钢坯翻转水冷传动轴的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶金设备领域，更具体地说，涉及钢坯翻转水冷传动轴。
【背景技术】
[0002]在连铸和乳钢生产线上，采用钢坯翻转U-V齿板或齿形轮冷床装置接收各种规格的热钢坯进行翻转冷却和矫直时，冷床设备有效冷却长度12?60m，冷却宽度9?14m。热钢坯上冷床温度为850°C，热钢坯下冷床温度控制在350°C以下。现有技术是钢坯翻转U-V齿板冷床装置上的U-V齿板相互交换托着热钢坯不断的翻转运输，或钢坯翻转齿形轮冷床装置上的齿形轮直接托着热钢坯不断的翻转运输，来达到自然冷却和矫直热钢坯的目的。这两种冷床装置共同的特点是，热钢坯直角面都是贴在U-V齿板或齿形轮齿形工作面上，该U-V齿板或齿形轮齿形工作面直接受到高温烘烤，另外，齿形轮轴承受到高温热辐射影响较大，而U-V齿板或齿形轮齿形以及齿形轮轴承的冷却主要是靠环境空气自然冷却。由此带来的问题是:
[0003]I) U-V齿板或齿形轮齿形工作面易烧损，轮齿材料机械性能下降后，齿形工作面且易卷边和变形，运行效率低，更换频繁，影响生产。
[0004]2)由于设备连续作业，U-V齿板精度误差值往往超出运行精度，前后热钢坯在翻转时易相互干涉，影响钢坯质量，导致时常停机。
[0005]3)齿形轮轴承过热，使得轴承润滑特性下降，轴承磨损量大，影响设备正常运行。
[0006]4)配件制作难度高，备件量较大，设备维护成本高。
[0007]现有的水冷技术中，对轴的长度有所限制，仅限于5m以下钢管的水冷，如果长度过长那么钢坯翻转轴就会出现挠度，轴之间的支撑会出现卡阻问题。相关长轴的传动轴并未给出相关的技术方案，特别是对于钢坯翻转环境并未给出相关的水冷轴设计方案。
[0008]中国专利申请，申请号201320819200.0，公开日2014年6月4日，公开了一种具有水冷降温功能的轴承式热钢坯输送，本实用新型公开了一种具有水冷降温功能的轴承式热钢坯输送悬臂辊，包括辊子、主轴、轴承座和减速电机，所述的主轴通过轴承座设置，所述的主轴一端与减速电机联接，所述的轴承座至少包括冷却轴承座，冷式轴承座外侧主轴一端联接棍子。本实用新型之辊子采用单侧悬臂式设置且采用冷却型轴承座，尤其水冷型轴承座，且在辊子与轴承座之间设置散热装置，既使得轴承座远离高温区域，更强制降低高温区域传导和辐射热量对轴承的影响。既避免了轴承座水冷系统管道爆裂，也避免了轴承润滑油高温着火烧干，且轴承座存油量大，轴承润滑效果显著。强制散热装置与冷却型轴承座形成双散热体系，冷却效果较好，且结构简单，使用安全可靠。且本方案仅仅是对于轴承座的水冷，避免轴承的过热情况，并未对传送物件进行冷却，也并未对钢坯翻转整体系统进行冷却的方案。
【发明内容】
[0009]1.要解决的技术问题
[0010]针对现有技术中存在的钢坯翻转水冷传动轴长度不足、容易出现挠度、翻转工作面易烧损、轴之间的支撑会出现卡阻、运行效率低的问题，本发明提供了钢坯翻转水冷传动轴，它可以实现通过水冷冷却的加工工件长、工作面工作持久、无卡阻、冷却效率高。
[0011]2.技术方案
[0012]本发明的目的通过以下技术方案实现。
[0013]水冷传动轴由进水主管Y、回水主管Z、进水主管进水腔YO1、回水主管回水腔ZO1、进水支管Yn、回水支管Zn、进水软管Ynm、回水软管Znm、进水主管凹端Y’、进水主管凸端Y”、回水主管凹端Z’、回水主管凸端Z”、复合橡胶套、透隔环、外锥形、堵头、盲板、封隔环组成；所述的水冷传动轴包括回水主管Z和内部设置的进水主管Y，形成的空腔为回水主管回水腔ZOl和进水主管进水腔YOl，进水主管Y通过垂直设置的进水支管Yn连接进水软管Ynm后与外部相联接，回水主管Z通过垂直设置的回水支管Zn连接回水软管Znm后与外部相联接;
[0014]所述的联轴器由半联轴器、半联轴器连接件、密封垫圈组成；每一排端部的水冷传动轴进水主管进水腔YOl端部为盲板，回水主管回水腔ZOl端部设置有封隔环，水冷传动轴端部设置有堵头；每一排中部有连接相同水冷传动轴的分别通过联轴器连接，水冷传动轴两端分别为凹端和凸端，依次首尾相连，进水管部分分别为进水主管凹端Y’、进水主管凸端Y”，进水主管凹端Y’内侧为斜面，斜面由内向端头一侧管壁逐渐变薄，斜面上设置有复合橡胶套，进水主管凸端Y”端头一侧为向外突出的斜面，斜面斜度同进水主管凹端Y’内侧斜面相匹配；
[0015]所述的回水主管凹端V、回水主管凸端Z”内部分别在管截面方向设置有环形的透隔环，回水主管凹端V、回水主管凸端Z”外部分别固定有半联轴器，两侧半联轴器通过半联轴器连接件固定。
[0016]更进一步的，半联轴器之间设置有密封垫圈。
[0017]更进一步的，所述的水冷传动轴中的进水主管凹端Y’的内孔为锥螺纹，安装复合橡胶套的内孔为锥孔，复合橡胶套螺旋安装于内孔中。
[0018]使用了上述水冷传动轴的钢坯翻转水冷冷床装置，包括传动装置和翻转机构，传动装置带动翻转机构对钢坯进行翻转，所述的传动装置和翻转机构包括水冷系统，所述的翻转机构包括若干排平行排布的传动轴，每一排传动轴由若干个通过联轴器依次连接的水冷传动轴组成，每一排传动轴均匀排布有水冷齿形轮，相邻两排传动轴上的水冷齿形轮排布相同，相邻两排传动轴上的水冷齿形轮位置错开，每一排传动轴通过冷却轴承座支撑，所述的水冷传动轴、水冷齿形轮、联轴器和冷却轴承座内部设置有水冷腔；
[0019]所述的冷却系统包括进水管、回水管和水冷传动轴、水冷齿形轮、联轴器、冷却轴承座内部设置的水冷腔，冷却系统的冷却水分为两路，一路冷却水通过进水管进入冷却轴承座的水冷腔进行水冷后通过回水管流出，另一路冷却水通过进水管进入水冷传动轴和水冷齿形轮的水冷腔进行水冷后通过回水管流出。
[0020]更进一步的，所述的进水管包括进水管主管J，进水管主管J分别连接若干条进水支管Jn和进水主管Y，每根进水支管Jn分别连接若干根进水软管Jnm直接进入水冷轴承座内水冷腔，通过水冷轴承座内水冷腔循环后进回水软管Hnm和回水支管Hn中，并直接汇入到回水管主管H中；
[0021]进水主管Y通过旋转接头分别流向若干条进水支管Yn，旋转接头的进水主管Y与水冷传动轴联接，旋转接头支撑支撑固定旋转接头外轮廓不转动，每根进水支管Yn分别连接若干根进水软管Ynm直接进入水冷齿形轮内水冷腔，通过水冷齿形轮内水冷腔循环后进如回水主管Ζ，回水主管Z固定在旋转接头支撑上，并直接汇入到回水管主管H。
[0022]更进一步的，所述的水冷齿形轮由两片半齿形轮组成，两片半齿形轮通过连接件连接固定，水冷齿形轮外侧为与钢坯接触的齿形工作面，每片半齿形轮的齿与内侧中间形成齿形水冷腔，半齿形轮的齿形工作面最低处与半齿形轮内侧为齿形水冷过渡腔，相邻齿之间齿形水冷腔通过齿形水冷过渡腔联通；
[0023]半齿形轮端面为半齿形轮止口，两部分半齿形轮止口一个为凹槽一个为凸槽，两者相互配合；两片半齿形轮一端的半齿形轮止口一侧通过齿形轮过渡水管联通两者的齿形水冷腔，两片半齿形轮另一端的半齿形轮齿形水冷腔分别连接进水软管Ynm和回水软管Znm0
[0024]更进一步的，所述的水冷轴承座包括支座、轴承底座、轴承底座水冷腔、轴承盖、轴承盖水冷腔)、剖分式轴承，所述的支座通过连接件紧固支撑轴承底座，所述的轴承底座包含有轴承底座水冷腔，所述的轴承盖通过连接件固定于轴承底座上，轴承盖中设置