专利名称：滚轮式水冷冷床的制作方法
技术领域：
本发明属于金属的轧制-静止的冷却床领域。
就申请人所知，中板冷床是中板生产线上的一台辅助设备。钢坯或钢锭经加热、轧制、矫直后成为温度为600～800℃的热的毛板，该毛板需冷却至200℃左右再经剪切毛边等精整处理工序后入库待发运。中板冷床的作用就是在生产线上将约600～800℃的热钢板传输、冷却至200℃左右。国内目前的中板冷床大多是滑轨拖运式冷床，钢板在钢轨台面上冷却，拉钢机输送，钢轨对热钢板划伤严重，近几年来，各大、中型钢铁企业都将冷床改造列为重要攻关项目。经过实践，一致认为滚动式冷床由于热钢板被支承在由同一水平面上的大量滚动体组成的上台面冷却、输送，对钢板无划伤，它是解决钢板划伤问题的有效途径。在1990年第四届轧钢学术年会上，滚动冷床被列为重点发展的一批新技术之一。
滚动式冷床的技术难点是在高温钢板烘烤下的有相对运动的滚动体的温降润滑问题。国外滚动冷床解决这一难题的方法有两种一种是西德的滚盘驱动式冷床，它将滚动体的相对运动部分设计成托轮布置在冷床外侧及下方，使其远离热钢板，并加强通风降温，采用干油集中润滑，支承热钢板的滚盘固定在长轴上，其与长轴间无相对运动不存在摩擦。每根长轴再安装两只支承轮，分别支承在两只托轮上，每根长轴用单独的传动机构传动。此种形式的冷床优点是滚盘工作可靠，除非传动机构故障，卡死不转，正常情况下钢板不会被划伤。其缺点是造价太大，长轴、滚盘、传动机构、集中干油站等设备重量大，造价高，装机容量大。另一种是空气冷却滚轮链板拖运式冷床。其滚轮是被动的，滚轮中装有滚动轴承，钢板被支承在滚轮上靠链板拖运机输送，为解决滚轮中滚动轴承的温降润滑问题，设计了一种厚盖板在轴承与热钢板之间隔热，并将滚轮做大，以使轴承尽量远离热钢板，同时将冷床地坑设计得很深，以加强通风冷却。此种冷床的优点是链板拖运机单向运输，在每块钢板将停留的位置之间在链板上设计固定止挡物，钢板在运行中不重叠拉斜。其特点是盖板、滚轮重量大、地坑深，设备庞大，需行车起吊滚轮，维护检修不便，链板销易断，检修量大。这两种冷床耗资多，改造需停产，都不适合我国国情。
国内有些厂回避滚动体的温降润滑问题，研制出一种滑动摩擦小滚轮钢绳拖运式冷床。支承热钢板的滚轮是被动的，钢板由钢绳拖运机在滚轮上输送。滚轮与小轴之间是滑动摩擦，由于温度高无法润滑，只好干摩擦。此种冷床的优点是滚轮很小(约∮100mm)，设备重量极轻，但滚轮磨损很快，寿命最长为一年，最短为三个月，且滚轮常卡死不转，划伤钢板或滚轮磨损后支架露出台面划伤钢板实践表明，回避滚动体的温降润滑问题，冷床改造不会成功。
本发明的目的是彻底解决钢板横向划伤问题，同时尽可能提高设备寿命，降低设备重量及制造成本。
本发明是这样设计的，采用水强制冷却滚轮，解决滚轮内滚珠轴承的润滑问题。
将滚轮支架做成箱形，用其作为水槽;每个水槽侧面安装支管及调水阀;冷却水总管上安装进水阀和放水阀;放水管通入雨排水沟。
下面结合附图，详细说明本发明的内容。
图1是滚轮式水冷冷床局部俯视图。
1-1滚轮，1-2滚轮支架，1-3底座，1-4调水阀，1-5进水阀，1-6放水阀。
图2是滚轮支架(单元水槽)侧视图2-1底座，2-2滚轮，2-3支架(水槽)，2-4冷却水管。
该冷床每四个滚轮安装在一个滚轮支架内。每个滚轮支架设计成长方形的水槽。水槽长2220mm，宽120mm，高250mm。每4个滚轮(即每个水槽)编为一组。冷床长度方向(钢板输送方向)滚轮间距500mm，排7组。宽度方向间距500mm排列40组。总计280组，滚轮呈500mm×500mm的交叉布置。每个水槽侧面连通一个冷却水支管，支管上安装调水阀，共计有280个调水阀门。支管接入冷却水总管，总管上装有总进水阀。总进水阀后面再安装一个放水阀并接放水总管通入水沟。(见图1)。
举一实施例马钢中板厂原钢轨台面冷床为滑动式冷床，由于钢板温度高，钢板在冷床上滑动输送中易产生横向划伤，这样既影响了钢板表面质量，又影响了金属收得率以及其他经济指标。发明者考察比较了国内外各种冷床的优缺点。在资金少，改造不能停产的条件下，采用钢绳拉钢干油润滑滚轮、水浸滚轮冷却式的冷床。在喷淋滚轮，水冷轴，水槽冷却的三种滚轮冷却方案中选定“水槽冷却”。将滚轮支架做成箱形，用其作为水槽，在支架内接通冷却水，钢板运行时滚轮在冷却水内转动冷却，只需补充被蒸发掉的冷却水就能达到较理想的冷却效果。考虑轧薄规格钢板，滚轮上的水印可能引起钢板瓢曲，设计安装一个放水阀门，使全部水槽内冷却水在10分钟内可被放干。考虑散热效果好，将滚轮做成腹筋结构，这样既可使热量尽可能少地传递到滚轮轴承处，又可使滚轮转动时尽可能多地将冷却水带上来冷却整个滚轮。
通过试验研究，最终选定的滚轮式水冷冷床的技术参数如下1)冷床长度22000mm2)冷床台面宽度22500mm
3)台架上钢板总承重33600kg4)冷床台面标高+980mm5)滚轮直径400mm6)间距500×500mm交叉布置7)轴承4068)相邻滚轮标高差±0.5mm9)配合间隙H8/d810)润滑脂2号轧辊轴承脂，2号连铸机脂11)冷却方式水槽冷却12)润滑方式干油注入式13)设备总重98000kg在制造中，重点检验滚轮支架安装滚轮凹槽形位公差(±0.1mm)、滚轮直径∮400±0.1mm、轮轴方头20mm±0.1。在安装中重点检验相邻两滚轮标高差为±0.5mm，台面标高差980±2mm，钢板通过后可转动的滚轮80%。
本发明的优点是与滚盘驱动式冷床及空冷滚轮链板拖运式冷床对比1、该冷床滚轮工作可靠，对钢板无划伤，与上述两种冷床相当。
2、因冷却水吸收大量幅射热，使环境温度降低，提高了钢板冷却速度，优于上述两冷床。
3、滚轮寿命与空冷链板拖运机冷床相当。
4、设备重量远较上述两冷床轻、约为2250吨/千平方米，是滚盘式冷床的17%，空冷冷床的26%。
5、装机容量小，约100千瓦/千平方米，是滚盘式冷床的24%。
6、设备造价较上述两冷床低，该冷床为铸铁件及结构件。且无需用大地坑及集中干油润滑系统。
7、滚轮小，结构简单，检修方便，无需行车起吊滚轮。
8、对滑动式冷床进行改造不需停产，上述两种冷床必须停产改造。
与滑动摩擦小滚轮冷床对比1、解决了钢板划伤问题，解决了小滚轮冷床没能彻底解决的问题。
2、滚轮寿命是小滚轮冷床的5倍以上。
3、设备重量是小滚轮冷床的1.5倍。
综上所述，中板冷床由滑动式改为滚动式是解决钢板横向划伤，提高产品质量的必由之路。本发明利用原滑动式冷床的设备基础，底座、横梁等，利用小修分步安装施工，不影响生产，适用于全国滑轨冷床改造，可节约技改投资1.8亿元以上。既可以适应所有滑动式中板冷床改造，也适用于新上精整线的改造。
权利要求
1.一种滚轮式冷床，其滚轮冷却方式和设备的特征是a、用水强制冷却滚轮内的轴承。b、将滚轮支架做成箱形，用其作为水槽；每个水槽侧面安装调水阀；冷却水总管上安装进水阀和放水阀；放水管通入水沟。
全文摘要
本发明属于金属的轧制——静止的冷却床技术领域。本发明是在现有滑轨式冷床的基础上进行不停产改造而成的。本发明将钢板在冷床上的输送由滑动改为滚动、滚轮内装有滚动轴承，用水冷方式解决滚动轴承在高温下的润滑问题。彻底解决了原滑轨式冷床的钢板横向划伤的问题，同时提高了设备的寿命，降低了设备重量、制造成本。
文档编号B21B43/04GK1088138SQ9210785
公开日1994年6月22日 申请日期1992年12月15日 优先权日1992年12月15日
发明者丛宝兹, 江华葆, 何青, 刘先礼 申请人:马鞍山钢铁公司