水泥回转窑传动大齿轮与弹簧板联接螺栓松动处理

  冀东水泥吉林公司有3台Ф3.3×52.36m回转窑，其中两台为60年代建成的立波尔窑，一台为1984年建成投产的窑外分解窑。3台窑中传动大齿轮与筒体间通过12块弹簧板联接而成，传动大齿轮（m=32外径d=Ф4680mm，重量6.65t）与弹簧板联接螺栓孔径原设计为Ф55H7，但由于大齿轮、弹簧板制造误差、安装质量不良及窑体变形、弯曲等原因，且已长期运转，导致联接螺栓松动，螺栓孔径磨损严重，呈不规则椭圆形状，最大椭圆孔直径达Ф58mm左右，造成回转窑大齿轮运行中产生振动，齿轮啮合不好，甚至导致窑掉砖事故发生。虽然经过现场多次处理，但效果都不理想，无法保证设备正常安全运转。
        2000年经公司研究决定，利用窑系统大修时机，现场设置镗孔工具，把大齿轮与弹簧板联接螺栓孔重新镗制，并按孔径实际尺寸，采用过盈配合，配置联接螺栓，实施后经过一年多设备运行，效果良好。
现在把现场解决联接螺栓松动处理办法介绍如下：
        一、镗孔装置、工具准备
         1.在窑大齿轮旁边设置镗孔装置。即电机、变速箱、开式伞齿轮副、万向节及手动刀具进给装置构成动力头装置。该动力头装置安装在槽钢支架平台上，并且能够上下及左右可通过调整丝杠移动、升降。水平方向通过手动刀具进给装置调整移动。
         2.刀具材质选用硬质合金钢，自制刀杆Ф52×1000mm，材质45#钢。
         3.滑动轴瓦架及固定调整螺栓，轴瓦内孔径Ф52（+0.015~+0.045）mm。
         4.定位销轴
        二、施工方案
         1.调整镗孔动力头装置，使其输出轴中心线与弹簧板联接螺栓孔中心线尽量重合，误差小于0.10mm。
         2.拆卸大齿轮与弹簧板联接螺栓，并清除螺栓孔周围油污。
         3.用定位销轴把大齿轮与弹簧板固定联接起来。再用电焊把大齿轮与弹簧板耳子间点焊在一起，（相对位置使两者之间固定）。然后在销轴上，两侧各安装一套滑动轴瓦架，并用轴瓦架上4根均布M16螺栓顶丝调整位置，使轴瓦架与销轴垂直。这时，再把顶丝固定在弹簧板耳子上（用电焊处理）。卸下顶丝上螺母，取下轴瓦及定位销轴。
         4.再次把轴瓦架安装在螺栓顶丝上，并固定好位置。安装刀杆、刀具，并通过万向节与动力头装置联接起来，调整动力头装置找正对刀位置。
         5.开起动力头装置，通过手动刀具进给装置实现水平轴向进给加工量。
         6.每个孔通过粗加工、精加工，至少2次刀具水平进给加工，最后达到镗孔技术要求为止。（孔径大约达到Ф60（0~+0.02）mm，表面粗糙度Ra≤12.5mm。）
         7.镗孔后，取下瓦架及刀杆等，并移开动力头装置，现场实测镗孔尺寸，并按过盈量+0.015~+0.035配制新联接螺栓。
         8.为实现加固作用，根据新配制螺栓直径尺寸，采用过盈配合（过盈量+0.025~+0.045mm）配制两件δ50×Фd×Ф120mm加固圈。首先把一件加固圈热装到新配制螺栓根部，然后连同螺栓一起用锤子打入大齿轮与弹簧板联接孔内，再把另一侧加固圈热装牢靠，并把紧联接螺栓，最后把两侧加固圈焊到弹簧板耳子上，起定位加固作用。
         9.重复以上工序，配制12块弹簧板联接螺栓，最后在窑体运转8小时后，再次紧固12根联接螺栓。
         三、实施后效果评价
         实施后，经过一年多的回转窑运行，没有出现弹簧板联接螺栓松动及窑体大齿轮振动掉砖现象发生，减少了临停维修量，降低了维修成本，大大地提高了设备运转率，最高达到月平均98.58%，效果非常好。
         每台窑现场处理大齿轮与弹簧板联接螺栓仅需6天时间，如果拆卸大齿轮与弹簧板去机加车间重新扩铰孔，并重新找正、安装，至少需要2周时间，可见现场处理比较经济合算。不仅节省时间，而且大大降低了拆装、运输等费用。