热卷取炉卷筒及其制造方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911044510.8 (22)申请日 2019.10.30 (71)申请人 孙京钢 地址 264006 山东省烟台市经济技术开发 区宁海小区27号楼1单元902号 (72)发明人 孙京钢 (74)专利代理机构 烟台上禾知识产权代理事务 所(普通合伙) 37234 代理人 蒲笃贤 (51)Int.Cl. B21C 47/28(2006.01) B23P 15/00(2006.01) C21D 9/00(2006.01) (54)发明名称 一种热卷取炉卷筒及其制造方法 (57。

2、)摘要 本发明公开了一种热卷取炉卷筒， 包括筒体 本体， 所述筒体本体包括由钢板制成的外筒体及 设于所述外筒体内壁的加强筋， 所述加强筋铸造 而成。 所述加强筋整体轮廓为与所述外筒体内壁 相适配的筒状网格。 所述加强筋沿轴向由多个环 形网筒组成。 所述环形网筒由至少两个弧形网片 组成。 所述弧形网片包括轴向筋条和周向筋条。 本发明还公开了一种热卷取炉卷筒的制作方法。 本发明的热卷取炉卷筒在工作温度下的强度更 高， 使用寿命达到传统卷筒的2-3倍。 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 CN 110653278 A 2020.01.07 CN 110653278 A 1.一种热卷取炉卷筒， 包括。

3、筒体本体， 所述筒体本体上设有槽口， 所述筒体本体包括由 钢板制成的外筒体、 固定在所述外筒体两端的卷筒端板、 固定在所述卷筒端板上的端轴套 以及设于所述外筒体内壁的加强筋， 其特征在于， 所述加强筋铸造而成。 2.根据权利要求1所述的热卷取炉卷筒， 其特征在于， 所述加强筋整体轮廓为与所述外 筒体内壁相适配的筒状网格。 3.根据权利要求1或2所述的热卷取炉卷筒， 其特征在于， 所述加强筋沿轴向由多个环 形网筒组成。 4.根据权利要求3所述的热卷取炉卷筒， 其特征在于， 所述环形网筒由至少两个弧形网 片组成。 5.根据权利要求4所述的热卷取炉卷筒， 其特征在于， 所述弧形网片包括轴向筋条和周 。

4、向筋条。 6.根据权利要求5所述的热卷取炉卷筒， 其特征在于， 所述轴向筋条和周向筋条的截面 的顶端为圆滑的弧形。 7.根据权利要求5所述的热卷取炉卷筒， 其特征在于， 所述轴向筋条的高度小于或等于 周向筋条的高度。 8.一种热卷取炉卷筒的制造方法， 其特征在于， 包括如下步骤： (1)、 用钢板卷制外筒体； (2)、 铸造多件环形网筒； (3)、 将所述环形网筒固溶处理； (4)、 将经过固溶处理的环形网筒沿轴向顺次嵌装在所述外筒体内壁内部上， 并焊接固 定； (5)、 焊接卷筒端板及端轴套。 9.根据权利要求8所述的热卷取炉卷筒的制造方法， 其特征在于， 所述步骤(2)， 包括先 铸造至少。

5、两片弧形网片， 由所述弧形网片拼装成所述环形网筒。 10.根据权利要求8所述的热卷取炉卷筒的制造方法， 其特征在于， 所述钢板采用310S 材质， 所述环形网筒采用1Cr25Ni20材质。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110653278 A 2 一种热卷取炉卷筒及其制造方法 技术领域 0001 本发明涉及冶金领域， 尤其涉及一种热卷取炉卷筒及热卷取炉卷筒的制造方法。 背景技术 0002 热卷取炉是在冶金行业普遍使用的设备， 炉卷轧机需要设置两座热卷取炉， 分别 布置在炉卷轧机的入口和出口侧。 热卷取炉用来在轧制过程中卷取带钢， 并使其保持一定 的温度以满足轧制要求。 0003 热卷取炉内。

6、设有一个卷筒， 由两个轴承座固定支撑在炉体支撑结构件上， 卷筒上 设有槽口， 需要卷取钢板时， 首先将带钢的头部导入卷筒的槽口中卡住， 然后旋转卷筒， 实 现对带钢的卷取。 0004 由于该热卷取炉卷筒持续工作在900-1200的温度下， 而且要承受整卷钢板的重 量， 为了使其具有足够的耐热硬度， 现在的做法是用耐热钢将整个卷筒一次铸造成型， 但由 于这种热卷取炉卷筒体积庞大， 直径在1.3-1.9米， 长度在3-5米左右， 一次铸造成型的卷筒 无法进行高质量的固溶处理， 导致其自身的塑性和韧性较差， 目前进口的铸造卷筒上往往 出厂的时候就布满沿晶界的裂纹， 长时间连续处于900-1200高温。

7、环境， 加上穿带、 卷取、 开卷等循环应力影响， 铸钢晶粒粗化、 晶界裂纹不断扩展， 通常使用寿命为7-12个月。 制造 商强调不可以用分体铸造再焊接的方式制造， 否则强度无法达到使用需求。 0005 采用整体铸造需要大型的铸造设备， 成本高， 难度大。 因此有企业采用钢板卷筒， 然后在内部焊接钢板筋板的形式来制造这类卷筒； 但钢板的耐热性能不及铸造的高， 即便 在增加加强筋的情况下， 实际使用寿命也只能跟进口的整体铸造件持平或略好， 对于冶金 企业而言， 使用成本仍然很高。 0006 综合以上两种卷筒结构， 各有利弊， 但最大的共同不足是使用寿命短； 采用整体铸 造的卷筒， 虽然铸造材料在工。

8、作温度下能保持较好的强度， 但由于这种庞大工件铸造后无 法固溶处理， 导致先天裂纹缺陷； 而采用钢板卷制虽然不易出现裂纹， 但这类板材在工作温 度下自身软化， 其强度大不如铸造卷筒， 包括内部钢板加强筋也存在同样的问题。 发明内容 0007 本发明所要解决的技术问题是： 如何有效提高热卷取炉卷筒的强度， 延长使用寿 命。 0008 为解决上述技术问题， 本发明所采用的技术方案是： 0009 一种热卷取炉卷筒， 包括筒体本体， 所述筒体本体上设有槽口， 所述筒体本体包括 由钢板制成的外筒体、 固定在所述外筒体两端的卷筒端板、 固定在所述卷筒端板上的端轴 套以及设于所述外筒体内壁的加强筋， 所述加。

9、强筋铸造而成。 0010 在上述技术方案的基础上， 本发明还可以做如下改进。 0011 优选地， 所述加强筋整体轮廓为与所述外筒体内壁相适配的筒状网格。 0012 优选地， 所述加强筋沿轴向由多个环形网筒组成。 说明书 1/3 页 3 CN 110653278 A 3 0013 优选地， 所述环形网筒由至少两个弧形网片组成。 0014 优选地， 所述弧形网片包括轴向筋条和周向筋条。 0015 优选地， 所述轴向筋条和周向筋条的截面的顶端为圆滑的弧形。 0016 与现有技术相比， 本发明具有如下技术效果： 0017 1、 采用铸件作为外筒体的加强筋， 比现有技术采用钢板做加强筋强度更高， 这主 。

10、要由于铸件材质在持续高温下自身的强度要比钢板优越的多。 尽管外筒体在高温下会有所 软化， 但铸件材质的加强筋起到了有力的骨架支撑作用， 从而使得卷筒整体不易变形、 裂 纹； 提高了使用寿命。 0018 2、 通过分体铸造， 可以实现卷筒每一部分都能够进行高质量的固溶处理， 整体强 度得到大幅度的提高； 0019 3、 分体铸造再拼接的方式， 降低了对生产设备的需求， 无需大型铸造设备即可实 现； 0020 4、 采用此法制造的卷筒， 以3500mm炉卷轧机卷筒为例， 其使用寿命能达到18-30个 月， 是传统方式生产卷筒寿命的2-3倍， 可见固溶处理使得加强筋在工作温度下的强度得到 了极大的提。

11、高， 当拼装成环形网筒结构时， 其径向承压能力更好。 0021 本发明还公开了一种热卷取炉卷筒的制造方法， 包括以下步骤： 0022 (1)、 用钢板卷制外筒体； 0023 (2)、 铸造多件环形网筒； 0024 (3)、 将所述环形网筒固溶处理； 0025 (4)、 将经过固溶处理的环形网筒沿轴向顺次嵌装在所述外筒体内壁内部上， 并焊 接固定； 0026 (5)、 焊接卷筒端板及端轴套。 0027 优选地， 所述步骤(2)， 包括先铸造至少两片弧形网片， 由所述弧形网片拼装成所 述环形网筒。 0028 优选地， 所述钢板采用310s材质， 所述环形网筒采用1Cr25N i20材质。 0029。

12、 通过对加强筋进行分体铸造， 无需大型的铸造设备， 且可以方便的对加强筋进行 固溶处理， 大幅度提高了加强筋本身在工作温度下的强度； 0030 将加强筋设置为网格状， 使得加强筋能够更好的支撑外筒体， 即便在外筒体本身 为未经固溶处理的钢板时， 也可以达到很好的支撑作用， 能够持续工作在工作温度下。 0031 经测试， 本方法制作的卷筒， 实际使用寿命可达到30个月， 是传统方法制作卷筒的 3倍， 极大地降低了冶金行业的生产成本。 附图说明 0032 图1为本发明的热卷取炉卷筒的结构示意图； 0033 图2为本发明的热卷取炉卷筒中加强筋的结构示意图； 0034 图3为本发明的热卷取炉卷筒中环形。

13、网筒结构示意图； 0035 图4为本发明的热卷取炉卷筒中弧形网片结构示意图； 0036 图5为本发明的热卷取炉卷筒制作方法的流程图； 0037 在附图中， 各标号所表示的部件名称列表如下： 说明书 2/3 页 4 CN 110653278 A 4 0038 1、 外筒体； 0039 2、 加强筋； 0040 2-1、 轴向筋条； 0041 2-2、 周向筋条； 0042 3、 卷筒端板； 0043 4、 端轴套； 0044 5、 槽口。 具体实施方式 0045 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述， 所举实例只用于解释本发明， 并 非用于限定本发明的范围。 0046 请参照图1所示， 其为。

14、本发明的热卷取炉卷筒的结构示意图。 一种热卷取炉卷筒， 包括筒体本体， 所述筒体本体上开设有槽口5； 所述筒体本体包括由钢板制成的外筒体1、 固 定在所述外筒体1两端的卷筒端板3及固定在所述卷筒端板3上的端轴套4； 设于所述外筒体 1内壁的加强筋2， 如图2所示， 所述加强筋2铸造而成； 0047 优选地， 所述加强筋2整体轮廓为与所述外筒体1内壁相适配的筒状网格。 0048 优选地， 所述加强筋2沿轴向由多个如图3所示的环形网筒组成。 0049 优选地， 所述环形网筒由至少两个如图4所示的弧形网片组成。 0050 优选地， 如图4所示， 所述弧形网片包括轴向筋条2-1和周向筋条2-2； 00。

15、51 优选地， 所述轴向筋条2-1和周向筋条2-2的截面的顶端为圆滑的弧形， 底端与外 筒体1内壁相适配。 0052 本发明还公开了一种热卷取炉卷筒的制造方法， 如图5所示， 包括以下步骤： 0053 S1、 用钢板卷制外筒体； 0054 S2、 铸造多件环形网筒； 0055 S3、 将所述环形网筒固溶处理； 0056 S4、 将经过固溶处理的环形网筒沿轴向顺次嵌装在所述外筒体内壁内部上， 并焊 接固定； 0057 S5、 焊接卷筒端板及端轴套。 0058 以上所述仅为本发明的较佳实施例， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精神和 原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 110653278 A 5 图1 图2 说明书附图 1/4 页 6 CN 110653278 A 6 图3 说明书附图 2/4 页 7 CN 110653278 A 7 图4 说明书附图 3/4 页 8 CN 110653278 A 8 图5 说明书附图 4/4 页 9 CN 110653278 A 9 。