專利名稱：一種用于搬運在爐內(nèi)移動的鋼鐵冶煉產(chǎn)品的滾筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到用于保證搬運在熱加工爐內(nèi)移動的鋼鐵冶煉產(chǎn)品的滾筒。
人們知道當(dāng)在爐內(nèi)移動鋼鐵冶煉產(chǎn)品時，該產(chǎn)品必然帶有一個確定的溫度范圍它迫使上述產(chǎn)品的搬運和拖曳系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)品確定的熱環(huán)境條件(通常為高溫)，并根據(jù)產(chǎn)品的特征(負(fù)荷、性質(zhì)等)來設(shè)計和完成。
此外，為保證鋼鐵冶煉產(chǎn)品在爐內(nèi)的移動，考慮到工業(yè)應(yīng)用，一定要用謹(jǐn)慎的辦法，以不同的速度，緩慢或快速地移動鋼鐵冶煉產(chǎn)品。
總之，搬運和拖曳系統(tǒng)的壽命與在爐中使用的其它機械系統(tǒng)相比是相當(dāng)重要的，也就是說，搬運系統(tǒng)必須保持它初始時的工作特性。
為解決上述問題，目前已知的解決方案有兩種，一種是適應(yīng)重型產(chǎn)品，但它不能高速度移動產(chǎn)品。(因涉及到U型大梁的安裝)。另一種方案是在產(chǎn)品的移動速度方面不受限制，但目前這些設(shè)計方案對于重型產(chǎn)品的情況下是不適應(yīng)的。(它涉及到滾筒的安裝)。
在滾動型裝置中，已知的技術(shù)是使用經(jīng)處理過的用耐火鋼做的傳統(tǒng)滾筒，它的缺陷是有可能被限制在大于或等于1100度的溫度范圍。這一解決方案包含一個能承受強熱負(fù)荷的中心水冷卻管，以便補償這些管子的熱損失。我們還知道用陶瓷滾筒的搬運系統(tǒng)，但這個系統(tǒng)對于機械碰撞存在易碎問題。最后還有已知的采用雙重外套的滾筒在使用時實施起來很復(fù)雜。
因此本發(fā)明針對上述問題提供一個新穎的技術(shù)解決方案。
為此，該方案涉及的是一個用于搬運和拖曳熱處理爐內(nèi)的鋼鐵冶煉產(chǎn)品的滾筒。其特征在于它由一個最好用水冷卻的冷卻管，垂直于所述管軸有眾多的環(huán)形圓盤，每個環(huán)形圓盤有一個與在爐中移動的產(chǎn)品相接觸的滾動帶16，圓盤被一個隔熱耐火材料18隔開。
本發(fā)明中的特征是計算圓盤的幾何尺寸，以便控制熱機械應(yīng)力以及熱損失程度。
根據(jù)本發(fā)明中的一個實例，這些圓盤中的每一個圓盤都是由一個定距套筒構(gòu)成，該定距套筒最好開有一些洞孔。在上述定距套筒上通過焊縫保證滾動帶的固定。
本發(fā)明中滾動帶在內(nèi)圓周上有規(guī)律地裂開以便于自身的膨脹。在冷卻管上每個定距套筒的固定是通過在冷卻管上焊接一些卡板來實現(xiàn)，同時保證了熱負(fù)荷和熱流量。
本發(fā)明的優(yōu)點及其它特征由后面的說明并參照附圖可知。這些附圖表明了不同的實施例，它們沒有任何限制特征。


圖1是本發(fā)明中搬運滾筒裝置的第一個實施例的正視圖和局部垂直剖面圖。
圖2是本發(fā)明中搬運滾筒裝置的局部放大圖。
圖3是本發(fā)明中的一個固定方式的軸向圖，它表明搬運滾筒的圓盤是通過焊接定距套筒而構(gòu)成的。
圖4是一幅與圖2相類似的圖，它表明了本發(fā)明中搬運滾筒的第二個實施例。
圖5是本發(fā)明中搬運滾筒的另一個實施例的垂直剖面圖。
圖6是通過由圖5表示的滾筒的局部縱剖面圖。
圖7是本發(fā)明中搬運滾筒的另一個實施例的端面示意圖。
圖8是通過由圖7表示的滾筒的縱剖面圖。
首先參照附圖1，它示意地表示了在第一個實施例中用于在爐內(nèi)移動鋼鐵冶煉產(chǎn)品的搬運滾筒。鋼鐵冶煉產(chǎn)品用10表示。例如該產(chǎn)品可以通過一個初軋板坯或者一根帶子構(gòu)成，該產(chǎn)品在爐內(nèi)連續(xù)移動，在爐內(nèi)該產(chǎn)品由搬運滾筒支撐。
這些滾筒中的每一個滾筒都是由一個最好用水冷卻的冷卻中心管子12構(gòu)成。垂直于管12的軸線具有眾多的圓盤14，每一個圓盤14上裝有一個與產(chǎn)品10相接觸的滾動帶16，圓盤14被隔熱材料18隔開，用于減少管子12和圓盤14的熱損失程度。
在圖1所示的實施例中，這些圓盤是由定距套筒14和滾動帶一起構(gòu)成的，對于圓盤和水冷卻管12，這一設(shè)計適合兩個強制條件的需要其中之一是力求減少熱量范圍和控制熱量損失，另一個是熱機械范圍力求獲得令人滿意的應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)。
在圖2所示的實施例中每一個定距套筒14和其滾筒帶16一起構(gòu)成搬運滾筒的眾多圓盤的一個圓盤。在定距套筒的上部和下部分別在其寬度沿圓周開有局部洞孔20，在寬度上橫向開有局部洞孔22、24。局部洞孔20、22、24可以引起輻射熱交換，這種熱交換可以在定距套筒14中限制和控制由傳導(dǎo)產(chǎn)生的熱量損失。同時縮短了傳導(dǎo)距離，此外，這些洞孔的好處在于減少了與界面26、定距套筒的滾動帶28和定距套筒與管12界面28的接觸表面。對于界面26、28，熱交換主要取決于接觸的性質(zhì)，即使開始時，這個性質(zhì)也是由加工質(zhì)量所確定的。這一性質(zhì)通過堵縫是可以當(dāng)時變化的。
在每一個定距套筒14上，滾動帶16的固定最好是通過焊縫30來保證。由于表面接觸的減少，那么焊縫表面就限定了完全傳導(dǎo)型的接觸尺寸。它基本保證在這些接觸面之間由傳導(dǎo)引起的傳熱。
因此本發(fā)明在滾筒中確定的完全進(jìn)行幅射和傳導(dǎo)的交換表面的優(yōu)點在于其面積當(dāng)時保持恒量，并且可以計算在管子12、定距套筒14和每個圓盤的滾動帶16中的熱量損失和溫度梯度，所以當(dāng)時滾筒的特性是恒定的。
在水冷卻管12上，每個定距套筒14的固定最好是用卡板來保證(圖3)。例如用焊接在管子12上的卡板32，32′，這些卡板同時傳導(dǎo)熱負(fù)荷和熱流，在管子12上，這些卡板對每個圓盤14-16的固定具有一定平穩(wěn)性。在管子12和圓盤中不增加太大的應(yīng)力時，該卡板允許圓盤進(jìn)行徑向膨脹。這些卡板可以在圓盤和定距套筒的同一側(cè)或在它們的對應(yīng)側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明，卡板32，32′，根據(jù)卡板的長度/截面以及卡板焊在管上的位置及焊接表面積，既可保證固定管子/圓盤的平穩(wěn)性，同時也可保證熱負(fù)荷的傳導(dǎo)。由此保證對熱損失和圓盤溫度分布的控制。
每個定距套筒14的局部洞孔22，24的優(yōu)點是，減少具有很大溫度梯度的定距套筒中的應(yīng)力。同時根據(jù)本發(fā)明，在定距套筒14中應(yīng)力達(dá)到很大時，可以備有象34那樣的松馳縫隙。
為方便滾動帶16的膨脹，可以備有象36那樣的縫口，這些縫口有規(guī)律地被分布在帶子的內(nèi)圓周上。
在圖4所示的實施例中，由水冷卻管12支撐的每個圓盤38是由一個整體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，它同樣帶有局部洞孔40和松馳縫42，正如我們在圖4中看到的那樣，松馳縫42通向構(gòu)成滾筒表面的圓盤外圓周上，拖曳的鋼鐵冶煉產(chǎn)品在此滾動表面上。圓盤38被隔熱耐火材料18隔開，減少了管子12和圓盤38的熱損失。該耐火材料18可以用耐火板44遮蓋。
在圖5和6所示的實施例中，裝在水冷卻管12上的每個圓盤46是一個整體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，它具有縫隙48，在管子12上每個圓盤的固定最好是在管子12的外圓周上通過焊接壓板50來實現(xiàn)。
圖7和圖8表示本發(fā)明中用于拖曳薄的初軋板坯的不同滾筒，在該實施例中，圓盤14′是個整體結(jié)構(gòu)。一方面它包含局部洞孔22′24′如同上述描述的圓盤14一樣，參照圖4。另一方面含有焊接在圓盤的同一邊的卡板32′″，并且同時也焊接在水冷卻管12上，如同上述描述的一樣參照圖3。
圓盤或構(gòu)成圓盤的定距套筒可以用特殊合金制成，這些圓盤可以是梳狀板型、以便補救在兩個滾筒之間產(chǎn)生的初軋板坯擠壓的缺陷。
這樣，我們就理解了前面說明的內(nèi)容，本發(fā)明提出了解決在本說明書開頭所述問題的方案，同時在搬運產(chǎn)品和中心水冷卻管12之間限定了熱流，同時為了限定熱機械應(yīng)力和熱量損失，要計算圓盤尺寸，這正如上面所述。
然而，本發(fā)明并不限于所描述和說明的這些不同實施例，本發(fā)明包括了在該發(fā)明基礎(chǔ)上所做的所有變化。
權(quán)利要求
1.一種用于在熱加工爐內(nèi)搬運和拖曳鋼鐵冶煉產(chǎn)品的滾筒，它由一個最好是用水冷卻的管子組成，垂直于所述冷卻管軸具有眾多的環(huán)形圓盤14，圓盤表面與在爐中移動的產(chǎn)品相接觸，這些圓盤被隔熱材料隔開，其特征在于這些圓盤中的每一個圓盤在其上部和下部分別在其寬度沿圓周開有局部洞孔20，在寬度上橫向開有局部洞孔22、24，這些局部洞孔可以引起輻射熱交換，縮短了在圓盤中的傳導(dǎo)距離，為限定熱機械應(yīng)力和熱損失程度，計算圓盤尺寸，同時為了保證熱負(fù)荷和熱流量的傳導(dǎo)，把圓盤固定在冷卻管上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾筒，其特征是在冷卻管上有一些焊接卡板32、32′、32″，保證圓盤在冷卻管上的固定，同時保證了負(fù)荷和熱流量的傳導(dǎo)，這些卡板或者焊接在圓盤同一側(cè)，或焊接在圓盤的對應(yīng)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾筒，其特征是設(shè)有卡板32、32′、32″，用以根據(jù)卡板的長度/截面，位置和卡板焊接的表面積來保證固定管子/圓盤的平穩(wěn)性，同時保證了負(fù)荷的傳導(dǎo)，并控制了熱損失和圓盤溫度分布。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的滾筒，其特征在于每個圓盤14都帶有一個滾動帶16，為便于膨脹，在滾動帶內(nèi)圓周上有規(guī)律地開有縫口36。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的滾筒，其特征是每個圓盤由一個帶有滾動帶的定距套筒14構(gòu)成，定距套筒的固定是通過焊縫30來保證。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾筒，其特征在于每個定距套筒具有松馳縫口34，這些縫口最好是在上述定距套筒的局部洞孔22，24上面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾筒，其特征是每個圓盤以整體結(jié)構(gòu)38，46形式完成。它具有局部洞孔40，松馳縫口42，最好將縫口開在外圓周表面上。
8.根據(jù)所述權(quán)利要求中的任一項所述的滾筒，其特征是每個圓盤由隔熱耐火材料18隔開，并用耐火板44遮蓋。
全文摘要
一種用于在熱加工爐內(nèi)搬運和拖曳鋼鐵產(chǎn)品的滾筒，其特征是該滾筒由一個最好是用水冷卻的冷卻長12構(gòu)成，垂直于所述冷卻管軸有眾多的環(huán)形圓盤14，每一個環(huán)形圓盤有一個與在爐中移動的產(chǎn)品相接觸的滾動帶16，圓盤被一個隔熱耐火材料18隔開。
文檔編號C21D1/00GK1039105SQ8910549
公開日1990年1月24日 申請日期1989年6月1日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月2日
發(fā)明者布魯諾·索科洛夫, 阿蘭·弗魯查特, 彼爾·利根德里 申請人:斯坦-厄爾德公司