洛阳中泰-中泰回转窑托轮的调整与维护

回转窑因其运行稳定、熟料质优产高而广泛应用在水泥生产线中，是水泥生产的心脏；为了追求利 益最大化，水泥企业越来越重视生产成本、设备运转率和可靠性，所以，提高回转窑的运转率和可靠性便成为水泥企业生产和设备管理的重中之重。要提高回转窑的 运转率和可靠性，托轮运转状况的优劣就不能忽视。本文就回转窑托轮的调整与维护经验进行介绍。

1 对托轮的检查和测量

对 托轮的检查和测量，无论对维护维修还是对安装工作都是非常重要的一环，是所有其他一切工作展开的基础。我们知道，在设计上，托轮中心轴线和轮带中心轴线在 回转窑纵向中心线垂直面上的位置关系，是正三角形关系。无论是安装还是维护回转窑托轮，都必须以其实际尺寸来确定或校验他们之间的相互关系，以确保符合设 计要求。

为此，维护调整时测量的尺寸应该包括：轮带外径、托轮的外径、托轮轴的 外径，同时包括上述部位外表面的锥度，以及托轮底座的实际有效高度，另外还应测量托轮安装后托轮轴中心到回转窑中心的水平两个球，内弦两个球，其承载力有 限，但它的主要自重荷载由立杆承担。偏心力矩由拉杆抵消。工作过程在库体圈梁上完成，该库体圈梁宽度大于1 m，组装人员的工作环境得到很大改善，极大的增加施工的安全性。

整个组装工作只需要少量的辅助构件，它们是斜拉索，拉索架，其重量小，费用低，工作量很小，安装拉索架也不需吊车配合，人工即可安装。

4.3 自承式技术特点

（1）网架基本圈的组装工作环境极大改善，有利于保证施工质量和施工安全。库壁圈梁宽度大于l m，另配上安全绳、安全带，作业人员的安全是有保障的。

（2）拉索和锚索架结构轻，可拆卸，组装方便，不用吊车辅助，人力可为。工艺简洁，易操作。

（3）仅在网架支座处设拉索和锚索架，施工临时材料仅为高空支架(马镫)支承式施工法所用材料的四分之一，网架基本圈的组装措施费约为马镫支承式施工法的五分之一，可见其经济效益显著。

（4）所占用的工期短，仅为其他方式所用工期的二分之一。

（5）拉索和锚索架均可重复使用，进一步节约了临时支护材料的费用。

（6）外弦支承式网架球壳设计，增加了熟料库的库容，减少了熟料库的工程总投资。

（7）对施工场地要求不高。

4.4 自承式技术的效益分析

以 直径60 m的无中心筒熟料库顶网架的基圈本圈的组装为例：直径60 m的熟料库顶网架，设有32个支座，即设32个拉索及锚座，拉索及拉索锚座的总重为4 t。由于该锚座分为三个部分，最重部件为53 kg，可以人工作业，辅助费用约为1.8万元。由此可见该技术有非常明显的经济效益。另外，应用本工法，未出现过一例安全事故和质量事故，具有良好的社会 效益。

5 结束语

在无中心筒熟料库顶网架基本圈组装的众多施工方法中，自承式安装网架基本圈的施工方法工艺合理，兼顾安全和效益，应加大应用和推广。

距离，以及托轮外表面的平整性和圆度。

2 托轮的位置

托 轮要正常工作，需要两个托轮纵向中心线与轮带纵向中心线平行，且都垂直于回转窑的纵向中心线，同时在垂直于回转窑的纵向中心线的垂直面内两个托轮中心点与 轮带中心点构成正三角形，相互夹角为60°，其误差一般不超过2°（见图1）。各档托轮和轮带的上述三角形都要达到上述要求。只有保证夹角60°左右，驱 动回转窑的动力载荷才最小，各托轮受力也最小，才能保证托轮的工作状况良好。只有在此状况下才能保证各托轮瓦受力合理，避免因托轮受到纵向力而使托轮瓦边 与托轮轴挡圈不合理的摩擦，从而避免托轮瓦因积聚热量过多而最终刚度降低、拉伤变形而失效。同时，只有在此状况下，才能保证液压挡轮受力合理。

我 们知道，托轮瓦温度过高会导致其变形、拉伤、失效。而温度高的主要原因是托轮瓦内积聚过多热量，而热量的来源除了外部辐射外，主要是托轮瓦边与托轮轴和托 轮轴挡圈摩擦引起的。而托轮轴纵向中心线与回转窑纵向中心线不平行且误差稍大时，会导致托轮轴挡圈与托轮瓦边出现急剧摩擦从而积聚较多热量，继而变形拉伤 而失效，同时托轮瓦的铜合金还会粘连在托轮轴的工作表面。这是回转窑托轮瓦和托轮轴失效的一种常见现象。托

轮轴纵向中心线与回转窑纵向中心线不平行的原因有二：一种是托轮（或轮带）外表面的圆柱度误差过大，通俗讲就是托轮有了大小头（轮带的几率较小）；另一种原因是托轮座摆放不合理，其原因可能是螺栓松动而托轮发生位移，也可能是测量或计算错误。

3 对托轮轴承高温的处理

在 回转窑被安装完好投产后，在试运行期间应对托轮进行微量调整。这是一种正常的调整，是设备维护工作的一个重要组成部分。调整的起因是：个别托轮瓦的运行温 度比较高，达到55 ℃，甚至更高，达到65 ℃以上，以致设备不能维持正常运转。调整以前，首先要对回转窑进行全面的检查，从总体上判断托轮瓦发热的数量、原因及程度，然后采取措施。一般而言，有四 种情况。

（1）仅是托轮瓦温度高，合金瓦边没有和托轮轴挡圈出现接触性相互摩擦，托轮瓦与托轮轴之间没有相互粘连，并且其他各托轮的情况也是这样。

此时，则应该对以下三个方面进行评估：

第一， 回转窑筒体的热辐射对托轮瓦的温度升高的影响。如果托轮座上盖温度都达到45 ℃以上，则窑筒体的热辐射对托轮瓦的高温现象贡献就比较大，这样应该采取隔热措施，阻断来自于窑筒体的对托轮座的热辐射。

第二， 循环冷却水对托轮瓦的冷却能力。如果循环冷却水的流量不足，则应全面检查循环冷却水系统，使之提供足够的冷却水量，带走托轮轴与托轮瓦摩擦产生的大部分热量。为了便于检查循环水量，建议在每个托轮瓦的循环水管上安装一个水流量计。

第 三， 润滑油的问题。如果热辐射不严重，冷却循环水量也没问题，则应全面分析润滑油的状况。首先，检查油量，须确保有充足的润滑油来润滑和冷却托轮瓦和托轮轴； 同时检查润滑的粘度，须确保有足够的粘度，以便在托轮轴和托轮瓦之间形成一定厚度的油膜，避免两者之间直接接触摩擦；最后，检查润滑油的品质，确保润滑油 中的杂质不超标。

（2）托轮轴挡圈与托轮瓦直接接触，相互摩擦，但没有出现托轮 瓦与托轮轴相互粘连。这时候，表现为托轮轴挡圈和靠近挡圈的托轮轴温度比较高，尤其是挡圈温度更高。而与之相对应的同一个托轮的另一个轴承的托轮轴挡圈没 有与托轮瓦边接触，且间隙比较大，则应该调整该托轮轴承座的位置。是进还是退，则应根据托轮轴挡圈所处的位置、托轮轴上油膜和其他托轮的情况进行综合考 虑。

（3）托轮轴挡圈与托轮瓦直接接触，出现相互摩擦，而且，托轮瓦与托轮轴已 经相互粘连。该种情况下，如果托轮轴表面仅仅是少数线形粘连，须首先更换托轮轴承座内的润滑油，以降低托轮轴承座内部温度；然后，需要根据实际情况微量调 整托轮轴承座的位置，消除托轮轴挡圈与托轮瓦相互摩擦现象；其次，检查轴承内部是否有可见杂质，如有，需尽早清除之，同时，尽早更换托轮内部的润滑油。

如果托轮轴上已经出现大面积铜合金（见图2），则建议停窑更换或修复该托轮轴，更换托轮瓦。

（4）合金瓦边和托轮轴挡圈没有出现接触性相互摩擦，但托轮瓦与托轮轴相互粘连，并且托轮内部温度比较高。此时，估计是托轮座内出现了污

染问题。

当托轮座内出现微小颗粒状杂物时，该杂物极易进入托轮瓦与托轮轴之间，破坏托轮轴和托轮瓦工作面，使之发热失效。此时，应该彻底更换托轮座内部润滑油，检查颗粒来源，比如上盖

图2 托轮轴表面粘有大量铜合金            内侧是否粘有杂物，下底座内部是否存在杂物，所加润滑油是否受到污染，等等。

当托轮端盖密封弹簧进入托轮瓦与托轮轴之间时，托轮轴和托轮瓦会被严重拉伤。

托轮瓦与托轮轴相互粘连，如果不严重（拉伤仅是线条状，或者拉伤面积小于整个托轮轴的

1/6），托轮轴与托轮瓦在窑慢速旋转的情况下，能够恢复到正常状况，不一定要更换托轮和托轮瓦；如果粘连比较严重，则必须停窑更换托轮（或修复受伤托轮）和托轮瓦（或重新刮研托轮瓦）。

4 对托轮的定期检查和调整

有 些单位和企业在回转窑投产以后，认为设备已经安装完好，不再对托轮进行必要的调整，害怕引发设备故障和事故。但是，回转窑运转一段时间后，回转部位会出现 状态变化，比如，各紧固螺栓，尤其是轴承座和钢底座之间螺栓在经过回转窑的几个冷热开停周期后，会松动，这样就会引起托轮轴承座的位置变化。如发现该情 况，则应尽早紧固之。

还有，无论是托轮、轮带还是大小齿轮经过一定时间的运转 后，都会出现程度不同的磨损。无论磨损是否一致，这个时候都应该对回转窑的托轮进行调整。如果磨损一致，会逐渐出现齿轮传动系统中心距变小，齿轮啮合不 良，齿轮啮合振动加大，此时应根据托轮和轮带测量数据适当调整托轮，恢复大小齿轮的中心距；如果磨损不一致，除可能出现传动齿轮啮合不良外，还可能出现托 轮瓦运行温度升高、轮带受力不合理等其他现象。此时，应根据托轮和轮带测量尺寸结果，综合考虑后调整。

除 前面说过的回转窑本身在运转中会出现各种变化外，经过一定时间后回转窑的基础也可能出现不均匀沉降，因此，为了保证回转窑长期处于合理运行状况，应该对回 转窑进行定期全面测量，根据测量结果和以往的安装调整记录和图纸，反复衡量和计算，确定调整方案，合理地对回转窑进行调整。

5 维护托轮的其它注意事项

（1）定期对托轮清洗检查，并每隔二到三年对托轮进行超声波探伤，以检查内部质量。目的是检查托轮表面和内部是否存在裂纹，如有发现，提前准备，防止突发性事故的发生。

（2）托轮表面要保持涂有高温润滑材料，避免托轮表面与轮带直接接触，减轻托轮表面磨损，延长使用寿命。

（3）一定避免在回转窑运转中，冷水直接喷洒或者连续淋到托轮表面，以免高温托轮表面受到急剧冷却而出现裂纹，进而成片脱落。托轮水池内尽可能不要有积水，以免存在缺陷的高温托轮受冷出现应力裂纹。

（3）确保托轮表面清洁，避免任何杂物粘附在托轮表面，以免托轮与轮带接触时托轮和轮带表面某个局部区域受到高压应力，从而使该区域出现表面裂纹伤害托轮和轮带。尤其是在回转窑试运转前，一定要清理托轮和轮带表面涂抹的防锈材料。

（4）合理控制回转窑液压挡轮的行程，尽可能使整个托轮表面都处于循环工作状态中。避免托轮表面磨损不均匀、中间磨损快、两端磨损慢，造成回转窑运转中出现振动。