一种锂电池极片轧机的轧辊制造方法

技术领域

本发明涉及轧辊领域，特别涉及一种锂电池极片轧机的轧辊制造方法

背景技术

锂电池极片通过轧机轧制；极片的压实密度对电池的电化学性能有重要影响。在一定范围内，随着压实密度增加，活性物质粒子间距减小，接触面积增大，利于离子导电的通路和桥梁增多，在宏观方面表现为电池内部电阻降低。但若极片的压实密度太大，活性物质粒子之间接触程度太紧密，电子导电率增加。但锂离子通道减少或者堵塞，不利于容量的发挥，进行放电时，极化增加，电压降低，容量下降。压实密度太小时，粒子间距大，锂离子移动通道通畅，电解液吸液能力较强，利于电池内部的锂离子移动，但由于粒子间接触程度不够紧密，不利于电子进行导电，在进行放电时，易导致极化增加。因此，轧辊的辊面硬度需要均匀，否咋会造成部分区域压实密度过大，而一部分区域压实密度过小，无法保证极片轧制质量。

中国专利CN 109609852 B一种平整机、光整机工作辊的制备方法中记载了深冷装置的结构，但是该轧辊需要在深冷装置的顶部放入，拿去非常不方便，并且需要借助行车等工具进行吊运。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺陷，本发明的主要目的在于克服现有技术的不足之处，公开了一种锂电池极片轧机的轧辊制造方法，包括如下步骤：

1)原料，按照重量百分比的组分组成，碳：0.95-1.05wt％，硅：0.3-0.4wt％，锰：0.35-1.2wt％，磷：≤0.02wt％，硫：≤0.01wt％，铬：2.8-3.2wt％，镍：≤0.2wt％，钼：0.2-0.4wt％，铜：≤0.25wt％，余量为铁和其他杂质；

2)将原料置于中频感应电炉内熔炼，充分搅拌，熔炼温度为1600-1800℃，熔炼时间为30-40分钟，制成合金液体；

2)开启所述中频感应炉的倾泻孔，将合金液体浇筑在金属模具中；

3)待完全冷却后将所述金属模具去除，形成坯料；

4)将所述坯料在压机上锻造成型；

5)退火后进行超声波探伤；

6)粗车加工、超声波探伤；

7)半精加工、超声波探伤；

8)淬火；

9)深冷处理；

10)化霜、回火；

11)精加工、二次回火、超声波探伤；

12)检测入库；

其中，步骤9)的深冷处理，将淬火后的轧辊放入深冷处理装置，温度为-180至-185℃，保温4-5小时；

所述深冷处理装置包括深冷箱、储液池、移动支架、锁定机构、驱动机构和冷源输送机构；所述深冷箱设置在地面上，所述储液池设置在地下，并位于所述深冷箱下方，轧辊转动安装在所述移动支架上，以方便轧辊移入或移出所述深冷箱，所述冷源输送机构设置在所述深冷箱内，并与所述驱动机构连接，利用所述驱动机构带动所述冷源输送机构运转，将所述储液池内的液氮移入深冷箱内，同时带动所述轧辊转动；

所述冷源输送机构包括转轴、传动轮、从动轮、传动链条、连杆和蘸液条，所述转轴上下分别转动设置在所述深冷箱和所述储液池内，所述传动轮和所述从动轮分别间隔设置在所述转轴上，所述传动链条连接所述传动轮和所述从动轮，两根传动链之间连接若干所述连杆，所述蘸液条转动设置在所述连杆上；一所述转轴连接所述驱动机构，利用所述驱动机构带动所述传动轮转动。

进一步地，所述蘸液条为条形本体，且所述条形本体上表面具有圆弧面，所述条形本体的两端向上延伸设置安装杆，并且所述安装杆与所述连杆转动连接。

进一步地，所述条形本体上表面凹设细储液槽。

进一步地，所述移动支架包括支架本体以及设置在所述支架本体下方的万向轮；所述支架本体上的两端分别设置用于与轧辊转动连接的安装机构，所述安装机构包括安装底座、锁定座和固定螺栓，所述锁定座铰接在所述安装底座上，锁定时，利用所述固定螺栓固定；所述安装底座上间隔设置两个轴承，所述锁定座上设置一个轴承，三个所述轴承呈正三角形分布；当安装机构连接轧辊时，三个所述轴承作用在轧辊上。

进一步地，还包括锁定机构，当所述移动支架置于所述深冷箱内，利用所述锁定机构将移动支架与所述深冷箱固定。

进一步地，所述锁定机构包括锁定螺栓和锁定螺母，所述移动支架上设置光孔，所述深冷箱对应位置设置与所述锁定螺栓配合的螺孔，所述锁定螺栓的一端穿过所述光孔与所述螺孔螺纹配合，所述锁定螺母设置在所述锁定螺栓上以锁紧所述锁定螺栓。

进一步地，所述移动支架的每一端的每一侧均上下间隔设置至少两组锁定机构与所述深冷箱固定。

进一步地，所述深冷箱的两端设置水平移动的拉门。

进一步地，所述驱动机构包括电机、减速机、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、拉紧齿轮、拉紧机构和链条，所述电机通过所述减速机与所述主动齿轮连接，所述第一从动齿轮安装在一所述转轴上，所述第二从动齿轮安装在轧辊上，所述链条连接所述主动齿轮和所述第一从动齿轮，所述第二从动齿轮与所述链条啮合，所述拉紧齿轮与所述链条啮合，并与所述拉紧机构连接，利用所述拉紧机构调节所述拉紧齿轮位置以绷紧所述链条。

进一步地，所述拉进机构包括拉力计和电动缸。

本发明取得的有益效果：

1)本发明通过对材料组分的调整，制备出符合锂电池极片轧机使用的轧棍的要求；并且通过超长时间的回火处理，并配合深冷处理，使得轧棍达到需要的强度、耐磨性及均匀性。

2)深冷装置采用横向上料的方式，使得轧辊上料更加方便，大大节约了上料时间。采用旋转输送冷气的方式，同时轧辊自转，使得轧辊受冷更加均匀，避免液氮直喷造成轧辊表面部分冷却过渡。

3)蘸液条巧妙设置细储液槽以存储少量液氮，保证每一蘸液条每次进入储液池所携带的冷源量，保证制冷效果；同时有效防止因冷源输送机构运行抖动造成液氮甩出直接落至轧辊上。

4)驱动机构采用链条齿轮传动，并且配合拉紧齿轮，方便将轧辊接入驱动机构，进而节约设备成本。

附图说明

图1为本发明的深冷装置的主视图；

图2为深冷装置的结构示意图；

图3为冷源输送机构的结构示意图；

图4为蘸液条的结构示意图；

图5为移动支架的结构示意图；

图6为安装机构的结构示意图；

图7为拉门与深冷箱配合示意图；

图8为驱动机构的结构示意图；

附图标记如下：

1、深冷箱，2、储液池，3、移动支架，4、锁定机构，5、驱动机构，6、冷源输送机构，11、拉门31、支架本体，32、万向轮，33、安装机构，34、光孔，51、电机，52、减速机，53、主动齿轮，54、第一从动齿轮，55、第二从动齿轮，56、拉紧齿轮，57、拉紧机构，58、链条，61、转轴，62、传动轮，63、从动轮，64、传动链条，65、连杆，66、蘸液条，67、圆弧面，68、细储液槽，331、安装底座，332、锁定座，333、固定螺栓，334、轴承，571、电动缸，572、拉力计。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

按照重量百分比为碳：0.95wt％，硅：0.4wt％，锰：0.35wt％，磷：0.02wt％，硫：0.01wt％，铬：2.8wt％，镍：0.2wt％，钼：0.2wt％，铜：0.25wt％，余量为铁和其他杂质，准备铸造材料。

熔炼合金溶液：按上述重量比将各组分置于中频感应炉内熔炼，熔炼温度为1600℃，熔炼时间为30分钟，制成合金溶液。

检测：采用光谱分析法检测熔炼完成的合金液体，确定其成分在范围之内。

铸造冷开坯：开启所述工频保温炉的倾泻孔，将合金液体浇筑在金属模具中，待完全冷却后将所述金属模具去除。

洗刷锻造：通过酸洗洗刷工序，除去表面残留和氧化物，在压机上锻造成型。

退火、超声波探伤：退火后，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。接着进行粗车加工，重复上述超声波探伤。

而后进行半精加工、超声波探伤：根据加工图纸要求，在车床上进行半精加工，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。然后进行淬火。

淬火：在淬火机床上，将经过预热的轧辊，经过通电的感应圈内时，由于电磁感应在轧辊表面形成感应电流，从而使得表面被加热，通过测温反馈调整功率调节加热温度，使轧辊表面得到一定的淬硬层深度和良好的硬度均匀性，通过中温回火使轧辊内应力减小，减少轧辊使用中的剥落，大大提高了中间辊的使用性。

淬火温度为960度。接着进行深冷处理。

深冷处理：此工序使将淬火以后回火以前的轧辊放入-180℃的深冷处理装置内进行深冷保温4小时的一个过程，随着轧辊中合金含量的增加，通过深冷处理，让部分残余奥氏体转变成马氏体，所以轧辊的深冷处理是淬火的延续，因铬含量增加会导致较差的韧性，在本发明的铬和碳的含量基础上，-180至-190℃的深冷温度能降低轧辊中的残余奥氏体含量，来达到轧辊表面的耐磨性、高硬度和提高淬硬层深度，同时也增加了韧性，提高轧辊在后期使用中的抗剥落性，减少轧辊断裂的风险。

接着进行化霜、回火：化霜后在100℃下回火，回火时间60小时。

然后完成精加工、二次回火、超声波探伤：经精车加工后二次回火，回火温度100℃，回火时间180为小时。利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。

根据上述生产工艺制备的轧辊，淬硬层深度达到35mm，辊身表面硬度值在达到101HSD，硬度均匀度小于1HSD，可用于轧制锂电池极片的工作辊使用。

实施例2

按照重量百分比为碳：1.05wt％，硅：0.3wt％，锰：1.2wt％，磷：0.015wt％，硫：0.01wt％，铬：3.2wt％，镍：0.015wt％，钼：0.4wt％，铜：0.25wt％，余量为铁和其他杂质，准备铸造材料。

熔炼合金溶液：按上述重量比将各组分置于中频感应炉内熔炼，熔炼温度为1600℃，熔炼时间为30分钟，制成合金溶液。

检测：采用光谱分析法检测熔炼完成的合金液体，确定其成分在范围之内。

铸造冷开坯：开启所述工频保温炉的倾泻孔，将合金液体浇筑在金属模具中，待完全冷却后将所述金属模具去除。

洗刷锻造：通过酸洗洗刷工序，除去表面残留和氧化物，在压机上锻造成型。

退火、超声波探伤：退火后，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。接着进行粗车加工，重复上述超声波探伤。

而后进行半精加工、超声波探伤：根据加工图纸要求，在车床上进行半精加工，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。然后进行淬火。

淬火：在淬火机床上，将经过预热的轧辊，经过通电的感应圈内时，由于电磁感应在轧辊表面形成感应电流，从而使得表面被加热，通过测温反馈调整功率调节加热温度，使轧辊表面得到一定的淬硬层深度和良好的硬度均匀性，通过中温回火使轧辊内应力减小，减少轧辊使用中的剥落，大大提高了中间辊的使用性。

淬火温度为960度。接着进行深冷处理。

深冷处理：此工序使将淬火以后回火以前的轧辊放入-185℃的深冷处理装置内进行深冷保温4小时的一个过程，随着轧辊中合金含量的增加，通过深冷处理，让部分残余奥氏体转变成马氏体，所以轧辊的深冷处理是淬火的延续，因铬含量增加会导致较差的韧性，在本发明的铬和碳的含量基础上，-180至-190℃的深冷温度能降低轧辊中的残余奥氏体含量，来达到轧辊表面的耐磨性、高硬度和提高淬硬层深度，同时也增加了韧性，提高轧辊在后期使用中的抗剥落性，减少轧辊断裂的风险。

接着进行化霜、回火：化霜后在100℃下回火，回火时间60小时。

然后完成精加工、二次回火、超声波探伤：经精车加工后二次回火，回火温度100℃，回火时间180为小时。利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。

根据上述生产工艺制备的轧辊，淬硬层深度达到35mm，辊身表面硬度值在达到99HSD，硬度均匀度小于1HSD，可用于轧制锂电池极片的工作辊使用。

实施例3

按照重量百分比为碳：1wt％，硅：0.33wt％，锰：0.65wt％，磷：0.015wt％，硫：0.01wt％，铬：2.95wt％，镍：0.2wt％，钼：0.25wt％，铜：0.25wt％，余量为铁和其他杂质，准备铸造材料。

熔炼合金溶液：按上述重量比将各组分置于中频感应炉内熔炼，熔炼温度为1700℃，熔炼时间为40分钟，制成合金溶液。

检测：采用光谱分析法检测熔炼完成的合金液体，确定其成分在范围之内。

铸造冷开坯：开启所述工频保温炉的倾泻孔，将合金液体浇筑在金属模具中，待完全冷却后将所述金属模具去除。

洗刷锻造：通过酸洗洗刷工序，除去表面残留和氧化物，在压机上锻造成型。

退火、超声波探伤：退火后，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。接着进行粗车加工，重复上述超声波探伤。

而后进行半精加工、超声波探伤：根据加工图纸要求，在车床上进行半精加工，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。然后进行淬火。

淬火：在淬火机床上，将经过预热的轧辊，经过通电的感应圈内时，由于电磁感应在轧辊表面形成感应电流，从而使得表面被加热，通过测温反馈调整功率调节加热温度，使轧辊表面得到一定的淬硬层深度和良好的硬度均匀性，通过中温回火使轧辊内应力减小，减少轧辊使用中的剥落，大大提高了中间辊的使用性。

淬火温度为960度。接着进行深冷处理。

深冷处理：此工序使将淬火以后回火以前的轧辊放入-180℃的深冷处理装置内进行深冷保温5小时的一个过程，随着轧辊中合金含量的增加，通过深冷处理，让部分残余奥氏体转变成马氏体，所以轧辊的深冷处理是淬火的延续，因铬含量增加会导致较差的韧性，在本发明的铬和碳的含量基础上，-180至-190℃的深冷温度能降低轧辊中的残余奥氏体含量，来达到轧辊表面的耐磨性、高硬度和提高淬硬层深度，同时也增加了韧性，提高轧辊在后期使用中的抗剥落性，减少轧辊断裂的风险。

接着进行化霜、回火：化霜后在100℃下回火，回火时间60小时。

然后完成精加工、二次回火、超声波探伤：经精车加工后二次回火，回火温度100℃，回火时间180为小时。利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。

根据上述生产工艺制备的轧辊，淬硬层深度达到35mm，辊身表面硬度值在达到100HSD，硬度均匀度小于1HSD，可用于轧制锂电池极片的工作辊使用。

实施例4

按照重量百分比为碳：1.01wt％，硅：0.35wt％，锰：1wt％，磷：0.02wt％，硫：0.01wt％，铬：3wt％，镍：0.2wt％，钼：0.25wt％，铜：0.25wt％，余量为铁和其他杂质，准备铸造材料。

熔炼合金溶液：按上述重量比将各组分置于中频感应炉内熔炼，熔炼温度为1700℃，熔炼时间为40分钟，制成合金溶液。

检测：采用光谱分析法检测熔炼完成的合金液体，确定其成分在范围之内。

铸造冷开坯：开启所述工频保温炉的倾泻孔，将合金液体浇筑在金属模具中，待完全冷却后将所述金属模具去除。

洗刷锻造：通过酸洗洗刷工序，除去表面残留和氧化物，在压机上锻造成型。

退火、超声波探伤：退火后，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。接着进行粗车加工，重复上述超声波探伤。

而后进行半精加工、超声波探伤：根据加工图纸要求，在车床上进行半精加工，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。然后进行淬火。

淬火：在淬火机床上，将经过预热的轧辊，经过通电的感应圈内时，由于电磁感应在轧辊表面形成感应电流，从而使得表面被加热，通过测温反馈调整功率调节加热温度，使轧辊表面得到一定的淬硬层深度和良好的硬度均匀性，通过中温回火使轧辊内应力减小，减少轧辊使用中的剥落，大大提高了中间辊的使用性。

淬火温度为960度。接着进行深冷处理。

深冷处理：此工序使将淬火以后回火以前的轧辊放入-180℃的深冷处理装置内进行深冷保温5小时的一个过程，随着轧辊中合金含量的增加，通过深冷处理，让部分残余奥氏体转变成马氏体，所以轧辊的深冷处理是淬火的延续，因铬含量增加会导致较差的韧性，在本发明的铬和碳的含量基础上，-180至-190℃的深冷温度能降低轧辊中的残余奥氏体含量，来达到轧辊表面的耐磨性、高硬度和提高淬硬层深度，同时也增加了韧性，提高轧辊在后期使用中的抗剥落性，减少轧辊断裂的风险。

接着进行化霜、回火：化霜后在150℃下回火，回火时间60小时。

然后完成精加工、二次回火、超声波探伤：经精车加工后二次回火，回火温度120℃，回火时间180为小时。利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。

根据上述生产工艺制备的轧辊，淬硬层深度达到37mm，辊身表面硬度值在达到101HSD，硬度均匀度小于1HSD，可用于轧制锂电池极片的工作辊使用。

实施例5

按照重量百分比为碳：1.01wt％，硅：0.37wt％，锰：1.1wt％，磷：01015wt％，硫：0.01wt％，铬：3.2wt％，镍：0.2wt％，钼：0.4wt％，铜：0.25wt％，余量为铁和其他杂质，准备铸造材料。

熔炼合金溶液：按上述重量比将各组分置于中频感应炉内熔炼，熔炼温度为1800℃，熔炼时间为40分钟，制成合金溶液。

检测：采用光谱分析法检测熔炼完成的合金液体，确定其成分在范围之内。

铸造冷开坯：开启所述工频保温炉的倾泻孔，将合金液体浇筑在金属模具中，待完全冷却后将所述金属模具去除。

洗刷锻造：通过酸洗洗刷工序，除去表面残留和氧化物，在压机上锻造成型。

退火、超声波探伤：退火后，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。接着进行粗车加工，重复上述超声波探伤。

而后进行半精加工、超声波探伤：根据加工图纸要求，在车床上进行半精加工，利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。然后进行淬火。

淬火：在淬火机床上，将经过预热的轧辊，经过通电的感应圈内时，由于电磁感应在轧辊表面形成感应电流，从而使得表面被加热，通过测温反馈调整功率调节加热温度，使轧辊表面得到一定的淬硬层深度和良好的硬度均匀性，通过中温回火使轧辊内应力减小，减少轧辊使用中的剥落，大大提高了中间辊的使用性。

淬火温度为960度。接着进行深冷处理。

深冷处理：此工序使将淬火以后回火以前的轧辊放入-185℃的深冷处理装置内进行深冷保温5小时的一个过程，随着轧辊中合金含量的增加，通过深冷处理，让部分残余奥氏体转变成马氏体，所以轧辊的深冷处理是淬火的延续，因铬含量增加会导致较差的韧性，在本发明的铬和碳的含量基础上，-180至-190℃的深冷温度能降低轧辊中的残余奥氏体含量，来达到轧辊表面的耐磨性、高硬度和提高淬硬层深度，同时也增加了韧性，提高轧辊在后期使用中的抗剥落性，减少轧辊断裂的风险。

接着进行化霜、回火：化霜后在150℃下回火，回火时间60小时。

然后完成精加工、二次回火、超声波探伤：经精车加工后二次回火，回火温度120℃，回火时间180为小时。利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷。

根据上述生产工艺制备的轧辊，淬硬层深度达到37mm，辊身表面硬度值在达到101HSD，硬度均匀度小于1HSD，可用于轧制锂电池极片的工作辊使用。

其中，如图1-2所示，深冷处理装置包括深冷箱1、储液池2、移动支架3、驱动机构5和冷源输送机构6；深冷箱1设置在地面上，储液池2设置在地下，并位于深冷箱1下方，轧辊转动安装在移动支架3上，以方便轧辊移入或移出深冷箱1，冷源输送机构6设置在深冷箱1内，并与驱动机构5连接，利用驱动机构5带动冷源输送机构6运转，将储液池2内的液氮移入深冷箱1内，同时带动轧辊转动；即驱动机构5同时驱动轧棍和冷源输送机构6。

具体的，如图1-3所示，冷源输送机构6包括转轴61、传动轮62、从动轮63、传动链条64、连杆65和蘸液条66，底面设置容许冷源输送记沟6运行的并连接深冷箱1和储液池2的通道，转轴61设置两根，分别转动设置在深冷箱1和储液池2内，传动轮62间隔设置在深冷箱1内的转轴61上，从动轮63安装在储液池2内的转轴61上，并且传动轮62与从动轮63位置对应，通过传动链64连接。相邻传动链64之间通过若干连杆65连接，蘸液条66转动设置在连杆65上。深冷箱1内的转轴61向一端延伸并与驱动机构连接，通过驱动机构带动转轴61转动，进而通过传动轮62带动从动轮63转动，进而驱动传动链64做圆周运动，带动蘸液条66进入储液池2的液氮中，并将冷气带入深冷箱1内，通过上述方式使得深冷箱1内的冷气更加均匀，并且避免液氮直喷造成轧辊部分过冷进而影响轧棍的辊面的均匀性。

在上述实施例子，如图4所示，蘸液条66为条形本体，且条形本体上表面具有圆弧面67，条形本体的两端向上延伸设置安装杆，并且安装杆与连杆65转动连接。通过圆弧面67，使得附着在蘸液条66表面的液氮能够顺着圆弧面67落入储液池2，避免当蘸液条66移动如深冷箱1将液氮直接滴在轧棍上，造成轧辊局部过冷。优选的，条形本体上表面凹设细储液槽68。巧妙的利用毛细现象吸取少量液氮储存与细储液槽68内，并且在较小晃动时不会移出细储液槽68。保证深冷箱1温度的同时防止液氮直接落入轧辊。其中，为了使得结构更加清晰，细储液槽68在附图4中放大显示。

在一实施例中，如图5、6所示，移动支架3包括支架本体31以及设置在支架本体31下方的万向轮32；支架本体31上的两端分别设置用于与轧辊转动连接的安装机构33，安装机构33包括安装底座331、锁定座332和固定螺栓333，锁定座332铰接在安装底座331上，锁定时，利用固定螺栓333固定；安装底座331上间隔设置两个轴承334，锁定座332上设置一个轴承334，三个轴承334呈正三角形分布；当安装机构33连接轧辊时，三个轴承作用在轧辊上；通过三个轴承334限制和支撑轧辊。

在一实施例中，如图1、2及5所示，还包括锁定机构4，当移动支架3置于深冷箱内，利用锁定机构4将移动支架3与深冷箱1固定。使得移动支架3与深冷箱1成为一整体。具体的，锁定机构4包括锁定螺栓41和锁定螺母42，移动支架3上设置光孔34，深冷箱1对应位置设置与锁定螺栓41配合的螺孔，锁定螺栓41的一端穿过光孔34与螺孔螺纹配合，锁定螺母42设置在锁定螺栓43上以锁紧锁定螺栓41。其中，为了提高移动支架3与深冷箱1之间的连接强度，移动支架3的每一端的每一侧均上下间隔设置至少两组锁定机构4与深冷箱1固定。

在一实施例中，如图7所示，深冷箱1的两端设置水平移动的拉门11。当装入轧辊时，水平移动拉门11，方便移动支架3进入深冷箱1内；当将移动支架3固定完毕后，关闭拉门11，使得深冷箱1呈相对密闭的空间，减少冷气的溢出。其中，因深冷箱1内温度非常低，驱动机构5设置在深冷箱1外，驱动机构5需要与深冷箱1内的转轴61及轧辊连接，因此，拉门11设置为双门结构，并且在拉门11侧壁设置开口，使得拉门11能够关闭。

如图8所示，驱动机构5设置在深冷箱1的一端。具体的，驱动机构5包括设置在安装支架上的电机51、减速机52、主动齿轮53、第一从动齿轮54、第二从动齿轮55、拉紧齿轮56、拉紧机构57和链条58，电机51通过减速机52与主动齿轮53连接，位于深冷箱1内的转轴61的一端穿过拉门11的开口延伸至深冷箱1外，并且安装第一从动齿轮54，第二从动齿轮55安装在轧辊上，链条58连接主动齿轮53和第一从动齿轮54，通过主动齿轮53带动第一从动齿轮54驱动转轴转动，进而带动冷源输送机构6运转。在轧辊安装在移动支架3上并固定在深冷箱1内时，将链条58与第二从动齿轮55啮合，以带动轧辊转动。拉紧齿轮56同样与链条58啮合，并且与拉紧机构57连接，通过拉紧机构57调节拉紧齿轮56的位置以绷紧链条58。使用时，当轧辊置于深冷箱1内并固定完毕后，通过拉紧机构57驱动拉紧齿轮56移动使的链条58处于松弛状态，工作人员将链条58连接主动齿轮53、第一从动齿轮54、第二从动齿轮55和拉紧齿轮56，而后通过拉紧机构57调节拉紧齿轮56的位置将链条58绷紧，进而通过链条58将动力分别传输到转轴和轧辊上以带动其转动。其中，拉紧机构57包括电动缸571和拉力计572，通过拉力机572可直观的根据竖直确定拉紧齿轮56工作位置。

下面，完整阐述深冷装置的使用方法；如图1-8所示，首先通过吊机将轧辊吊装至移动支架3上，而后通过安装机构33固定轧辊，使得轧棍与移动支架3转动连接，同时将第二从动齿轮55安装在轧辊的一端，打开深冷箱1的拉门11，将移动支架3推入深冷箱1内，然后再通过锁定机构4将移动支架与深冷箱1固定连接，安装有第二从动齿轮55的一端伸入驱动机构5内，工作人员将链条58连接主动齿轮53、第一从动齿轮54、第二从动齿轮55和拉紧齿轮56后，驱动拉紧机构57将链条58绷紧，而后通过电机带动链条58转动以驱动冷源输送机构6运行，同时使得轧辊转动。其中，能够通过调节第一从动齿轮54和第二从动齿轮55之间的齿数差异以调整两者之间的旋转速度。

以上仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。