[实用新型]一种铝杆连铸用结晶轮冷却系统

说明书

本实用新型涉及一种铝杆连铸用结晶轮冷却系统，包括结晶轮、绕经结晶轮的钢带，结晶轮中与钢带相切的部位为铸造区，结晶轮的内周设置有环形换热槽，铸造区的外侧设置有第一冷却装置，第一冷却装置包括与结晶轮外周相匹配的弧形水箱、第一水管，铸造区的内侧设置有第二冷却装置，第二冷却装置包括与结晶轮内周相匹配的弧形金属槽、第二水管。该铝杆连铸用结晶轮冷却系统通过第一冷却装置对铸造区的外侧进行冷却，通过第二冷却装置对铸造区的内侧进行冷却，第二冷却装置的冷却效果好；第一冷却装置和第二冷却装置共同作用，能够显著缩短结晶轮内周与其外周之间的温差，有助于提高铝条的结晶质量。

技术领域

本实用新型涉及一种铝杆连铸用结晶轮冷却系统，属于铝杆制造技术领域。

背景技术

目前现有电工圆铝杆是生产电力和通讯领域铝质电缆的首选材料，在生产过程中，先将铝锭熔炼，然后再添加精炼剂进行精炼，精炼后使用结晶轮冷却制成铝条，铝条送入到轧机中进行轧制成电工圆铝杆。

结晶轮是铝杆连铸机中最重要的零件，结晶轮一般采用铜或者铜合金制成，其外周壁设置有绕环周设置的铸槽，所述铸槽的横截面为U形。在铝杆的连铸生产过程中，结晶轮与钢带配合，钢带由钢带轮牵引，钢带与结晶轮的铸槽相贴合形成型腔，钢带轮通过牵引钢带带动结晶轮转动。在结晶轮的内圈中通常设置有用来支撑结晶轮的支撑辊和用来限定结晶轮位置的限位辊。熔融的铝液通过浇包流入型腔，在型腔内经过冷却、结晶和凝固成型成铝条，铝条随着结晶轮的转动而从拉坯口被拉出。

在使用结晶轮制成铝条的过程中，冷却过程对结晶轮生产的铝条质量至关重要。一般现有的结晶轮采用多面冷却的形式对结晶轮进行强制冷却。较为常见的是通过直接喷淋在钢带或者结晶轮的内周，尤其是铸造区的内侧，所述结晶轮中与钢带相切的部位为铸造区。

由于目前钢带处的喷淋冷却速率要远大于结晶轮内周的冷却速率，这就使得越靠近铸槽的槽底，其结晶的速率越慢，则会导致铝液在结晶时晶向组织不均匀，在后续进行轧制得到的铝杆表面易出现鱼纹状的裂纹，严重时，在结晶轮进行结晶时会出现断裂的情况。目前，采用多面冷却的形式对结晶轮进行强制冷却，其制成铝条的合格率不超过90％。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了一种铝杆连铸用结晶轮冷却系统，具体技术方案如下：

一种铝杆连铸用结晶轮冷却系统，包括结晶轮、绕经结晶轮的钢带，所述结晶轮的外周设置有铸槽，所述结晶轮中与钢带相切的部位为铸造区，所述结晶轮的内圈中设置有用来支撑结晶轮的支撑辊和用来限定结晶轮位置的限位辊；所述结晶轮的内周设置有环形换热槽，所述换热槽的横截面为燕尾形；所述铸造区的外侧设置有第一冷却装置，所述第一冷却装置包括与结晶轮外周相匹配的弧形水箱、第一水管，所述水箱与钢带之间设置有间隙，所述水箱正对着铸造区的那一侧设置有多个出水孔，所述水箱的中部设置有第一进水孔，所述第一水管的尾端与第一进水孔连通；所述铸造区的内侧设置有第二冷却装置，所述第二冷却装置包括与结晶轮内周相匹配的弧形金属槽、第二水管，所述金属槽包括底板和分别固设在底板两侧的侧板，所述底板的中部设置有第二进水孔，所述第二水管的尾端与第二进水孔连通，所述侧板与结晶轮的侧壁之间设置有密封板，所述密封板包括金属板和固设在金属板一侧的石墨板；所述金属槽与结晶轮的内周之间设置有与换热槽相连通的换热腔，所述换热腔的下半段设置有多个相互交错的换热片，所述换热片均设置在第二进水孔的下方，所述换热片的尾端与侧板固定连接。

作为上述技术方案的改进，所述结晶轮的两侧分别还固设有环形挡板，所述侧板与挡板之间设置有间隙，所述密封板与挡板之间设置有间隙。

作为上述技术方案的改进，所述金属板的另一侧固设有多根螺柱，所述侧板的侧壁设置有供螺柱进出的通孔，所述金属槽的外部设置有与螺柱相适配的螺母，所述螺母与螺柱螺纹连接。

作为上述技术方案的改进，所述换热槽的槽底设置有锯齿。

作为上述技术方案的改进，所述换热片与侧板相互垂直。