一種長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道的制作方法
【專利摘要】一種長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，屬于加熱爐設備【技術領域】，用于在加熱爐內輸送鋼坯。其技術方案是：鋼坯輸送輥道沒有水冷設施，輥身采用圓管狀的厚壁結構，在輥身的圓周外壁上有多個環狀凸起的輥環，多個輥環沿著輥身軸向在輥身上均勻分布。本發明的輥身和輥頸均采用高溫合金澆注而成，爐輥沒有水冷卻結構，爐輥表面溫度與爐膛溫度相同，不會降低板坯的表面溫度，從而更好的滿足軋機的生產要求；輥身采用了凸起的輥環結構，鋼坯只與輥環接觸，能夠減少氧化鐵皮在爐輥上的粘接，有效保證產品質量。本發明可保證安全生產，提高設備的運行效率，同時減少設備維修工作量，降低勞動強度，改善工人勞動條件，具有很大的經濟和社會效益。
【專利說明】一種長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道
【技術領域】
[0001]本發明涉及在一種薄板坯連鑄連軋生產線上加熱爐使用的無水冷的板坯輸送輥道，屬于加熱爐設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在薄板坯連鑄連軋生產線中，薄板坯從連鑄機澆注成型、并剪切成一定的長度以后，進入輥底爐，在輥底式加熱爐進行加熱，送往軋機，最終由軋機軋制成材，板坯在加熱爐內采用輥道傳送，輥道托著鋼坯在加熱爐內運行，在鋼坯的輸送過程中，板坯的溫度也從最初的80(T90(TC提高到軋鋼工藝所要求的1150°C，因此，加熱爐內的實際爐膛溫度都在117(Tll80°C，甚至能夠達到1200°C以上。
[0003]目前，在加熱爐內托運板坯的爐輥有無水冷輥道和水冷爐輥兩種結構。
[0004]無水冷輥道的輥道采用高溫合金鑄造而成，這種輥道壽命一般為8個月，超期使用后會出現輥身鼓包、焊口開焊以及斷裂等事故，對生產影響很大，因此，實際生產中使用范圍受到限制。
[0005]水冷爐輥的爐輥的輥身通水冷卻，在輥身上焊接4個寬度為6(T100mm的耐熱鋼輥環，輥環托著板坯，在輥環之間的輥身上覆蓋一層隔熱的耐火材料，用以阻止高溫鋼坯與水冷輥身之間的熱交換，并減少水冷輥身的吸熱，提高加熱爐的熱效率。由于水冷爐輥能夠承受很高的爐溫，因此水冷爐 輥結構在輥底爐上使用最為普遍，但是這種爐輥也有缺點，第一是由于輥身通水冷卻，輥環和輥環之間的耐材表面溫度最高為1000 0C，低于鋼坯的實際溫度1150°c，因而板坯在加熱爐內運行時，上下表面不可避免地產生溫差，在軋機生產厚度為
1.0mm或者1.0mm以下的超薄規格品種時，一旦板坯的溫差超過10°C以上，軋制時很容易發生中間坯跑偏、甩尾等現象，嚴重時造成生產事故。而且覆蓋在水冷爐輥輥身上的耐材一旦脫落，對板坯所造成的溫差會更大；第二是水冷爐輥需要設置冷卻水管道、增加泵組、閥門、軟管等，在特殊場合，如采用橫移式過渡板坯時，會增加設備的復雜程度及維護難度；第三是爐輥冷卻水所帶走的熱量一般占到全部供熱量的10%以上，采用水冷爐輥后會增加加熱爐的煤氣消耗成本。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題是提供一種長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，這種輥道克服了現有無水冷輥道的缺點，運行壽命達到兩年以上，能夠滿足薄板坯連鑄連軋生產線上輥底爐的一般要求，特別適用于加熱爐過渡段所采用的橫移車結構，或者對鋼坯的溫差要求極高(< 10°c)的場所，同時由于采用無水冷結構，使用中輥身無需通水冷卻，沒有冷卻水所帶走的熱損失，因此會減少加熱爐的煤氣消耗成本。
[0007]解決上述技術問題的技術方案是:
一種長壽命的加熱爐鋼還輸送棍道，它的結構中包括棍身、棍頸、棍軸，兩個棍頸的一端分別與輥身的兩端相連接，兩個輥頸的另一端分別與兩個輥軸的一端相連接，兩個輥軸分別通過軸承安裝在加熱爐基礎上，其改進之處是，輥身采用圓管狀的厚壁結構，在輥身的圓周外壁上有多個環狀凸起的輥環，多個輥環沿著輥身軸向在輥身上均勻分布，輥環的寬度為8(T100mm，輥環凸起的上表面高出輥身表面9_12mm，輥環與輥身的連接處采用倒角過渡。
[0008]上述長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，所述輥頸為不等徑的圓筒體，輥頸與輥身連接一端的直徑大于輥頸與輥軸連接一端的直徑，輥頸的圓筒體外壁從大直徑端向小直徑端圓滑過渡，輥頸的圓筒體內腔中填充有陶瓷纖維棉，在輥頸內腔與輥身內腔連接處焊接有圓形擋板，擋板與輥身軸向垂直，擋板將陶瓷纖維棉封堵在輥頸內腔中。
[0009]上述長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，所述輥頸與輥身連接處的輥頸的外徑與輥身的內徑相匹配，輥頸插入至輥身內部，在輥身與輥頸連接處的外側焊接連接。
[0010]上述長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，所述輥頸與輥身連接處的輥身和輥頸的圓周上分別有對應的錐形孔，錐形孔為3-4個，沿著輥身圓周均布，錐形孔與輥身和輥頸的圓周表面垂直，定位連接鍵分別通過輥身和輥頸的對應的錐形孔將輥身和輥頸定位連接。
[0011]上述長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，所述輥身兩端的輥壁上分別有輥身排氣孔，輥身與輥頸兩端連接處內腔的擋板上分別有擋板排氣孔。
[0012]上述長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，所述輥頸與加熱爐爐體連接處有爐輥密封棉對輥頸進行包裹，并對加熱爐爐體與輥頸之間的空隙進行堵塞。
[0013]上述長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，所述輥身兩端的輥軸由軸承安裝在加熱爐基礎上，其中一端的棍軸 固定，另一端的棍軸與電機和減速機的傳動機構相連接，軸承安裝位置預留爐輥受熱所產生的絕對線膨脹量。
[0014]本發明的有益效果是:
本發明的輥身和輥頸均采用高溫合金澆注而成，爐輥沒有水冷卻結構，爐輥表面溫度與爐膛溫度相同，板坯在輥道上運行時，不會降低板坯的表面溫度，因此能夠提高板坯溫度的均勻性，從而更好的滿足軋機的生產要求；輥身采用了凸起的輥環結構，鋼坯只與輥環接觸，能夠減少氧化鐵皮在爐輥上的粘接，緩解由于氧化鐵皮在板坯下表面的壓入所造成的質量缺陷，有效保證產品質量；在輥頸的內部充填了陶瓷纖維棉，降低了高溫輥身對輥頸以及輥軸的傳熱，從而降低輥軸的溫度，確保安裝在輥軸位置的軸承的正常使用溫度不超過80°c ;在輥頸外用爐輥密封棉進行堵塞，同樣能夠減少加熱爐內的高溫對爐輥安裝軸承的熱輻射，確保爐輥在惡劣的環境中能夠正常運行。
[0015]本發明的整體壽命高，從而使更換、修補爐輥的工作量及生產中斷大大減少，爐輥維護及修復均簡單易行，爐輥只需現場組裝軸承，沒有耐材維護，準備時間比水冷爐輥大大縮短，且無須烘干和預熱，爐輥組裝后可以立即投入使用。
[0016]本發明的合金爐輥的輥身導熱性好，熱容大大低于同規格的水冷爐輥，升溫降溫及時間短，熱損耗低于水冷爐輥，同樣規格的加熱爐可節約煤氣成本約10%，從而達到節約能源的效果，具有更廣泛的經濟和社會效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是圖1的局部放大圖。[0018]圖中標記如下:加熱爐基礎1、傳動機構2、軸承3、輥頸4、加熱爐爐體5、輥身6、棍環7、板還8、擋板9、擋板排氣孔10、棍身排氣孔11、定位連接鍵12、陶瓷纖維棉13、棍軸14、爐輥密封棉15。
【具體實施方式】
[0019]本發明由輥身6、輥頸4、輥軸14、傳動機構2、軸承3、定位連接鍵12、陶瓷纖維棉13、擋板9組成，輥身6、輥頸4、定位連接鍵12、擋板9的材料均采用高溫合金Cr28Ni48W5Co3，具有較高的高溫紅硬性、高溫耐沖蝕性，良好的抗高溫氧化性和抗熱疲勞特性等。
[0020]兩個輥頸4的一端分別與輥身6的兩端相連接，兩個輥頸4的另一端分別與兩個輥軸14的一端相連接，兩個輥軸14分別通過軸承3安裝在加熱爐基礎I上。
[0021]圖中顯示，輥身6采用圓管狀的厚壁結構，在輥身6的圓周外壁上有多個環狀凸起的輥環7，多個輥環7沿著輥身6軸向在輥身6上均勻分布，輥環7的寬度為8(T100mm，輥環7凸起的上表面高出輥身6表面9-12mm，輥環7與輥身6的連接處采用倒角過渡，減少應力集中，輥環外徑大于同規格的水冷爐輥輥環的外徑。
[0022]本發明的一個實施例的輥身6的最終厚度為22mm，輥環7表面的光潔度為6.3，輥環7比棍身6高出10_。
[0023]圖中顯示，輥頸4為不等徑的圓筒體，輥頸4與輥身6連接一端的直徑大于輥頸4與輥軸14連接一端的直徑，輥頸4的圓筒體外壁從大直徑端向小直徑端圓滑過渡。
[0024]本發明的一個實施 例的輥頸4的圓滑過渡采用雙弧形結構，弧形半徑分別為150mm 和 300mm。
[0025]圖中顯示，輥頸4的圓筒體內腔中填充有陶瓷纖維棉13，用來降低高溫輥身6對輥頸4以及輥軸14的傳熱，從而降低輥軸14的溫度，確保安裝在輥軸14位置的軸承3的正常使用溫度不超過80°C。在輥頸4內腔與輥身6內腔連接處焊接有圓形擋板9，擋板9與棍身6軸向垂直,擋板9將陶瓷纖維棉13封堵在棍頸4內腔中。
[0026]圖中顯示，輥頸4和輥身6采用定位連接鍵12定位連接和焊接連接結構。
[0027]在輥頸4與輥身6連接處的輥身6的圓周上分別有3-4個錐形孔，錐形孔與輥身6圓周表面垂直,3-4個錐形孔沿著棍身6圓周均布,在棍頸4與棍身6連接處的棍頸4的對應位置上分別有同樣數量的錐形孔，輥身6和輥頸4的錐形孔一一對應匹配，定位連接鍵12分別通過輥身6和輥頸4的對應的錐形孔將輥身6和輥頸4定位連接。
[0028]輥頸4與輥身6連接處的輥頸4的外徑與輥身6的內徑相匹配，輥頸4插入至輥身6內部，在輥身6與輥頸4連接處的外側焊接連接。
[0029]圖中顯示，輥頸4的另一端與輥軸14連接，連接方式為熱裝配，并焊接成型，輥軸14材質為S304，采用鍛壓成型。
[0030]圖中顯示，輥身6兩端的輥壁上分別有輥身排氣孔11，輥身6與輥頸4兩端連接處內腔的擋板9上分別有擋板排氣孔10，用于排出輥身6內的熱氣。
[0031]圖中顯示，輥頸4與加熱爐爐體5連接處有爐輥密封棉15對輥頸4進行包裹，并對加熱爐爐體5與輥頸之4間的空隙進行堵塞，能夠減少加熱爐內的高溫對加熱爐爐體5的軸承3的熱輻射。[0032]圖中顯示，輥身6兩端的輥軸14由軸承3安裝在加熱爐基礎I上，其中一端的輥軸14固定，另一端的輥軸14與電機和減速機的傳動機構相連接，軸承3安裝位置預留爐輥受熱所產生的絕對線膨脹量。
[0033]本發明可保證安全生產，提高設備的運行效率，同時減少設備維修工作量，降低勞動強度，改善工人勞動 條件，具有很大的經濟和社會效益。
【權利要求】
1.一種長壽命的加熱爐鋼還輸送棍道，它的結構中包括棍身(6)、棍頸(4)、棍軸(14),兩個輥頸(4)的一端分別與輥身(6)的兩端相連接，兩個輥頸(4)的另一端分別與兩個輥軸(14)的一端相連接，兩個輥軸(14)分別通過軸承(3)安裝在加熱爐基礎(I)上，其特征在于:輥身(6)采用圓管狀的厚壁結構，在輥身(6)的圓周外壁上有多個環狀凸起的輥環(7)，多個輥環(7)沿著輥身(6)軸向在輥身(6)上均勻分布，輥環(7)的寬度為8(T100mm，輥環(7)凸起的上表面高出輥身(6)表面9-12mm，輥環(7)與輥身(6)的連接處采用倒角過渡。
2.根據權利要求1所述的長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，其特征在于:所述輥頸(4)為不等徑的圓筒體，輥頸(4)與輥身(6)連接一端的直徑大于輥頸(4)與輥軸(14)連接一端的直徑，輥頸(4)的圓筒體外壁從大直徑端向小直徑端圓滑過渡，輥頸(4)的圓筒體內腔中填充有陶瓷纖維棉(13)，在輥頸(4)內腔與輥身(6)內腔連接處焊接有圓形擋板(9)，擋板(9)與輥身(6)軸向垂直，擋板(9)將陶瓷纖維棉(13)封堵在輥頸(4)內腔中。
3.根據權利要求2所述的長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，其特征在于:所述輥頸(4)與輥身(6 )連接處的輥頸(4)的外徑與輥身(6 )的內徑相匹配，輥頸(4)插入至輥身(6 )內部，在輥身(6)與輥頸(4)連接處的外側焊接連接。
4.根據權利要求3所述的長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，其特征在于:所述輥頸(4)與輥身(6)連接處的輥身(6)和輥頸(4)的圓周上分別有對應的錐形孔，錐形孔為3-4個，沿著棍身(6)和棍頸(4)的圓周均布,錐形孔與棍身(6)和棍頸(4)的圓周表面垂直,定位連接鍵(12)分別通過輥身(6)和輥頸(4)的對應的錐形孔將輥身(6)和輥頸(4)定位連接。
5.根據權利要求4所述的長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，其特征在于:所述輥身(6)兩端的輥壁上分別有輥身排氣孔(11)，輥身(6)與輥頸(4)兩端連接處內腔的擋板(9)上分別有擋板排氣孔(10)。
6.根據權利要求5所述的長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，其特征在于:所述輥頸(4)與加熱爐爐體(5)連接處有爐輥密封棉(15)對輥頸(4)進行包裹，并對加熱爐爐體(5)與輥頸(4)之間的空隙進行堵塞。
7.根據權利要求6所述的長壽命的加熱爐鋼坯輸送輥道，其特征在于:所述輥身(6)兩端的棍軸(14)由軸承(3)安裝在加熱爐基礎(I)上,其中一端的棍軸(14)固定,另一端的輥軸(14)與電機和減速機的傳動機構(2)相連接，軸承(3)安裝位置預留爐輥受熱所產生的絕對線膨脹量。
【文檔編號】F27B9/30GK104017983SQ201410246404
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月5日 優先權日:2014年6月5日
【發明者】丁國偉, 宋嗣海, 張兆利, 魏東明, 張艷龍, 馬中杰, 楊森, 李宏軍, 胥強 申請人:河北鋼鐵股份有限公司唐山分公司