过线辊轴的轴向冷却结构的制作方法

1.本实用新型涉工业生产设备领域，具体涉及过线辊轴的轴向冷却结构。


背景技术：

2.钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品，其在拉拔后需要进行热处理，使产品达到规定的组织与性能，热处理后的钢丝温度往往高达数百度，在通过过线辊后进行输送，由于其较高的温度，导致内部转轴长时间高温下运转，实用寿命大大降低。
3.实用新型专利“超音频热扩散过线辊轴冷却装置”(cn203999738u)中介绍了一种对过线辊轴冷却的装置，其通过深入转轴内部的水管进行通水冷却，取得了较为良好的效果，但是仍然存在不足，钢丝在经过过线辊时主要集中在过线辊的中部区域，同时伴随着在其轴向上的偏移摆动，也就导致过线辊在中部位置的温度更高，采用上述专利进行降温时，由于冷却水通过水管管身一系列的出水孔排入，冷却时靠中部的位置温度仍然较高，局部的高温仍然会使过线辊轴发生金属形变。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种过线辊轴的轴向冷却结构，可对过线辊轴在轴向的局部高温点进行重点冷却，保持过线辊轴的整体温度均衡。
5.本实用新型的过线辊轴的轴向冷却结构，设置在中空的过线辊轴内部，包括相互嵌套的内管结构与外管结构，所述外管结构与过线辊轴保持周向固定，所述外管结构与所述过线辊轴的内腔之间具有间隙，所述外管结构上开设有连通其内部的第一出水狭缝，所述第一出水狭缝沿螺旋路径分布，所述内管结构沿其长度方向开设有第二出水狭缝，所述第二出水狭缝与所述第一出水狭缝仅部分重合，且重合位置随内管结构与外管结构的相对转动而在轴向上移动。
6.进一步，还包括位于过线辊轴两端的端盖，所述端盖与所述过线辊轴固定连接，所述端盖中心处设置有与所述内管结构连接的连接孔，所述连接孔为多边形结构，所述内管结构的管端设置有与所述连接孔相配合的多边形连接帽。
7.进一步，所述第一出水狭缝为连续的螺旋形狭缝，其绕外管结构的绕行角度小于360
°
，所述第二出水狭缝为沿长度方向延伸的直线形狭缝。
8.进一步，所述外管结构的外表面沿其长度方向设置有加强筋，所述过线辊轴的内腔设置有嵌槽，所述加强筋嵌设入所述嵌槽中。
9.进一步，所述第一出水狭缝为沿长度方向的延伸的短直狭缝，所述第一出水狭缝在外管结构上沿螺旋路径分布有多个，所述所述第二出水狭缝为沿长度方向延伸的长直狭缝。
10.本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的过线辊轴的轴向冷却结构，替换现
有技术中的进水管，具有内管结构与外管结构，分别开设有第一出水狭缝和第二狭缝，第二出水狭缝与所述第一出水狭缝仅部分重合，通过调节内管结构与外管结构相对转动，使其重合部分在轴向上移动，通过设置，可将重合部分移动到高温较为集中的区域，通入内管的冷却水从重合部分流出，首先对重合部分对应的轴身进行冷却，在流往其他位置，这样即可实现管身整体的温度平衡。
附图说明
11.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
12.图1为本实用新型的结构示意图；
13.图2为本实用新型中外管结构和内管结构的示意图；
14.图3为另一实施例中外管结构和内管结构的示意图。
15.附图标记说明：过线辊轴1、外管结构2、第一出水狭缝21、加强筋22、内管结构3、第二出水狭缝31、多边形连接帽34、间隙4、端盖5。
具体实施方式
16.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.如图1-2所示，本实施例中的过线辊轴的轴向冷却结构，设置在中空的过线辊轴1内部，包括相互嵌套的内管结构3与外管结构2，且内管结构3可相对于外管结构2进行一定角度的转动，所述外管结构2与过线辊轴1保持周向固定，所述外管结构2与所述过线辊轴1的内腔之间具有间隙4，所述外管结构2上开设有连通其内部的第一出水狭缝21，所述第一出水狭缝21沿螺旋路径分布，所述内管结构3沿其长度方向开设有第二出水狭缝31，所述第二出水狭缝31与所述第一出水狭缝21仅部分重合，且重合位置随内管结构3与外管结构2的相对转动而在轴向上移动。
18.在实际实施过程中，作为一种可选的方式，内管结构3可相对于外管结构 2自由转动，通过设置对过线辊温度区域进行监测的监测装置来确定高温集中区域，内管结构3外接水管的同时利用驱动机构进行旋转驱动，内管结构3的转动使得内管结构3与外管结构2的重合部分(以下称其为出水孔)在轴向方向上移动，因此出水孔可随着温度集中区域的变动而变动，通过内管结构3流出的冷却水首先对温度集中区域进行冷却，一般来说刚流出出水孔的冷却水温度最低，冷却效果最好，由此使得温度集中区域得到更好的冷却。
19.在一般的生产过程中，温度集中区域一般位于过线辊的中间位置，因此可将内管结构3在调试好后进行固定操作，若生产过程中，温度集中区域发生变化，仍可停机进行调整。
20.本实施例中，用于固定内管结构3的是位于过线辊轴1两端的端盖5，所述端盖5与所述过线辊轴1固定连接，所述端盖5中心处设置有与所述内管结构3连接的连接孔，所述连接孔为多边形结构，所述内管结构3的管端设置有与所述连接孔相配合的多边形连接帽34，多边形优选为六边形或八边形，内管结构3即可具有六个或八个固定位置，第一出水狭缝21
对应内管结构3的位置进行设置。
21.例如，本实施中，多边形结构为六边形结构，第一出水狭缝21为沿长度方向的延伸的短直狭缝，所述第一出水狭缝21在外管结构2上沿螺旋路径分布有六个，分别对应内管结构3的六个位置，所述第二出水狭缝31为沿长度方向延伸的长直狭缝，值得一提的是，第二出水狭缝31的长度需要保证可与六个第一出水狭缝21实现重合。
22.如图3所示，在另一实施例中，所述第一出水狭缝21为连续的螺旋形狭缝，其绕外管结构2的绕行角度小于360
°
，所述第二出水狭缝31为沿长度方向延伸的直线形狭缝。
23.这一实施方式使得出水孔可被定位在轴向方向上的任意一点，缺点在于外管结构2的结构强度降低，因此所述外管结构2的外表面沿其长度方向设置有加强筋22，用以保证外管结构2的强度，优选的，所述过线辊轴1的内腔设置有嵌槽，所述加强筋22嵌设入所述嵌槽中，将加强筋22与过线辊轴1的内壁抵接，加强筋22即可作为热量的传热通道，增大了冷却水的接触面积。
24.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。


技术特征：
1.过线辊轴的轴向冷却结构，设置在中空的过线辊轴内部，其特征在于：包括相互嵌套的内管结构与外管结构，所述外管结构与过线辊轴保持周向固定，所述外管结构与所述过线辊轴的内腔之间具有间隙，所述外管结构上开设有连通其内部的第一出水狭缝，所述第一出水狭缝沿螺旋路径分布，所述内管结构沿其长度方向开设有第二出水狭缝，所述第二出水狭缝与所述第一出水狭缝仅部分重合，且重合位置随内管结构与外管结构的相对转动而在轴向上移动。2.根据权利要求1所述的过线辊轴的轴向冷却结构，其特征在于：还包括位于过线辊轴两端的端盖，所述端盖与所述过线辊轴固定连接，所述端盖中心处设置有与所述内管结构连接的连接孔，所述连接孔为多边形结构，所述内管结构的管端设置有与所述连接孔相配合的多边形连接帽。3.根据权利要求1所述的过线辊轴的轴向冷却结构，其特征在于：所述第一出水狭缝为连续的螺旋形狭缝，其绕外管结构的绕行角度小于360
°
，所述第二出水狭缝为沿长度方向延伸的直线形狭缝。4.根据权利要求3所述的过线辊轴的轴向冷却结构，其特征在于：所述外管结构的外表面沿其长度方向设置有加强筋，所述过线辊轴的内腔设置有嵌槽，所述加强筋嵌设入所述嵌槽中。5.根据权利要求1所述的过线辊轴的轴向冷却结构，其特征在于：所述第一出水狭缝为沿长度方向的延伸的短直狭缝，所述第一出水狭缝在外管结构上沿螺旋路径分布有多个，所述第二出水狭缝为沿长度方向延伸的长直狭缝。

技术总结
本实用新型涉工业生产设备领域，具体涉及过线辊轴的轴向冷却结构，包括相互嵌套的内管结构与外管结构，所述外管结构与过线辊轴保持周向固定，所述外管结构与所述过线辊轴的内腔之间具有间隙，所述外管结构上开设有连通其内部的第一出水狭缝，所述第一出水狭缝沿螺旋路径分布，所述内管结构沿其长度方向开设有第二出水狭缝，所述第二出水狭缝与所述第一出水狭缝仅部分重合，且重合位置随内管结构与外管结构的相对转动而在轴向上移动；本实用新型可对过线辊轴在轴向的局部高温点进行重点冷却，保持过线辊轴的整体温度均衡。持过线辊轴的整体温度均衡。持过线辊轴的整体温度均衡。


技术研发人员：曹朋利 牛志国
受保护的技术使用者：河南恒创能科金属制品有限公司
技术研发日：2021.11.25
技术公布日：2022/5/17