鄭用琦^①  徐亞明^② 陶守寶^③ 邢  誠^②  李智祥^①  武昌430070

(1.  武漢理工大學(xué)建材裝備研發(fā)中心回轉(zhuǎn)窯管理技術(shù)研究所

(2.  武漢大學(xué)測繪學(xué)院高精度工業(yè)測量國家實驗室 3.華新水泥股份有限公司)

摘   要： 回轉(zhuǎn)窯中心線檢測技術(shù)的應(yīng)用研究近十多年來作為完善回轉(zhuǎn)窯設(shè)備管理工作已成為國內(nèi)外專業(yè)技術(shù)人員研究的熱點,，到目前為止回轉(zhuǎn)窯中心線檢測技術(shù)大都采用的是接觸式檢測方法,。本文以非接觸式高精度檢測方法進行的應(yīng)用研究為國內(nèi)外首例，以高精度測量機器人和HZY工業(yè)測量專家系統(tǒng)兩大部分構(gòu)成該技術(shù)的軟硬件核心,，通過應(yīng)用研究實現(xiàn)了對回轉(zhuǎn)窯中心線和托輪軸線等方面高精度快速準(zhǔn)確的檢測,。

關(guān)鍵詞： 回轉(zhuǎn)窯 中心線 檢測  設(shè)備管理

（續(xù)三）

3.2.3 技術(shù)檢查結(jié)果分析

3.2.3.1回轉(zhuǎn)窯運行狀況

    回轉(zhuǎn)窯運行狀況基本正常，臺時產(chǎn)量2850噸,，超設(shè)計產(chǎn)量14％,。主電機電流350—540A，雖然波動較大,，但平均值不是很高,。筒體表面溫度狀況表現(xiàn)為Ⅱ檔至Ⅲ檔處筒體溫度偏高，為300－320℃,，Ⅲ檔至窯尾處筒體溫度相對過高，為280－310℃,，由于溫度高致使筒體剛度下降,，撓度增大，托輪局部受力面增大,。Ⅲ檔輪帶間隙明顯偏小,，由于此處筒體溫度高，筒體徑向熱膨脹量大,，而輪帶受托輪浸水冷卻后的接觸使表面溫度降低而徑向膨脹量小,，故表現(xiàn)略有縮頸現(xiàn)象,。

3.2.3.2托輪在運行中的情況表現(xiàn)

    各軸承座和小齒輪軸承座振動狀況尚好，振動幅度均控制在0.25mm范圍之內(nèi),。各托輪與輪帶之間均存在長時間的不均勻接觸現(xiàn)象,。各輪帶從肉眼觀察均存在條狀和塊狀的明暗面，出現(xiàn)這種狀況系由于托輪軸線斜角度過大及筒體軸向溫差變化偏大產(chǎn)生不均勻的接觸所致,，這種狀況雖對近幾年不會出現(xiàn)大的影響,，但經(jīng)過長時間的運行將會發(fā)生托輪與輪帶表面局部接觸應(yīng)力增加，產(chǎn)生疲勞而出現(xiàn)麻坑和塊狀剝落等現(xiàn)象,。

    軸承潤滑采用某廠生產(chǎn)的托輪潤滑專用油,，從油膜生成狀態(tài)觀察尚可，但缺乏經(jīng)常性清理,，存在固態(tài)物沉積已影響到潤滑油流動范圍的暢通,，使得生成的油膜不夠均勻。止推盤與瓦端面接觸及間隙情況除Ⅲ檔左邊托輪兩個軸承座的止推盤與瓦端面接觸及間隙均處在良好的狀態(tài)外,，其它均有單邊接觸現(xiàn)象,，尤其是Ⅰ檔和Ⅱ檔左邊托輪的兩個軸承座均存在嚴(yán)重的單邊接觸現(xiàn)象。將以上情況綜合起來分析,，Ⅰ檔的兩條近似平行的托輪軸線產(chǎn)生相抵消的施加力后,，仍存在較大使窯體向上運動的推力，Ⅱ檔的兩條呈小八字的托輪軸線產(chǎn)生相抵消的施加力后,，也存在有使窯體向上運動的推力,，Ⅲ檔的兩托輪軸線雖也存在小八字現(xiàn)象，仍也存在使窯體向上運動較小的推力,，綜合這三方面外力將形成一股較大的向上的推力,，這種現(xiàn)象與各托輪軸承座止推盤與瓦端面接觸及間隙情況相吻合。

3.2.3.3液壓擋輪運行情況

     液壓擋輪的運行時間比和和行程過小,，上行時間1:20h,，下行時間10:10h，行程15mm,，油缸壓力為5mpa左右,，壓差1Mpa。液壓擋輪的運行時間比為1.1/10,，顯然小于4/10的最佳時間比,，其原因是由于三組托輪軸線的較大斜角度使托輪產(chǎn)生施加于窯體的上行推力所致。雖然目前的狀況對設(shè)備的正常運行沒發(fā)現(xiàn)存在的不良影響,，相反對保護液壓擋輪,，減少油缸壓力和保護液壓擋輪的軸承有好處，但從另外一個角度來看,，即應(yīng)該發(fā)揮作用的液壓擋輪的功能沒有得到充分展現(xiàn),，而不應(yīng)該承擔(dān)負(fù)荷的托輪和軸承卻增添了較大額外的負(fù)擔(dān),。液壓擋輪的油缸行程15mm比設(shè)計行程50mm短了35mm，這對于各個托輪和小齒輪來說都是不利的,，長時間下去會使托輪和小齒輪表面行程臺肩,，影響窯的正常運行。油缸壓力和上下運行壓差都在正常范圍,。

3.3.4綜合分析評價

通過實地對回轉(zhuǎn)窯進行的技術(shù)檢查和非接觸式技術(shù)測量,，使檢測結(jié)果從質(zhì)的方面提升到量的高度，由此兩方面互為得到證實,。如托輪軸線斜角度的大小與軸承座內(nèi)止推盤間隙及受力狀況表現(xiàn)相一致,；托輪軸線斜角度的大小與液壓擋輪運行速度和時間段相一致；窯中心線在X－Z坐標(biāo)系內(nèi)的直線度較好,，在X－Y坐標(biāo)內(nèi)的直線度較差的情況與窯主電機電流波動較大,，但平均值不是很高的狀況及與窯振動情況較小的狀況相一致；軸承座底座的實際斜度和托輪斜角度偏大,、甚至于過大的狀況與軸承座的調(diào)動歷史記載相一致,。

檢測后，針對目前各個托輪軸線斜角較大和窯中心線的直線度情況,，按常規(guī)的工作程序作了托輪調(diào)整方法的計算,，其調(diào)整步驟和調(diào)整量為：

    1.對Ⅰ檔Al1q軸承座調(diào)退4.7mm，Al1h軸承座調(diào)進0.45mm,。對Ar1q軸承座調(diào)退1.8mm,，Ar1h軸承座調(diào)進16.6mm。

    2.對Ⅱ檔Al2q軸承座調(diào)進13.4mm,，Al2h軸承座調(diào)退7.6mm,。對Ar2q軸承座調(diào)退4.5mm，Ar2h軸承座調(diào)退11.8mm,。

    3.對Ⅲ檔Al3q軸承座調(diào)退1.5mmmm,，Al3h軸承座調(diào)進2.6mm。對Ar3q軸承座不調(diào)動,，Ar3h軸承座調(diào)退1.7mm,。

    4.調(diào)動原則應(yīng)先對調(diào)動量大的先調(diào)，每次調(diào)動不可超過0.25mm,，調(diào)動循序為ⅠⅡ檔的軸承座先調(diào),，最后調(diào)Ⅲ檔軸承座。

    以上雖對各托輪軸承座調(diào)整量進行了計算并給予了調(diào)動方法和步驟,，但其調(diào)動后的狀態(tài)將不會是所期望的結(jié)果，按以上的調(diào)動量和方法進行調(diào)動,，其結(jié)果只會是使托輪與輪帶的接觸回復(fù)到更加不均勻的狀態(tài),，即處于邊緣接觸甚至出現(xiàn)有縫隙,，因此當(dāng)前對該回轉(zhuǎn)窯托輪的調(diào)動工作不可進行，也沒必要進行,。

    由于當(dāng)前軸承座底座的實際斜度過大地超過了設(shè)計斜度,，應(yīng)該是回轉(zhuǎn)窯安裝過程中的疏忽所致，并且在安裝后的生產(chǎn)調(diào)試階段才有所覺察,，故采取了較大角度的托輪軸線調(diào)斜方式來彌補因軸承座斜度過大帶來的缺陷,。在調(diào)動托輪是時沒有考慮到托輪軸線斜角度過大會帶來輪帶與托輪接觸不均、軸瓦易引起發(fā)熱以及燒瓦事故,、以及液壓擋輪損壞或上下行速度比過大等一系列不良現(xiàn)象發(fā)生,。對于這種軸承座底座實際斜度與設(shè)計斜度不符的狀況，首先考慮的是應(yīng)該設(shè)法軸承座底座實際斜度與設(shè)計斜度盡量吻合,，而不是調(diào)斜托輪軸線的錯誤方法,，這是保證輪帶與托輪之間均勻接觸的前提，也是關(guān)鍵,。

    對于目前的狀況所應(yīng)采取的比較切合實際的措施,，應(yīng)該是在相關(guān)的軸承座與底座之間下加相應(yīng)的墊薄鋼板，使軸承座上的托輪軸線滿足設(shè)計要求的斜度,，使其在X－Z坐標(biāo)系內(nèi)恢復(fù)到與窯中心線的平行狀態(tài),，以利于消除托輪與輪帶之間的不均勻接觸狀態(tài)，在對各個軸承座采取加墊薄鋼板的同時與托輪軸線調(diào)校工作可同時進行,，只有這樣處理方可使各托輪軸線回復(fù)到正確的位置,，從而達到回轉(zhuǎn)窯中心線直線度和托輪軸線的斜角度都能滿足正常運行的要求。

4．結(jié)束語

    通過對回轉(zhuǎn)窯中心線非接觸式檢測技術(shù)的應(yīng)用研究,，拓寬了回轉(zhuǎn)窯中心線檢測方面的研究和應(yīng)用范圍,，與其它接觸式檢測方法相比較，在進一步提高檢測水平上有著明顯的進步,，這些進步主要表現(xiàn)在：

   1) 該檢測技術(shù)的整個測量過程不需米尺量具肉眼讀數(shù),，全部由測量機器人進行測量、讀數(shù),、記憶,、編碼、存儲和傳輸工作,，減少了在窯墩上環(huán)境條件困難的情況下,，對量具肉眼讀數(shù)所產(chǎn)生的誤差。在檢測精度,，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度等方面超過接觸式檢測的水平,，同時提高了檢測工作效率和測量人員的人身安全度。

   2) 該檢測技術(shù)不僅可以進行對回轉(zhuǎn)窯中心線和托輪軸線進行熱態(tài)的在線檢測，還可以進行冷態(tài),、即為靜止?fàn)顟B(tài)的檢測,，以觀察到冷態(tài)向熱態(tài)的中心線變化情況，從而加強了對回轉(zhuǎn)窯熱態(tài)的操作控制和維護管理,。

   3) 該檢測技術(shù)包括高精度技術(shù)測量和在線技術(shù)檢查兩部分,，不僅可準(zhǔn)確的得到所需的各種大量數(shù)據(jù)，還能全方位靈活運用并發(fā)現(xiàn)各類存在的問題,，為準(zhǔn)確的分析判斷提供可靠的依據(jù),。譬如上述實例中軸承座底座的斜度與回轉(zhuǎn)窯中心線的斜度不一致的狀況，通常采用接觸式的測量方法是無法發(fā)現(xiàn)和得到證實的,。

（全文完）