[实用新型]冷却辊装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种运用平面流动铸法浇铸带材的快速冷凝装置，特别涉及一种适用于形成微晶或非晶带材的冷却辊装置。

背景技术

微晶、非晶是运用平面流动铸法一步浇铸而成的，首先将熔融的铁、硅、铜、铌、钴、碳等合金元素熔于真空冶炼炉中，流入钢槽，然后喷注在高速移动冷基体上，在与冷基体接触后，钢水在大约1微秒内迅速固化成很薄的厚度为20-35μm合金带从基体上剥离成卷，具有高电阻率，该特性在上世纪80年代由美国GE公司率先应用于变压器的铁芯上，制成的非晶变压器具有十分显著的节能效果，其产品空载损耗比冷轧硅钢变压器减少80％。

其中，冷基体的冷却能力决定了微晶非晶带材的性能和质量。运用平面流动铸法一步浇铸的设备中，广泛采用通过循环水冷却的辊套作为冷基体，当熔融合金通过喷嘴浇注在水冷辊套的外表面时，熔融合金的热量迅速传递到辊套表面，辊套内部有循环冷却水通过，而将热量带走。

例如，授权公告号为CN1238123C的中国专利中公开了一种旋转冷却辊及其冷却方法。该旋转冷却辊由辊套7和水套6构成，辊套7和水套6分别为空心结构，水套6安装在辊套7内部，水套6的一端开设由数个小孔8，水套6的另一端沿轴向与进水管1固定连接，进水管1位于回水管3内部，与其同心设置。使用时，高压循环水通过进水管1进入进水套6的内部，并通过进水套小孔8喷向辊套7的内壁，同时辊套7在主轴12的带动下沿螺旋的逆方向旋转，由于辊套7内表面为螺旋结构，辊套7沿其螺旋结构的逆方向旋转，使辊套7内壁附近的水更新。该旋转冷却辊的水流路径是，由进水管1流入的水，经水套出水孔8流出，流过水套6表面的螺旋结构形成的水道后，由回水管3流出，由于水需沿水套6表面的螺旋流过，该螺旋路径较长，水吸收了辊套热量而因此冷却能力下降，因此该冷却辊装置制备的带材存在性能稳定性较低的问题，可滚剪带材的成材率只有30％左右；此外，带材自然平放时，由于带材应力得不到充分释放而出现两边上翘的现象，尤其是对宽度在100mm以上的带材这种现象更加剧，因此，不适用于制备宽带材。

发明内容

本实用新型的目的是针对以上问题提供一种冷却辊装置，该冷却辊装置设置使水加速流过冷却辊装置的加速水道，因此当冷却辊装置工作时，加速流过的水流迅速带走冷却辊的热量，提高了冷却辊的冷却能力。

为实现本实用新型的目的，本实用新型的冷却辊装置包括：主轴、安置在主轴上的辊套和水套，其中水套设置在辊套，水套两端分别形成第一水腔和第二水腔；水套上设与加速水道，加速水道的两端分别与第一水腔和第二水腔相连通。

其中，水套的外圆周表面设多个加速隔条，加速隔条的延伸方向与轴套的轴心线成一定角度，加速隔条之间形成加速水道。

加速隔条延伸方向与水套的轴心线延伸方向成30-60°的角度；加速隔条沿所述水套的外圆周表面均布；加速隔条的横截面呈三角形、梯形或圆形；加速隔条的顶部与辊套的内表面之间形成一定间隙。

特别是，水套两侧分别设第一侧封板和第二侧封板，第一侧封板和第二侧封板与水套之间形成第一水腔和第二水腔，水套内具有至少一个将第一水腔和第二水腔隔开的隔板。

此外，第一侧压盖和第二侧压盖与辊套之间设密封圈，通过分别与所述第一侧封板和第二侧封板固定的第一和第二压盖将所述密封圈封固住。

此外，所述第一水道和第二水道分别包括沿轴向延伸的第一分段和沿垂直于轴线方向延伸的第二分段，所述第一水道通过第一水道的第二分段与所述第一水腔相连通，所述第二水道通过第二水道的第二分段与第二水腔相连通。

本实用新型的优点体现在以下方面：

由于本实用新型的冷却辊结构配备了具有对水流进行加速作用的水套，因此可以大大提高冷却辊的冷却能力，与现有的冷却辊相比，对于辊径在600-1200mm范围的冷却辊，在同样转速下，本发明冷却辊使流过水套的水流速度提高20％-40％，水流速度加快，可以更迅速高效地带走辊套的热量，因此使冷却辊的冷却能力显著提高，使制备的带材的性能稳定性大大提高，使高性能带材的成材率由现有的30％提高到85％以上；此外，现有带材自然平放时会出现两边上翘的现象，尤其是对宽度在100mm以上的带材这种现象更加剧，采用本实用新型冷却辊制备的带材平放时则完全避免上述现象出现，对于200mm宽的带材也不会出现翘曲现象，因此使带材的平整度显著提高。

附图简要说明

图1是现有技术的旋转冷却辊的结构示意图；