連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連鑄連乳的生產(chǎn)設備，特別是一種在連鑄連乳設備中的連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構，屬于連鑄連乳設備技術領域。
【背景技術】
[0002]結晶器是鋁(銅)桿連鑄連乳生產(chǎn)線中的關鍵設備，結晶輪一般采用導熱性能好的金屬材質(zhì)(如銅或者銅合金)制成，其外周壁帶有繞環(huán)周設置的鑄槽。在生產(chǎn)線工作過程中，鋼帶輪牽引鋼帶與結晶輪的鑄槽相貼合形成型腔，熔融的金屬液由一側的澆鑄口進入型腔后，在型腔內(nèi)經(jīng)過冷卻、結晶和凝固成型的過程，并隨著結晶輪的轉動而從拉坯口拉出。
[0003]冷卻過程對連鑄過程結晶輪生產(chǎn)的出口質(zhì)量至關重要。一般現(xiàn)有的結晶輪采用多面(四面)冷卻的形式對結晶輪進行強制冷卻。較為常見的是通過直接噴淋的方式進行冷卻，如CN10165890A中則公開了一種采用四面噴淋冷卻的連鑄結晶器。
[0004]顯然，噴淋冷卻的方式冷卻效果依賴于噴淋的強度，但是冷卻液噴淋過程過小的停留時間使得冷卻量不易達到要求，或者噴淋冷卻的強度不易控制。另外噴淋冷卻的過程還存在冷卻液噴濺的情況，使得可能造成高溫金屬液在鑄槽的成型過程產(chǎn)生氣泡或者夾層等缺陷，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0005]為了解決上述問題，CN201217063Y和CN204321127U公開了在結晶輪內(nèi)環(huán)面構建冷卻腔室的方案來進行冷卻的技術。這種冷卻結構設計一方面提高了冷卻量和冷卻過程的可控性，另一方面也使得傳統(tǒng)噴淋過程冷卻液噴濺的問題得到解決。
[0006]但是由于結晶輪的環(huán)形結構和旋轉的生產(chǎn)過程，現(xiàn)有的冷卻腔室進行冷卻方案設計中，冷卻液的分布和冷卻液在冷卻傳熱面上的充分接觸問題還沒有得到充分解決，特別是在CN204321127U中，其位于同一內(nèi)環(huán)側的冷卻液進口和冷卻液出口設計使得在整個運轉過程中傳熱面可能存在氣區(qū)或真空區(qū)，難以保證傳熱面始終能與冷卻液完全接觸，以致冷卻過程的傳熱不理想、效率較低，或者使得整個環(huán)周上冷卻過程難以調(diào)節(jié)和把控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種結構簡單、可靠的連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構，以提高連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面的冷卻效率和冷卻過程的穩(wěn)定性。
[0008]本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構，包括結晶輪輪體和設置于結晶輪輪體外周壁的鑄槽，結晶輪輪體裝配于兩轉盤之間，兩轉盤之間還設置有沿環(huán)周設置的橫板，所述橫板位于結晶輪輪體的環(huán)內(nèi)側；所述結晶輪輪體、轉盤和橫板間構成用于冷卻液流通的主腔體，所述結晶輪輪體兩側與轉盤的裝配面間均開設有環(huán)腔，所述環(huán)腔與主腔體相連通，所述橫板寬度的中間位置設置有用于冷卻液進入的進口，環(huán)腔所在位置的轉盤上設置有用于冷卻液流出的出口，主腔體內(nèi)環(huán)周上設置有折流板，所述折流板間沿布主腔體寬度方向布置使在主腔體內(nèi)形成由中部至兩側的折流通道；主腔體沿環(huán)周由至少3個單元腔組成，各單元腔由主腔體內(nèi)的隔板劃分而成，各單元腔均設置有進口、出口和折流板，各出口均通過管道延伸至橫板所在半徑位置，或者延伸至橫板所在半徑之內(nèi)的位置。
[0009]進一步的，所述結晶輪輪體側的折流板與結晶輪輪體相焊接。
[0010]進一步的，所述結晶輪輪體側的折流板與結晶輪輪體材質(zhì)相同。
[0011]進一步的，所述橫板的環(huán)周上設置有多個進口。
[0012]進一步的，所述進口均勻分布于橫板的環(huán)周上。
[0013]進一步的，所述環(huán)腔的環(huán)周上設置有多個出口。
[0014]進一步的，所述出口均勻分布于環(huán)腔的環(huán)周上。
[0015]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是:
1、所述連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構，結晶輪輪體、轉盤和橫板間構成用于冷卻液流通的主腔體，結晶輪輪體的傳熱面作為冷卻主腔體的一側壁，同時配合在結晶輪輪體與轉盤的裝配面間開設環(huán)腔的方式，并將冷卻液進入的進口設置于橫板上，冷卻液流出的出口設置于環(huán)腔所在位置的轉盤上，使得結晶輪輪體的熱傳遞面能始終淹沒于冷卻液內(nèi)，相比于現(xiàn)有的冷卻腔室冷卻，本方案中冷卻液在腔室內(nèi)分布的均勻性和有效的傳熱面積得到極大的提高，有效的保證了冷卻效率以及冷卻過程的可控性；
2、在主腔體內(nèi)的環(huán)周上設置折流板，且折流板是沿布主腔體寬度方向布置而在主腔體內(nèi)形成折流通道，能夠的改善冷卻液流體在主腔體的流動狀態(tài)，延長停留時間，提高傳熱效率，同時折流通道是由中部至兩側的，有效的保證了結晶輪輪體兩側的冷卻強度的一致，另外采用的橫板寬度中間位置設置進口的方案使得保證鑄槽中部具有最強的冷卻效果，有利于提升鑄槽中部和兩側冷卻過程的均勻性；
3、本發(fā)明中結晶輪輪體側的折流板與結晶輪輪體相焊接的，另外該折流板還與結晶輪輪體具有相同的材質(zhì)，使得進一步增大了結晶輪輪體傳熱面，有利于生產(chǎn)過程鑄槽及其內(nèi)的金屬液得到高效的冷卻；
4、所述主腔體沿環(huán)周由至少3個單元腔組成的分段冷卻結構，將整個圓周上劃分為多個腔體設計，能夠進一步避免由于結晶輪的環(huán)形結構和旋轉的生產(chǎn)過程對冷卻液在腔體內(nèi)分布的不利影響，有利于傳熱效率的提高，同時這樣的設計還利于獨立控制各單元腔的換熱強度；
5、本發(fā)明中出口通過管道延伸至橫板所在半徑位置的設計，或者延伸至橫板所在半徑之內(nèi)的位置的設計，使得連鑄結晶器在運轉過程中，特別是在位于下方的結晶輪輪體處，利于形成冷卻液在主腔體內(nèi)低進高出的流態(tài)，進一步保證結晶輪輪體低點的冷卻效果。
【附圖說明】
[0016]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
圖1是本發(fā)明連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構的截面結構示意圖，
圖2是本發(fā)明圖1的A-A向#1』面不意圖。
[0017]圖中標記:1-結晶輪輪體、11-鑄槽、12-翅片、2-轉盤、3-橫板、4_主腔體、41-進口、42-出口、43-單元腔、44-隔板、5-環(huán)腔、6-折流板、7-管道。
【具體實施方式】
[0018]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0019]本說明書中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
實施例
[0020]本發(fā)明的連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構，其結構如圖1所示，包括結晶輪輪體1和設置于結晶輪輪體1外周壁的鑄槽11，結晶輪輪體1裝配于兩轉盤2之間，兩轉盤2之間還設置有沿環(huán)周設置的橫板3，所述橫板3位于結晶輪輪體1的環(huán)內(nèi)側；所述結晶輪輪體1、轉盤2和橫板3間構成用于冷卻液流通的主腔體4，所述結晶輪輪體1兩側與轉盤2的裝配面間均開設有環(huán)腔5，所述環(huán)腔5與主腔體4相連通，所述橫板3寬度的中間位置設置有用于冷卻液進入的進口 41，環(huán)腔5所在位置的轉盤2上設置有用于冷卻液流出的出口 42，主腔體4內(nèi)環(huán)周上設置有折流板6，所述折流板6間沿布主腔體4寬度方向布置使在主腔體4內(nèi)形成由中部至兩側的折流通道；主腔體4沿環(huán)周由至少3個單元腔43組成，各單元腔43由主腔體4內(nèi)的隔板44劃分而成，各單元腔43均設置有進口 41、出口 42和折流板6，各出口 42均通過管道7延伸至橫板3所在半徑位置，或者延伸至橫板3所在半徑之內(nèi)的位置。
[0021]所述連鑄結晶器內(nèi)環(huán)面具有折流的可分段冷卻結構，結晶輪輪體、轉盤和橫板間構成用于冷卻液流通的主腔體，結晶輪輪體的傳熱面作為冷卻主腔體的一側壁，同時配合在結晶輪輪體與轉盤的裝配面間開設環(huán)腔的方式，并將冷卻液進入的進口設置于橫板上，冷卻液流出的出口設置于環(huán)腔所在位置的轉盤上，使得結晶輪輪體的熱傳遞面能始終淹沒于冷卻液內(nèi)，相比于現(xiàn)有的冷卻腔室冷卻，本方案中冷卻液在腔室內(nèi)分布的均勻性和有效的傳熱面積得到極大的提高，有效的保證了冷卻效率以及冷卻過程的可控性。
[0022]同時，在主腔體內(nèi)的環(huán)周上設置折流板，且折流板是沿布主腔體寬度方向布置而在主腔體內(nèi)形成折流通道，能夠的改善冷卻液流體在主腔體的流動狀態(tài)，