Валок-кристаллизатор с внутренним охлаждением

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к непрерывному литью ленты или круга из металла намораживанием на валок-кристаллизатор. Валок содержит бочку 1, на которой надет бандаж 2, а с ним жестко соединены левая 3 и правая 4 цапфы. На поверхности бочки выполнены охлаждающие канавки в виде многозаходной винтовой резьбы, соединеные расширяющимися от центра бочки к бандажу на 30-40^o радиальными отверстиями для подачи и отвода хладагента. Изобретение позволяет улучшить охлаждение рабочей поверхности валка. 2 ил.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к непрерывному литью ленты или круга из металла намораживанием на валок-кристаллизатор.

Известны валки-кристаллизаторы с внутренним охлаждением, имеющие продольные пазы по длине рабочей поверхности для подачи в них хладагента, а также валки с спрейерной и циркуляционной системами охлаждения [1].

Системы охлаждения в известных валках-кристаллизаторах не обеспечивает равномерного распределения хладагента. Имеются неохлажденные зоны, на получаемом профиле появляются трещины и разрывы.

Известен валок-кристаллизатор для изготовления ленточного материала прямо из расплава путем быстрого охлаждения в виде бочки, на которую надет бандаж. На поверхности бочки выполнены кольцевые канавки, соединенные с двумя радиальными отверстиями для подачи и отвода хладагента [2].

Недостатком известного валка-кристаллизатора является то, что в нем имеются неохлаждаемые зоны вследствие застаивания хладагента. Это приводит к уменьшению скорости кристаллизации и образованию разрывов.

Наиболее близким к предлагаемому является валок-кристаллизатор с внутренним охлаждением, содержащий бочку с бандажом, на поверхности которой выполнены винтовые охлаждающие канавки, соединенные с радиальными отверстиями для подачи и отвода хладагента [3].

Выполнение охлаждающих канавок винтовыми в этом валке-кристаллизаторе способствует лучшему продвижению хладагента, однако оно не является достаточным и поэтому имеют место неохлаждаемые зоны.

Задачей изобретения является равномерное охлаждение валка-кристаллизатора и снижение расхода хладагента.

Это достигается тем, что в валке-кристаллизаторе с внутренним охлаждением, содержащем бочку с бандажом, на поверхности которой выполнены винтовые охлаждающие канавки, соединенные с радиальными отверстиями для подачи и отвода хладагента, винтовые охлаждающие канавки выполнены с направлением витков, противоположным направлению подачи хладагента, а радиальные отверстия выполнены расширенными в направлении от центра бочки к бандажу на 30-40^o.

Выполнение винтовых охлаждающих канавок с направлением витков, противоположным направлению подачи хладагента, ускоряет продвижение последнего, что исключает образование воздушных пузырей и улучшает охлаждение рабочей поверхности валка.

Если радиальные отверстия расширены от центра бочки к бандажу менее 30^o, то будет меньше поступать хладагента в канавки и охлаждение валка будет недостаточным. Если расширение более 40^o, будет происходить избыточный расход хладагента.

На фиг. 1 показан валок-кристаллизатора; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Валок-кристаллизатор состоит из бочки 1, на которую надет бандаж 2, жестко соединенный с левой 3 и правой 4 цапфами. На поверхности бочки выполнены винтовые многозаходные охлаждающие канавки, соединенные радиальными отверстиями для подачи и отвода хладагента. Радиальные отверстия выполнены расширенными в направлении от центра бочки к бандажу на 30-40^o. Труба 5 для подвода хладагента во внутреннюю систему охлаждения установлена во втулку 6, запрессованную в бочку. Для фиксации бочки относительно цапф имеется штифт 7.

Устройство работает следующим образом.

Хладагент по трубе 5 подается к левой цапфе 3 и по радиальным отверстиям поступает к винтовым охлаждающим канавками бочки 1, выполненным с направлением витков, противоположным направлению движения хладагента. После прохождения хладагента по канавкам он выходит в радиальные отверстия с противоположной стороны валка.

Формула изобретения

Валок-кристаллизатор с внутренним охлаждением, содержащий бочку с бандажом, на поверхности которой выполнены винтовые охлаждающие канавки, соединенные с радиальными отверстиями для подачи и отвода хладагента, отличающийся тем, что винтовые охлаждающие канавки выполнены с направлением витков, противоположным направлению подачи хладагента, а радиальные отверстия выполнены расширенными в направлении от центра бочки к бандажу на 30 - 40^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2