水泥回轉窯傳動大齒輪與彈簧板聯接螺栓松動處理

  冀東水泥吉林公司有3臺Ф3.3×52.36m回轉窯，其中兩臺為60年代建成的立波爾窯，一臺為1984年建成投產的窯外分解窯。3臺窯中傳動大齒輪與筒體間通過12塊彈簧板聯接而成，傳動大齒輪（m=32外徑d=Ф4680mm，重量6.65t）與彈簧板聯接螺栓孔徑原設計為Ф55H7，但由于大齒輪、彈簧板制造誤差、安裝質量不良及窯體變形、彎曲等原因，且已長期運轉，導致聯接螺栓松動，螺栓孔徑磨損嚴重，呈不規則橢圓形狀，最大橢圓孔直徑達Ф58mm左右，造成回轉窯大齒輪運行中產生振動，齒輪嚙合不好，甚至導致窯掉磚事故發生。雖然經過現場多次處理，但效果都不理想，無法保證設備正常安全運轉。
        2000年經公司研究決定，利用窯系統大修時機，現場設置鏜孔工具，把大齒輪與彈簧板聯接螺栓孔重新鏜制，并按孔徑實際尺寸，采用過盈配合，配置聯接螺栓，實施后經過一年多設備運行，效果良好。
現在把現場解決聯接螺栓松動處理辦法介紹如下：
        一、鏜孔裝置、工具準備
         1.在窯大齒輪旁邊設置鏜孔裝置。即電機、變速箱、開式傘齒輪副、萬向節及手動刀具進給裝置構成動力頭裝置。該動力頭裝置安裝在槽鋼支架平臺上，并且能夠上下及左右可通過調整絲杠移動、升降。水平方向通過手動刀具進給裝置調整移動。
         2.刀具材質選用硬質合金鋼，自制刀桿Ф52×1000mm，材質45#鋼。
         3.滑動軸瓦架及固定調整螺栓，軸瓦內孔徑Ф52（+0.015~+0.045）mm。
         4.定位銷軸
        二、施工方案
         1.調整鏜孔動力頭裝置，使其輸出軸中心線與彈簧板聯接螺栓孔中心線盡量重合，誤差小于0.10mm。
         2.拆卸大齒輪與彈簧板聯接螺栓，并清除螺栓孔周圍油污。
         3.用定位銷軸把大齒輪與彈簧板固定聯接起來。再用電焊把大齒輪與彈簧板耳子間點焊在一起，（相對位置使兩者之間固定）。然后在銷軸上，兩側各安裝一套滑動軸瓦架，并用軸瓦架上4根均布M16螺栓頂絲調整位置，使軸瓦架與銷軸垂直。這時，再把頂絲固定在彈簧板耳子上（用電焊處理）。卸下頂絲上螺母，取下軸瓦及定位銷軸。
         4.再次把軸瓦架安裝在螺栓頂絲上，并固定好位置。安裝刀桿、刀具，并通過萬向節與動力頭裝置聯接起來，調整動力頭裝置找正對刀位置。
         5.開起動力頭裝置，通過手動刀具進給裝置實現水平軸向進給加工量。
         6.每個孔通過粗加工、精加工，至少2次刀具水平進給加工，最后達到鏜孔技術要求為止。（孔徑大約達到Ф60（0~+0.02）mm，表面粗糙度Ra≤12.5mm。）
         7.鏜孔后，取下瓦架及刀桿等，并移開動力頭裝置，現場實測鏜孔尺寸，并按過盈量+0.015~+0.035配制新聯接螺栓。
         8.為實現加固作用，根據新配制螺栓直徑尺寸，采用過盈配合（過盈量+0.025~+0.045mm）配制兩件δ50×Фd×Ф120mm加固圈。首先把一件加固圈熱裝到新配制螺栓根部，然后連同螺栓一起用錘子打入大齒輪與彈簧板聯接孔內，再把另一側加固圈熱裝牢靠，并把緊聯接螺栓，最后把兩側加固圈焊到彈簧板耳子上，起定位加固作用。
         9.重復以上工序，配制12塊彈簧板聯接螺栓，最后在窯體運轉8小時后，再次緊固12根聯接螺栓。
         三、實施后效果評價
         實施后，經過一年多的回轉窯運行，沒有出現彈簧板聯接螺栓松動及窯體大齒輪振動掉磚現象發生，減少了臨停維修量，降低了維修成本，大大地提高了設備運轉率，最高達到月平均98.58%，效果非常好。
         每臺窯現場處理大齒輪與彈簧板聯接螺栓僅需6天時間，如果拆卸大齒輪與彈簧板去機加車間重新擴鉸孔，并重新找正、安裝，至少需要2周時間，可見現場處理比較經濟合算。不僅節省時間，而且大大降低了拆裝、運輸等費用。