[实用新型]开有螺旋冷却槽的连铸机结晶器足辊

说明书

技术领域

本实用新型属于连铸机连铸辊领域，尤其涉及一种连铸机结晶器足辊。

背景技术

连铸辊是对经连铸机结晶器一次冷却凝固成较薄厚度坯壳并在二冷区逐步凝固的铸坯进行弯曲、矫直、导向、牵引的设备，包括驱动辊、从动辊和足辊。工作时连铸辊与温度高达900℃～1100℃的铸坯接触并受其热辐射，还受钢水静压引起的铸坯鼓肚力以及铸坯弯曲矫直力的作用，工况十分恶劣，辊面在交变热应力作用下容易产生疲劳裂纹。在连铸生产交换中间包和滞坯情况下，铸机拉速降为零时，二冷区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，辊面很容易产生高温氧化，辊体容易产生弯曲变形。

铸坯从结晶器中拉出时，坯壳很薄，易出现鼓肚，并产生裂纹，因此在结晶器的下端通常设计采用小辊径密排形式的足辊。因足辊直径细，强度和刚度低，辊子容易产生弯曲变形失效。

现有的足辊如图1所示，采用的一种辊套型式分节结晶器足辊，由芯轴(2)、轴套(3)、轴承(4)、隔套(5)和单层辊套(6)等组成。单层辊套(6)材料为合金结构钢；芯轴(2)穿过单层辊套(6)，轴套(3)套装在芯轴(2)外固定轴承(4)，单层辊套(6)两端由轴承(4)作旋转支承；相邻两个足辊之间用隔套(5)隔开。这种型式的足辊，单层辊套壁厚较薄，芯轴直径较细，辊套和芯轴都无内冷，在与出结晶器的高温铸坯的直接接触和热辐射作用下，容易产生弯曲变形失效。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种开有螺旋冷却槽的连铸机结晶器足辊，该足辊上的螺旋冷却槽加强了的冷却性能，以提高辊子强度，减小弯曲变形，提高使用寿命。

本实用新型是这样实现的：一种开有螺旋冷却槽的连铸机结晶器足辊，由辊套和芯轴构成，所述辊套过盈套接在芯轴外，并且辊套与芯轴相接的端部焊接固定；所述芯轴表面开有螺旋槽，芯轴两端中心分别开有进水孔和出水孔，所述进水孔和出水孔分别通过斜孔与螺旋槽的头尾连通。

所述辊套为两层材料复合离心浇铸而成，辊套外层为不锈钢材料，辊套内层为合金结构钢材料。

本实用新型通过在足辊芯轴的表面开设螺旋型的冷却槽，足辊在工作时用水冷却，大大降低了足辊辊面的温度，同时使辊面温度分布更加均匀，从而降低了足辊的热应力，增强了足辊强度，减小了弯曲变形，提高了使用寿命，在板坯连铸机上具有推广应用价值。

附图说明

图1为现有的辊套型式分节结晶器足辊结构示意图；

图2为本实用新型开有螺旋冷却槽的连铸机结晶器足辊结构示意图。

图中：1辊套、2芯轴、3轴套、4轴承、5隔套、6单层辊套、11辊套外层、12辊套内层、21螺旋槽、22进水孔、23出水孔、24斜孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图2所示，一种开有螺旋冷却槽的连铸机结晶器足辊，由辊套1和芯轴2构成，所述辊套1为两层材料复合离心浇铸而成，辊套外层11为不锈钢材料，要求具有较高的高温强度、抗高温氧化性、抗高温腐蚀、耐磨损和抗热疲劳，辊套内层12为合金结构钢材料，要求具有较高的强度、塑性和断裂韧性。所述辊套1过盈套接在芯轴2外，并且辊套1与芯轴2相接的端部焊接固定；所述芯轴2表面开有螺旋槽21，芯轴2两端中心分别开有进水孔22和出水孔23，所述进水孔22和出水孔23分别通过斜孔24与螺旋槽21的头尾连通。

    足辊工作时，冷却水从进水孔22进入，通过斜孔24后进入螺旋槽21对辊套1进行冷却，最后再通过斜孔24后从出水孔23流出，实现对足辊进行降温的目的。

本实用新型的足辊使用的螺旋冷却槽结构也可推广应用到连铸机的驱动辊和从动辊上，以实现对驱动辊和从动辊的冷却，提高连铸机的整体工作性能。