Φ4mX60m回轉窯軸線的測量
采用回轉窯軸線測量儀，對河南省焦作巖鑫水泥有限責任公司Φ4mx60m回轉窯先后測量了托輪直徑，輪帶直徑和頂間隙，在測量過程中還需要經緯儀進行參考面的建立。根據數(shù)據繪出了最終軸線水平直線度和垂直直線度的示意圖。測量的原理和方法簡單實用，可以得到比較高精度的數(shù)據。經過測量掌握了第一手數(shù)據，對于回轉窯健康狀況的認定和檢測有非常重要的意義。
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0 前言
河南省焦作巖鑫水泥有限責任公司中4mx60m回轉窯于2006年投產，至2008年夏天，逐漸出現(xiàn)運轉率降低的情況，時值水泥生產旺季，水泥供不應求，于是廠方邀請專家調窯，運轉率顯著提高，為總結經驗教訓，具體掌握調窯后窯體參數(shù)，用數(shù)據衡量調窯效果，廠方又邀請我們進行回轉窯軸線的測量。
1 回轉窯軸線測量原理和方法
回轉窯軸線測量儀完成全部測量工作。其中包括托輪直徑的測量、輪帶直徑的測量和頂間隙的測量。通過計算得到回轉窯軸線水平直線度和垂直直線度。
直徑可以通過測量周長的方法得到，其原理如圖1所示。用標準軸承制作一速度傳感器，通過緊密的接觸，，使其與托輪或輪帶作相對無滑動的滾動，這樣速度傳感器表面的線速度與托輪或輪帶表面的線速度相等，通過測量托輪或輪帶轉動一周過程中速度傳感器轉過的圈數(shù)便可以計算得到托輪或輪帶的直徑。
速度傳感器上裝有測速用的霍爾傳感器，由霍爾元件及磁片構成，速度傳感器每轉過一圈，霍爾元件就會輸出一個脈沖信號，從而測得托輪或輪帶表面的線速度。與此同時，采用另一個霍爾傳感器測量托輪或輪帶轉動周期。
每當托輪或輪帶上的磁片通過霍爾元件時，霍爾傳感器便會輸出相應的脈沖信號，脈沖的時間間隔Td，表示其轉動周期。托輪或輪帶每轉動一圈，速度傳感器上的霍爾元件也會輸出一系列的脈沖，如圖2所示。假設托輪或輪帶轉動一周速度傳感器輸出的整脈沖個數(shù)為M，速度傳感器的直徑為dce，考慮到托輪或輪帶轉速并不一定均勻，t1和t2期間的速度可分別用最為靠近的兩個脈沖周期T1和TM進行換算，由此可得托輪或輪帶的直徑Φ的計算公式為：
頂間隙的測量。頂間隙即是圖1中所示，D和d的差值，在計算垂直直線度時用的到。在筒體和輪帶上分別吸附瓷片，通過兩個霍爾傳感器，在知道輪帶直徑的情況下，測量10圈，便可計算出頂間隙。
2 回轉窯軸線直線度的測量
回轉窯軸線直線度的測量，通常分為水平直線度的測量和垂直直線度的測量。
2.1水平直線度的測量
測量筒體軸線在水平方向上的直線度，首先利用經緯儀在回轉窯的一側建立一個鉛垂面，該面與窯頭和窯的托輪底座中心連線基 本平行。然后測量各檔位輪帶相對于基準面的水平距離，然后根據輪帶直徑計算得到各檔位輪帶中心的水平位置及其變化情況，從而得到筒軸線在水平方向上的直線度。
但在實際操作中，由于筒體旁邊有很多輔助裝置，垂面完全平行于筒體軸線時，視線會被阻擋，所以，為了使經緯儀能夠從窯頭看到窯尾，實際建立的鉛垂面往往和窯頭、窯尾托輪底座中心的連線有一個θ角，這個角度并不影響水平直線度的計算。
實際的測量情況如圖3所示。
I、Ⅱ檔之間距離為：17986mm
?、?、Ⅲ檔之間距離為：23110mm
測量面距離I、Ⅱ、Ⅲ檔的水平距離分別為:723㎜、2927.7㎜、3164.6㎜
I、Ⅲ檔實測連線上Ⅱ檔相對于I檔水平距離理論值，據三角形的相似性可以計算如下：
L12′=(19786*441.6)/(23110+19786)=203.7㎜
?、驒n實測值與理論值偏差:
△L12=L12一L12′=204.7一203.7=l ㎜(偏西)
2.2 垂直直線度的測量
測量筒體軸線在垂直方向上的直線度，需利用水準儀建立一個水平基準面，由標尺讀取各檔輪帶測量截面最低低點相對于水平基準面的高度，并根據輪帶的直徑以及頂間隙，計算得到回轉窯各檔支承處筒體中心的相對差，從而得到筒體軸線在垂直方向上的直線度。
根據回轉窯的具體情況，我們決定借助于水準儀建四個水平基準面，如圖4所示。
另外，I、Ⅱ、Ⅲ檔處頂間隙分別為4.20mm、1.32 mm和2.12mm
根據圖示中數(shù)據，結合頂間隙可以得到如圖5所示的軸線在垂直方向上的偏差，具體計具體計算過程略。
3 結束語
對回轉窯軸線的測量可以在調窯前，作為調窯的數(shù)基礎；同時也可以如本次測量一樣，在調窯后，作為體參數(shù)的積累和調窯前后的對比。這對于回轉窯的長健康安全運行具有十分重要的意義。
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