新型內部水冷輸送輥

陶凱 趙紀凱

摘 要：薄帶連鑄機組輸送輥道輥子采用內部水冷結構，突破傳統噴淋冷卻方式，延長輥子使用壽命，實現薄帶連鑄高速高效運行。

關鍵詞：薄帶連鑄；輥子；水冷；內部結構

目前，薄帶連鑄連軋技術是鋼鐵近終形加工技術中最典型的節能高效型前沿新技術。其工藝是直接用鋼水通過一對相向旋轉的結晶輥形成的熔池內澆鑄成1.5毫米厚度的薄帶鋼，實現鑄軋一體化，因此與傳統的板坯連鑄相比，不但簡化了鋼板生產工序，使鋼鐵生產流程更緊湊、連續、高效、環保，而且由于鋼水在形成鑄帶過程中的冷卻速率提高并具有一定的鑄軋力存在，其鋼水澆鑄的鑄帶表面和相關性能比連鑄板坯有明顯改善，在一些難以澆鑄和后續加工處理的鋼鐵產品上可以發揮更大的作用，如板帶鋼鐵產品向高強度、超薄、高合金發展提供了一種有效的選擇，堪稱鋼鐵生產的理想流程，因此連鑄系統的穩定性和高效性是連續鑄鋼高效生產的過程中起著決定性的作用。

薄帶連鑄的帶鋼要經過連鑄設備和熱軋后，進入帶鋼冷卻輸送輥道，輸送輥是直接與鋼坯表面接觸的工作單元，此時的帶鋼的溫度很高，帶鋼冷卻輥道的輥子在輸送帶鋼時溫度也會很高。傳統冷卻方式為在輥子旁配有噴淋冷卻裝置，不能很好的使整個輥子冷卻，往往會造成輸送輥受熱而變形，造成輸送能力下降，甚至因變形嚴重而失去輸送能力；同時也使得配套噴淋設備占用空間大。

本文新型輸送輥采用內部水循環結構，通過輥子內部水循環冷卻，能夠快速降低輥面溫度，提高冷卻水的利用率，很好地起到冷卻效果。

1 結構

此輸送輥包括輸送輥本體、傳動軸、軸承裝置、支撐套及水套裝置。傳動軸采用兩段短軸（軸1和軸2）代替了傳統的長軸，并在兩個短軸上開了出水孔；支撐套用轂襯1、轂襯2、轂襯3、轂襯4進行支撐和回水；水套裝置中的不銹鋼管伸入短軸1中（配有密封），不銹鋼管前端焊接了開有螺紋的圓鋼，用來和膠管組件相連，作為進水口，水套裝置下端焊接了開有螺紋的圓鋼，用來和膠管組件相連，作為出水口，出水口比進水口大，有效的起到了快速排水的功能（結構如下圖）。

2 冷卻原理

冷卻水從水套裝置上的進水口進入傳動軸，傳動軸上設有軸向的輸水孔和徑向的排水孔，該排水孔與輸水孔相互連通，水從排水孔和輸水孔充滿輥子內部，并從出水口排出（如下圖）。

新型輸送輥可以在輸送輥本體內部流滿冷卻水，這種大面積的熱交換方式，使得冷卻水對輸送輥本體上的熱量能夠及時地進行吸收，并且，在不斷通入冷卻水的情況下，輸送輥本體內部的水又能夠被排走，因此，是以循環的方式對輸送輥本體進行冷卻。由于傳動軸等零件的結構較為簡單，輸送輥本體內部的有效冷卻空間大，提升了冷卻效果，有結構簡單新穎和易于維護等特點。

3 總結

該新型的輸送輥結構上采用兩個短軸代替了傳統的長軸，輥子使用過程中安全可靠、維護方便，大幅提高了輥體及輥軸承的使用壽命，從而減少了停機維修次數和時間，降低了維修費用，提高了輥道連續作業率，并去除了輥子配套噴淋裝置，降低了成本；省去了外部噴淋裝置，大大優化了現場環境，節約了現場用水，節約了使用成本，增加了效益。