一种具有高效散热的炉辊结构的制作方法

本技术属于炉辊，具体为一种具有高效散热的炉辊结构。

背景技术：

1、在冶金轧钢、金属锻造、工件热处理等工业场景中，炉辊是连接高温炉体与输送系统的核心部件，需长期在400℃-1200℃的高温环境下运行，同时承担物料输送、定位支撑的功能，随着工业生产向高强度、高产能、低能耗方向发展，炉辊的工作负荷与运行时长显著增加，其散热效率与结构可靠性已成为制约生产连续性的关键因素。

2、经检索，中国专利公开了一种具有高效散热的炉辊结构（公布号为cn220339115u），该专利技术虽然通过内腔设置有内胆，通过内胆进行隔热，同时利用水管和水泵将水箱内的水流经过炉辊本体的内腔，从而给炉辊本体进行水冷降温的目的，防止炉辊因长时间受到高温而产生形变，但是冷却液流动路径设计简单，多为直管式流通，换热时间短、接触面积有限，存在短流现象，热量无法被充分带走，散热效率不足，并且，通过内胆与炉辊主体的连接仅依赖单一支撑结构，贴合度差，热传导受阻，且炉辊转动时内胆易晃动碰撞，结构稳定性差，同时，密封与压力调节相互独立，密封结构直接暴露在高温环境中，易老化失效导致冷却液泄漏，缺乏缓冲式泄压设计，压力突变时易损坏密封面或管，因此，本领域技术人员提供了一种具有高效散热的炉辊结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有高效散热的炉辊结构通过内胆内部缠绕螺旋板，强制冷却液形成螺旋流动轨迹，相比直管式设计，显著延长冷却液在胆内的停留时间，同时螺旋流动产生的湍流效应增强冷却液与内胆壁的冲刷接触，避免层流换热瓶颈，内胆外侧壁环形排列的支撑块，既实现内胆与炉辊主体内壁的紧密贴合，快速导出炉辊本体热量，又起到固定内胆位置的作用，避免炉辊转动时内胆晃动碰撞，解决了换热效率与结构稳定性难以兼顾的行业痛点。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有高效散热的炉辊结构，包括炉辊主体，所述炉辊主体两侧壁中心处均设有连接结构，两个所述连接结构一侧壁中心处设有散热结构，所述炉辊主体内部中心靠两侧处均设有密封块，两个所述密封块一侧且位于炉辊主体内部均设有卡块，两个所述密封块一侧壁均呈环形排列设有多个泄压结构；

3、所述散热结构包括内胆，所述内胆设置在炉辊主体内部中心处，所述内胆两端分别依次贯穿两个卡块一侧壁通至两个卡块另一侧，所述连接结构一侧壁中心处设有进水管，靠另一侧所述连接结构一侧壁中心处设有出水管，所述炉辊主体一侧中心处设有水冷箱，所述水冷箱下内壁中心靠一侧处设有水泵。

4、作为本实用新型的进一步方案：所述进水管一端部贯穿水冷箱一侧壁通至水冷箱内部，且端部固定连接在水泵输出端上，所述出水管一端部贯穿水冷箱一侧壁通至水冷箱内部，且端部固定连接有散热板，所述水冷箱内部中心处设有隔板，所述散热板输出端贯穿隔板上端面通至隔板下端面。

5、作为本实用新型的进一步方案：所述水冷箱一侧壁中心靠下处设有进水口，所述内胆外侧壁且位于炉辊主体内侧壁呈环形排列设有多个支撑块，多个所述支撑块均横向排列设置在内胆外侧壁且位于炉辊主体内侧壁上，所述内胆内部中心处缠绕有螺旋板。

6、作为本实用新型的进一步方案：两个所述连接结构包括第一连接口，两个所述第一连接口分别设置在炉辊主体内侧壁中心靠两侧处，两个所述第一连接口一端部分别依次贯穿两个密封块一侧壁与内胆两侧壁通至内胆内部，所述进水管设置在靠一侧第一连接口一侧壁中心处，所述出水管设置在靠另一侧第一连接口一侧壁中心处。

7、作为本实用新型的进一步方案：两个所述第一连接口外侧壁中心靠一侧处均套设有密封环，两个所述密封环外侧壁中心处均套设有卡接块，两个所述卡接块一侧壁中心处且分别位于进水管与出水管外侧壁上均设有连接管。

8、作为本实用新型的进一步方案：两个所述连接管一侧壁中心处且分别位于进水管与出水管外侧壁上均设有密封管，两个所述密封管外侧壁均横向排列设有两个轴承，两个所述密封管外侧且位于四个轴承外侧壁均设有外卡环，两个所述外卡环分别与进水管和出水管之间为固定连接。

9、作为本实用新型的进一步方案：多个所述泄压结构包括泄压管，多个所述泄压管分别呈环形排列设置在两个卡块外侧壁上，多个所述泄压管一侧壁中心处均设有进压口，多个所述泄压管另一侧壁中心处均呈环形排列设有多个泄压口，多个所述进压口一侧壁中心处且位于多个泄压管内部中心处均设有堵块，多个所述堵块一侧壁中心处均设有阻尼，多个所述阻尼外侧壁均套设有压缩弹簧，多个所述阻尼一端部均设有推动块。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

11、1、本实用新型通过内胆内部缠绕螺旋板，强制冷却液形成螺旋流动轨迹，相比直管式设计，显著延长冷却液在胆内的停留时间，同时螺旋流动产生的湍流效应增强冷却液与内胆壁的冲刷接触，避免层流换热瓶颈，内胆外侧壁环形排列的支撑块，既实现内胆与炉辊主体内壁的紧密贴合，快速导出炉辊本体热量，又起到固定内胆位置的作用，避免炉辊转动时内胆晃动碰撞，解决了换热效率与结构稳定性难以兼顾的行业痛点。

12、2、本实用新型通过采用密封块、卡块、多重密封环与密封管的分区密封设计，将炉辊内部划分为中间散热区与两侧连接区，阻断高温向连接结构传导，避免密封件因高温老化，同时通过过盈配合、多重嵌套密封，实现冷却液输送路径的全流程密封，防止泄漏影响散热，通过阻尼缓冲、弹簧复位、行程限位功能，通过阻尼缓冲压力冲击，避免堵块剧烈运动损坏密封面或泄压管，压缩弹簧根据预设弹性系数实现自适应泄压阈值控制，适配不同工况下的压力波动，推动块限制堵块行程，确保泄压后精准复位。

1.一种具有高效散热的炉辊结构，其特征在于：包括炉辊主体（1），所述炉辊主体（1）两侧壁中心处均设有连接结构（2），两个所述连接结构（2）一侧壁中心处设有散热结构（3），所述炉辊主体（1）内部中心靠两侧处均设有密封块（4），两个所述密封块（4）一侧且位于炉辊主体（1）内部均设有卡块（5），两个所述密封块（4）一侧壁均呈环形排列设有多个泄压结构（6）；

2.根据权利要求1所述的一种具有高效散热的炉辊结构，其特征在于：所述进水管（301）一端部贯穿水冷箱（303）一侧壁通至水冷箱（303）内部，且端部固定连接在水泵（304）输出端上，所述出水管（302）一端部贯穿水冷箱（303）一侧壁通至水冷箱（303）内部，且端部固定连接有散热板（305），所述水冷箱（303）内部中心处设有隔板（306），所述散热板（305）输出端贯穿隔板（306）上端面通至隔板（306）下端面。

3.根据权利要求2所述的一种具有高效散热的炉辊结构，其特征在于：所述水冷箱（303）一侧壁中心靠下处设有进水口（307），所述内胆（308）外侧壁且位于炉辊主体（1）内侧壁呈环形排列设有多个支撑块（309），多个所述支撑块（309）均横向排列设置在内胆（308）外侧壁且位于炉辊主体（1）内侧壁上，所述内胆（308）内部中心处缠绕有螺旋板（310）。

4.根据权利要求1所述的一种具有高效散热的炉辊结构，其特征在于：两个所述连接结构（2）包括第一连接口（201），两个所述第一连接口（201）分别设置在炉辊主体（1）内侧壁中心靠两侧处，两个所述第一连接口（201）一端部分别依次贯穿两个密封块（4）一侧壁与内胆（308）两侧壁通至内胆（308）内部，所述进水管（301）设置在靠一侧第一连接口（201）一侧壁中心处，所述出水管（302）设置在靠另一侧第一连接口（201）一侧壁中心处。

5.根据权利要求4所述的一种具有高效散热的炉辊结构，其特征在于：两个所述第一连接口（201）外侧壁中心靠一侧处均套设有密封环（202），两个所述密封环（202）外侧壁中心处均套设有卡接块（203），两个所述卡接块（203）一侧壁中心处且分别位于进水管（301）与出水管（302）外侧壁上均设有连接管（204）。

6.根据权利要求5所述的一种具有高效散热的炉辊结构，其特征在于：两个所述连接管（204）一侧壁中心处且分别位于进水管（301）与出水管（302）外侧壁上均设有密封管（205），两个所述密封管（205）外侧壁均横向排列设有两个轴承（206），两个所述密封管（205）外侧且位于四个轴承（206）外侧壁均设有外卡环（207），两个所述外卡环（207）分别与进水管（301）和出水管（302）之间为固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种具有高效散热的炉辊结构，其特征在于：多个所述泄压结构（6）包括泄压管（601），多个所述泄压管（601）分别呈环形排列设置在两个卡块（5）外侧壁上，多个所述泄压管（601）一侧壁中心处均设有进压口（602），多个所述泄压管（601）另一侧壁中心处均呈环形排列设有多个泄压口（603），多个所述进压口（602）一侧壁中心处且位于多个泄压管（601）内部中心处均设有堵块（604），多个所述堵块（604）一侧壁中心处均设有阻尼（605），多个所述阻尼（605）外侧壁均套设有压缩弹簧（606），多个所述阻尼（605）一端部均设有推动块（607）。