[实用新型]一种内冷式自控温轧辊

说明书

本实用新型提供一种内冷式自控温轧辊，包括被动端辊脖、辊身及主动端辊脖，被动端辊脖及主动端辊脖分别固定于辊身两端，辊身为中空结构，被动端辊脖设有与辊身内部连通的集液腔，内冷式自控温轧辊还包括液体导向器，液体导向器安装于集液腔及辊身内部，液体导向器包括进水管及导向管，导向管与辊身的内壁之间的间隙形成热交换器，冷却液从进水管进入内冷式自控温轧辊，并流经热交换器将辊身的热量带走使辊身降温。通过辊身设计为中空式的内腔，利用内腔的空间安装液体导向器，实现了对轧辊服役时温度的自动控制，无需对辊面进行水冷，这就避免了对轧件造成的浸淋，实现了钢材热连轧成型辊面及轧件的无水冷生产工艺。

【技术领域】

本实用新型涉及金属冶炼行业，具体涉及轧辊。

【背景技术】

当今我国热连轧钢材的年产量超过十亿吨，轧辊的年消耗量百万吨以上，传统生产技术制作的轧辊为外冷却式的方式是：为抑制轧辊在服役时表面与炽热(通常1100℃～1150℃) 的轧件接触而造成温度升高而对接触所进行充分的介质(通常是水)冷却。该冷却方式是在一定程度上抑制了辊面温升，但使轧辊表面受到冷热循环的冲击，产生大的外变应力，在轧制力叠加作用下使辊面过早地产生疲劳裂纹耐使辊面失效。再者该冷却方式在冷却辊面的同时也不可避免地对轧件进行了冷却，造成轧件的降温，为弥补这部份的温度损失，钢坯的加热出炉温度不得不提高数十度甚至近百度，这就意味着加大了能源消耗，加大了加热设备的负担，轧件在高温时被水浸淋造成表面氧化加剧，产生大量的氧化铁皮，既恶化了轧制作业，又降低了钢材出品率。

【实用新型内容】

本实用新型的实用新型目的在于：为了克服现有技术的不足，提供一种能够使轧辊降温但不影响轧件温度的内冷式自控温轧辊。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种内冷式自控温轧辊，包括被动端辊脖、辊身及主动端辊脖，所述被动端辊脖及所述主动端辊脖分别固定于所述辊身两端，所述辊身为中空结构，所述被动端辊脖设有与所述辊身内部连通的集液腔，所述内冷式自控温轧辊还包括液体导向器，所述液体导向器安装于所述集液腔及所述辊身内部，所述液体导向器包括进水管及导向管，所述导向管与所述辊身的内壁之间的间隙形成热交换器，冷却液从所述进水管进入所述内冷式自控温轧辊，并流经所述热交换器将所述辊身的热量带走使所述辊身降温。

进一步地，所述内冷式自控温轧辊还包括辊身温度测控仪、进水流量测控器及数据处理器，所述辊身温度测控仪检测所述辊身的温度，所述进水流量测控器控制所述进水管的进水量，所述数据处理器根据所述辊身温度测控仪反馈的辊身温度调节所述进水管的进水量以便于调节所述辊身的温度。

进一步地，所述辊身包括工作层、过渡层及内层，所述工作层为高强度、高硬度、高耐磨性材料制成，所述内层为高韧性、高强度材料制成。

进一步地，所述内层设有若干散热槽，两相邻所述散热槽之间形成叶片，所述叶片与若干所述散热槽形成散热器。

进一步地，所述散热槽及所述叶片表面喷涂有金属涂层，所述金属涂层具有高热传导性及高抗氧化性。

进一步地，所述液体导向器还包括第一安装架及第二安装架，所述第一安装架及第二安装架安装于所述进水管，所述第一安装架设有进水孔，所述第二安装架设有泄水孔，所述进水管进入的冷却液从所述进水孔进入所述热交换器，并通过所述泄水孔从所述热交换器流出。

进一步地，所述内冷式自控温轧辊还包括压紧弹簧，部分所述压紧弹簧位于所述第一安装架与所述主动端辊脖之间，部分所述压紧弹簧位于所述第二安装架与所述被动端辊脖之间。

进一步地，所述述内冷式自控温轧辊还包括旋转接头，所述旋转接头安装于所述被动端辊脖并与所述进水管连接。

进一步地，所述辊身为平辊或槽型辊。

进一步地，所述内冷式自控温轧辊还包括温度测控仪，所述温度测控仪用于测定冷凝水的温度。