专利名称：一种不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置的制作方法
技术领域：
本发明属于加热技术领域，涉及一般炉、窑设备，特别是一种不锈钢镜 面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置，解决了快速冷却段带钢的低频共振； 稳定辊安装占用空间大以及密封难度大的问题。
背景技术：
在不锈钢镜面板光亮退火中，不锈钢带钢加热的温度大约为880 — 1100 °C，加热和保温后的不锈钢板经过快速冷却段，完成金属的相变，再经过最
终冷却段将不锈钢板冷却至8crc左右。
对不锈钢镜面板的冷却是采用高浓度氢气为冷却介质，所采用的高氢冷 却器是通过将循环冷却的保护气体高速喷向带钢表面的方式对带钢进行冷 却，冷却器内的高浓度氢气在循环风机的作用下首先离开冷却器喷腔，进入 换热器进行冷却，冷却后的高浓度氢气经循环风机进入冷却器喷腔内部，再 经喷腔上面的喷嘴分别打在带钢表面，对带钢进行冷却，整个过程中，作为 保护气体的高浓度氢气是循环使用的。但不锈钢板和高浓度氢气之间存在较
大的温差，冷却后喷向带钢的气体温度为40 89°C，而钢板温度在880 1100 °C。如何保证钢板沿宽度方向的冷却均匀性变得现对困难，这种冷却气体控 制的不均匀性，很容易引起不锈钢带钢振动，从而造成板形不良，甚至与冷 却喷箱的喷嘴接触刮蹭而形成划痕。
为减少不锈钢镜面钢板受气流喷吹造成的抖动和低频共振，需要在快速冷 却段设稳定辊， 一般的，是在快速冷却段进口设一对稳定辊，稳定辊具有打 开和合上的功能，同时由于稳定辊安装在快速冷却段的进口，因此要承受 880 11(XTC的温度，同时辊子本身还不能造成对带钢的划伤，对辊身要求很高；除此之外，由于稳定辊存在打开和合上的功能要求，存在高温状态下稳 定辊和炉壳之间的密封要求。
见图l所示的传统稳定辊的示意图由上向下依次是冷却段12，稳定 辊5，波纹补偿器13，炉壳14。传统的稳定辊存在以下3个的问题
1) 稳定辊5和炉壳14是通过波纹补偿器13连接的，除了稳定辊5工作 温度高，约110(TC，密封和保温困难。
2) 稳定辊5打开和合上的机构庞大，尤其占用空间。
3) 稳定辊5本身需要冷却。
发明内容
本发明的目的就是提供一种不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装 置。本发明克服了现有技术的不足。本发明的稳定辊安装在冷却器喷箱的中 间，稳定辊轴承座和轴承座移动导杆安置在回气集气箱内，轴承座移动导杆 两端与回气集气箱密封连接，冷却器喷箱、喷嘴和回气集气箱是快速冷却段 全密封焊接的本体，稳定辊外接驱动机构。本发明a)充分利用快速冷却段， 提供内置的稳定辊，从而降低稳定辊的密封难度，提高稳定辊的安全系数； b)缩短快速冷却段和稳定辊的总体长度，将专门为安装稳定辊而设计的高温 连接段取消，达到降低炉子高度的目的；c)杜绝带钢和快速冷却段喷嘴的刮 蹭，d)不需要相当长的冷却段，使装置小型化。
本发明充分利用快速冷却段保护气体温度大大低于炉膛温度的特点，充分 利用冷却段的空间，同时充分利用喷箱的结构，即使稳定辊退到极限位，也 可确保带钢不与喷嘴产生刮蹭，从而提高产品的质量。
本发明通过如下方式实现
A) 本发明的一对稳定辊，是嵌套安装在喷箱内，稳定辊可以打开和合上， 但打开的极限位可确保带钢在最大低频共振时，不会接触到喷箱上面的喷嘴。
B) 本发明的稳定辊的轴承座密封在回气箱内，充分利用快速冷却段的回 气箱，该部分的高氢保护气体是从快速冷却器排出的气体，因为不承受热辐射，气体温度不高，这样轴承座完全安装在密封性能优越的快速冷却器内部，
不存在稳定辊轴承座泄漏的可能性。
C)本发明的稳定辊的移动采用导向杆沿垂直于带钢运行方向水平滑动。 本发明的稳定辊完全不同于传统方式，首先稳定辊为内置方式，完全嵌
套在冷却段内部，最大限度防止了保护气体泄漏；其次，稳定辊的位置不在 高温区，稳定辊的工作环境好；第三，稳定辊打开的极限位置确保带钢与喷 箱的喷嘴不会刮蹭。
图l传统稳定辊的示意图2本发明稳定辊的立面图(稳定辊为合上的极限位置)； 图3本发明稳定辊的A-A断面图4本发明稳定辊的立面图(稳定辊为打开的极限位置)。
图中，件l钢带；件2冷却器喷箱；件3喷嘴；件4回气集气箱；件5
稳定辊；件6稳定辊轴承座；件7轴承座移动导杆；件8轴承座移动导杆滑
动轴承；件9非传动侧端部密封；件10传动侧端部密封；件11驱动机构，
件12冷却段，件13波纹补偿器，件14炉壳。
具体实施例方式
下面结合附图2 4和带钢运行方向对本发明作进一步说明
稳定辊5的安装位置在冷却器喷箱2的中间，为安装稳定辊5，冷却器喷 箱2的喷箱面板在稳定辊5位置挖成圆弧，下挖圆弧的大小为稳定辊退后的 极限位；稳定辊轴承座6和轴承座移动导杆7则完全内置在回气集气箱4内， 这样全套稳定辊5就完全密封在快速冷却段内，同时由于其安装位置在快速 冷却段中间，不再单设稳定辊段。
2)避开高温区图4所示为本发明的内置稳定辊打开的极限位；从图中 可以看出，即使是稳定辊5处于打开的极限位，带钢1低频共振首先与稳定
5辊5接触，与喷嘴3之间仍有一定的空间，带钢的振动首先会传递给稳定辊5， 无法直接与喷嘴5接触，形成刮蹭；同时稳定辊5所处的位置是在快速冷却 段的中部，已经离开高温区。
3) 密封冷却器喷箱2、喷嘴3和回气集气箱4是快速冷却段全密封 焊接的本体，稳定辊5、稳定辊轴承座6和轴承座移动导杆7则完全内置安装 快速冷却段全密封内部，密封效果大大提高。
4) 传动本发明的内置稳定辊打开和合上是通过蜗轮蜗杆驱动机构实 现的，如图2， 3所示，稳定辊5、稳定辊轴承座6和轴承座移动导杆7为一个 整体，通过在轴承座移动导杆滑动轴承8内做前进和后退的滑动，轴承座移 动导杆7两端与回气集气箱4密封连接，而非传动侧端部密封9为金属焊接 密封，传动侧端部密封10为橡胶可伸縮密封，在快速冷却段上只在回气集气 箱4上开有很小的孔，供传动机构连接稳定辊5，而传动侧端部密封10则对 该开孔进行密封，密封后的稳定辊外接驱动机构U，采用蜗轮蜗杆结构。
上述组成是指不锈钢带单侧的稳定辊结构，另一侧的稳定辊除位置除不 在同一高度外，其余是完全对称的。
本发明充分利用快速冷却段保护气体温度大大低于炉膛温度的特点，充分 利用冷却段的空间，同时充分利用喷箱的结构，即使稳定辊退到极限位，也 可确保带钢不与喷嘴产生刮蹭，从而提高产品的质量。
权利要求
1、一种不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置，其特征在于稳定辊(5)安装在冷却器喷箱(2)的中间，稳定辊轴承座(6)和轴承座移动导杆(7)安置在回气集气箱(4)内，轴承座移动导杆(7)两端与回气集气箱(4)密封连接，冷却器喷箱(2)、喷嘴(3)和回气集气箱(4)是快速冷却段全密封焊接的本体，稳定辊(5)外接驱动机构(11)。
2、 根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置， 其特征在于稳定辊(5)所处的位置是在快速冷却段的中部。
3、 根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置， 其特征在于所述的冷却器喷箱(2)的喷箱面板在稳定辊(5)所在位置挖 成圆弧，下挖圆弧的大小为稳定辊(5)退后的极限位。
4、 根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置， 其特征在于所述的稳定辊(5)、稳定辊轴承座(6)和轴承座移动导杆(7) 为一个整体，通过在轴承座移动导杆滑动轴承(8)内做前进和后退的滑动。
5、 根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置， 其特征在于所述的轴承座移动导杆(7)非传动侧端部密封(9)为金属焊 接密封。
6、 根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置，其特征在于所述的轴承座移动导杆(7)传动侧端部密封(10)为橡胶可伸縮密封。
7、 根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置，其特征在于所述的驱动机构(11)采用蜗轮蜗杆结构。
全文摘要
本发明属于加热技术领域，涉及一般炉、窑设备，特别是一种不锈钢镜面板退火炉快速冷却段的稳定辊装置。本发明的稳定辊安装在冷却器喷箱的中间，稳定辊轴承座和轴承座移动导杆安置在回气集气箱内，轴承座移动导杆两端与回气集气箱密封连接，冷却器喷箱、喷嘴和回气集气箱是快速冷却段全密封焊接的本体，稳定辊外接驱动机构。本发明充分利用快速冷却段，提供内置的稳定辊，从而降低稳定辊的密封难度，提高稳定辊的安全系数；缩短快速冷却段和稳定辊的总体长度，将专门为安装稳定辊而设计的高温连接段取消，达到降低炉子高度的目的；杜绝带钢和快速冷却段喷嘴的刮蹭，不需要相当长的冷却段，使装置小型化。
文档编号C21D1/26GK101509064SQ20091010336
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月12日 优先权日2009年3月12日
发明者丁红伟, 冯霄红, 刘光玉, 军 德, 杨柏松, 程淑明 申请人:重庆赛迪工业炉有限公司