摘要:采用回转窑轴线测量系统对大型回转窑进行轴线测量，获得回转窑运行过程中的筒体轴线动态位置及变化情况。
    回转窑是水泥生产线的关键设备之一，回转窑轴线的测量对于合理调整工艺操作规程及托轮摆放位置、避免托轮轴瓦发烧、改善筒体的受力状况、保护筒体等，具有重要的实际意义。本项目拟采用回转窑轴线测量系统对大型回转窑进行轴线测量，获得回转窑运行过程中的筒体轴线动态位置及变化情况，为调整回转窑工艺规程及托轮摆放位置、改善筒体受力状况、预防托轮轴瓦发烧提供依据。

一、测试分析方案
    1. 轮带直径测量：利用霍尔传感器和回转窑轴线测量仪测量轮带的转速及轮带的转动周期，从而获得各档位轮带的周长，并换算得到轮带的直径。
    2. 筒体轴心垂直直线度测量：利用水准仪建立一个水平基准面，由标尺读取各档位轮带正下方最低点相对于水平基准面的相对高度，并根据轮带的直径以及轮带与筒体之间的滑移量，计算得到回转窑各档筒体轴心在垂直方向上的相对高差，从而得到筒体轴线的垂直直线度。
    3. 筒体轴心水平直线度测量：利用经纬仪在回转窑的北侧建立一个与底座中心线相平行的垂直基准面，在测量时，将各档位的轮带划分为若干个相位，并测量各相位处轮带相对于垂直基准面的水平位移，然后根据轮带直径，计算得到各档位处筒体轴心的水平直线度。
    4.对测量结果进行计算分析，给出各档位处筒体轴心与理想位置的偏差。

二、回转窑轮带直径的测量
   摘要:采用回转窑轴线测量系统对大型回转窑进行轴线测量，获得回转窑运行过程中的筒体轴线动态位置及变化情况。
回转窑是水泥生产线的关键设备之一，回转窑轴线的测量对于合理调整工艺操作规程及托轮摆放位置、避免托轮轴瓦发烧、改善筒体的受力状况、保护筒体等，具有重要的实际意义。本项目拟采用回转窑轴线测量系统对大型回转窑进行轴线测量，获得回转窑运行过程中的筒体轴线动态位置及变化情况，为调整回转窑工艺规程及托轮摆放位置、改善筒体受力状况、预防托轮轴瓦发烧提供依据。

一、测试分析方案
1. 轮带直径测量：利用霍尔传感器和回转窑轴线测量仪测量轮带的转速及轮带的转动周期，从而获得各档位轮带的周长，并换算得到轮带的直径。
2. 筒体轴心垂直直线度测量：利用水准仪建立一个水平基准面，由标尺读取各档位轮带正下方最低点相对于水平基准面的相对高度，并根据轮带的直径以及轮带与筒体之间的滑移量，计算得到回转窑各档筒体轴心在垂直方向上的相对高差，从而得到筒体轴线的垂直直线度。
3. 筒体轴心水平直线度测量：利用经纬仪在回转窑的北侧建立一个与底座中心线相平行的垂直基准面，在测量时，将各档位的轮带划分为若干个相位，并测量各相位处轮带相对于垂直基准面的水平位移，然后根据轮带直径，计算得到各档位处筒体轴心的水平直线度。
4.对测量结果进行计算分析，给出各档位处筒体轴心与理想位置的偏差。

二、回转窑轮带直径的测量

以A水泥厂为例，回转窑各档位轮带的直径测量原理如图1所示，测量结果见表1
表1. 各档位轮带直径的测量结果

 
Ⅰ档滑移量Δ1＝0，Ⅱ档滑移量Δ2＝27，Ⅲ档滑移量Δ3＝13
图2. 回转窑轴线垂直直线度测量原理及测量结果图

2. 数据分析计算

    (1) Ⅰ、Ⅱ档位轮带最低点相对于Ⅲ档位的高度差
        y21=882mm
        y31=1906mm
    (2) 各档位轮带轴心与筒体轴心的高度差
        δ1=Δ1/2π=0/2π=0
        δ2=Δ2/2π=27/2π=4.3mm
        δ3=Δ3/2π=13/2π=2.1mm
    (3) 各档位筒体轴心高度
        Y1= D1/2-δ1=5882.0/2-0=2941.0mm
        Y2= y21+D2/2-δ2=882+5951.8/2-4.3=3853.6mm
        Y3= y31+D3/2-δ3=1906+5881.2/2-2.1=4844.5mm
    (4) Ⅱ、Ⅲ档筒体轴心相对于Ⅰ档的高度差
        Y21=Y2-Y1=3853.6-2941.0=912.6mm
        Y31.= Y3-Y1=4844.5-2941.0=1903.5mm
    (5) Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ档筒体轴心与理想轴心的偏差
    根据各档位之间的跨距（见图2）及倾斜度，可计算出各档位筒体轴心的理论高度，并按设计倾斜度与实测倾斜度分别计算各档轴心相对位置的偏差。
        a. 按0.035的倾斜度计算
        S12=26098mm
        S13= S23+ S12=28102+26098=54200mm
        Y’21= S12×α=26098×0.035=913.4mm
        Y’31= S13×α=54200×0.035=1897mm
     ★Ⅱ、Ⅲ档位筒体轴心高度偏差（负值表示偏高）
        E2=Y’21-Y21=913.4-912.6= 0.8mm
        E3=Y’31-Y31=1897-1903.5= -6.5mm
        b. 按实际测量倾斜度计算
        α’＝Y31/S13=1903.5/54200=0.0351
        y’21=S12×α’=26098×0.0351=916.6mm
    ★Ⅱ档位筒体轴心高度偏差（正值表示偏低）
        E2=y’21-Y21=916.6-912.6= 4.0mm
四、回转窑水平直线度测量
    1. 回转窑轮带水平位移测量结果
    回转窑轮带直径及筒体轴线水平直线度的测量原理如图1所示，在测量时，取四圈数据平均处理，得一周内轴线位移随着时间变化的曲线如下：

五、结论及建议
     1. 由回转窑筒体轴线垂直直线度测量结果的计算与分析可知，回转窑筒体轴线的实际倾斜度（0.0351）和设计倾斜度（0.035）基本一致，而Ⅱ档处筒体的轴心相对于理想位置偏低4. 0mm（见附图1）。
 



    3.问题点及建议
    根据测试结果，
    1） 回转窑筒体动态轴线状况较好
    2） 热态时，Ⅰ档轮带间隙为0mm，Ⅱ档有8mm、Ⅲ档有3.5mm的间隙。建议工厂定期对各挡轮带滑移量进行监测，在稳定回转窑工艺操作的基础上，I档轮带内部改善冷却条件，增加润滑。适当增加II档轮带垫板厚度，确保设备安全运行。
    3） 筒体大齿圈一对齿轮啮合状况差、窑运行有较大冲击，建议对该对齿轮轮齿形状、间隙、螺栓等进行检查，确保回转窑传动系统运行良好。

参考文献:
[1]回转窑安装调整与维修实用指南.祁兴久译.北京：中国建材工业协会，1989.
[2]水泥生产线的窑磨安装，邹永达.北京：中国建材工业出版社，2005
[3]预分解窑水泥生产技术与操作，赵应武.北京：中国建材工业出版社，2008

Ⅰ档滑移