CN117019877B - 一种内循环冷却轧辊 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轧辊技术领域，具体为一种内循环冷却轧辊，包括：轧辊主体、泵送端组、从动端组、布液滑环和泵送锥，从动端组和泵送端组分别位于轧辊主体的两端，布液滑环的数量为两个且转动套接于轧辊主体的两端并固定于泵送端组和从动端组的表面，轧辊主体的内侧设有冷却流道；泵送端组包括第一减速箱、动齿盘套和第一输入轴以及固定安装于动齿盘套表面的主键轴。本发明中通过在轧辊主体转动工作中通过轴套座和行星齿进行泵送锥的转动工作，在泵送锥的公转下配合轧辊主体进行同步运动，并利用行星齿与定齿套的啮合实现泵送锥的自转工作，由泵送锥自转实现液流的主动推送，以提高液流在各个冷却流道内部的流动速率和效果，实现轧辊的快速降温。
Description
技术领域
本发明涉及轧辊技术领域，具体为一种内循环冷却轧辊。
背景技术
现有冷却轧辊的方法有内冷却和外冷却。其中外冷却方法一般是在轧辊的周围喷淋冷却液，这种方式不适用于要求生产环境干燥、无污染的情况。内冷却方法一般是在轧辊轴上开有通孔，并通入冷却液，通过冷却液循环来达到降温的目的。
现有的内循环冷却轧辊主要通过在轧辊一端进行连接动态旋转滑环结构，由滑环结构进行轧辊转动工作中油液的流通输送，轧辊连通端主要设置在两端轴心处，轧辊内部通过直线流道进行油液导向流动并换热，该种冷却方式难以对轧辊表面进行快速降温，导致轧辊内部局部低温显著，且直线流道结构换热效率较低，液流直接通过轧辊而无法对轧辊进行高效吸热，存在一定缺陷。
有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种内循环冷却轧辊，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。
发明内容
本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种内循环冷却轧辊，包括：轧辊主体、泵送端组、从动端组、布液滑环和泵送锥，所述从动端组和泵送端组分别位于轧辊主体的两端，所述布液滑环的数量为两个且转动套接于轧辊主体的两端并固定于泵送端组和从动端组的表面，所述轧辊主体的内侧设有冷却流道；
所述泵送端组包括第一减速箱、动齿盘套和第一输入轴以及固定安装于动齿盘套表面的主键轴，所述第一减速箱的内侧固定安装有定齿套，所述主键轴的表面固定套接有轴套座，所述轴套座的表面转动安装有若干行星齿，所述行星齿的一端固定连接有泵送锥，所述行星齿的表面与定齿套的内侧传动啮合；
所述轧辊主体的一端设有与冷却流道相连通的泵推套孔，所述泵送锥转动套接于泵推套孔的内侧，所述第一输入轴与动齿盘套的表面传动啮合。本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述轧辊主体包括内芯轴以及位于内芯轴表面的刚性套管，所述冷却流道位于内芯轴的表面并位于刚性套管的内侧，所述刚性套管表面做硬化处理。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述冷却流道的数量为若干且与泵推套孔和泵送锥一一对应布置，所述冷却流道呈S形且若干冷却流道呈圆周方向均匀分布，所述冷却流道的两端分别与泵推套孔和一侧的布液滑环相连通。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两侧所述布液滑环分别转动套接于主键轴和键轴销的外周，两个所述布液滑环分别与主键轴和键轴销的表面以及轧辊主体的两端接触并设有动密封环，两个所述布液滑环的表面均设有用于连通冷却液储箱的端口。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述减速齿盘和第二输入轴与动齿盘套和第一输入轴均为涡轮蜗杆结构，所述动齿盘套转动套接于定齿套的外侧，所述定齿套的表面设有与第一减速箱内侧固定连接的固定耳。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述行星齿呈圆周方向均匀嵌入轴套座的外周面所述行星齿的表面与定齿套的内侧传动啮合。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述泵推套孔和泵送锥为锥形结构，所述泵送锥的表面设有若干用于冷却液输送的螺旋叶片，所述泵送锥的圆心轴线与冷却流道的一端轴线重合。
本发明所取得的有益效果为：
1.本发明中，通过设置新型内泵送流道结构，在轧辊主体转动工作中通过轴套座和行星齿进行泵送锥的转动工作，在泵送锥的公转下配合轧辊主体进行同步运动，并利用行星齿与定齿套的啮合实现泵送锥的自转工作，由泵送锥自转实现液流的主动推送，以提高液流在各个冷却流道内部的流动速率和效果，实现轧辊的快速降温。
2.本发明中，通过在轧辊主体内侧设有多冷却流道结构，由S形冷却流道提高液流在轧辊主体内部流通行程，使单位量冷却液在轧辊主体内部流动吸收更多热量，提高换热效率，进行轧辊高效降温。
3.本发明中，通过在轧辊主体一端设置泵送锥进行自转泵送油液，两端布液滑环内部无需要布置较大压差即可通过泵送锥的工作实现冷却液循环流通，避免因布液滑环内部液压过大导致的冷却液渗漏。
附图说明
图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；
图2为本发明一个实施例的泵送端组分解结构示意图；
图3为本发明一个实施例的轧辊主体安装结构示意图；
图4为本发明一个实施例的从动端组分解结构示意图；
图5为本发明一个实施例的轧辊主体和布液滑环结构示意图；
图6为本发明一个实施例的轧辊主体和泵送锥结构示意图；
图7为本发明一个实施例的轧辊主体内部透视结构示意图。
附图标记：
100、轧辊主体；110、键轴套槽；120、泵推套孔；130、冷却流道；
200、泵送端组；210、第一减速箱；220、动齿盘套；230、第一输入轴；240、定齿套；250、主键轴；241、固定耳；251、轴套座；252、行星齿；
300、从动端组；310、第二减速箱；320、减速齿盘；330、第二输入轴；340、键轴销；
400、布液滑环；500、泵送锥。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种内循环冷却轧辊。
结合图1-图7所示，本发明提供的一种内循环冷却轧辊，包括：轧辊主体100、泵送端组200、从动端组300、布液滑环400和泵送锥500，从动端组300和泵送端组200分别位于轧辊主体100的两端，布液滑环400的数量为两个且转动套接于轧辊主体100的两端并固定于泵送端组200和从动端组300的表面，轧辊主体100的内侧设有冷却流道130；
泵送端组200包括第一减速箱210、动齿盘套220和第一输入轴230以及固定安装于动齿盘套220表面的主键轴250，第一减速箱210的内侧固定安装有定齿套240，主键轴250的表面固定套接有轴套座251，轴套座251的表面转动安装有若干行星齿252，行星齿252的一端固定连接有泵送锥500，行星齿252的表面与定齿套240的内侧传动啮合；
轧辊主体100的一端设有与冷却流道130相连通的泵推套孔120，泵送锥500转动套接于泵推套孔120的内侧，第一输入轴230与动齿盘套220的表面传动啮合，从动端组300包括第二减速箱310、减速齿盘320和第二输入轴330，所述第二减速箱310和第一减速箱210结构规格相同，第二输入轴330和第一输入轴230的结构规格相同，减速齿盘320的一端固定连接有键轴销340，轧辊主体100的两端设有与主键轴250和键轴销340相适配的键轴套槽110。在该实施例中，轧辊主体100包括内芯轴以及位于内芯轴表面的刚性套管，冷却流道130位于内芯轴的表面并位于刚性套管的内侧，刚性套管表面做硬化处理。
具体的，通过采用分体的内芯轴和刚性套管，便于进行冷却流道130的铣削成型，并通过套接刚性套管实现内部冷却流道130的密封。
在该实施例中，冷却流道130的数量为若干且与泵推套孔120和泵送锥500一一对应布置，冷却流道130呈S形且若干冷却流道130呈圆周方向均匀分布，冷却流道130的两端分别与泵推套孔120和一侧的布液滑环400相连通。
具体的，由S形冷却流道130提高液流在轧辊主体100内部流通行程，使单位量冷却液在轧辊主体100内部流动吸收更多热量，提高换热效率，进行轧辊高效降温。
在该实施例中，两侧布液滑环400分别转动套接于主键轴250和键轴销340的外周，两个布液滑环400分别与主键轴250和键轴销340的表面以及轧辊主体100的两端接触并设有动密封环，两个布液滑环400的表面均设有用于连通冷却液储箱的端口。
具体的，通过两端布液滑环400对轧辊主体100端部的套接连通，实现轧辊主体100在转动运动中的冷却液导流。
在该实施例中，减速齿盘320和第二输入轴330与动齿盘套220和第一输入轴230均为涡轮蜗杆结构，动齿盘套220转动套接于定齿套240的外侧，定齿套240的表面设有与第一减速箱210内侧固定连接的固定耳241。
在该实施例中，行星齿252呈圆周方向均匀嵌入轴套座251的外周面，行星齿252的表面与定齿套240的内侧传动啮合。
具体的，利用行星齿252与定齿套240的啮合实现泵送锥500的自转工作，由泵送锥500自转实现液流的主动推送，以提高液流在各个冷却流道130内部的流动速率和效果。
在该实施例中，泵推套孔120和泵送锥500为锥形结构，泵送锥500的表面设有若干用于冷却液输送的螺旋叶片，泵送锥500的圆心轴线与冷却流道130的一端轴线重合。
具体的，泵送锥500在泵推套孔120内部转动进行液流输送，将一端布液滑环400内部冷却液输送进入冷却流道130，并在冷却流道130内部与轧辊换热后从另一端布液滑环400回流至冷却液箱中，两端布液滑环400内部无需要布置较大压差即可通过泵送锥500的工作实现冷却液循环流通，避免因布液滑环400内部液压过大导致的冷却液渗漏。
本发明的工作原理及使用流程：
在使用该内循环冷却轧辊时将轧辊主体100两端的布液滑环400与冷却液储箱连通，根据实际需要在冷却液中布置循环泵结构，并在冷却液箱内部设置用于冷却液降温的压缩制冷结构，在轧辊工作中，由第一输入轴230和第二输入轴330进行同步输入转动力矩，驱动动齿盘套220和减速齿盘320转动，动齿盘套220、主键轴250、减速齿盘320和键轴销340同步带动轧辊主体100进行旋转工作，在主键轴250转动中带动轴套座251转动以及多个行星齿252和泵送锥500进行公转运动，受行星齿252与定齿套240的啮合传动，使行星齿252在公转中产生自转运动量，从而带动泵送锥500旋转运动，泵送锥500在泵推套孔120内部转动进行液流输送，将一端布液滑环400内部冷却液输送进入冷却流道130，并在冷却流道130内部与轧辊换热后从另一端布液滑环400回流至冷却液箱中，实现液流循环，并对轧辊吸热降温。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种内循环冷却轧辊，其特征在于，包括：轧辊主体（100）、泵送端组（200）、从动端组（300）、布液滑环（400）和泵送锥（500），所述从动端组（300）和泵送端组（200）分别位于轧辊主体（100）的两端，所述布液滑环（400）的数量为两个且转动套接于轧辊主体（100）的两端并固定于泵送端组（200）和从动端组（300）的表面，所述轧辊主体（100）的内侧设有冷却流道（130）；
所述泵送端组（200）包括第一减速箱（210）、动齿盘套（220）和第一输入轴（230）以及固定安装于动齿盘套（220）表面的主键轴（250），所述第一减速箱（210）的内侧固定安装有定齿套（240），所述主键轴（250）的表面固定套接有轴套座（251），所述轴套座（251）的表面转动安装有若干行星齿（252），所述行星齿（252）的一端固定连接有泵送锥（500），所述行星齿（252）的表面与定齿套（240）的内侧传动啮合；
所述轧辊主体（100）的一端设有与冷却流道（130）相连通的泵推套孔（120），所述泵送锥（500）转动套接于泵推套孔（120）的内侧，所述第一输入轴（230）与动齿盘套（220）的表面传动啮合；
泵送锥（500）在泵推套孔（120）内部转动进行液流输送，将一端布液滑环（400）内部冷却液输送进入冷却流道（130），并在冷却流道（130）内部与轧辊换热后从另一端布液滑环（400）回流至冷却液箱中，实现液流循环，并对轧辊吸热降温。
2.根据权利要求1所述的一种内循环冷却轧辊，其特征在于，所述冷却流道（130）的数量为若干且与泵推套孔（120）和泵送锥（500）一一对应布置，所述冷却流道（130）呈S形且若干冷却流道（130）呈圆周方向均匀分布，所述冷却流道（130）的两端分别与泵推套孔（120）和一侧的布液滑环（400）相连通。
3.根据权利要求1所述的一种内循环冷却轧辊，其特征在于，所述从动端组（300）包括第二减速箱（310）、减速齿盘（320）和第二输入轴（330），所述第二减速箱（310）和第一减速箱（210）结构规格相同，所述第二输入轴（330）和第一输入轴（230）的结构规格相同，所述减速齿盘（320）的一端固定连接有键轴销（340）。
4.根据权利要求3所述的一种内循环冷却轧辊，其特征在于，所述轧辊主体（100）包括内芯轴以及位于内芯轴表面的刚性套管，所述冷却流道（130）位于内芯轴的表面并位于刚性套管的内侧，所述刚性套管表面做硬化处理；
所述轧辊主体（100）的两端设有与主键轴（250）和键轴销（340）相适配的键轴套槽（110）。
5.根据权利要求3所述的一种内循环冷却轧辊，其特征在于，两侧所述布液滑环（400）分别转动套接于主键轴（250）和键轴销（340）的外周，两个所述布液滑环（400）分别与主键轴（250）和键轴销（340）的表面以及轧辊主体（100）的两端接触并设有动密封环，两个所述布液滑环（400）的表面均设有用于连通冷却液储箱的端口。
6.根据权利要求3所述的一种内循环冷却轧辊，其特征在于，所述减速齿盘（320）和第二输入轴（330）与动齿盘套（220）和第一输入轴（230）均为涡轮蜗杆结构，所述动齿盘套（220）转动套接于定齿套（240）的外侧，所述定齿套（240）的表面设有与第一减速箱（210）内侧固定连接的固定耳（241）。
7.根据权利要求1所述的一种内循环冷却轧辊，其特征在于，所述泵推套孔（120）和泵送锥（500）为锥形结构，所述泵送锥（500）的表面设有若干用于冷却液输送的螺旋叶片，所述泵送锥（500）的圆心轴线与冷却流道（130）的一端轴线重合。
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