【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤炭、金属、矿山、化工等高温固体颗粒破碎、压块或压实设备，具体涉及一种辊轴冷却结构。
技术介绍
1、煤炭、金属、矿山、化工等行业中使用辊压机对物料进行固体颗粒破碎、压块或压实，可以大大降低能耗，并且高效，满足国家要求的节能环保要求。同时为了减少工艺环节，降低能耗，需直接处理未冷却温度较高的物料，温度范围在100℃到800℃，因此就需要适当的介质和适当的方法对辊轴和辊面进行冷却，以降低高温对辊轴及两侧的轴承的影响，以提高辊轴和轴承的使用寿命和可靠性。
2、现有的辊轴冷却技术通常是沿辊面周向顺流循环，即冷却水从进水端顺着辊轴圆周方向依次冷却，冷却水的温度也逐渐升高，完成对辊面一周的冷却后，从出水端流出。由于出水端设置在进水端旁边，且出水端的温度始终大于进水端，且温度差较高，导致此处的金属材料温升膨胀差值较大，从而使得辊轴中水进口处的冷却后的温度始终最低，而靠近冷却水出水口处的辊轴和辊面温度较高，从而使得最高和最低温度处的金属材料温升膨胀差值较大，影响辊轴的运行寿命和使用可靠性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：针对上述存在的问题，本专利技术提供一种辊轴冷却结构，通过分段冷却的方式，使得辊轴和辊面的圆周上温差更小，有效减少辊轴冷却时因温差产生的尺寸膨胀值，以提升辊轴的运行寿命和使用可靠性。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种辊轴冷却结构，包括辊轴，所述辊轴处设有冷却水系统，所述辊轴辊面轴线方向的两端分别设置有环设于辊轴的
4、进一步地，所述一段辊面冷却水道形成顺方向的第一辊面冷却段，所述一段环流冷却水道形成逆方向的第一环流冷却段，所述二段辊面冷却水道形成逆方向的第二辊面冷却段，所述二段环流冷却水道形成顺方向的第二环流冷却段，所述三段环流冷却水道形成逆方向的第三环流冷却段，冷却水依次经过第一辊面冷却段、第一环流冷却段、第二辊面冷却段、第二环流冷却段、转换水道、第三环流冷却段和回流水道。
5、进一步地，所述辊面冷却水道由多个轴向水道沿圆周向间隔均布形成，相邻轴向水道的端部可通过迂回结构连通形成s型结构；自进水端a至出水端b的轴向水道形成一段辊面冷却水道；自进水端c至出水端d的轴向水道形成二段辊面冷却水道；单个轴向水道两端分别为进水端e和出水端f，形成转换水道；自进水端g至出水端h的轴向水道为回流水道，一段辊面冷却水道、二段辊面冷却水道、转换水道和回流水道沿圆周方向依次排布。
6、进一步地，所述辊轴轴线方向的两端分别设置有分配环，所述迂回结构设于分配环，所述迂回结构位于分配环与辊轴匹配的一侧，所述迂回结构为与辊面冷却水道的对应的多个连通槽，每个连通槽可使相邻的轴向水道自端部连通。
7、进一步地，所述进水端a和出水端h间隔设置于同一轴向水道的中部，所述进水端a和出水道h沿径向连通于辊轴中心轴线处的主轴水道。
8、进一步地，所述主轴水道包括位于辊轴中心轴线处的主水道内孔、供水管和水道封堵结构；所述供水管伸入主水道内孔，所述供水管的直径小于主水道内孔的直径，所述供水管与主水道内孔同轴设置，所述供水管与主水道内孔之间形成有环状水道，所述供水管的伸入端与主水道内孔的底端设有供水间隔，供水管内的冷却水可经供水间隔流入环状水道；所述水道封堵结构套设于供水管，所述水道封堵结构位于环状水道内并将环状水道分隔为供水水道和出水水道，所述供水水道为环状水道靠近供水管伸入端的一侧，所述出水水道为环状水道远离供水管伸入端的一侧；所述环状水道的供水口和出水口分别位于封堵结构的两侧，所述供水水道通过供水口沿径向连通于进水端a，所述出水水道通过出水口沿径向连通于出水端h。
9、进一步地，所述出水端b、进水端c、出水端d和进水端e位于辊轴的同侧，所述出水端f和进水端g位于辊轴的另一侧。
10、进一步地，所述辊轴沿轴线方向的两端分别通过轴承可转动连接于机架，所述主水道内孔的深度与两轴承的间距匹配。
11、进一步地，所述主水道内孔的开口端通过密封结构连通于冷却水进出装置，所述冷却水进出装置内设置有相互独立的供水管道和出水管道，所述出水水道内的冷却水通过冷却水进出装置的出水管道沿出水口排出，冷却水通过进水口进入冷却水进出装置的供水管道，再流入供水管。
12、进一步地，所述辊轴的辊面可环设分片辊或辊套，所述外环分配部可作为压紧环约束分片辊或辊套的端部。
13、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
14、1、本专利技术先通过顺方向冷却一半的辊面，再通过逆方向冷却一半的辊面，相较于传统结构顺着辊轴圆周方向依次冷却，使得辊轴和辊面的圆周上温差更小，有效减少辊轴冷却时因温差产生的尺寸膨胀值，以提升辊轴的运行寿命和使用可靠性。
15、2、本专利技术通过外环分配部可有效实现对辊面冷却水道的冷却区域和冷却水流向的调节。
16、3、本专利技术通过分配环为多个轴向水道提供迂回结构，设计简单，易于加工生产。
17、4、本专利技术辊面冷却水道以s型结构迂回排布，冷却效率高，且圆周上温差小，该结构对辊面宽度适应性好，可以适应于不同宽度辊轴。
18、5、本专利技术通过水道封堵结构可有效分隔供水水道和出水水道，通过单开孔结构即可实现供水水道和出水水道的独立运行。
19、6、本专利技术的外环分配部可作为压紧环约束分片辊或辊套的端部。
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1.一种辊轴冷却结构，包括辊轴，所述辊轴处设有冷却水系统，其特征在于，所述辊轴辊面轴线方向的两端分别设置有环设于辊轴的外环分配部，所述冷却水系统包括用于沿周向冷却辊面的辊面冷却水道、设置于外环分配部的冷却环流道，所述辊面冷却水道与辊面匹配，并沿径向设于辊面下方；所述辊面冷却水道包括一段辊面冷却水道、二段辊面冷却水道、转换水道和回流水道，所述一段辊面冷却水道和二段辊面冷却水道分别对应一半的辊面，所述一段辊面冷却水道和二段辊面冷却水道对合设置，所述一段辊面冷却水道的进水端A与二段辊面冷却水道的进水端C相对应，所述一段辊面冷却水道的出水端B与二段辊面冷却水道的出水端D相对应，所述转换水道和回流水道设置于一段辊面冷却水道的进水端A与二段辊面冷却水道的进水端C之间；所述冷却环流道包括呈半圆环状的一段环流冷却水道、呈半圆环状的二段环流冷却水道、以及呈圆环状的三段环流冷却水道，所述一段环流冷却水道与二段环流冷却水道对合设置于辊轴的一侧，所述三段环流冷却水道设置于辊轴的另一侧，所述一段环流冷却水道与一段辊面冷却水道对应，所述一段环流冷却水道的进水端通过跳转水管与一段辊面冷却水道的出水端B连通、出
2.如权利要求1所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述一段辊面冷却水道形成顺方向的第一辊面冷却段，所述一段环流冷却水道形成逆方向的第一环流冷却段，所述二段辊面冷却水道形成逆方向的第二辊面冷却段，所述二段环流冷却水道形成顺方向的第二环流冷却段，所述三段环流冷却水道形成逆方向的第三环流冷却段，冷却水依次经过第一辊面冷却段、第一环流冷却段、第二辊面冷却段、第二环流冷却段、转换水道、第三环流冷却段和回流水道。
3.如权利要求1或2所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述辊面冷却水道由多个轴向水道沿圆周向间隔均布形成，相邻轴向水道的端部可通过迂回结构连通形成S型结构；自进水端A至出水端B的轴向水道形成一段辊面冷却水道；自进水端C至出水端D的轴向水道形成二段辊面冷却水道；单个轴向水道两端分别为进水端E和出水端F，形成转换水道；自进水端G至出水端H的轴向水道为回流水道，一段辊面冷却水道、二段辊面冷却水道、转换水道和回流水道沿圆周方向依次排布。
4.如权利要求3所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述辊轴轴线方向的两端分别设置有分配环，所述迂回结构设于分配环，所述迂回结构位于分配环与辊轴匹配的一侧，所述迂回结构为与辊面冷却水道的对应的多个连通槽，每个连通槽可使相邻的轴向水道自端部连通。
5.如权利要求3所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述进水端A和出水端H间隔设置于同一轴向水道的中部，所述进水端A和出水道H沿径向连通于辊轴中心轴线处的主轴水道。
6.如权利要求5所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述主轴水道包括位于辊轴中心轴线处的主水道内孔、供水管和水道封堵结构；所述供水管伸入主水道内孔，所述供水管的直径小于主水道内孔的直径，所述供水管与主水道内孔同轴设置，所述供水管与主水道内孔之间形成有环状水道，所述供水管的伸入端与主水道内孔的底端设有供水间隔，供水管内的冷却水可经供水间隔流入环状水道；所述水道封堵结构套设于供水管，所述水道封堵结构位于环状水道内并将环状水道分隔为供水水道和出水水道，所述供水水道为环状水道靠近供水管伸入端的一侧，所述出水水道为环状水道远离供水管伸入端的一侧；所述环状水道的供水口和出水口分别位于封堵结构的两侧，所述供水水道通过供水口沿径向连通于进水端A，所述出水水道通过出水口沿径向连通于出水端H。
7.如权利要求3所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述出水端B、进水端C、出水端D和进水端E位于辊轴的同侧，所述出水端F和进水端G位于辊轴的另一侧。
8.如权利要求6所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述辊轴沿轴线方向的两端分别通过轴承可转动连接于机架，所述主水道内孔的深度与两轴承的间距匹配。
9.如权利要求6所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述主水道内孔的开口端通过密封结构连通于冷却水进出装置，所述冷却水进出装置内设置有相互独立的供水管道和出水管道，所述出水水道内的冷却水通过冷却水进出装置的出水管道沿出水口排出，冷却水通过进水口进入冷却水进出装置的供水管道，再流入供水管。
10.如权利要求1所述的辊轴冷...
【技术特征摘要】
1.一种辊轴冷却结构，包括辊轴，所述辊轴处设有冷却水系统，其特征在于，所述辊轴辊面轴线方向的两端分别设置有环设于辊轴的外环分配部，所述冷却水系统包括用于沿周向冷却辊面的辊面冷却水道、设置于外环分配部的冷却环流道，所述辊面冷却水道与辊面匹配，并沿径向设于辊面下方；所述辊面冷却水道包括一段辊面冷却水道、二段辊面冷却水道、转换水道和回流水道，所述一段辊面冷却水道和二段辊面冷却水道分别对应一半的辊面，所述一段辊面冷却水道和二段辊面冷却水道对合设置，所述一段辊面冷却水道的进水端a与二段辊面冷却水道的进水端c相对应，所述一段辊面冷却水道的出水端b与二段辊面冷却水道的出水端d相对应，所述转换水道和回流水道设置于一段辊面冷却水道的进水端a与二段辊面冷却水道的进水端c之间；所述冷却环流道包括呈半圆环状的一段环流冷却水道、呈半圆环状的二段环流冷却水道、以及呈圆环状的三段环流冷却水道，所述一段环流冷却水道与二段环流冷却水道对合设置于辊轴的一侧，所述三段环流冷却水道设置于辊轴的另一侧，所述一段环流冷却水道与一段辊面冷却水道对应，所述一段环流冷却水道的进水端通过跳转水管与一段辊面冷却水道的出水端b连通、出水端通过跳转水管与二段辊面冷却水道的进水端c连通,所述二段环流冷却水道的进水端通过跳转水管与二段辊面冷却水道的出水端d连通、出水端通过跳转水管与转换水道的进水端e连通，所述三段环流冷却水道的进水端通过跳转水管与转换水道的出水端f连通、出水端通过跳转水管与回流水道的进水端g连通；所述一段辊面冷却水道的进水端a与供水水道连通，所述回流水道的出水端h与出水水道连通。
2.如权利要求1所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述一段辊面冷却水道形成顺方向的第一辊面冷却段，所述一段环流冷却水道形成逆方向的第一环流冷却段，所述二段辊面冷却水道形成逆方向的第二辊面冷却段，所述二段环流冷却水道形成顺方向的第二环流冷却段，所述三段环流冷却水道形成逆方向的第三环流冷却段，冷却水依次经过第一辊面冷却段、第一环流冷却段、第二辊面冷却段、第二环流冷却段、转换水道、第三环流冷却段和回流水道。
3.如权利要求1或2所述的辊轴冷却结构，其特征在于，所述辊面冷却水道由多个轴向水道沿圆周向间隔均布形成，相邻轴向水道的端部可通过迂回结构连通形成s型结构；自进水端a至出水端b的轴向水道形成一段辊面冷却水道；自进水端c至出水端d的轴向水道形成二段辊面冷却水道；单个轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：何亚民，魏勇，丁亚卓，徐智平，
申请(专利权)人：成都利君实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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