[發明專利]回轉窯筒體動態軸線和彎曲的檢測和監測方法及測量系統

有效

• 申請號: 201210157543.5
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102654396A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 張云;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張安國;伍見

技術領域

本發明涉及一種回轉窯動態測量方法，特別是一種回轉窯動態軸線和彎曲的檢測和監測方法及測量系統。?

背景技術

???回轉窯是水泥、冶金、化工、耐火材料等生產中的關鍵燒成設備，窯一般由三組以上托輪支撐著連續運行。在長期運行中，由于托輪與輪帶的不均勻磨損、窯各個部件的熱變形、窯基座墩的不均勻沉降，造成回轉窯運行軸線不是一直線，它對筒體會產生周期性變形影響。該變形又會影響窯大齒圈的傳動嚙合及破壞窯襯和筒體，造成窯機械故障和停窯事故，因此需要對回轉窯動態軸線和彎曲進行測量和校準。?

??本申請人在中國發明專利90101485.0公開了一種回轉窯動態測量方法測量方法及測量系統，其測量方法是：?

???如圖1，在窯外建立直角坐標系X、Y、Z，在窯兩側建立2個平行的垂面Ｑ和Ｑ′，在X_i處截面靠近被測輪帶水平和垂直直徑線上安裝3個位移傳感器，在筒體旁固裝1個霍爾傳感器，由微機控制所有傳感器自動測定輪帶平均位置參數：??Ｐ_yi?、Ｐ_yi′、Ｐ_zi,用經緯儀與被測輪帶側下方的測量尺配合，讀出架在高支架上2個位移傳感器到垂面Ｑ和Ｑ′的水平距離讀數L_i、L_i′，被測輪帶外徑2個點到垂面Ｑ和Ｑ′的平均水平距離各為：d_i=Ｐ_yi+?L_i?，d_i′=Ｐ_yi′+L_i′

垂面Ｑ到各筒體軸線的平均橫坐標?Y_i?=[D+?d_i-?d_i′]/2

輪帶平均半徑?R_?i＝(D-?d_i-?d_i′)?/2，用水準儀測定各輪帶下方的水平基準面H_i與垂直的位移傳感器之間高度h_i，坐標系原點到各筒體軸線的平均縱坐標?

?Z_i?=?H_i+h_i+Ｐ_i+(R_?i?-ψ_i/2)?cos?a?。

上述發明存在的問題是：

(1)在高溫旋轉的回轉窯旁，需要人工爬上約5米高的支架上，把2個水平位移傳感器各安裝在被測輪帶水平直徑線上，操作員在5米高度作業存在安全危險和諸多困難；?

(2)???需用經緯儀與遠在X_i處測量員配合使用測量尺，人工讀出2個位移傳感器到垂面Ｑ和Ｑ′的水平距離讀數L_i、L_i′，操作復雜，繁瑣費時，存在人為讀數誤差、回轉窯震動和高溫等因素的影響。

發明內容

???本發明的目的是要針對上述現有測量方法的不足，提供一種回轉窯動態軸線和彎曲的檢測和監測方法及測量系統。本發明的方法是在地面用測距測角的儀器直接測定各窯體水平直徑線上外徑到垂面Ｑ和Ｑ′的水平距離，無需人工爬高5米安裝，明顯簡化測量過程、提高測量效率。?

????本發明的一種回轉窯筒體軸線和彎曲動態檢測和監測方法的技術方案是：?在回轉窯外建立直角坐標系X、Y、Z，在回轉窯兩側建立2個的間距為D平行的垂面Ｑ和Ｑ′，在X方向各X_i截面處，(檔數i＝1、2……n)，測量如下參數以確定回轉窯筒體動態軸線坐標參數：回轉窯在水平和垂直直徑線上外徑邊緣3個點分別到垂面Ｑ和Ｑ′及到各檔水平基準平面的垂直距離、坐標系原點到各檔基準水平面的高度差H_i、各輪帶與筒體的動態間隙ψ_i，用1個固定的位置傳感器測定筒體旋轉周期，其特征是：

(1)?平均橫坐標Y_i的確定