Pöördahju rehv (sõidurõngas) ja tugirull: kontakti pinge, rehvi migratsioon, joondamine ja rikkerežiimi juhend

Tsemendi- või lubjatehases on pöördahi ainus kõige kapitalimahukam pöörlev seade kohapeal. 5-meetrise läbimõõduga 80 meetri pikkune tsemendiahi kaalub 800–1200 tonni, pöörleb pidevalt 1–4 pööret minutis ja töötab sisetemperatuuril üle 1450°C. Seda pöörlevat massi toetav mehaaniline süsteem — rehvid (sõidurõngad) ja nende tugirullikud — on välimuselt petlikult lihtsad, kuid tehniliselt erakordselt nõudlikud. Ahjurehv on massiivne sepistatud terasest rõngas, tavaliselt 200–400 mm ristlõikega, mis asetseb lõdvalt ahju kesta küljes ja veereb igas muulijaamas kahel tugirullil. Rehvi ja rulli vaheline kontakt on kitsas Hertsi joonega kontakt, mis kannab koormust 1000–4000 kN rullipaari kohta, tekitades kontaktpinnal 400 MPa läheneva kontaktrõhu.

Kui see süsteem on õigesti konstrueeritud ja hooldatud – õige rehvi kesta kliirens, õige rullide viltu, õige koormuse jaotus –, võib ahjurehv vastu pidada 15–25 aastat. Kui seda ei ole, siis tagajärjed kaskaadivad: rehvide migratsioon kiireneb, kesta ovaalsus suureneb, tulekindlad tellised pragunevad ja kukuvad maha, kestale tekivad kuumad kohad ning lõpuks tuleb ahi tulekindlaks hädaolukorras väljavahetamiseks sulgeda.

400 000 intsidendi kohta. See juhend pakub täielikku tehnilist raamistikku pöördahju rehvide ja tugirullikute valimiseks, täpsustamiseks ja hooldamiseks – alates Hertsi kontaktpinge arvutamisest kuni rehvi migratsiooni mõõtmiseni kuni NKM-i kuumahju joondamise metoodikani.

1. osa: Ahju rehvi ja tugirullisüsteemi anatoomia

1.1 Ahjurehv (sõidurõngas)

Ahjurehv on pidev sepistatud terasrõngas, mis ümbritseb ahju kesta igas tugijaamas. See ei ole kesta külge keevitatud – see asetseb korpusel kavandatud radiaalse kliirensiga ('rehvivahe'), mis võimaldab kestal termiliselt laieneda, ilma et rehv seda piiraks. Rehvi hoiavad aksiaalselt kesta küljes täitevardad ja kesta külge keevitatud kinnitusplaadid, mis takistavad rehvi teljesuunalist libisemist, võimaldades samas radiaalset soojuspaisumist.

Ahjurehv kannab töötamise ajal kolme kategooria mehaanilist pinget:

1. Temperatuurivahe pinge: rehvi välispind jookseb jahedamalt kui sisepind (mis puutub kokku kuuma ahju kestaga). See temperatuurigradient tekitab kogu rehvi ristlõikes termilise pinge — sisepind on surve all, välispind pinges.

2. Paindepinge: kui ahi pöörleb, läheb iga rehvi osa vaheldumisi üle tugirullikute (toestatud) ja rullikute vahelt (toetamata). See tekitab rehvirõngas tsüklilise paindemomendi — rehv paindub iga pöördega kergelt, tekitades rehvimaterjalis väsimuskoormuse.

3. Kontaktpinge (Hertzi rõhk): kontsentreeritud joonekontakt rehvi välispinna ja tugirulli pinna vahel tekitab kontakttsoonis väga suure survepinge – Hertsi kontaktrõhu.

1.2 Tugirull (tugirull)

Igal ahjukambril on kaks tugirulli, üks mõlemal pool ahju keskjoont, mis paiknevad sümmeetriliselt vertikaali suhtes 30–45° nurga all. Tugirullid kannavad oma jaamas ahju kesta, tulekindla voodri ja materjali täismassi – tavaliselt 1500–5000 kN ühe rullipaari kohta suurte tsemendiahjude puhul.

Tugirullid on valmistatud sepistatud või valatud legeerterasest, kuumtöödeldud, et saavutada pinna kõvadus 300–380 HB. Rulli pind peab olema rehvi pinnast kõvem, et kulumine toimuks eelistatavalt rullil (mida on lihtsam ja odavam asendada kui rehvi). Tüüpilised materjali spetsifikatsioonid:

Tugirulli võll on paigaldatud isejoonduvatesse sfäärilistesse rull-laagritesse, mis võtavad arvesse ahju kasutamisele omast väikest kõrvalekallet. Laagrid on paigutatud padjaploki korpustesse, mis võimaldavad rullikut viltu pöörata (kergelt vertikaaltelje ümber pöörata), et kontrollida ahju aksiaalset migratsiooni.

1.3 Tõukerull

Tõukerull (või kinnitusrull) kontrollib kogu ahju aksiaalset asendit. See puutub kokku rehvi külgpinnaga ja takistab ahjul mööda kaldtelge allamäge libisemast (ahjud on 2–5% kaldega, et hõlbustada materjali liikumist etteande otsast väljastusotsani). Tõukerull kannab ahju massi täielikku aksiaalset komponenti:

Kus:

= ahju kogumass, sealhulgas tulekindel aine ja materjali laeng (kg)

= 9,81 m/s⊃2;

= ahju kaldenurk (kraadides)

1000-tonnise ahju puhul, mille kaldenurk on 3°:

Tõukejõu rull-laager peab olema projekteeritud selle täistelgkoormuse jaoks, millele lisandub dünaamiline tegur 1,5–2,0 tõukejõu ümberpööramiseks ahju suuna muutmise ajal.

Osa 2: Hertsi kontaktpinge – juhtiv disainiparameeter

2.1 Hertsi kontaktrõhu võrrand

Ahjurehvi ja tugirulli vaheline kontakt on klassikaline hertsi joonkontakt kahe paralleelse silindri vahel. Maksimaalne kontaktrõhk (hertsi rõhk) kontaktliinil on:

Kus poolkontakti laius

on:

Ja seetõttu:

Kus:

= kontaktjõud rulli kohta (N)

= kontakti pikkus (rulli näo laius, mm)

= rehvi raadius (mm)

= tugirulli raadius (mm)

= rehvi ja rulli elastsusmoodul (tavaliselt mõlemad 206 000 MPa terase puhul)

= Poissoni koefitsiendid (tavaliselt mõlemad 0,3 terase puhul)

Teras-terasel kontakti jaoks (

,

):

2.2 Lubatud hertsi rõhupiirangud

Tööstusstandardi piirangud Hertzi kontaktrõhule pöörleva ahju rehvirullisüsteemides on järgmised:

Tsemendiahju rehvi ja rulli kontakti lõplike elementide analüüsiga läbiviidud uuringud on kinnitanud, et maksimaalsed Hertsi rõhud 363,7 MPa on tüüpilised hästi kavandatud süsteemidele – lähenevad 400–428 MPa lubatud piirile, kuid ei ületa seda. Lubatud hertsi rõhu ületamine põhjustab pinna väsimist, lõhenemist ja kontaktpinna järkjärgulist halvenemist.

2.3 Töötatud näide: Hertsi rõhu arvutamine

Arvestades:

• Ahju läbimõõt: 4,8m → Rehvi välisraadius

  

  = 2600 mm (rehv lisab kesta raadiusele ~200 mm)

• Tugirulli läbimõõt: 1200mm → Rulli raadius

  

  = 600 mm

• Rulli esiosa laius:

  

  = 900 mm

• Koormus rulli kohta:

  

  = 2500 kN = 2500000 N

• Teras:

  

  = 206 000 MPa,

  

  = 0,3

See tulemus ületab 400–428 MPa lubatud piiri, mis näitab, et kas rulli läbimõõtu tuleb suurendada, rulli esikülje laiust või vähendada koormust rulli kohta, reguleerides ahju telgede joondust, et koormus jaotada ühtlasemalt ümber muulijaamade.

Osa 3: Rehvi ja kesta kliirens – kõige olulisem mõõtmete parameeter

3.1 Miks kliirens on oluline?

Rehv istub ahju kestale kavandatud radiaalse kliirensiga. See kliirens täidab kahte kriitilist funktsiooni:

1. Soojuspaisumine: Ahju kest kuumeneb rehvi kokkupuutetsoonis kuni 250–350°C. Kest peab saama vabalt radiaalselt laieneda, ilma et rehv seda piiraks – kui rehv kinnitab kesta kinni, paindub kest sissepoole (seda nimetatakse 'kesta lämbumiseks'), mis hävitab tulekindla voodri ja võib kesta praguneda.

2. Kontrollitud roome (migratsioon): Rehvi ja kesta vaheline suhteline liikumine (libisemine või migratsioon) on rehvi ja kesta kliirensi otsene näitaja. Roomavuse mõõtmine on peamine välimeetod rehvi kesta kliirensi jälgimiseks ilma seiskamiseta.

3.2 Soovitatavad kliirensi ja roomuse väärtused

Tööstuse rusikareegel rehvi kesta kliirensi kohta kuumades töötingimustes:

4,8 m läbimõõduga ahju jaoks:

Vastav soovitatav rehvi roome (migratsioonikiirus) kuumades tingimustes:

Või väljendatuna päevakiirusena (2 pööret minutis × 60 min × 24 tundi = 2880 pööret päevas):

Kriitiline lävi: rehvi kesta kliirens ei tohi kunagi langeda alla 2 mm (vastab ligikaudu 6 mm pöörde roomevuse kohta). kuumades tingimustes Sellest künnisest madalamal muutub kesta lämbumisoht kriitiliseks – eriti alternatiivsete kütuste põletamisel, mis põhjustavad katte langemist ja kiiret termilist tsüklit.

3.3 Rehvide liikumise mõõtmine – välimeetod

Rehvi migratsiooni (rehvi aksiaalne nihe ahju kesta suhtes ajaühiku kohta) mõõdetakse värvimärgi meetodil:

1. Märkige värviga rehvi välispinnale võrdluspunkt

2. Märkige ahju kestale vastav asukoht samas ümbermõõdus kohas

3. Mõõtke pärast 24-tunnist töötamist kahe märgi vahelist aksiaalset nihet

4. Väljendage mm/päevas

Migratsioonimäära künnised:

Pange tähele, et nii liiga kõrge kui ka liiga madal rändemäär on problemaatiline. Nullilähedane migratsioon näitab, et rehv jookseb kestale tihedalt vastu, mis võib põhjustada rehvi lämbumise ohtu. Väga suur migratsioon viitab liigsele kliirensile, mis põhjustab kõrget ovaalsust ja tulekindlaid kahjustusi.

3.4 Creep vs. migratsioon: terminoloogia täpsustamine

Neid kahte terminit aetakse praktikas sageli segamini:

• Rooma (ümbermõõt): suhteline libisemine rehvi sisepinna ja ahju kesta välispinna vahel. Väljendatakse mm/pöörde kohta või mm/sekundis. Rehvi kesta radiaalkliirensiga otseselt seotud:

  

• Migratsioon (aksiaalne): rehvi aksiaalne netonihe piki ahju telge ajaühikus. Kontrollitakse tugirulli kalde abil. Kasutatakse rehvi ja kesta kliirensi seisukorra esmase väljanäitajana.

4. osa: kesta ovaalsus ja tulekindlad kahjustused

4.1 Ovaliteedi mehhanism

Kui rehvi kesta kliirens on liiga suur, deformeerub ahju kest pöörlemisel ovaalseks ristlõikeks. Mehhanism on järgmine:

1. Kest on alt (rullikute kontaktpunktides) toestatud, kuid ülalt ilma

2. Kesta kaal põhjustab selle veidi lamedamaks – vertikaalläbimõõt väheneb ja horisontaalläbimõõt suureneb

3. Kui ahi pöörleb, läbib kesta ümbermõõdu iga punkt vaheldumisi toetatud (kokkusurutud) ja toetamata (pingestatud) positsiooni.

4. See tsükliline deformatsioon on kesta ovaalsus, mida väljendatakse erinevusena rehvi jaamas oleva kesta maksimaalse ja minimaalse läbimõõdu vahel.

Seos rehvi kesta kliirensi ja ovaalsuse vahel:

Kus

on kesta läbimõõdust ja seina paksusest sõltuv tegur (tavaliselt 1,5–3,0 tavaliste tsemendiahjude kestade puhul). 10 mm vahe tekitab ligikaudu 15–30 mm ovaalsust.

4.2 Liigse ovaalsuse tagajärjed

Ülemäärasel kesta ovaalsusel on kolm peamist tagajärge:

1. Tulekindlate telliste pragunemine ja kukkumine:

Tulekindlad tellised paigaldatakse ringikujuliselt. Kui kest deformeerub ovaalseks, on kokkusurutud tsoonis olevad tellised ülepinges ja pragunevad; pingestatud tsoonis olevad tellised kaotavad kontakti kestaga ja muutuvad lahti. Lahtised tellised kukuvad ahju laengusse, põhjustades protsessi häireid ja potentsiaalset kahju järgnevatele seadmetele. Tellise voodri terviklikkuse kriitiline ovaalsuse piir on tavaliselt 0,5–1,0% ahju läbimõõdust – 4,8 m ahju puhul on see ovaalsus 24–48 mm.

2. Shelli kuumad kohad:

Kui tulekindlad tellised kukuvad maha, puutub paljas ahju kest kokku 1450°C sisetemperatuuriga. Korpusteras (tavaliselt Q345B või samaväärne) hakkab oksüdeeruma ja pehmenema mõne minuti jooksul. Shelli kuumad kohad on ahju hädaolukord – ahi tuleb kohe peatada, et vältida kesta perforatsiooni.

3. Rehvi ja kesta kiirendatud kulumine:

Kõrge ovaalsus paneb rehvi pöörlemisel kesta küljes õõtsuma, tekitades rehvi ja kesta kokkupuutepunktides löögikoormuse. See kiirendab nii kesta pinna kui ka rehvi siseava kulumist, suurendades järk-järgult kliirensit ja halvendades isetugevduva tsükli ovaalsust.

5. osa: NKM kuumaahju joondamine – kullastandard

5.1 Miks on kuumaahju joondamine hädavajalik

Ahju joondamist tuleb mõõta siis, kui ahi töötab töötemperatuuril, mitte külma seiskamise ajal. Põhjused on põhimõttelised:

• Ahju kest paisub termiliselt 15–30 mm läbimõõduga ja 200–400 mm pikkusega, kui seda kuumutatakse toatemperatuurilt töötemperatuurini.

• Vundamendi muulid asetsevad töötamise termilise ja mehaanilise koormuse all erinevalt

• Tõelist koormuse jaotust muulijaamade vahel saab mõõta ainult pingestatud töötingimustes

Külma joondamise uuring annab kasulikke lähteandmeid, kuid ei saa asendada parandusotsuste tegemiseks kuuma ahju mõõtmist (NKM – Neck-Kiln Method). Ainult külmade mõõtmiste põhjal joondatud ahjud näitavad kuumalt mõõdetuna sageli olulist kõrvalekallet.

5.2 NKM mõõtmise kord

NKM kuuma ahju mõõtmine fikseerib ahju geomeetria, kui ahi töötab täisprotsessi temperatuuril:

A. Kesta läbipainde mõõtmine:

Igasse muuli asendisse asetatakse optilised või lasersihtmärgid. Korpuse keskpunkti koordinaate mõõdetakse ahju pöörlemise ajal, näidud võetakse vähemalt 6 nurgaasendis muuli kohta. Vastuvõetav kesta läbipaine igal toel on tavaliselt 1,5–3 mm, sõltuvalt ahju läbimõõdust ja originaalseadmete tootja spetsifikatsioonidest.

B. Kai kõrguse uuring:

Täppisnivelleerimisinstrumendid määravad muuli absoluutse kõrguse ahju teoreetilise telje suhtes. Üle kõrvuti asetsevate muulide erinevus 2 mm nõuab viivitamatut tehnilist läbivaatamist.

C. Koormuse jaotumise analüüs:

Korpuse läbipaindeandmete põhjal arvutatakse iga tugijaama koormus. Kolmekihilise ahju ideaalne koormuse jaotus on ligikaudu 33% / 33% / 33% . Kõrvalekalded võrdsest jaotusest üle 15% näitavad telje nihet, mis nõuab rulli asendi korrigeerimist.

D. Telje kinnitamine:

Mõõdetud kesta keskpunkti koordinaate igal muulil võrreldakse ahju teoreetilise teljega (sirge, mis ühendab etteande- ja väljalaskeotsa keskjooni). Kõrvalekalded teoreetilisest teljest näitavad muuli vajumist või kesta moonutust, mis vajavad korrigeerimist.

5.3 Joondusmeetodite võrdlus

Soovitatav NKM uuringu sagedus:

• iga 12–18 kuu tagant Pidevalt töötavate ahjude puhul

• Vahetult pärast mis tahes tulekindlat asendamist, suurt seiskamist või ebatavalist vibratsioonisündmust

• Vahetult pärast mis tahes märgatavat muutust rehvi migratsioonikiiruses (kasv > 50% algtasemest)

Osa 6: Tugirulli kaldus – ahju aksiaalse asendi juhtimine

6.1 Kuidas Roller Skew juhib ahju migratsiooni

Tugirulli viltu on peamine tööriist ahju teljesuunalise asendi juhtimiseks. Kui tugirull on viltu (pööratakse veidi ümber vertikaaltelje ahju telje suhtes), tekitab rulli ja rehvi vaheline kontakt aksiaaljõu komponendi, mis liigutab ahju piki selle kaldtelge ülesmäge või allamäge.

Konkreetse aksiaaljõu tekitamiseks vajalik kaldenurk on:

Kus:

= rulliku radiaalne kontaktjõud (N)

= kaldenurk (kraadi)

= hõõrdetegur rehvi ja rulli kokkupuutel (tavaliselt 0,15–0,25 määritud teras-terasel)

Praktikas 0,5–2,0 mm rulli laiuse meetri kohta . piisab ahju liikumise kontrollimiseks kaldenurgast Liigne kalduvus tekitab suuri aksiaaljõude, mis koormavad üle tõukejõu rull-laagreid ja põhjustavad rehvi pinna kiirenemist.

6.2 Rulli viltunemise seadistamine ja kontrollimine

Kriitiline reegel: Rulli viltu tuleb seada täppistehniliseks ülesandeks koos dokumenteeritud mõõtmistega – seda ei saa reguleerida ainult tundmise ega visuaalse vaatlusega. Vale kalduvus on pöördahjude tõukejõu laagri ülekoormuse, rehvi pinna kulumise ja muuli kahjustuste peamine põhjus.

6.3 Rullide määrimine

Rehvi ja rulli kontaktpinda tuleb määrida, et:

• Vähendage kontakti hõõrdetegurit, piirates veereva/libiseva kontakti tekitatud soojust

• Vältige liimi kulumist (lõpetamist) kontaktpinnal

• Kontrollige migratsioonikiirust – määrimine mõjutab efektiivset hõõrdetegurit ja seega ka rulli viltumisel tekkivat aksiaaljõudu

Määrimismeetodid:

• Grafiitploki määrimine: grafiitplokk surutakse vastu rehvi pinda ja katab rehvile õhukese grafiitkile. Grafiit kandub üle rulli kontaktpinnale. Lihtne, vähe hooldust vajav, tõhus.

• Õlitilkmäärimine: Rehvi pinnale kantakse rulli kontaktist ülesvoolu kontrollitud tilk mineraalõli. Tagab ühtlasema määrimise kui grafiitplokid, kuid vajab toitesüsteemi.

• Määrdemäärimine (ei ole soovitatav rehvi ja rulli kokkupuutel): määre on liiga viskoosne ja kipub kogunema kontakti servadesse, põhjustades koormuse ebaühtlast jaotumist. Reserveeritud ainult rullvõlli laagritele.

7. osa: Rehvi ja tugirulli rikkerežiimi analüüs

7.1 Rehvipinna lõhenemine ja täppide tekkimine

Välimus: Rehvi välispinnal on ümmargused või elliptilised lohud, mille läbimõõt on tavaliselt 5–50 mm ja sügavus 2–10 mm. Progressiivne lõhenemine tekitab kareda, ebakorrapärase kontaktpinna, mis tekitab vibratsiooni ja kiirendab rullide kulumist.

Algpõhjused:

• Hertsi rõhk ületab lubatud piiri: kontaktrõhk > 428 MPa põhjustab pinnaaluse nihkepinge ületamist materjali väsimuspiiri, tekitades pinnaaluseid pragusid, mis levivad pinnale ja põhjustavad materjali laialivalgumist. Kõige levinum põhjus on kõrvalekaldumine, mis põhjustab koormuse koondamist ühele või kahele muulijaamale.

• Materjali defektid: pinnaalused lisandid või segregatsioon rehvi sepis toimivad tsüklilise kontaktkoormuse korral pragude tekkekohtadena.

• Soojusšokk: kiire termiline tsükkel (katte langemine, leegi muutused) tekitab termilise pinge naelu, mis tekitavad pinnal pragusid.

Parandusmeetmed:

• Koormuse jaotuse kontrollimiseks ja korrigeerimiseks viige läbi NKM kuuma ahju joondamine – vähendage kontaktrõhku alla 400 MPa

• Järgmise seiskamise ajal kontrollige rehvi pinda magnetosakeste testimise (MT) abil, et kaardistada pinnaaluse pragunemise ulatus

• Kui lõhenemine on piiratud < 15% rehvi esipinnast, võib rehvi kasutamist jätkata suurema jälgimissagedusega; kui > 15%, planeerige rehvivahetus järgmisel kapitaalremondil

7.2 Rehvide migratsiooni põgenemine

Välimus: rehvide migratsioonimäär suureneb järk-järgult nädalate või kuude jooksul, ulatudes lõpuks üle 120 mm päevas. Rehv võib liikuda oma hoidevahemiku lõpuni, puutudes kokku kinnitusplaatidega ja tekitades löögikahjustusi.

Algpõhjused:

• Kulunud soojuspadjad / täiteribad: rehvi ja kesta vahelised täiteribad kuluvad aja jooksul, suurendades efektiivset rehvi kesta kliirensit. Kliirensi suurenedes suureneb roome ja rehv liigub agressiivsemalt.

• Vale rulli viltu: kõik samas suunas kaldus rullid ajavad ahju pidevalt ühes suunas, mitte ei võngu – rehv liigub ühte äärmusse ja jääb sinna.

• Ebapiisav määrimine: kuiv rehvi ja rulli kontakt suurendab hõõrdetegurit, võimendades telgjõudu, mis tekib rulliku jääkkaldumisel.

Parandusmeetmed:

• Mõõtke rehvi kesta kliirensit (roomamise mõõtmise teel), et teha kindlaks, kas täiteava on vaja vahetada

• Kontrollige ja korrigeerige rullide kalde seadistusi – veenduge, et iga muuli rullid on seatud tekitama vastandlikke aksiaaljõude, mis põhjustavad rehvi võnkumist, mitte pidevat ühes suunas liikumist.

• Kontrollige ja taastage rehvirulli määrimine

7.3 Kesta lämbumine (rehvide kinnitus)

Välimus: rehvide migratsioonimäär langeb nulli lähedale või muutub vastupidiseks. Rehvijaamas ilmuvad Shelli kuumad kohad. Tulekindlad tellised pragunevad ja kukuvad rehvi tsoonis alla. Rasketel juhtudel paindub kest rehvi kokkupuutepunktides sissepoole.

Algpõhjused:

• Ebapiisav rehvi kliirens: külma kliirens oli seatud liiga väikeseks või täitevardad ei ole piisavalt kulunud, et tagada nõutav kuumkliirens. Kui kest paisub termiliselt, kinnitab rehv kesta kinni ja takistab edasist paisumist.

• Ebatavaline termiline sündmus: protsessi häirimine (katte kukkumine, leegi muutus) põhjustab kesta kiiret soojuspaisumist, sulgedes ajutiselt rehvi ja kesta vahe.

Parandusmeetmed:

• See on ahju hädaolukord – vähendage ahju kiirust ja jälgige pidevalt kesta temperatuuri

• Kui kesta kuumad kohad tekivad, peatage ahi kontrollimiseks

• Järgmise seiskamise ajal mõõtke õige kliirensi taastamiseks rehvi kesta kliirensit ja eemaldage täitevardad või töödelge rehvipadjad

• Ärge kunagi proovige suurendada kliirensit rehvi kuumutamisega – see tekitab rehvirõngas kontrollimatu termilise pinge

7.4 Tugirull-laagri rike

Välimus: laagri temperatuur tõuseb üle 70°C (hoiatus) või 85°C (vajalik tegutsemine). Vibratsioon suureneb. Lõpuks põhjustab laagri kinnikiilumine rulli pöörlemise lõpetamise.

Algpõhjused:

• Ülekoormus valest joondamisest: ahju telje kõrvalekaldumine koondab koormuse ühele muulijaamale, koormates tugirull-laagrid üle nende nimivõimsuse. Kõige tavalisem tugirullikute laagrite enneaegse rikke põhjus.

• Saaste sissepääs: ahju tolm ja protsessimaterjal saastavad laagrimääret, põhjustades laagrirataste abrasiivset kulumist.

• Rulli liigne kalduvus: Agressiivsed kaldus seadistused tekitavad rulli võllile suured teljesuunalised jõud, koormates laagrit aksiaalsuunas üle.

Parandusmeetmed:

• Koormuse jaotuse kontrollimiseks ja korrigeerimiseks viige kohe läbi NKM kuumaahju joondamine

• Kontrollige ja korrigeerige rulli kalde seadistusi

• Täiendage laagrikorpuse tihendeid tolmuse keskkonna jaoks

• Rakendage igapäevast laagritemperatuuri jälgimist infrapuna termomeetriga – temperatuuri trendid hoiatavad varakult laagriprobleemide tekkimisest

7.5 Ümbermõõt ja hammasratas rehvijaamas

Välimus: suurenenud lõtk ümbermõõdu ülekandes, hammasratta hammaste pinna kulumine, müra töö ajal.

Algpõhjused:

• Korpuse ovaalsus ümbermõõdu hammasrattajaamas: kesta ülemäärase ovaalsuse tõttu hakkab ümbermõõdu hammasratta (mis on kesta külge poltidega kinnitatud) ümmargune otsa saama, tekitades hammasrattavõrgus tsüklilise variatsiooni – lõtk avaneb ja sulgub vaheldumisi iga pöördega, põhjustades hammasratta hammastele löögikoormust.

• Ahju telje kõrvalekaldumine: Ahju telje ja ümbermõõdu hammasratta telje vaheline kõrvalekalle põhjustab hammasratta kulgemise erineval tsentrikaugusel, mis kiirendab hammaste kulumist.

Parandusmeetmed:

• Korrektne rehvi kesta kliirens, et vähendada rehvi ovaalsust ümbermõõdu käigukastis

• Korrigeerige ahju telge NKM-i abil

• Mõõtke ümbermõõdu hammasratta väljavoolu töö ajal – suurte tsemendiahjude puhul on vastuvõetav väljavool tavaliselt < 3 mm

Korduma kippuvad küsimused

K1: Milline on pöördahju õige rehvi ja kesta kliirens?

Soovitatav kuumkliirens on

mm - 4,8 m ahju puhul on see 4,8 mm kuumkliirens. Külma kliirens peab olema suurem, et võtta arvesse soojuspaisumist: tavaliselt 1,5–2,5 × kuumakliirensit olenevalt kesta materjalist ja töötemperatuurist. Minimaalne lubatud kuumkliirens on 2 mm – sellest madalamal muutub kesta lämbumisoht kriitiliseks, eriti kui põletatakse alternatiivseid kütuseid, mis põhjustavad kiiret termilist tsüklit. Jälgige iga päev rehvi roomemist (migratsiooni), et veenduda, et kliirens on ilma väljalülitamiseta vastuvõetavas vahemikus.

Q2: Kuidas ma saan mõõta rehvide migratsiooni ja millised on vastuvõetavad piirid?

Märgistage rehvile võrdluspunkt ja vastav asukoht kestale samas ümbermõõdus kohas. 24 tunni pärast mõõta tähiste telgnihet. Normaalne migratsioon on 25–75 mm/päevas (edasi- ja tagasivõnkumine). Hoiatuslävi on 75–120 mm/päevas – uurige rulli viltu ja liikumist. Vajalik toiming üle 120 mm/päevas – rulli kalde reguleerimine 48 tunni jooksul. Nullilähedane migratsioon (< 25 mm/päevas) on samuti hoiatusmärk – rehv võib kesta kinni pigistada.

Q3: Mis põhjustab kõrget hertsilist kontaktrõhku ahju tugirullikutele ja kuidas seda korrigeeritakse?

Kõrge hertsi rõhk (> 428 MPa) on kõige sagedamini põhjustatud ahju telje nihkest, mis koondab koormuse ühele või kahele muulijaamale, selle asemel, et seda võrdselt jaotada. Parandus on NKM kuumaahju joondus, et jaotada koormus ümber kolmekihilise ahju sihtjaotusele 33%/33%/33%. Kui koormuse jaotus on juba õige ja hertsi rõhk ületab endiselt piiri, suurendage kontaktrõhu vähendamiseks rulli esikülje laiust või rulli läbimõõtu – hertsi rõhk on võrdeline

, seega vähendab rulli esikülje laiuse kahekordistamine Hertzi rõhku 29%.

Q4: Kui sageli tuleks pöördahju NKM-i kuumjoondamisuuringut läbi viia?

Pideva tööga ahjude puhul on standardintervall iga 12–18 kuu tagant. Lisaks viige läbi plaaniväline NKM-uuring kohe pärast: mis tahes tulekindlate ainete vahetust (uus vooder muudab ahju kaalujaotust); mis tahes suurem seisak; mis tahes märgatav rehvi migratsioonikiiruse tõus > 50% üle algtaseme; mis tahes shelli kuuma koha sündmus; või mis tahes ebatavaline vibratsioon või müra tugirullijaamadest. Seiskamiste ajal tehtavad külmad joondusuuringud annavad kasulikke lähteandmeid, kuid ei saa asendada kuuma ahju mõõtmist parandusotsuste tegemiseks.

K5: Mis vahe on rehvi roomamisel ja rehvi migratsioonil?

Rooma on rehvi sisepinna ja ahju kesta välispinna vaheline ümbermõõduline (pöörlev) libisemine – see on põhjustatud rehvi kesta radiaalsest kliirensist ja seda väljendatakse mm/pöörde kohta. Migratsioon on rehvi aksiaalne netonihe piki ahju telge – seda juhib tugirulli kaldenurk ja seda väljendatakse mm/päevas. Roomamist kasutatakse rehvikihi kliirensi arvutamiseks (vahe = Creep / π). Migratsiooni kasutatakse rehvi mehaanilise seisukorra ja rullide kalduvuse efektiivsuse esmase väljanäitajana.

6. küsimus: millist materjali tuleks ahju rehvi asendamiseks määrata?

Ahjurehvid peaksid olema sepistatud legeerterasest – valu ei ole selle rakenduse jaoks vastuvõetav sisemise poorsuse ja suure tsüklilise väsimuskoormuse tõttu. Standardmaterjal on 42CrMo4 (vastab AISI 4140-le) või 34CrNiMo6 suurema koormusega rakenduste jaoks. Rehvi tuleb kuumtöödelda (karastada ja karastada), et saavutada pinna kõvadus 260–320 HB ja südamiku kõvadus 220–280 HB. Tugirullide pinna kõvadus peaks olema 300–380 HB – rehvist kõvem –, et tagada pigem rulli kui rehvi kulumine.

Yile masinad: kohandatud ahjurehvid, sõidurõngad ja tugirullid

Yile Machinery toodab tsemendi-, lubja-, mineraalide töötlemise ja keemiaahjude jaoks kohandatud pöördpõletusahjude rehve (sõidurõngaid), tugirulle (rullirullid) ja tõukerullikuid. Meie komponendid on konstrueeritud vastavalt ahju tegelikele mõõtmetele ja töökoormustele – ei ole valitud standardkataloogist.

Meie pöördahju komponentide valmistamise võimalused:

• Ahjurehvid (sõidurõngad): sepistatud 42CrMo4 või 34CrNiMo6 legeerterasest; läbimõõt 1,5 m kuni 8,0 m; ristlõiked kuni 500mm × 500mm; karastatud ja karastatud pinnakõvadusega 260–320 HB

• Tugirullid (harurullid): sepistatud või valatud legeerteras; läbimõõt 400 mm kuni 1800 mm; näo laiused kuni 1200 mm; pinna kõvadus 300–380 HB; täppis-maanduse kontaktpind (Ra ≤ 1,6 μm)

• Tõukerullid: sepistatud 42CrMo4; mõeldud ahju täiskoormusele dünaamilise teguriga 1,5–2,0

• Rullvõllid: sepistatud 42CrMo4 või EN19; mõeldud kombineeritud painutamiseks ja väändmiseks; võtmeta lukustussõlme rummu ühendus

• Tehniline dokumentatsioon: Hertz kontaktrõhu arvutamise aruanne; võlli pinge ja läbipainde kontrollimine; laagri L10 eluea arvutus; mõõtmete kontrolli sertifikaat

• Pöördprojekteerimine: asendusrehvid ja -rullid, mis on valmistatud olemasolevate komponentide mõõtmetest või kulunud näidistest

Seotud tooted ja tehnilised ressursid:

• Kaevandus- ja tsemenditööstuse lahendused – täielik komponentide tarnimine pöördahjudele, kuulveskitele ja purustitele

• Steel & Metal Processing Solutions – ahjukomponendid terasetehaste pöörlevate seadmete jaoks

• Konveieri tühikäigurulli valiku juhend – konveierirullide laagrite eluea ja kontaktpinge metoodika

• Konveieri rihmaratta valimise juhend – võlli konstruktsioon ja konveieri rihmarataste Hertz-kontakti metoodika

• Valtsimisrullid: töörulli ja varurulli juhend – rullide kontaktpinge ja kõvaduse spetsifikatsioon valtspingi rakenduste jaoks

• Kohandatud sepised — võllid, hammasrataste toorikud ja rõngassepised — sepistatud ahjurehvirõngad ja rullvõllid

• Industrial Helical & Bevel-Helical Gearbox Selection Guide — ahjuajamiga käigukasti valik

• Sepistatud vs. terasest valatud võllid purustitele — sepistamisprotsessi ja materjali valiku viide

Hinnapakkumise saamiseks esitage:

• ✅ Ahju läbimõõt (kesta OD rehvijaamas, mm)

• ✅ Rehvi ristlõike mõõdud (laius × kõrgus, mm) või olemasolev rehvijoonis

• ✅ Tugirulli läbimõõt ja näo laius (mm)

• ✅ Koormus rulli kohta (kN) või ahju kogukaal ja muulijaamade arv

• ✅ Materjali spetsifikatsioon (42CrMo4 / 34CrNiMo6 / muu)

• ✅ Nõutav pinna kõvadus (HB)

• ✅ Ahju tüüp (tsement / lubi / mineraalide töötlemine / kemikaal) ja töötemperatuur

• ✅ Kogus ja vajalik tarneaeg

• ✅ Olemasolevad komponentide joonised või kulunud näidised pöördprojekteerimiseks

Meil: jasmine@yileindustry.com

Saada RFQ: www.yilemachinery.com/contactus.html

Hertzi kontaktrõhu arvutamise aruanded ja materjali sertifikaat on kaasas iga ahjurehvi ja tugirulli tellimusega.

Seotud tehnilised ressursid

• Konveieri tühikäigurulli valik: CEMA seeria, koormusmäär ja laagri kasutusiga

• Konveieri rihmaratta valik: võlli konstruktsioon, rihma pingu ja mahajäämise juht

• Valtsimisrullid: töörulli ja varurulli materjali valiku juhend

• Tööstusliku spiraalse ja koonus-spiraalse käigukasti valiku juhend

• Purustite sepistatud ja valatud terasvõllid

• Kohandatud sepised – hammasrataste toorikud, rõngassepised ja võllid

• Kaevandus- ja tsemenditööstuse lahendused