一種用於雙輥鑄軋的偏置旋轉式側封裝置的製作方法
2023-05-18 01:59:16
專利名稱：一種用於雙輥鑄軋的偏置旋轉式側封裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及連鑄連軋機械設備，尤其是一種用於雙輥鑄軋的偏置旋轉式側封裝置。
背景技術：
雙輥鑄軋是一種冶金前沿技術，它能將液態金屬的鑄和軋兩個工藝融合為一體，具有顯著縮短產品工藝流程，大幅度節能和明顯改善金屬內在組織、性能等優點，雙輥鑄軋設備一般由鋼包、中間包、水冷輥、側封板、卷取機等組成。其中側封板起到控制金屬熔池，防止未凝金屬側向溢出的作用。傳統的側封板是固定的，由耐高溫、耐磨的SiN、BN等材料組成，並緊貼於旋轉的水冷輥側面。由於熔池中鋼液溫度很高，金屬在出軋輥時又必需完全凝固，側封板與水冷輥之間又存在較快的相對運動(100-150m/min)，液態金屬在鑄軋過程中，還要因橫向變形擠壓側封板，因此，側封板的磨損很快，而且磨損不均，愈接近輥縫磨損愈快，產生嚴重的磨痕。不但如此，由於水冷輥的轉動，已凝的坯殼向下運動，還要對側封板附近的未凝金屬造成縱向拉應力σ，當此σ超過金屬的強度極限，鑄件成品的側面即將產生裂紋。如果加上側封板的磨損，一旦側封板和水冷輥之間產生縫隙，便會形成漏鋼、飛翅和拉裂，使鑄軋無法繼續進行。為此，如何實現可靠的側封、提高側封板的壽命，便成為雙輥鑄軋的關鍵技術之一。目前，為解決側封問題，除不斷改善側封板的材質，使其在高溫下更耐磨外，還試圖採用潤滑劑，或採用電磁側封的方法。單純潤滑劑方法效果並不理想，電磁側封的方法用電磁場產生洛侖茲力，逼迫金屬液懸浮，不與側封板直接接觸。需要很大的功率才能建立足夠大的磁場，有時受到雙輥鑄軋機結構限制，難以實現。
發明內容
本實用新型的目的在於提供一種偏置旋轉式側封裝置，延長其使用壽命，提高鑄軋產品側邊質量。
通過以下描述可以理解本實用新型的解決方案。
偏置旋轉式側封裝置包括兩個側封板，與水冷輥的曲面組成熔池，其特徵在於側封板是兩個側封圓盤，分別緊貼於雙水冷輥的兩個側面，圓盤中心偏向一個水冷輥，並與該水冷輥同向轉動，帶動圓盤轉動的機構由耐熱鋼轉動卡盤、帶彈簧的傳動杆、齒輪副、支架、擰緊螺栓、直流電機、調整液壓缸、帶燕尾槽的底座滑道組成，帶動齒輪副轉動的直流電機安裝在支架上，轉動卡盤上裝六個帶彈簧的傳動杆，傳動杆鑲嵌在齒輪副大齒輪上，卡盤與側封園盤齒槽連接，支架鑲在底座滑道內，與液壓缸連接。
側封園盤是主動的，它與水冷輥之間以一定速比同向轉動，通過液壓缸調整與水冷輥的間隙和更換側封園盤。側封園盤的預緊力由擰緊螺栓調節，彈簧保證側封園盤始終緊貼水冷輥，並防止側封圓盤受力不均時，與水冷輥間產生縫隙而造成漏鋼。當側封圓盤磨損後，可調整液壓缸使其向前移動，恢復預緊程度。側封圓盤在使用前先在特製的加熱爐內預熱，待鑄軋時將其裝上由耐熱鋼卡盤帶動旋轉。
為了減少側封圓盤與水冷輥間的摩擦，在水冷輥的端部裝潤滑劑塗層輥，用石墨或MoS等潤滑劑，輥塗於水冷輥端部，潤滑與側封圓盤的摩擦面。延長側封圓盤的使用壽命。
本實用新型與現有裝置相比其積極效果體現在1、側封園盤旋轉過程中，盤上任意點都要經過偏向的水冷輥摩擦區，而只有一部分點通過另一水冷輥摩擦區，而磨損最重的輥縫區可以經常變換位置，再加上潤滑劑的作用，故磨損比較均勻。從而延長了側封盤的使用壽命。
2、水冷輥上各點線速度的垂直分量是逐漸增大的，而側封園盤上的相應各點，線速度的垂直分量是逐漸由小變大，再由大變小的，但二者的方向始終一致。故從整體上看，旋轉側封園盤比固定側封板可多創造壓應力，減少縱向拉應力，避免鑄件成品側面產生裂紋。
3、通過控制側封園盤的磨損，加上轉動機構中彈簧的壓緊力，使側封園盤和水冷輥之間不會產生縫隙，便不會形成漏鋼、飛翅，使鑄軋順利進行。
圖1是雙輥鑄軋機水冷輥和側封圓盤的示意圖；圖2是偏置旋轉式側封裝置結構示意圖。
具體實施方式
圖1所示，側封園盤(2)緊貼在水冷輥(1)兩側，構成熔池(4)。側封園盤直徑為水冷輥直徑的1/3～1/2。布流水口(3)流出的鋼水注入熔池中，並控制液面高度，經水冷輥軋出薄板帶(5)。側封園盤中心安裝位置高度為熔池底部向上液面高度的2/3～3/5，橫向為任一水冷輥靠近邊緣側直徑的1/10～1/8，側封園盤與偏向的水冷輥同向轉動，側封園盤與水冷輥轉速比為2～81。
圖2所示，帶動側封圓盤轉動的機構由耐熱鋼轉動卡盤(6)、帶彈簧的傳動杆(7)、齒輪副(8)、支架(9)、擰緊螺栓(10)、直流電機(11)、調整液壓缸(12)、帶燕尾槽的底座滑道(13)組成，帶動齒輪副轉動的直流電機安裝在支架上，轉動卡盤上裝六個帶彈簧的傳動杆，傳動杆鑲嵌在齒輪副大齒輪上，卡盤與側封盤齒槽連接，支架鑲在底座滑道內，與液壓缸連接。在水冷輥端面上還安裝了四個塗層輥(14)，塗潤滑劑，減小與側封園盤的摩擦。
權利要求1.一種用於雙輥鑄軋的偏置旋轉式側封裝置，包括兩個側封板，與水冷輥的曲面組成熔池，其特徵在於側封板是兩個側封圓盤，分別緊貼於雙水冷輥的兩個側面，圓盤中心偏向一個水冷輥，並與該水冷輥同向轉動，帶動圓盤轉動的機構由耐熱鋼轉動卡盤、帶彈簧的傳動杆、齒輪副、支架、擰緊螺栓、直流電機、調整液壓缸、帶燕尾槽的底座滑道組成，帶動齒輪副轉動的直流電機安裝在支架上，轉動卡盤上裝六個帶彈簧的傳動杆，傳動杆鑲嵌在齒輪副大齒輪上，卡盤與側封園盤齒槽連接，支架鑲在底座滑道內，與液壓缸連接。
2.權利要求1所述的偏置旋轉式側封裝置，其特徵在於裝置中的側封園盤直徑為水冷輥直徑的1/3～1/2，側封園盤中心安裝位置高度為熔池底部向上液面高度的2/3～3/5，橫向為任一水冷輥靠近邊緣側直徑的1/10～1/8。
3.權利要求1所述的偏置旋轉式側封裝置，其特徵在於裝置中在水冷輥端面上還安裝了加潤滑劑的塗層輥。
4.權利要求1所述的偏置旋轉式側封裝置，其特徵在於裝置中的側封園盤與水冷輥轉速比為2～81。
專利摘要本實用新型公開了一種用於雙輥鑄軋的偏置旋轉式側封裝置。解決已有側封板嚴重磨損影響鑄軋質量問題。偏置旋轉式側封裝置包括兩個側封圓盤,在壓緊彈簧的作用下,分別緊貼於雙水冷輥的兩個側面,圓盤中心偏向一個水冷輥,通過轉動機構帶動,與該水冷輥同向轉動。該裝置延長了側封圓盤的使用壽命,可避免鑄件成品側面產生裂紋,也不會形成漏鋼、飛翅,使鑄軋順利進行。是雙輥鑄軋機良好的配套設備。
文檔編號B22D11/06GK2520227SQ02209968
公開日2002年11月13日 申請日期2002年1月29日 優先權日2002年1月29日
發明者胡林, 趙連剛, 孟祥利 申請人:鞍山鋼鐵學院