔8和回水冷却水孔9的孔径为φ15mm，进水冷却水孔8和回水冷却水孔9倾角均为50°。首先将辊套2吊装到加热炉内，进行缓慢均匀加热，加热温度保持在380°，再将辊芯1垂直吊装到辊套2正上方，同时关闭加热炉，迅本文档来自技高网...

【技术保护点】
辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊，其特征在于：包括辊芯、辊套、辊芯冷却水路及辊套冷却水路，所述辊芯冷却水路包括进水缓冲槽、回水收集槽、进水通道及回水通道，所述辊套冷却水路包括若干轴向冷却水孔、进水冷却水孔及回水冷却水孔；所述辊芯冷却水路的进水缓冲槽和回水收集槽均沿辊芯周向设置在辊芯中段，进水通道和回水通道均位于辊芯内部，进水通道的一端与进水缓冲槽相连通，另一端与辊芯外部相连通；回水通道的一端与回水收集槽相连通，另一端与辊芯外部相连通；所述辊套密封套装在辊芯中段，所述进水缓冲槽和回水收集槽均与辊套内表面相对应，辊套外表面为作业辊面；所述辊套冷却水路的轴向冷却水孔沿辊套周向均匀分布在辊套内部，轴向冷却水孔的一端通过进水冷却水孔与进水缓冲槽相连通，另一端通过回水冷却水孔与回水收集槽相连通。

【技术特征摘要】
1.辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊，其特征在于：包括辊芯、辊套、辊芯冷却水路及
辊套冷却水路，所述辊芯冷却水路包括进水缓冲槽、回水收集槽、进水通道及回水通道，所
述辊套冷却水路包括若干轴向冷却水孔、进水冷却水孔及回水冷却水孔；
所述辊芯冷却水路的进水缓冲槽和回水收集槽均沿辊芯周向设置在辊芯中段，进水通道
和回水通道均位于辊芯内部，进水通道的一端与进水缓冲槽相连通，另一端与辊芯外部相连
通；回水通道的一端与回水收集槽相连通，另一端与辊芯外部相连通；
所述辊套密封套装在辊芯中段，所述进水缓冲槽和回水收集槽均与辊套内表面相对应，
辊套外表面为作业辊面；所述辊套冷却水路的轴向冷却水孔沿辊套周向均匀分布在辊套内部，
轴向冷却水孔的一端通过进水冷却水孔与进水缓冲槽相连通，另一端通过回水冷却水孔与回
水收集槽相连通。
2.根据权利要求1所述的辊面冷却均匀的薄带连铸用结晶辊，其特征在于：所述进水冷
却水孔和回水冷却水孔均设置为倾斜孔，进水冷却水孔与辊芯的轴向中心线、回水冷却水孔
与辊芯的轴向中心线倾角均为30°～70°。

【专利技术属性】
技术研发人员：李成刚，刘振宇，曹光明，邱以清，王国栋，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21