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無球面瓦回轉(zhuǎn)窯托輪軸承銅瓦的刮研實踐
文章來源：仿古金屬瓦dongshen6.com官網(wǎng)
(2014-4-11)
Hits：3628
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摘要：針對回轉(zhuǎn)窯無球面瓦托輪銅瓦的牦最，通過增大副研接觸角的改進實踐，有效地控制了銅瓦的溫升，對同類型支承型式的銅瓦刮研提供了借鑒和指導(dǎo)意義．關(guān)鍵詞：回轉(zhuǎn)窯球面瓦銅瓦刮研中圖分類號：T∞5 文獻標識碼：B 文章編號：1002-3607(2011)03-0027-02 引言回轉(zhuǎn)窯的托輪軸承，當前有兩種型式，一是滾動軸承，二是滑動軸承。目前在大型回轉(zhuǎn)窯上基本都普遍采用滑動軸承�；瑒虞S承主要以球面瓦與銅瓦組裝的型式，采用這種型式的托輪軸承，解決了回轉(zhuǎn)窯在運轉(zhuǎn)時簡體縱向彎曲、托輪加工誤差和托輪安裝過程中的精度不足等問題，利用球面實現(xiàn)托輪軸的多維調(diào)整，以保證瓦面與軸頸均勻接觸，完成回轉(zhuǎn)窯支承裝置的自動調(diào)整，同時球面瓦內(nèi)可以通過冷卻水，以此來吸收軸頸與瓦面運行時產(chǎn)生的熱量，防止?jié)櫥陀捎诟邷囟櫥ЧＷ罱殖霈F(xiàn)了一種無球面瓦、只有銅瓦的軸承型式，而這種型式的托輪軸承，銅瓦直接裝配在軸承座上，取消了傳統(tǒng)的球面瓦，采用軸端擋板和軸承座，來共同傳遞回轉(zhuǎn)窯的軸向力，軸向力可直接由軸端擋板傳遞到軸承端蓋上，采用不固定可自動調(diào)節(jié)式軸承座，雖然銅瓦是固定的，但整個軸承座會隨著窯體的彎曲變化而自動調(diào)節(jié)位置，使軸與銅瓦始終保持良好接觸，軸承座兩側(cè)設(shè)有獨立的冷卻水腔，來完成托輪軸承組的冷卻作用。帶球面瓦軸承和不帶球面瓦軸承的特點是，帶球面瓦的軸承通過球面瓦的萬維轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)，以保證托輪軸與瓦的良好接觸；而不帶球面瓦的軸承則通過軸瓦和軸承座整體來適應(yīng)回轉(zhuǎn)窯的變化。二者相比，取消了球面瓦的托輪型式，軸承及軸承座的重量和體積將大大減小。目前，國內(nèi)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中帶球面瓦托輪軸承中的銅瓦是需要在安裝過程中進行刮研的，以此來形成潤滑油膜。而無球面瓦的托輪軸承銅瓦通常是進口的免刮瓦軸承。免刮瓦軸承，顧名思義就是在安裝時是不需要刮研的，尺寸和表面粗糙度均靠機械加工實現(xiàn)。但是，隨著瓦的磨損，燒瓦事故總是難免，一旦發(fā)生，軸瓦就不能再運到制造廠重新加工，只有向外方高價采購備品備件，這樣不僅給使用單位帶來很高的生產(chǎn)成本，而且在技術(shù)上還受制于人。為了解決這一問題，能夠使這種結(jié)構(gòu)能夠在國內(nèi)推廣使用，在吸取球面瓦軸承刮研經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對無球面瓦軸承銅瓦的刮研進行了實踐和探索。 1．帶球面瓦軸瓦的通常刮研方法帶球面瓦軸瓦的刮研，通常由接觸角、瓦口間隙和球面瓦的刮研組成。瓦口間隙一般按照略大于0．1"--'0．15％d(d為軸頸的名義直徑)進行刮研留設(shè)，球面瓦的刮研主要要求是：球面瓦球面與軸承底座進行配合刮研，每25×25IlⅡn2 上的接觸斑點不少于1"2點，球面瓦與銅瓦瓦背配合刮研，每25×25衄2上的接觸斑點不少于3點。而回轉(zhuǎn)窯軸瓦的刮研要點在于銅瓦接觸角的控制，傳統(tǒng)的銅瓦設(shè)計都要求保證一定的接觸角1l，，對目前通用的180。瓦最早要求lIr=120。，后來逐漸減小至90。、60。，而目前針對萬方數(shù)據(jù) INSTALLATION 27 帶球面瓦托輪軸承的刮瓦接觸角通常是30。(圖1)【11。 2．無球面瓦軸瓦的刮研實踐 2．1采用傳統(tǒng)刮研方法產(chǎn)生的問題 2007年山西海鑫鋼鐵集團公司投產(chǎn)了兩條日產(chǎn)600 噸活性石灰生產(chǎn)線，回轉(zhuǎn)窯支承裝置即采取了無球面瓦的托輪軸承結(jié)構(gòu)，銅瓦完全按照國內(nèi)標準制造。在安裝過程中，為了摸索此類銅瓦的刮研特點，銅瓦的初次刮研是按照帶球面瓦回轉(zhuǎn)窯通常刮研方法即接觸角按30。、銅瓦接觸點也按照每25X 25mm2上的接觸斑點不少于 3點進行的。設(shè)備安裝完畢后進行回轉(zhuǎn)窯單機試車，單機試車也未出現(xiàn)異常情況。單機試車完畢后開始點火烘窯，進行熱負荷試車，在回轉(zhuǎn)窯窯尾溫度達N600℃ 后，回轉(zhuǎn)窯開始連續(xù)運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速逐漸提升至0．6rpm，并逐漸開始向回轉(zhuǎn)窯內(nèi)投料，運轉(zhuǎn)12小時后即發(fā)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯 8個銅瓦中有5個銅瓦瓦溫開始出現(xiàn)異常，瓦溫從30℃迅速升高，半個小時隨即升至接近60℃，雖經(jīng)過對托輪進行微調(diào)，但效果并不理想，仍然有3個銅瓦瓦溫得不到有效的控制，逐漸升至70℃，為避免損傷托輪軸，只能停窯進行檢修。將銅瓦拆下后發(fā)現(xiàn)銅瓦已經(jīng)產(chǎn)生夾幫現(xiàn)象，且瓦面已經(jīng)研磨成鏡面狀，只好對銅瓦進行重新刮研，同時用油石對托輪軸頸進行打磨，重新安裝后又進行了烘窯試驗，但重新刮研的效果并不明顯，仍然有2-3 個銅瓦出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，盡管在發(fā)熱時也進行了托輪軸承組的調(diào)整，但仍然控制不住銅瓦溫度的急劇上升。此后對發(fā)熱銅瓦又進行了2次刮研，但依然解決不了燒瓦情況的發(fā)生。通過此次刮研的實踐證明，采用帶球面瓦軸承銅瓦的刮研方法不適合于這種結(jié)構(gòu)，需要進行進一步的研究和探索。 2．2問題分析及處理針對這種現(xiàn)象，技術(shù)人員對燒瓦情況進行了仔細的分析，發(fā)現(xiàn)每次燒瓦的接觸面的中心并不在傳統(tǒng)意義上銅瓦的中心，而是在銅瓦中心的兩側(cè)，分析認為由于無球面瓦的支承裝置雖然可以進行微量調(diào)整，但僅僅局限于平面范圍內(nèi)，無法達到球面瓦可以在多維空間內(nèi)的調(diào)整，且調(diào)整量也不足。而30。接觸角的刮研方法顯然給支承座的調(diào)整帶來了很大的局限，每次支承座的前進或后退調(diào)整最大0．5mm。同時由于銅瓦在刮研時是在基本無載荷的情況下完成的，當回轉(zhuǎn)窯筒體和輪帶加載于托輪上之后，由于銅瓦與托輪軸相比有更大的塑性和韌性，便會產(chǎn)生彈性變形和塑性變形，以塑性變形為主要變形型式，因此托輪軸與銅瓦的接觸角也將會增加。在這種情況下，只能通過增大刮研的接觸角來給軸承座的調(diào)整和銅瓦的變形留設(shè)較大的余量，因此決定將刮研接觸角增加到60。，并在刮研后將刮研區(qū)域用刮刀劃出交叉的 45。方格網(wǎng)紋，網(wǎng)紋間距25 X25mm，刀花寬1～2mm，以保證潤滑油膜的更好形成。 2．3處理結(jié)果兩條回轉(zhuǎn)窯的銅瓦采用這種方法實施后。雖然在烘窯過程初期也出現(xiàn)軸瓦的升溫，但通過支承座較大的調(diào)整(每次調(diào)整量最大可達1．5ram)已能很好的控制住不再升溫。隨后，這種無球面瓦托輪支承結(jié)構(gòu)也在武鋼烏龍泉礦600t／d和安鋼600t／d活性石灰回轉(zhuǎn)窯上推廣使用，采用60。大接觸角的刮研方法后，回轉(zhuǎn)窯銅瓦的溫度已可以控制在50℃以下，完全可以滿足潤滑油的工作溫度，完全可以取代帶球面瓦軸承結(jié)構(gòu)。 3．結(jié)語 (1)通過此次回轉(zhuǎn)窯無球面瓦支承型式銅瓦的刮研，為以后同類型軸承型式軸瓦的刮研提供了重要的借鑒和參考； (2)實踐結(jié)果證明這種結(jié)構(gòu)如果刮研得當，完全可以替代球面瓦托輪支承型式，驗證了無球面瓦這種結(jié)構(gòu)型式的可行性，為以后此型式的回轉(zhuǎn)窯的推廣打下了堅實的基礎(chǔ)。
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