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回轉窯大齒圈振動的處理

2020-09-29
英民 馬力 單紹仁 宋衛華 桑波磊
(安陽中聯水泥博亚娱乐官网)
一 存在的問題
某公司5000t/d新型干法熟料水泥生產線,回轉窯投產3年期間,運轉較為平穩,3年后發現當停窯到冷態后再開窯時,大齒圈振動較大,小齒輪軸承座水平向外晃動厲害;隨著窯運轉時間的延長,大齒圈振動減弱、小齒輪軸承座晃動減輕,運轉3~5d后振動基本消失,窯正常運轉。每次開窯后均出現這種現象,且振動一次比一次厲害。表1為回轉窯部分參數。
表1 回轉窯部分參數
二 原因分析
問題出現后,檢查大齒圈接口螺栓、大齒圈彈簧板與窯筒體連接均正常,托輪及輪帶表面沒有凹坑;3檔2個托輪半徑磨損9mm,其它托輪磨損較少;從齒輪罩觀察孔發現小齒輪及大齒圈齒背均有接觸的亮面。根據檢查到的狀況及大齒圈振動和小齒輪軸承座水平向外晃動的故障特征,分析認為問題的直接原因是大齒圈與小齒輪的齒頂間隙變小造成的,3檔托輪磨損是根本原因。據了解,1,2,3檔托輪設計上是受力(應力)一致,理論上磨損應一致;通過托輪壓鉛及觀察軸瓦溫度,1,2,3檔托輪受力正常,動態測量3檔輪帶滑移量為6mm/r;進而分析,3檔托輪比1,2檔托輪硬度低而造成其磨損量較大。
3檔托輪磨損后造成3檔簡體及靠近3檔的大齒圈中心下降,停窯到冷態大齒圈中心進一步降低,剛開窯時窯簡體軸向有彎曲。以上3種原因造成齒頂間隙減小,所以剛開窯時大齒圈振動較大;隨著窯運轉時間的延長,窯到熱態大齒圈中心隨3檔筒體中心的升高而升高,窯筒體軸向彎曲減小,這使得齒頂間隙增大,大齒圈振動減弱直到正常。
三 處理措施
齒頂間隙減小是問題的直接原因,處理措施有以下三種:
(1)更換3檔2個托輪或托輪下面加墊。需將窯3檔頂起,更換托輪費用達100萬元,托輪下面加墊需要進行回轉窯中心線測量,費用也較高。
(2)1、2、3檔托輪全部向里調進。需要在窯運轉時進行,稍有不慎易造成托輪發熱,風險較大。
(3)傳動裝置向外移動。不動托輪,風險及費用很小。
根據實際情況,決定采取傳動裝置向外移動的處理措施。拆開部分齒輪罩,齒頂間隙兩端分別是4.7mm和5.7mm;松開小齒輪軸承座固定螺栓,小齒輪軸承座突然向外移動并將其頂絲座頂斷,移動達50mm。由表1可見,齒輪模數40,齒頂間隙要求是14,經多次調整小齒輪軸承座最終將齒頂間隙及齒側間隙調整到:一端14.1mm和0.8mm,另一端13.7mm和0.8mm,小齒輪軸承座實際向外移動30mm;然后以小齒輪為基準調整其它傳動裝置。傳動裝置調整后,用紅丹粉檢查小齒輪與大齒圈嚙合,齒長接觸70%,齒高接觸50%,滿足要求。
經過上述處理后,剛開窯時大齒圈振動大為減弱,基本正常;雖窯體有輕微振動,分析認為是剛開窯窯筒體軸向彎曲造成的,隨后窯運轉正常。大齒圈振動問題得以處理,等有條件時再處理3檔托輪磨損問題。

 

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