铝加工冷轧用辊的制作方法

本实用新型涉及一种铝加工冷轧用辊，属于金属铝板复合轧制辊系技术领域。

背景技术：

冷轧是在常温状态下由热轧板加工而成，当金属铝板冷加工轧制时，旋转的轧辊会产生大量的摩擦热、通过的轧件则会产生摩擦热和变形热。如果在冷加工轧制过程中不能有效地将轧件和轧辊的热量带走或冷却，轧辊和轧件的温升会随着时间的推移逐渐升高，其结果会使轧辊生产凸度，致使复合轧件变形，严重影响轧制品的质量。

在冬季环境温度相对低的状况下，金属铝板复合轧制速度比较低下时，自然空冷也可以控制一定的复合轧制辊系温升。但是，在春夏、夏季、夏秋季节，复合轧制辊系的温升是无法控制，特别是夏季，复合的板形质量根本无法控制。

综上所述，需求一种能够持续有效地解决上述技术问题的铝加工冷轧用辊。

技术实现要素：

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种铝加工冷轧用辊，以解决轧制过程中，因轧辊和轧件持续温升使轧辊生产凸度，致使复合轧件变形，严重影响轧制品质量的问题。

本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种铝加工冷轧用辊，包括转动主轴、连通水管一和连通水管二，转动主轴上安装有水冷降温护套，水冷降温护套外套设有外层冷轧辊，转动主轴的一端内部开设有轴向冷却水孔道a和轴向冷却水孔道b，轴向冷却水孔道a的一端和轴向冷却水孔道b的一端均与固定在转动主轴一端的旋转接头a连通，轴向冷却水孔道a的另一端通过连通水管一与水冷降温护套的进水口连通，轴向冷却水孔道b的另一端通过连通水管二与水冷降温护套的出水口连通。

通过在转动主轴上安装有水冷降温护套，水冷降温护套外套设有外层冷轧辊，通过水泵将供水箱内的冷却水将旋转接头a进入轴向冷却水孔道a，轴向冷却水孔道a内的水再经连通水管一进入水冷降温护套内，对外层冷轧辊进行有效冷却，换热后的水从水冷降温护套内流出，最后经连通水管二、轴向冷却水孔道b、旋转接头a排入回水箱，冷却可使冷轧过程中轧辊和轧件的温升得到持续、有效地控制，保证轧制品质量。

优选地，所述铝加工冷轧用辊，还包括套内连接固定组件，水冷降温护套通过套内连接固定组件安装在转动主轴上，所述套内连接固定组件包括主轴连接套，主轴连接套的一端外壁上焊接有左侧连接盘，主轴连接套另一端的外壁上焊接有右侧连接盘，左侧连接盘和右侧连接盘相互平行，且均为环柱形结构，左侧连接盘的外周和右侧连接盘的外周均焊接在水冷降温护套的内壁上。水冷降温护套通过套内连接固定组件可拆卸地安装在转动主轴上，便于维修和更换，并且主轴连接套通过左侧连接盘和右侧连接盘与水冷降温护套连接，很大程度上减轻重量，节省原料的使用，降低制造成本。

优选地，所述左侧连接盘和右侧连接盘上沿所述主轴连接套的轴线方向均贯穿设置有通风孔。利于水冷降低护套与套内连接固定组件之间积聚热量的散发，提高热交换面积，保证风冷降温效果。

优选地，所述水冷降温护套包括外套层，外套层的一侧端部开设有环形的左侧凹槽，外套层的另一侧端部开设有环形的右侧凹槽，左侧凹槽的槽底开设有多个圆周均布的流水孔道，流水孔道的另一端贯通右侧凹槽的槽底，左侧凹槽内嵌设有封水环a，封水环a上设置有进水口，右侧凹槽内嵌设有封水环b，封水环b上设置有出水口。流水孔道为直线水路，水流通畅，在冷却水水压较低时也能顺利通过水路，及时带走外层冷轧辊传递给水冷降温护套的热量。

优选地，所述连通水管一和连通水管二均为橡胶软管，连通水管一的一端可拆卸地安装在转动主轴上且与轴向冷却水孔道a连通，连通水管一的另一端可拆卸地安装在封水环a的进水口上，连通水管二的一端可拆卸地安装在转动主轴上且与轴向冷却水孔道b连通，连通水管二的另一端可拆卸地安装在封水环b的出水口上。结构简单，制造方便，使用寿命长，简化管路结构，结构更合理。

优选地，所述转动主轴的一端内部开设有通风道，通风道的内端与开设在转动主轴外壁上的通风道出风端口相连通，通风道出风端口朝向右侧连接盘设置，通风道的另一端与固定在转动主轴一端的旋转结构b连通。通过旋转结构b连接风路，对水冷降温护套进行风冷，提高保证降温效果。

优选地，所述主轴连接套为花键套，转动主轴上具有与主轴连接套配合的外花键，主轴连接套套设在外花键上。连接方便，可靠。

优选地，所述外层冷轧辊为圆柱体中空结构，外层冷轧辊沿轴线方向有一内腔，所述内腔的轴线与所述外层冷轧辊的轴线重合，外层冷轧辊内壁上设有一凹槽，水冷降温护套嵌设在所述内腔内，外套层外壁上面设有沿其长度方向设置有突筋，所述突筋与所述凹槽的横截面形状相同，所述突筋与所述凹槽相配合，外套层外壁的一端还设置有环形限位，环形限位与外层冷轧辊的端面相靠接。正常使用过程中，易损部位为外层冷轧辊的表层，外层冷轧辊的表层受损后仅需更换外层冷轧辊即可，水冷降温护套可以保留，则可大大节省制造成本，同时外层冷轧辊与水冷降温护套之间采用简单的凹槽与凸筋结构，可靠性高，加工方便，装配容易。

优选地，所述外层冷轧辊外表面采用离子氮化技术在其表面形成0.1mm厚硬化层。硬度高，寿命长。

优选地，所述凹槽与所述突筋的横截面均为矩形。结构简单。

优选地，所述旋转接头a具有双通路分别与轴向冷却水孔道a、轴向冷却水孔道b连通，旋转结构b为单通路，与通风道连通。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过在转动主轴上安装有水冷降温护套，水冷降温护套外套设有外层冷轧辊，通过水泵将供水箱内的冷却水将旋转接头a进入轴向冷却水孔道a，轴向冷却水孔道a内的水再经连通水管一进入水冷降温护套内，对外层冷轧辊进行有效冷却，换热后的水从水冷降温护套内流出，最后经连通水管二、轴向冷却水孔道b、旋转接头a排入回水箱，冷却可使冷轧过程中轧辊和轧件的温升得到持续、有效地控制，保证轧制品质量。

2、本实用新型所述的铝加工冷轧用辊，将水冷降温护套通过套内连接固定组件安装在转动主轴上，所述套内连接固定组件包括主轴连接套，主轴连接套的一端外壁上焊接有左侧连接盘，主轴连接套另一端的外壁上焊接有右侧连接盘。水冷降温护套通过套内连接固定组件可拆卸地安装在转动主轴上，便于维修和更换，并且主轴连接套通过左侧连接盘和右侧连接盘与水冷降温护套连接，很大程度上减轻重量，节省原料的使用，降低制造成本.

3、本实用新型所述铝加工冷轧用辊的左侧连接盘和右侧连接盘的表面均贯穿设置有通风孔，利于水冷降低护套与套内连接固定组件之间积聚热量的散发，提高热交换面积，保证风冷降温效果。

4、本实用新型所述的铝加工冷轧用辊，其水冷降温护套包括外层冷轧辊，外层冷轧辊的一侧端面上开设有环形的左侧凹槽，外层冷轧辊的另一侧端面上开设有环形的右侧凹槽，左侧凹槽的槽底开设有贯穿的流水孔道，流水孔道的另一端连通右侧凹槽，左侧凹槽内嵌设有封水环a，封水环a上设置有进水口，右侧凹槽内嵌设有封水环b，封水环b上设置有出水口。流水孔道为直线水路，水流通畅，在冷却水水压较低时也能顺利通过水路，及时带走外层冷轧辊传递给水冷降温护套的热量。

5、本实用新型所述的铝加工冷轧用辊，外层冷轧辊为圆柱体中空结构，外层冷轧辊沿轴线方向有一内腔，所述内腔的轴线与所述外层冷轧辊的轴线重合，外层冷轧辊内壁上设有一凹槽，水冷降温护套嵌设在所述内腔内，外套层外壁上面设有沿其长度方向设置设置有突筋，所述突筋与所述凹槽的横截面形状相同，所述突筋与所述凹槽相配合，外套层外壁的一端还设置有环形限位，环形限位与外层冷轧辊的端面相靠接。正常使用过程中，易损部位为外层冷轧辊的表层，外层冷轧辊的表层受损后，仅需更换外层冷轧辊即可，水冷降温护套可以保留，则可大大节省制造成本，同时外层冷轧辊与水冷降温护套之间采用简单的凹槽与凸筋结构，可靠性高，加工方便，装配容易。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例的铝加工冷轧用辊的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的外层冷轧辊的截面放大示意图；

图3为本实用新型实施例的封水环a的结构放大示意图；

图4为本实用新型实施例的水冷降温护套的端面示意图。

图中：1、转动主轴2、外层冷轧辊2.1、内腔2.2、凹槽3、水冷降温护套3.1、外套层3.2、左侧凹槽3.3、右侧凹槽3.4、流水孔道3.5、封水环a3.6、封水环b3.7、突筋3.8、环形限位4、连通水管一5、连通水管二6、轴向冷却水孔道a7、轴向冷却水孔道b8、旋转接头a9、套内连接固定组件9.1、主轴连接套9.2、左侧连接盘9.3、右侧连接盘9.4、通风孔10、通风道11、旋转结构b。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1-4所示，本实施例公开了一种铝加工冷轧用辊，包括转动主轴1、连通水管一4和连通水管二5，转动主轴1上安装有水冷降温护套3，水冷降温护套3外套设有外层冷轧辊2，转动主轴1的一端内部开设有轴向冷却水孔道a6和轴向冷却水孔道b7，轴向冷却水孔道a6的一端和轴向冷却水孔道b7的一端均与固定在转动主轴1一端的旋转接头a8连通，轴向冷却水孔道a6的另一端通过连通水管一4与水冷降温护套3的进水口连通，轴向冷却水孔道b7的另一端通过连通水管二5与水冷降温护套3的出水口连通。

本实施例中，所述铝加工冷轧用辊，还包括套内连接固定组件9，水冷降温护套3通过套内连接固定组件9安装在转动主轴1上，所述套内连接固定组件9包括主轴连接套9.1，主轴连接套9.1的一端外壁上焊接有左侧连接盘9.2，主轴连接套9.1另一端的外壁上焊接有右侧连接盘9.3，左侧连接盘9.2和右侧连接盘9.3相互平行，且均为环柱形结构，左侧连接盘9.2的外周和右侧连接盘9.3的外周均焊接在水冷降温护套3的内壁上；所述左侧连接盘9.2和右侧连接盘9.3上沿所述主轴连接套9.1的轴线方向均贯穿设置有通风孔9.4；所述水冷降温护套3包括外套层3.1，外套层3.1的一侧端部开设有环形的左侧凹槽3.2，外套层3.1的另一侧端部开设有环形的右侧凹槽3.3，左侧凹槽3.2的槽底开设有多个圆周均布的流水孔道3.4，流水孔道3.4的另一端贯通右侧凹槽3.3的槽底，左侧凹槽3.2内嵌设有封水环a3.5，封水环a3.5上设置有进水口，右侧凹槽3.3内嵌设有封水环b3.6，封水环b3.6上设置有出水口；所述连通水管一4和连通水管二5均为橡胶软管，连通水管一4的一端可拆卸地安装在转动主轴1上且与轴向冷却水孔道a6连通，连通水管一4的另一端可拆卸地安装在封水环a3.5的进水口上，连通水管二5的一端可拆卸地安装在转动主轴1上且与轴向冷却水孔道b7连通，连通水管二5的另一端可拆卸地安装在封水环b3.6的出水口上；所述转动主轴1的一端内部开设有通风道10，通风道10的内端与开设在转动主轴1外壁上的通风道出风端口相连通，通风道出风端口朝向右侧连接盘9.3设置，通风道10的另一端与固定在转动主轴1一端的旋转结构b11连通；所述主轴连接套9.1为花键套，转动主轴1上具有与主轴连接套9.1配合的外花键，主轴连接套9.1套设在外花键上；所述外层冷轧辊2圆柱体中空结构，外层冷轧辊2沿轴线方向有一内腔2.1，所述内腔2.1的轴线与所述外层冷轧辊2的轴线重合，外层冷轧辊2内壁上设有一凹槽2.2，水冷降温护套3嵌设在所述内腔2.1内，外套层3.1外壁上面设有沿其长度方向设置设置有突筋3.7，所述突筋3.7与所述凹槽2.2的横截面形状相同，所述突筋3.7与所述凹槽2.2相配合，外套层3.1外壁的一端还设置有环形限位3.8，环形限位3.8与外层冷轧辊2的端面相靠接；所述外层冷轧辊2外表面采用离子氮化技术在其表面形成0.1mm厚硬化层；所述凹槽2.2与所述突筋3.7的横截面均为矩形。

本具体实施方式的工作原理：现将外层冷轧辊2通过突筋3.7套装在外套层3.1的外壁上，然后将外层冷轧辊2与水冷降温护套3的组合体一起安装在转动主轴1上，主轴连接套9.1通过花键与转动主轴1连接，连接可靠且方便拆卸，外层冷轧辊2与水冷降温护套3安装到位后，安装连通水管一4和连通水管二5，连通水管一4和连通水管二5均为橡胶软管，连通水管一4通过对应的管接头将轴向冷却水孔道a6与流水孔道3.4连通，连通水管二5通过对应的管接头将轴向冷却水孔道b7与突筋3.7连通，其次利用轴承和轴承座将转动主轴1的两端架设在辊架上，最后利用旋转接头a8连通供水源和回水箱，旋转结构b11连通气源。其中，具体水冷路线如下，通过水泵将供水箱内的冷却水将旋转接头a8进入轴向冷却水孔道a6，轴向冷却水孔道a6内的水再经连通水管一4进入流水孔道3.4内，对外层冷轧辊2进行有效冷却，换热后的水最后经连通水管二5、轴向冷却水孔道b7、旋转接头a8排入回水箱，进行再次冷却；具体风冷路线如下，冷风，经旋转结构b11进入通风道10内，并吹向套内连接固定组件9，对套内连接固定组件9进行有效降温。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。