[发明专利]动态回转窑托轮轴线和筒体轴线的测量方法及仪器

说明书

技术领域

本发明涉及回转窑托轮轴线的测量方法及仪器，具体指一种动态回转窑托轮轴线和筒体轴线的测量方法及仪器。

背景技术

   回转窑是水泥、有色和黑色冶金、化工、耐火材料等工业的重要烧成设备，其窑一般由三组以上托轮支撑着连续运行。在长期运行中，由于托轮与轮带的不均匀磨损、窑基座墩的不均匀沉降，托轮位置的偏移、使回转窑运行轴线不是一直线，引起窑机械故障，缩短窑衬的寿命，降低窑的生产运转率，故需要经常对回转窑托轮轴线和筒体轴线位置进行测量，以便及时校准回转窑轴线。

本申请人在中国发明专利200410061149.7中公开了一种回转窑托轮轴激光投射校准窑的方法及托轮轴激光投射器，该方法必须使用较为复杂的托轮轴激光投射器和滑标尺等设备，需在各托轮外壳端面固定安装透明薄片，使装在各托轮轴心锥孔上激光投射器的激光把托轮轴心投射到各自透明薄片上，人工用钢卷尺水平拉出两个激光投射点的水平中心距。用滑标尺的光电靶截住在垂面Q上的激光基准点G，移动滑标尺上的滑尺截住托轮轴轴心投射器射出的激光点，人工从滑标尺上读出垂面Q至该激光投射点的水平距离。用水准仪测出两个激光投射器的激光投射点与坐标系G点各自高差H_l和H_r 。由于都是人工测出两托轮轴轴心的空间位置参数，故操作过程复杂，繁琐费时，存在人为读数误差，推广应用有一定的难度。

发明内容

   本发明目的是针对上述现有测量方法不足，提供一种动态回转窑托轮轴线和筒体轴线的测量方法及仪器，它能够明显简化测量仪器和测量过程、提高测量效率和精度。 

本发明的一种动态回转窑托轮轴线和筒体轴线的测量方法的技术方案是：

在回转窑外建立直角坐标系X、Y、Z，平行X方向在回转窑一侧，用激光准直器射出一束与窑体轴线平行的激光基准线，该基准线所在垂面为Q。在各组托轮轴向的两侧，打开各托轮外壳端盖，测量各组托轮轴端轴心到坐标系的水平和垂直距离，测量参数包括：各轮带直径和各托轮直径及支承角、轮带与筒体的动态间隙，以确定动态回转窑筒体轴线坐标参数，本发明的特征是：用固定的激光准直器射出一束与窑体轴线基本平行的激光基准线，

1) 将2个轴孔定心器安装在同侧2个动态托轮轴端面的锥孔上，在与该2轴端面同截面或附近处用接收屏截住激光基准投射点G， 在该侧某1定点用测距经纬仪直接观测各定心器上锥柄端轴心L和R两点与坐标系G点的各自高差H_l和H_r ,及该定点到L、R、G各点的平距S_l 、S_R、S_G和各自的平面角α_G、α_l，按任意三角形计算公式算出：L、R、G各点之间的水平距离F、K_l；

2)同样，将2个轴孔定心器安装在另一同侧2个动态托轮轴端面的锥孔上；在与该2轴端面同截面或附近处，用接收屏截住激光基准投射点G′；在该侧某另一定点用测距经纬仪直接观测各定心器上锥柄端轴心L′和R′两点与G′点的各自高差H_l′和H_r′,及该定点到L、R、G各点的平距S_l′、S_R′、S_G′和各自的平面角α_G′、α_l′，按任意三角形计算公式算出：L′、R′、G′各点之间的水平距离F′、K_l′；

3) 各档托轮中间截面处回转窑筒体中心点的坐标按下列公式计算：

窑筒体横坐标Y=（K_l+K_l′+A_l+A_l′）/2；

式中，A_l、A_l′是轮带中心到左托轮2个轴心点L和L′的水平距离；

A_l≈－ [B_l²-（B_r+ΔC/cos30°）²]/（F+ΔC·tg30°）+－（F+ΔC·tg30°）；

A_l′≈－[B_l²-（B_r+ΔC′/cos30°）]²/（F′+ΔC′·tg30°）+－（F′+ΔC′·tg30°）；