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垫板调整对窑中心线的影响

摘要：本文主要分析回转窑在长周期运转后中心线产生偏差，针对托轮表面存在大量凹坑和裂纹，常规进行托轮调整风险大的情况，提出新的调整办法，介绍笔者团队利用垫板调整的方法对窑中心线进行调整的案例，为回转窑技术人员提供参考建议。

关键词：中心线；垫板；托轮

0引言

水泥回转窑主要是由筒体、支撑装置、传动装置、液压挡轮装置、窑头、窑尾六大部分组成，回转窑的窑体与水平呈一定的倾斜，整个窑体由托轮装置支承，在运行过程中以一定的转速旋转，回转窑内部是衬砖、物料。

水泥回转窑筒体在重力和高温下会发生弯曲变形，实际的筒体中心线是一条曲线。回转窑运转时，筒体截面的中心，围绕一个假想轴旋转，造成筒体上下跳动。为了测量和表征，通常检测的筒体中心线为各支承处回转窑筒体中心连线的直线度，也就是说，把筒体在各支承处的中心点连成一条直线，这条直线的准直程度就是筒体的直线度。中心线不正会造成回转窑运转阻力增大，引起电耗升高；此外由于回转窑甩动造成受力不均，加剧回转窑外部机械配件磨损和回转窑内部耐火材料损坏，减少配件使用寿命；严重时会造成筒体开裂、耐火砖掉落、设备损坏等停窑故障。开停窑、更换配件、更换耐火材料，停窑造成的产量损失更大。窑中心线调整势在必行。

1现场测量情况???

笔者于2022年1月8日至1月11日对XSL1#Ф4.0m×60m窑进行检测，通过在回转窑轴向两侧建立2条水平测量基准，在回转窑混凝土墩上建立1条垂直测量基准(见图1)，将轮带、托轮、托轮轴水平、垂直方向数据测量转移到水平基准和垂直基准上进行测量，然后进行数据处理。方向规定：从窑尾看窑头，窑尾至窑头方向为x轴，窑尾左右侧方向为y轴，右侧为正方向，左侧为负方向，上下方向为z轴。

数据检测结果如下：(1)窑中心线水平偏差-2.0mm，垂直偏差+9.0mm(标准：水平偏差＜1.5mm，垂直偏差＜9.0mm，如图2所示)，现场目视检查发现二档低端筒体焊缝开裂。???

(2)1月9日测量出轮带滑移量一档24.0mm二档12.0mm，三档25.0mm，从而计算得出轮带间隙一档7.6mm，二档3.8mm，三档8.0mm(标准：一档5～9mm，二档、三档3～6mm)，见图3。

(3)计算得出托轮工作角一档60°20′，二档60948′，三档60°12′(标准：60°+1°30′)，窑斜率3.99%(设计斜率：4.00%)，见图4。???

(4)测量出托轮水平歪斜：一档左侧3.5mm，一档右侧1.5mm，二档左侧1.0mm，二档右侧2.0mm，三档左侧1.0mm，三档右侧1.5mm(方向：从窑头看窑尾)，具体示意图见图5。

(5)测量出托轮垂直歪斜：一档左侧2.0mm，档右侧2.0mm，二档左侧2.0mm，二档右侧4.0mm，三档左侧2.5mm，二档右侧1.0mm，具体示意图见图6。???

2回转窑中心线常规调整方案的绘制

按照正常调整经验绘制调整方案：水平偏差-2.0mm，调整为二档左侧托轮向左侧退2.0mm，档右侧托轮向左进2.0mm；垂直偏差+9.0mm，考虑到齿顶间隙变化，将二档垂直中心线下降9.0mm分为三档上升2.0mm和二档下降8.0mm，三档上升2.0mm转变为托轮调整是三档两侧托轮各向里进3.5mm，二档下降8.0mm转变为托轮调整是二档两侧托轮各向外退14.0mm，综上调整为三档两侧托轮各向里进3.5mm，二档左侧托轮向外退16.0mm，二档右侧托轮向外退12.0mm，这样调整后计算得到齿顶间隙增大0.2mm，对大小齿圈齿顶间隙影响较小，振动变化幅度不大。

现场检测过程中，原托轮调整方案并不合适具体原因如下：

(1)二档左侧托轮表面存在大量凹坑且变形较大，且测量托轮磨损时，计算得到一档和二档左侧托轮表面磨损严重，三档右侧托轮存在大面积凹坑和压溃变形(具体情况见图7)，托轮损坏导致现场振动大，考虑到托轮异常，若按照正常情况调整托轮，则风险较大，易引发托轮迅速高温，严重时导致停窑风险，且调整完后，损坏托轮还需更换，中心线依然会发生变化；???

(2)一档左侧托轮水平歪斜达到3.5mm，二档右侧托轮垂直歪斜达到4.0mm，托轮歪斜值超出合理范围，若继续按照托轮调整法进行调整则会引起托轮轴瓦高温，风险较大；

(3)托轮工作角计算出二档60°48′，按照原来托轮调整方法进行调整，调整结束后工作角变化为61°21′，接近极限值(60°±1°30′)，易引发托轮瓦温迅速升高，风险较大；

综上所述，常规托轮调整中心线的方法易引发调窑风险，新的中心线调整办法势在必行。通过我们检测人员的商讨，总结出新的中心线调整方案，通过对损坏托轮进行更换和减小垫板厚度的方法综合对中心线进行调整。这种调整