用于铸钢带的铸辊和连铸钢带的设备制造技术

一种用于铸钢带的无芯骨的铸辊，包括：一柱形铜或铜合金管，其壁厚在３０ｍｍ－２００ｍｍ的范围内；形成纵向水流通道的多个孔。分布在管子两端的一对钢连接柱，具有与管子端部紧配合的端部结构，端部结构包括与相应的管子端邻接的周缘。紧固件延伸通过周缘进入至少一些孔中，以将连接柱固定到管子上，使得管壁在连接柱之间不被支承。形成在连接柱端部结构的至少一个之中的水流管道使水流入纵向水流通道中，并从中流出。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种薄钢带的浇注，并在用于双辊连铸机的铸辊结构中有特别应用。在双辊铸机中，熔融金属被引入一对水平布置反向旋转的铸辊之间，铸辊被冷却，以便在移动的铸辊表面凝固成金属壳，凝固壳在铸辊之间的辊缝处相聚，形成凝固带产品，并从辊缝向下传递。“辊缝”一词在此是指铸辊相距最近的大致区域。熔融金属可从浇包注入一较小的中间包或多个中间包，从中间包熔融金属通过位于辊缝上的金属浇口引入到位于铸辊之间的辊缝中，从而形成支承在紧靠辊缝之上的辊子表面上的熔融金属熔池。该熔池可限定在滑动接合在辊子端部的侧板或侧坝之间。铸辊的浇注表面通常带有具有纵向冷却水通道的外圆周壁，水通过辊子端壁中的大致沿径向的通道进入该冷却水通道或从中流出。当浇注黑色金属时，辊子必须支持处在1640℃左右的高温的熔融金属，其整个外周表面必须保持几乎一致的温度，以便达到金属的均匀冷却，并避免铸辊表面的局部过热。因此通常使用安装在中心不锈钢芯骨上并带有紧密间隔的纵向水流通道的铜或铜合金套筒形成每个铸辊的外圆周壁，通过形成在支承芯骨中的水流管道向该纵向水流通道提供冷却水。这种辊子结构公开在我们的同时待审的澳大利亚专利申请PO8328中。在该辊子结构中，水流通道通过在安装于中心不锈钢芯骨上的铜或铜合金套筒上钻出周向间隔的孔而形成。孔的端部均被塞住，以封闭水流通道，水流通道成组地连通，使得周向间隔的通道组成的通道组形成一个连续的水流道，使水在辊子两端之间前后流动，并从流道一端流到另一端。这使得在每个铸辊的周向和纵向都能实现非常均匀的温度分布。尽管在申请PO8328中公开的辊子结构可以在铸辊表面实现非常均匀的温度分布，但由于铜套和不锈钢支承芯骨的膨胀率不同引起辊子变形和移动问题。铜套壁接触浇注熔池的一侧的径向膨胀比径向远离浇注熔池的一侧的膨胀稍大，从而套筒变为非圆形、大致为椭圆形的截面。这使得套筒的一些部分在旋转时不能与芯骨牢固接触。这种情形发生的程度沿辊子方向有差别，从而牢固接触点位于辊子上的任意的不同位置。在每次转动时当套筒离开与浇注熔池的接触时收缩，其趋向于朝牢固接触点收缩，而由于这些接触点在任意的点处，套筒会纵向移动。因此，套筒不仅在径向浮在芯骨上而产生间隙控制问题，而且会产生随意的纵向运动，从而导致侧坝的控制问题。铜套在芯骨上的浮动还会引起浇注时辊子之间的间隙的中心线横向前后移动。通常一个辊子芯骨设置成可移动的，其处于恒定的弹力偏移作用下，该弹性偏移决定了浇注时辊子的间隙。然而，如果间隙的中心线由于套筒相对于芯骨移动而移动了，受弹力载荷的芯骨也会移动。因此，即使保持恒定的弹性偏移力，也会有受弹力载荷的芯骨的移动以及间隙位置的移动，导致铸钢带的计量偏差，即带的厚度在其形成时不断变化。本专利技术通过提供一种新的铸辊结构克服了上述问题，该铸辊结构中没有中心支承芯骨，由铜或铜合金管形成浇注表面，该铜或铜合金管通过紧固件直接与一对连接柱相连，该紧固件装配在辊子管的冷却通道孔上。本专利技术提供一种用于铸钢带的无芯骨的铸辊，其包括一柱形铜或铜合金管，其壁厚在30mm-200mm的范围内；多个纵向孔，其穿过管壁，形成绕管子周向等间隔布置的纵向水流通道；一对钢连接柱，在管子每一端各布置一个，其具有与管子端部紧配合的端部结构，每个端部结构包括与相应的管子端邻接的周缘；多个紧固件，延伸通过连接柱的端部结构的周缘进入所述孔中的至少一些之中，以将连接柱固定到管子上，使得连接柱和管子同轴，管壁在连接柱之间不被支承；以及水流管道，形成在连接柱端部结构的至少一个之中，用于使水流入纵向水流通道中，并从中流出。优选水流管道在两个连接柱端部结构中径向延伸，穿过管子端部，与水流通道相连，使水流入纵向水流通道中，并从中流出。另外，优选形成水流通道的纵向孔是圆孔，其紧密间隔，使得其间隔不大于孔的最大直径。进一步优选纵向水流通道互连成组，使得每组周向间隔的通道形成单一的连续的水流道，使水在辊子两端前后流动，从水流道一端到另一端。更具体说，纵向通道可互连成3个一组，形成3通水流道。在这种情况下，水流管道可包括第一组径向水流管道，其穿过一个连接柱端部结构，与水流道的第一端相连，第二组径向管道延伸穿过另一连接柱端部结构，与上述水流道的另一端相连通。紧固件可延伸进入所述水流道端部的水流通道孔中。水流道端部之间的水流通道之间的互连处的孔的端部可用端塞封闭。进一步优选所述管子的端部带有外部周向端槽口，以形成壁较厚的限定辊子浇注表面的主要部分，该部分位于一对在辊子的使用中与形成浇注熔池的壁接合的台肩之间。另外优选台肩向内与连接柱端部结构间隔开。本专利技术还包括一种连铸钢带的设备，其包括一对铸辊组件，其间形成辊缝，每个辊子带有靠近辊子外圆周表面沿辊子纵向延伸的水流通道；金属供给口，用于将熔融金属供给到辊缝，形成支承在辊缝之上的铸辊表面的熔融钢的浇注熔池，一对熔池限定壁，与辊子的相对端部接合，在辊缝的端部限定熔池；辊子驱动装置，驱动辊子反向旋转，以产生凝固钢带，并从辊缝向下输送；以及冷却水供给装置，用于将冷却水供给到所述在辊子中的纵向通道；其中每个铸辊包括一铜或铜合金的柱形管，其壁厚在30-200mm之间；多个纵向水流通道，其在管子壁中以均匀的周向间隔绕管子布置；一对连接柱，在管子的每一端设置一个，其具有与管子端部紧密配合的端部结构；每个端部结构包括一与对应的管子端部邻接的周缘，多个穿过连接柱的端部结构的周缘并进入至少一些所述孔中以将连接柱固定到管子上的紧固件，使得连接柱和管子同轴，管子壁在连接柱之间不被支承；以及水流管道，形成在连接柱端部结构的至少一端中，以使水流入纵向水流通道和从其中流出。为了更全面地解释本专利技术，下面将参考附图详细描述一特定的实施例，其中附图说明图1是根据本专利技术的带坯铸机的垂直截面图；图2A和2B在A-A线处连接形成图1所示铸机的一个铸辊的截面图；图3是沿图2中3-3线的视图；图4是沿图2中4-4线的截面图；图5是沿图2中5-5线的截面图；图6是沿图2中6-6线的片断视图7示出了水供给源与根据本专利技术的铸辊中的冷却水通道连通的一种方式；以及图8示出了水供给源与根据本专利技术的铸辊中的冷却水通道连通的另一种方式。所示的带坯铸机包括一对其间形成辊缝2的铸辊1。在浇注操作期间熔融金属从浇包(未示出)通过一中间包3，分配器4和供给口5进入辊子1之间的辊缝，在辊缝之上形成一熔融金属熔池6。熔池的端部由一对耐热材料限定板10限定，该板如下所述与辊子的带槽口的端部接合。中间包3带有一阀杆7，可驱动其使得熔融金属从中间包通过出铁口8和耐热材料套筒9进入分配器4。铸辊1以下面详述的方式带有内部冷却水通道，辊子由驱动装置(未示出)彼此反向旋转，产生连续带坯产品11，其向下从辊缝之间输送。就已描述的内容而言，所示的设备在已授权的美国专利5,184,668和澳大利亚专利664670中有更详细的描述。为了更全面理解本专利技术的设备的结构和操作细节，将这些专利作为参考文献。两个铸辊1具有相同的结构，并根据本专利技术构成。每个由铜或铜合金的管子20构成，其安装在一对不锈钢连接柱21,22之间，使得连接柱和管子同轴地固定在一起，形成铸辊。管子20带有多个纵向水流通道26，其由穿过铜管一端至另一端钻出的长孔形成，孔端由端塞和连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于铸钢带的无芯骨的铸辊（１），其包括： 一柱形铜或铜合金管（２０），其形成辊子（１）的周壁，带有多个纵向孔，其穿过管壁，形成绕管子周向等间隔布置的纵向水流通道（２６）； 连接柱装置，支承辊子（１）旋转；以及 水流管道，用于使水流入水流通道（２６）中，并从中流出； 其特征在于， 管子（２０）壁厚在３０ｍｍ－２００ｍｍ的范围内，连接柱装置包括一对钢连接柱（２１，２２），在管子每一端各布置一个，其具有与管子（２０）端部紧配合的端部结构（２７，２８），每个端部结构包括与相应的管子（２０）端邻接的周缘（２９，３０）； 多个紧固件（７１）延伸通过连接柱（２１，２２）的端部结构（２７，２８）的周缘（２９，３０）进入所述孔（２６）中的至少一些孔之中，以将连接柱（２１，２２）固定到管子（２０）上，使得连接柱和管子同轴，管壁在连接柱之间不被支承；以及 水流管道（３５，３６）形成在连接柱端部结构的至少一个之中，用于使水流入纵向水流通道（２６）中，并从中流出。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：韦恩拉塞尔，加藤平二，
申请(专利权)人：卡斯特里普公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]