Способ динамической выверки оси вращающейся печи

Изобретение относится к способу обеспечения прямолинейности оси вращающейся печи. Способ включает установку опорных роликов с обеспечением параллельности их осей вращения геометрической оси печи, обработку передвижным обрабатывающим центром контактных поверхностей опорных роликов и бандажей печи до обеспечения непрерывной линии контакта, регулировку положения и формы оси печи смещением опорных роликов, при этом на работающей печи определяют координаты поперечных сечений корпуса и срединных сечений каждого бандажа, затем рассчитывают положение центров масс поперечных сечений корпуса и срединных сечений каждого бандажа с учетом их фактической геометрической формы с последующей регулировкой положения опорных роликов каждой опоры для обеспечения расположения рассчитанных центров масс на одной прямой, параллельной линии, проведенной под проектным углом наклона печи. Обеспечивается возможность проводить высокоточную выверку и регулировку оси печи с учетом фактической геометрической формы вращающихся бандажей и положения их центров масс, увеличение срока эксплуатации вращающейся печи и сокращение количества необходимых ремонтов вследствие уменьшения уровня нагрузок, действующих на опорные ролики, бандажи и корпус печи. 2 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области производства материалов с использованием вращающихся обжиговых печей в цементной, химической и металлургической отраслях промышленности.

Для обеспечения надежной длительной работы вращающихся обжиговых печей в процессе их эксплуатации необходимо постоянное поддержание с высокой точностью прямолинейности оси печи.

Известен «Способ обеспечения прямолинейности оси вращающейся печи» (патент РФ №2468322). В этом способе опорные ролики роликоопор печи устанавливают с обеспечением параллельности их осей вращения. Затем обрабатывают поверхности катания опорных роликов и контактирующих с ними бандажей печи. После обработки замеряют диаметры роликов и рассчитывают диаметры бандажей. Для определения фактического положения оси печи рассчитывают координаты центров бандажей с учетом геометрических параметров каждого бандажа и соответствующей роликоопоры. Далее определяют фактическое положение оси печи проекцией центров бандажей на две плоскости. Регулировкой положения опорных роликов обеспечивают расположение центров бандажей на одной прямой.

Недостатком способа является то, что при определении координат центров бандажей считается, что форма сечений бандажей является круговой кольцевой, и не учитываются искажения формы сечений бандажей и корпуса печи в результате воздействия различных динамических и тепловых нагрузок, Поэтому, из-за несовпадения центров масс сечений бандажей и корпуса печи с геометрической осью вращения, при эксплуатации печи на роликоопоры и корпус печи воздействуют значительные дополнительные нагрузки из-за действия несбалансированных сил, что сокращает срок службы печи.

Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является изобретение «Способ установки корпуса вращающейся печи» (а.с. СССР №1492199). Способ включает определение центров сечений корпуса как центров тяжести контурных кривых, образованных внутренней поверхностью корпуса в его поперечных сечениях, определение формы наружной поверхности бандажа, нахождение центра бандажа и установку центров сечений корпуса на одной прямой. Форму наружной поверхности бандажа определяют относительно наружной поверхности устанавливаемых по обе стороны бандажа плоских круглых колец путем измерения расстояний от поверочной линейки до поверхности бандажа с замерами не менее чем в 6-ти сечениях по проверяемому сечению.

Недостатком этого способа является то, что форма наружных поверхностей бандажей определяется на неподвижном агрегате, поэтому полученные формы поперечных сечений существенно отличаются от реальной формы вращающихся бандажей. В результате не обеспечивается достаточная точность установки корпуса печи с учетом деформаций от действия динамических нагрузок.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение срока эксплуатации вращающихся печей.

Это достигается тем, что вначале производится установка опорных роликов, обеспечивающая параллельность их осей вращения геометрической оси печи, а затем передвижным обрабатывающим центром обрабатываются поверхности контакта опорных роликов и бандажей до обеспечения непрерывной линии контакта. Затем на вращающейся печи производится измерение координат поперечных сечений корпуса и срединного сечения каждого бандажа, после чего рассчитывается положение центров масс поперечных сечений корпуса и срединных сечений бандажей с учетом их фактической геометрической формы. Далее путем изменения положения опорных роликов каждой опоры обеспечивается расположение найденных центров масс на одной прямой, параллельной линии, проведенной под проектным углом наклона печи. Определение координат поперечных сечений корпуса и срединных сечений бандажей может производиться с помощью автоматизированной лазерной измерительной системы не менее чем в 32-х точках равномерно по периметру сечения. Положение центров масс сечений может рассчитываться с помощью специализированной программы для автоматизации геометрического моделирования и инженерно-графических работ.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является существенное увеличение срока эксплуатации вращающейся печи и сокращение количества необходимых ремонтов вследствие уменьшения уровня нагрузок, действующих на опорные ролики, бандажи и корпус печи.

Предлагаемый способ выверки оси вращающейся печи реализуется следующим образом. С помощью электронного тахеометра производится выверка положения в вертикальной и горизонтальной плоскостях осей опорных роликов и осуществляется регулировка их положения относительно геометрической оси печи, наклоненной под проектным углом. Далее проводится контрольный обмер опорных роликов и бандажей с целью выявления отклонений их геометрической формы. Затем, с использованием передвижного обрабатывающего центра, производится механическая обработка поверхностей контакта опорных роликов и бандажей для обеспечения их правильной цилиндрической формы и получения непрерывной линии контакта. Далее, например, с помощью автоматизированной лазерной измерительной системы на вращающейся печи определяются координаты поперечных сечений корпуса и срединного сечения каждого бандажа. Затем, например, с помощью специализированной программы для автоматизации геометрического моделирования и инженерно-графических работ рассчитывается положение центров масс поперечных сечений корпуса и срединных сечений бандажей с учетом их фактической геометрической формы. С использованием полученных данных производится регулировка положения опорных роликов каждой опоры для обеспечения расположения найденных центров масс на одной прямой, параллельной линии, проведенной под проектным углом наклона печи.

1. Способ выверки прямолинейности оси вращающейся печи, включающий установку опорных роликов с обеспечением параллельности их осей вращения геометрической оси печи, механическую обработку передвижным обрабатывающим центром контактных поверхностей опорных роликов и бандажей печи до обеспечения непрерывной линии контакта, регулировку положения и формы оси печи смещением опорных роликов, отличающийся тем, что определяют координаты поперечных сечений корпуса и срединных сечений каждого бандажа вращающейся печи, затем рассчитывают положение центров масс поперечных сечений корпуса и срединных сечений каждого бандажа с учетом их фактической геометрической формы, затем регулируют положения опорных роликов каждой опоры с обеспечением расположения рассчитанных центров масс на одной прямой, параллельной линии, проведенной под проектным углом наклона печи.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение координат поперечных сечений корпуса и срединных сечений каждого бандажа производят не менее чем в 32-х точках равномерно по периметру сечения с помощью автоматизированной лазерной измерительной системы.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что положение центров масс поперечных сечений корпуса и срединных сечений каждого бандажа рассчитывают с использованием программы для автоматизации геометрического моделирования и инженерно-графических работ.