非水平安装回转圆筒设备筒体窜动问题的探讨
2014-05-29杜亚杰曲翠敏
杜亚杰 曲翠敏
(唐山化工机械有限公司)
随着冶金、水泥和化工行业的迅速发展,回转圆筒设备(如干燥机、洗石机、回转煅烧窑、冷却机以及碳化炉等)的需求量日益增多[1,2]。为了提高市场竞争力,降低成本,提高效率,对设备的使用和维护应引起足够的重视。非水平安装回转圆筒设备筒体在生产运行过程中,筒体必须定期上窜下滑,以保证托轮、滚圈和大小齿轮沿轴向方向均匀磨损,但若只朝一个方向长期窜动,则会迅速将一端托轮磨成异形,出现严重设备故障。在使用过程中,只要能运用正确的方法,就能延长设备的使用寿命,提高设备的运转率。
1 设备安装原则
非水平安装的回转圆筒设备的安装角度,一般为筒体中心线与水平呈1.5~3.0°。设备原始安装要求托轮轴线平行于设备筒体中心线,这时若将铅丝放入滚圈和托轮的啮合处,则压出来的铅丝都是等宽度的矩形长条,同时根据各挡左、右托轮处压出铅丝宽度大小可知各个托轮受力大小,对受力过大的托轮应平行的向远离设备筒体中心线方向移动,反之向靠近设备筒体中心线方向移动。但由于筒体自重产生的下滑力,生产中可根据回转方向,将远离传动装置的托轮组向某一方向调成歪斜,使之产生一个向上的推力与之平衡。但托轮轴线的歪斜角度最好不超过30°。如果调整一个托轮组还不能平衡设备筒体的下滑力,则可把另一挡托轮调斜直至设备平衡为止[3,4]。
2 调整方法
2.1 改变摩擦系数法
当设备筒体上窜时,在托轮和滚圈表面加润滑油,这样托轮和滚圈接触面之间就形成了一层油膜,从而减小摩擦系数,减小托轮和滚圈之间的摩擦力,也即是减小了托轮与设备筒体的摩擦力,使筒体在自重与斜度的作用下慢慢向下移动[5]。添加润滑油时,注意加量和间隔,不宜一次加量过大,否则会引起平衡窜动过大。 此方法不适用于筒体下滑工况。
2.2 调整托轮角度法
当设备筒体动力负荷过大,用改变摩擦系数法不能控制筒体的窜动时,可用调整托轮角度法:根据筒体转动和窜动方向来确定托轮调斜方向,如图1、2所示。
1——回转筒体;2——高端托轮;3——滚圈
1——回转筒体;2——高端托轮;3——滚圈
判断托轮调整方向可采用左、右手螺旋法:弯曲双手,手心向上,大拇指方向表示筒体中心线方向,大拇指指尖指向预想窜动的方向,四指弯曲方向表示回转筒体的转动方向,这样根据筒体的转向和预想窜动的方向选择左手或右手螺旋法,然后在手上沿四指的中间关节连成一条直线,即为托轮中心线正确的歪斜方向(要调整的方向),以左手为例如图3所示。
1——筒体预想窜动方向;2——筒体中心线方向;3——筒体转动方向;4——托轮调整方向
例如,站在回转圆筒设备入料端,筒体逆时针转动,顶托轮左边的顶丝筒体便向入料端方向窜动;顶托轮右边的顶丝筒体便向出料端窜动。筒体顺时针旋转时则调整情况与此相反。
3 注意事项
在调整托轮前,先观察托轮与滚圈接触面的光泽度,判断托轮受压力大小:受压力大,则接触面发亮,受压力小,则接触面发暗。如托轮与滚圈接触不均且又不明显时,可通过托轮装置的轴承温度判断。若润滑良好而轴承温度过高,可能是这一端受力偏大。通过检查找出受力大的托轮进行调整。
调整时,托轮座的顶丝要慢慢移动,顶丝每次旋转角度不超过60°,若一次旋转角度过大,会引起筒体异常变化。调整时,需保持滚圈两边托轮中心线平行,切忌不要使托轮向不同方向歪斜,而出现大八字和小八字摆法,尤其避免倒八字现象。因为八字形虽能把筒体的窜动控制得较稳定,但这种情况托轮作用于滚圈的力量相互抵消,将迅速增加托轮与滚圈的磨损,且设备的传动功率会增大。
筒体上窜时,上推力大的先调。传动装置附近的托轮一般不作调整。因其位置的变化,会影响大小齿轮的啮合间隙,易引起筒体的振动。
4 结束语
正确运用调整方法对非水平安装回转圆筒设备筒体的托轮装置进行调整,对提高设备的运转率、稳定生产起到很大作用,继而达到设备维修小、延长寿命、降低成本和提高产量的目的。
[1] 刘广文.干燥设备设计手册[M].北京:机械工业出版社,2009.
[2] HG/T 20566-94.化工回转窑设计规定[S].北京:中国计划出版社,1995.
[3] 金国淼.干燥设备[M].北京:化学工业出版社,2002.
[4] 熊会思.新型干法烧成水泥熟料设备设计、制造、安装与使用[M].北京:中国建材工业出版社,2004.
[5] 刘君彦,潘振,井玉龙.蒸汽回转干燥机筒体窜动解决方案[J].干燥技术与设备,2012,10(3):51~53.