陶粒回轉(zhuǎn)窯主要部件的安裝和日常維護要點

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0 前言

陶粒屬于人造輕骨料，由于陶粒密度輕、相對強度高，隔熱、保溫性能好，耐火、抗凍性能優(yōu)，抗震性能、抗?jié)B性能強等特點，用途廣泛。但是，與陶粒行業(yè)快速發(fā)展不匹配的是，目前我國的陶粒裝備比較落后，單線絕大部分年產(chǎn)量不足5萬m3、回轉(zhuǎn)窯直徑不足2 m，生產(chǎn)規(guī)模比較小、技術(shù)裝備水平低和設(shè)備管理水平差。陶粒回轉(zhuǎn)窯是燒脹類陶粒生產(chǎn)線的最關(guān)鍵設(shè)備,現(xiàn)以目前國內(nèi)規(guī)模最大的進口φ3.4×22/φ3.4～φ2.5×35 陶粒雙筒回轉(zhuǎn)窯為例,介紹陶粒回轉(zhuǎn)窯的支承系統(tǒng)、擋輪裝置、傳動裝置等主要部件的安裝和日常維護要點。

1 陶粒回轉(zhuǎn)窯的主要組成部分

由于燒脹類陶粒的生產(chǎn)工藝要求物料緩慢干燥預(yù)熱，快速焙燒，一般采用雙筒回轉(zhuǎn)窯來實現(xiàn)，由干燥預(yù)熱窯和焙燒窯兩條轉(zhuǎn)速不同的回轉(zhuǎn)窯串聯(lián)組成。陶粒回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速比較快，焙燒窯轉(zhuǎn)速一般達到5～8轉(zhuǎn)/min，比水泥窯的轉(zhuǎn)速快。陶粒回轉(zhuǎn)窯一般由回轉(zhuǎn)窯筒體、支承系統(tǒng)、擋輪裝置、傳動裝置、窯襯、窯頭罩、窯尾罩、熱交換裝置、燃燒器，以及喂料設(shè)備等部分組成。

2 支承系統(tǒng)的安裝和日常維護要點

該陶粒生產(chǎn)線每條窯有兩擋支承系統(tǒng)，只在高端的那一擋支承系統(tǒng)安裝有擋輪止推裝置。回轉(zhuǎn)窯的支承系統(tǒng)對于窯的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)是極其重要的。

2.1 支承系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

該進口陶粒回轉(zhuǎn)窯采用半剛性托輪支承裝置，在國內(nèi)陶粒回轉(zhuǎn)窯中極其罕見，在一定范圍內(nèi)能夠自動調(diào)整托輪和滾圈之間的接觸面，可以明顯減少系統(tǒng)的振動，很適合轉(zhuǎn)速較快的陶粒回轉(zhuǎn)窯。無擋輪裝置的半剛性托輪支承系統(tǒng)（如圖1所示），由托輪、滾柱軸承、底座，滾圈墊板，以及滾圈等組成。

2.1.1 底座

底座是一個焊接鋼構(gòu)架,部分埋入混凝土中。底座由底架和帶鉸鏈的支承梁組成，連同橡膠板一起承受窯可能產(chǎn)生的負(fù)載。

2.1.2 托輪

該回轉(zhuǎn)窯采用轉(zhuǎn)軸式托輪，托輪由滾輪和芯軸組成，滾輪固定套于芯軸上，芯軸通過調(diào)心滾柱軸承和軸承座安裝在支承梁上，滾圈與托輪滾面之間的接合線相對于窯中心線的垂線向外成30°角。

2.1.3 滾圈

滾圈將回轉(zhuǎn)窯筒體、窯襯和物料等回轉(zhuǎn)部分的重量傳到支承裝置上，并通過擋輪止推裝置實現(xiàn)窯筒體軸向?qū)颉?/p>

2.2 支承系統(tǒng)的調(diào)整

2.2.1 一般規(guī)定

對于陶粒回轉(zhuǎn)窯，要求托輪的位置完全正確是基本的要求。原理上，在垂直面和傾斜面，托輪的中心線都必須與窯以及滾圈中心線平行，使托輪和滾圈之間沒有任何軸向阻力。對于支承系統(tǒng)，最終要求是保證在垂直面的平行，因此校正必須先集中在保證傾斜面的平行。

2.2.2 軸向載荷

在回轉(zhuǎn)窯運轉(zhuǎn)期間，托輪支承底座位置、窯襯狀況,以及窯殼溫升而改變滾圈在托輪上的位置，都會影響托輪軸向荷載的變化。因此，在覺察到托輪軸承的溫度上升時,必須檢查軸向負(fù)載，根據(jù)具體情況,可通過調(diào)整軸承的位置使其恢復(fù)到正常運轉(zhuǎn)溫度。

2.2.3 窯啟動時的特殊情況

在窯安裝后的初次啟動或大檢修后啟動時，托輪的位置可能發(fā)生改變而產(chǎn)生危險，使作用在托輪軸承上的軸向力過大，軸承過熱燒毀。如果發(fā)生托輪下推窯筒體而對止推擋輪產(chǎn)生壓力，當(dāng)托輪與滾圈間由于潤滑而摩擦力減少時,該壓力會同步減少。同樣的理由,對托輪軸承的軸向撞擊也會減小，因而減少過熱運轉(zhuǎn)的危險。

2.3 潤滑

2.3.1 滾圈與托輪接觸面的潤滑

滾圈和托輪之間通過設(shè)置在支架上的石墨板來實現(xiàn)潤滑。石墨板和托輪的滾面接觸，通過石墨在滾面上磨擦散落而潤滑，散落的石墨通過滾圈傳送到另一個托輪。

2.3.2 滾圈和滾圈墊板之間的潤滑

在每次回轉(zhuǎn)窯停轉(zhuǎn)較長時間后，徹底潤滑是需要的。運轉(zhuǎn)期間的潤滑間隔取決于潤滑劑的特性，和支承托輪的溫度。

3 擋輪裝置的安裝和日常維護要點

3.1 概述

擋輪裝置是一個單獨固定的旋轉(zhuǎn)錐臺體，其尺寸大小取決于回轉(zhuǎn)窯軸向載荷的大小。安裝擋輪裝置以前，先把鄰近的窯滾圈和窯筒體安裝就位。

3.2 結(jié)構(gòu)

擋輪裝置有一個帶軸的錐形擋輪,擋輪軸裝在支承座上,支承座通過鉸鏈懸裝在一對支承架上（如圖2所示）。擋輪和擋輪軸澆注成一整體,擋輪軸在支承座里的銅襯套里面轉(zhuǎn)動。向下作用的負(fù)荷由止推銅圓盤承載，止推圓盤通過銷釘安全地固定防止旋轉(zhuǎn)。

在支承座下面安裝有油管,并且和壓力表連接。壓力表用于檢查擋輪裝置的載荷以及荷載的變化情況。

3.3 維修注意事項

3.3.1 拆卸

首先為了保證窯的安全，在拆移擋輪時，窯向低端移動的幅度不能太大。這樣可通過強制讓窯向上移動，直到發(fā)出報警為止。因此可以臨時性地調(diào)整一邊托輪的位置，使窯向上移動。通過拉出該托輪的低位軸承，或者推進該托輪的高位軸承來實現(xiàn)對該托輪的位置調(diào)整，具體通過轉(zhuǎn)動托輪的調(diào)節(jié)螺栓1/8至1/4轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。

3.3.2 更換襯套

在支承座上安裝襯套，必須保證襯套的油槽和支承座的油槽位置相對。

把擋輪裝置放在底架上，通過調(diào)節(jié)校正螺栓把支承架移到正確的位置上。保證在限位螺栓和底架之間有3mm空隙。

調(diào)整擋輪的垂直軸線與窯軸線相交，也就是擋輪的位置準(zhǔn)確地位于兩個托輪之間的中心線上。

通過加油管加油,使油面達到指示管的標(biāo)記。在窯旋轉(zhuǎn)的情況下，小心地打開壓力表的閥門，讓軟管接頭排氣，然后在軟管接頭接上壓力表。檢查在壓力表上的數(shù)值是否回到正常。

3.4 日常維護

1）定期檢查擋輪裝置是否緊固和位置準(zhǔn)確，窯滾圈和擋輪接觸良好，并且在兩個限位螺栓下面都有空隙。檢查壓力表數(shù)據(jù)是否正確，支承是否有潤滑油。2）定期對擋輪裝置及周圍進行常規(guī)清潔。3）擋輪和滾圈之間采用石墨塊潤滑，在配重的作用下，石墨塊應(yīng)總是壓著擋輪。檢查石墨塊的磨損程度，如果需要的話就更換它。

4 驅(qū)動系統(tǒng)的安裝和日常維護要點

驅(qū)動系統(tǒng)由電機、減速箱、聯(lián)軸器、小齒輪和齒圈組成，齒圈通過切向安裝的彈簧鋼板帶動窯筒體轉(zhuǎn)動。

4.1 驅(qū)動系統(tǒng)的安裝

4.1.1 檢查安裝位置

首先檢查支承板的地基孔的位置，如果位置不正確，應(yīng)調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置與孔相搭配。

當(dāng)驅(qū)動裝置的位置以及大齒圈的位置決定后，安裝大齒圈的窯筒位置的縱向焊接口必須磨平，磨削的長度必須等于大齒圈彈簧板的寬度加上100 mm。

4.1.2 齒圈的安裝

齒圈由兩等分半圓段組成，在安裝前將齒圈段和固定螺栓進行配裝和標(biāo)記，齒圈的接合面在組合以前必須清潔干凈。當(dāng)齒圈環(huán)繞窯筒體組裝以后，把它提起來對中，直到齒圈和窯筒體之間的間距在傾斜面和垂直面上都相等，接著等分插入四個安裝支架。支架安裝位置應(yīng)該保證支架安裝后，整個齒圈的聯(lián)接彈簧能夠自由地安裝，然后把支架焊在窯筒上，使它們在以后安裝期間不能滑動。

4.1.3 驅(qū)動裝置支承座的調(diào)整

驅(qū)動裝置在安裝前必須進行預(yù)裝配。

裝配必須保證在任何情況下，同一根軸在整個軸瓦長度范圍內(nèi)都與軸瓦接觸。可以用金屬薄片墊楔基礎(chǔ)面或通過轉(zhuǎn)動彎曲薄墊片來調(diào)整。同時，裝配必須保證小齒輪鍵的傾斜面在整個長度范圍內(nèi)有最大的接觸面，滿足驅(qū)動要求。當(dāng)小齒輪軸已經(jīng)裝在支承座上時，可通過調(diào)整螺栓升起支承座并校正,在軸上放置傾斜儀，初步調(diào)整支承座，使軸的傾斜度和窯相同。然后對支承座的地腳螺栓灌漿固定。在初步調(diào)整對準(zhǔn)，以及地腳螺栓灌漿之前，不能安裝大齒圈彈簧板，以確保如果大齒圈不處于與小齒輪正確嚙合位置時，大齒圈的位置可以移動。小齒輪和大齒圈之間的齒頂高間隙，可以通過調(diào)整支承座的調(diào)節(jié)螺絲來調(diào)整。

4.1.4 大齒圈彈簧板

齒圈和支承座的位置校正以后，安裝固定齒圈彈簧板。齒圈通過鉸鏈和彈簧板聯(lián)接，彈簧板切向拉動窯筒體轉(zhuǎn)動。以齒圈彈簧板上的孔作為鉆孔樣板，在窯筒體上鉆孔以安裝固定螺栓，將每塊彈簧板用四個螺栓固定在窯筒上，然后將齒圈和安裝調(diào)節(jié)支架分離，并進行核對測量。當(dāng)整條窯筒體完成最終焊接,以及驅(qū)動裝置和大齒圈最終校準(zhǔn)后，才把彈簧板焊死在窯上。

4.2 潤滑

驅(qū)動裝置完成安裝，應(yīng)盡快對軸承和齒輪油槽裝填潤滑油，使其充滿到正常油面高度。齒輪油槽的加油必須特別小心，初次啟動期間加的油比正常運轉(zhuǎn)期間的油要求要多，因為潤滑油必須要分布到整個齒圈上。

4.3 檢查和調(diào)整

在運轉(zhuǎn)期間,注意檢查齒輪副是否有異常，齒圈和齒輪嚙合時不應(yīng)該有沖擊發(fā)生。檢查齒頂高在兩邊是否一致，嚙合是否在全齒寬都接觸到。檢查彈簧板和窯筒體聯(lián)接處是否有裂縫，以及齒圈聯(lián)接鉸鏈?zhǔn)欠袼蓜印?/p>

5 結(jié)語

陶粒回轉(zhuǎn)窯是生產(chǎn)陶粒的最關(guān)鍵設(shè)備，屬于每天連續(xù)運轉(zhuǎn)的熱工設(shè)備，設(shè)備的運轉(zhuǎn)率明顯制約陶粒的生產(chǎn)成本，在使用過程中，一定要按照要求進行設(shè)備的使用和維護，改變重維修輕維護的工作習(xí)慣，搞好了日常的維護，可以減少設(shè)備停產(chǎn)，提高設(shè)備運轉(zhuǎn)率，達到事半功倍的效果。

[1] 宋培凱,陳源興,等.回轉(zhuǎn)窯及單筒冷氣機修理[M].北京:中國建材工業(yè)出版社,1994,11.

[2] 范錦忠.我國輕骨料及其混凝土和制品生產(chǎn)、應(yīng)用綜述[J].硅酸鹽通報,2005,24(5).