CN205684481U - 轧机冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轧机冷却系统，其技术方案要点是包括支撑架，支撑架上设有工作辊，工作辊与支撑架转动连接，工作辊一端开有进水口，一端开有出水口，进水口与出水口通过循环系统密封连接，所述工作辊上设置有转动轴，转动轴与工作辊固定连接，转动轴上设有皮带轮，转动轴内部开设有水冷空腔；所述循环系统包括冷却水箱、循环水泵，冷却水箱内设置有进水管与工作辊上的进水口相连，工作辊出水口转动连接有出水管，出水管连接有循环水泵，循环水泵与冷却水箱通过管道固定连接，这样的设计达到了冷却较好与持续工作强的效果。

Description

轧机冷却系统

技术领域

本实用新型涉及一种轧机设备冷却领域，特别涉及一种轧机冷却系统。

背景技术

铸轧机在进行无缝钢管加工过程中，起到了不可缺少的作用，同时也带了诸多问题。铸轧机工作辊如何降温成为能否保证轧辊寿命、提高工作效率的关键程序。目前，国内企业使用的主流冷却设计方案是在工作辊上下两端安装喷水器，对轧机工作辊辊面进行喷水降温。

申请号为201520472868.1的中国专利公开了一种铸轧机水冷系统，其技术要点包括轧辊、水箱、循环泵、冷却塔，其轧辊内部开设有冷水空腔，通过冷水空腔来带走轧辊上的温度，达到了较好的冷却效果。

现有技术中在轧辊内部开设冷水空腔，使得轧辊厚度大幅度缩减，高温工作中，会产生轧辊变形等问题，本实用新型对现有技术做了改进，提供了另一种实施方式，来解决对辊面降温的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种冷却效果较好，具有持续性工作的轧机冷却系统。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种轧机冷却系统，包括支撑架，支撑架上设有工作辊，工作辊与支撑架转动连接，工作辊上设置有沿圆周开有的凹槽，工作辊一端开有进水口，一端开有出水口，进水口与出水口通过循环系统密封连接，所述工作辊上设置有转动轴，转动轴与与工作辊转动连接，工作辊上设置有沿圆周开有的凹槽，转动轴上设有皮带轮，皮带轮通过减速电机驱动带动转动轴旋转，转动轴内部开设有水冷空腔；所述循环系统包括冷却水箱，冷却水箱内设置有进水管与工作辊上的进水口相连，工作辊出水口固定连接有出水管，出水管连接有循环水泵，循环水泵与冷却水箱通过管道固定连接。

通过以上技术方案，加热的钢管头部伸入工作辊中的凹槽中，电机带动转动轴转动，进行钢管压头工序。在转动轴内部开设水冷空腔，相比于现有技术，在轴内部开设空腔，减小了应力，保护了轧辊不会变形、损伤；来自冷却水箱的冷却水，通过进水管进入到水冷空腔，带走工作辊上的热量，将热量通过出水管带到冷凝器中，冷凝器对于含有大量热量的冷却水进行冷凝，之后经过循环水泵回流到冷却水箱中，这样的设计能够连续不断且均匀的对工作辊进行降温处理，降低因为辊面持续高温导致的辊面氧化膜破坏和辊面热裂纹，有效减少了工作辊的更换，提高生产效率，降低企业成本。

较佳的，所述进水管与出水管与转动轴连接处粘接有润滑密封圈。

通过以上技术方案，在进水管和出水管与转动轴固定连接处，通过润滑密封圈使得转动轴的外壁与进、出水管内壁密封效果更好，不易水流溢出，同时可增加转动的灵活度，降低因为转动轴与进、出水管的磨损造成冷却系统故障发生率，提高生产效率。

较佳的，所述冷却水箱上设置有补充水管，冷却水箱通过设置的软化水泵连接补充水管。

通过以上技术方案，在冷却水箱上设置补充水管，通过软化水泵软化对冷却水箱进行冷水补给，这样的设计可以补充在冷却过程中消耗的冷却水，使整个冷却系统能够持续不断的进行工作，通过软化水泵可以软化工业水，防止水垢在管道中凝结堵塞管道，影响冷却水循环，使冷却系统冷却效果更好、具有持续性。

较佳的，所述冷却水箱为全封闭水箱。

通过以上技术方案，冷却水箱为全封闭水箱，使整个冷却系统组成全封闭冷却系统，这样就避免了因为杂物造成的管道堵塞，同时因为软化水内部循环，也不会产生水垢，这样就保证了系统持续性工作，降低了因为清理管道的浪费的时间和成本，提高了生产效率。

较佳的，所述冷却水箱上开设有U形管，U形管与水箱高度相等。

通过以上技术方案，在冷却水箱上开设U形管，利用U形管可以随时观测水位，使得工人可以随时决定是否对冷却水箱进行补水，保证系统稳定运行，提高冷却效果。

较佳的，所述工作辊的辊面上设有温度传感器。

通过以上技术方案，在工作辊的辊面上设有温度传感器，温度传感器感应温度，通过温度显示器可以被工人即时、直观的了解，从而可以更好的保护辊轴，降低故障率，提高生产效率。

较佳的，所述循环水泵连接有变频器。

通过以上技术方案，循环水泵连接变频器，工人可以通过从温度显示器了解的辊面实时温度来调节变频器，改变循环水泵的转速，来实现加快冷却水的循环，加快带走热量的速度，使冷却效果更好，同时，对辊面进行加速降温，降低工作辊故障率，提高生产效率。

较佳的，所述转动轴内壁上均匀分布有小凹坑，所述小凹坑呈圆弧形。

通过以上技术方案，在转动轴内部设置均匀分布的圆弧形小凹坑，减小了钢管对轧辊产生的应力，使轧辊在轧钢管时，不会产生变形，保护了轧辊的安全，提高了生产效率；同时，由于圆弧形小凹坑，增大了轧辊内壁的接触面积，热量更容易从轧辊内壁散发，被通过的冷却水带走，使轧辊不会持续高温，从而对轧辊造成损坏，影响生产效率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过在转动轴上设置的水冷空腔，通过冷却水连续不断地进行循环从而带走热量，使整个冷却过程可持续性强，循环效果较好；

通过在转动轴内壁上均匀设置圆弧形小凹坑，可以有效减小来自钢管对轧辊以及高温对于辊面产生的应力，使轧辊不易变形，同时小凹坑可以增大轧辊内壁的接触面积，使热量更易被冷却水带走。

采用封闭冷却系统，设置软化水泵，使得管道以及冷却水箱内不易产生水垢，不会造成管道的堵塞，不需要进行频繁的清理管道工作，使得生产效率得到提高。

利用变频循环水泵，可以通过调节变频器来控制循环水泵的调节速度，来控制整个循环水的循环速度，可以加快热量的散发，使冷却效果更好。

附图说明

图1 是轧机水冷系统的整体结构示意图；

图2 是润滑密封圈的示意图；

图3 是实施例2轴承与转动轴连接示意图；

图4是实施例5小凹坑的结构示意图。

图中，1、支撑架；2、工作辊；21、转动轴；211、皮带轮；212、水冷空腔；213、小凹坑；3、循环系统；31、冷却水箱；311、进水管；312、出水管；313、补充水管；32、循环水泵；4、润滑密封圈；5、软化水泵；6、U形管；7、温度传感器；8、皮带轮；9、减速电机；10、轴承。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：如图1所示，一种轧机冷却系统，包括二辊轧机，两个上沿圆周方向开有凹槽，两个工作辊2通过支撑架1转动连接，工作辊2上转动连接有转动轴21，转动轴21上固定连接有圆形轮盘，圆形轮盘通过皮带连接电机的输出轴，电机启动，带动圆盘转动从而带动工作辊2转动，两个工作辊2转向相反。

结合图2，转动轴21内部形成一个冷却水空腔，空腔两端分别连接进水管311与出水管312，进水管311内径大于转动轴21外壁，二者连接处粘接一个润滑密封圈4，转动轴21可以在进水管311中转动，同时润滑密封圈4可以密封缝隙，防止冷却水泄露。

进水管311的另一端通过水箱进口与冷却水箱31中部固定连接；水箱进口下端设置有水箱出口，出水管312道与冷凝器连接，冷凝器连接有一个循环水泵32，循环水泵32另一端通过出水管312道与转动轴21转动连接，出水管312道内径大于转动轴21外壁，二者管道重合处粘接一个润滑密封圈4，转动轴21可以在进水管311中转动，同时润滑密封圈4可以密封缝隙，放置冷却水泄露。

水箱出口下端设置有补水口，软化水泵5与补水口通过管道固定连接。

冷却水箱31侧面设有U形管6，U形管6高度与冷却水箱31相等，可以方便观察液位。

工作辊2在工作时，冷却系统启动，冷却水通过循环水泵32沿进水管311进入到转动轴21中的冷却水空腔中，吸收工作辊2上的温度，吸收了热量的冷却水通过循环水泵32进入到冷却水箱31中。

冷却水箱31中，冷却水液位降低，工业用水可以通过软化水泵5进入到冷却水箱31中冷却。

实施例2：如图3所示，与实施例1不同之处在于，设置一根水管贯穿转动轴21内部，水管外壁与转动轴21内壁之间设置有轴承10。

电机启动，带动工作辊2旋转，通过轴承10的连接，水管不会随着转动轴21转动而转动。

实施例3：如图1所示，与实施例1不同之处在于，在工作辊2上设置有温度传感器7，辊面上的温度通过温度显示器显示出来。

实施例4：与实施例1 不同之处在于，循环水泵32连接有变频器，可以通过调节变频器来控制循环水泵32转速，从而提高冷却水的循环速度，变频循环水泵为优选。

实施例5：如图4所示，与实施例1不同之处在于：在转动轴21的内壁上均匀分布着圆弧形的小凹坑213，相比于现有技术与实施例1，小凹坑213可以有效减小来自外界钢管以及高温对于轧辊产生的应力，使轧辊更安全，同时圆弧形的小凹坑213可以增大轧辊内部的接触面积，更利于吸收来自辊面上的温度。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种轧机冷却系统，包括支撑架（1），支撑架（1）上设有工作辊（2），工作辊（2）与支撑架（1）转动连接，工作辊（2）一端开有进水口，一端开有出水口，进水口与出水口通过循环系统（3）密封连接，其特征在于：所述工作辊（2）上设置有转动轴（21），转动轴（21）上与工作辊（2）固定连接，转动轴（21）上设有皮带轮（211），转动轴（21）内部开设有水冷空腔（212）；所述循环系统（3）包括冷却水箱（31）、循环水泵（32），冷却水箱（31）内设置有进水管（311）与工作辊（2）上的进水口相连，工作辊（2）出水口固定连接有出水管（312），出水管（312）连接有循环水泵（32），循环水泵（32）与冷却水箱（31）通过管道固定连接。

2.根据权利要求1所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述进水管（311）与出水管（312）与转动轴（21）连接处粘接有润滑密封圈（4）。

3.根据权利要求1所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述冷却水箱（31）上设置有补充水管（313），冷却水箱（31）通过设置的软化水泵（5）连接补充水管（313）。

4.根据权利要求1所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述冷却水箱（31）为全封闭水箱。

5.根据权利要求4所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述冷却水箱（31）上开设有U形管（6），U形管（6）与水箱高度相等。

6.根据权利要求1所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述工作辊（2）的辊面上设有温度传感器（7）。

7.根据权利要求1所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述皮带轮（8）通过减速电机（9）与转动轴（21）转动连接。

8.根据权利要求7所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述减速电机（9）为变频减速电机。

9.根据权利要求1所述的轧机冷却系统，其特征在于：所述转动轴(21)内壁上均匀分布有小凹坑(213)，所述小凹坑(213)呈圆弧形。