水泥回转窑中心线的检测方法技术

本发明专利技术公开了一种水泥回转窑中心线的检测方法，该检测方法，包括：A、用靶标A1、A2、B1和B2在窑头窑尾附近的建筑物或结构上建立两条固定平行的直线，计算水泥回转窑的直径2R

Detection method of cement rotary kiln center line

【技术实现步骤摘要】
水泥回转窑中心线的检测方法
本专利技术涉及水泥回转窑的检测，具体地，涉及一种水泥回转窑中心线的检测方法。
技术介绍
回转窑是水泥厂一种连续运转的重要设备，保持筒体良好的直线度是回转窑长期正常运转的重要前提之一。若窑筒体出现不直，会造成局部支承装置出现不均匀磨损或失效、功率消耗增加、红窑掉砖、甚至出现筒体断裂等异常情况，不同程度影响回转窑的正常运转。目前，常规检测方法都是在停窑静态下，使用经纬仪找正窑中心线，但是此种检测方法得到的结果只是静态下的数据，当回转窑正常运转后，在高温和物料的负荷作用下，由于温度的不均匀性和载荷的变化，窑筒体中心线必然发生变化，那么通过静态测量的数据就无法为窑中心线的调整提供科学的理论依据。如何在回转窑正常运转下，在线对回转窑中心线进行检测，如发现存在较大偏差，难以及时通过动态检测分析的数据采取有效调整，成了水泥回转窑制造厂家和设备管理厂家的重要难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水泥回转窑中心线的检测方法，该检测方法是通过在回转窑上建立测量基准，对回转窑中心线水平、垂直方向偏差进行测量得到窑中心线偏差的准确数据，指导窑托轮调整校直窑中心线，避免由于窑中心线不直造成耐火材料挤压变形掉落、各档支承结构受力不均等影响，进而解决目前回转窑耐火材料消耗异常、设备配件磨损加剧等问题。为了实现上述目的，一种水泥回转窑中心线的检测方法，包括：A、用靶标A1、A2、B1和B2在窑头窑尾附近的建筑物或结构上建立两条固定平行的直线，其中一条直线是坐标系的x轴，在窑的各支撑上设置标靶P1、P2至Pn，将Pn的高度设置为0，选择初始点将其投影到调平的铟瓦尺上，然后通过铟瓦尺、经纬仪测量两条固定直线之间的距离“D”和投影点距离2条固定直线的距离di,di’，计算水泥回转窑的直径2Ri和回转窑旋转轴的位置yi；2Ri＝D-di-d′i，yi＝di+Ri，i为1至n的正整数；B、计算出一档、二档、三挡轮带中心水平坐标y1、y2、y3，三档到二档的距离为X2，二档到一档的距离为X3，计算得出二档位置理论水平坐标为用得出的二档理论水平坐标与y2进行比较，得出中心线水平偏差C、在回转窑的一个正常断面上，通过水平测量仪确定窑的旋转轴线上的坐标Zi，其中，i为1至n的正整数，Hi为支撑上选择的基准点与最初基准点的标差，hi为从基准点到轮带最低点的垂直高度，Ri为计算得到的轮带平均半径，s为轮带间隙数值，η为沿着水平面窑的倾斜角；D、计算出一档和三挡轮带中心高度坐标Z1、Z2、Z3，三档到二档的距离为X2，二档到一档的距离为X3，将Z2与Z3连线，这条线即为该条窑理论垂直中心线，计算得出二档位置理论垂直坐标为用得出的二档理论垂直坐标与Z2进行比较，得出中心线水平偏差优选地，靶标A1、A2、B1和B2距离轮带的边缘的距离为2-3米。优选地，轮带和托轮的检测都是在与直线A1-A2或者直线B1-B2关联的Ti点处架设经纬仪测量的，经纬仪A1的位置是由距离ai和bi和偏心et决定，计算公式为:其中，ai、bi分别为经纬仪位置与靶标的距离；γi位A1、Ti、A2之间的顺时针夹角的度数。优选地，托轮圆周上观察的n个点的旋转轴心zi坐标平均通过以下公式进行计算：确定不同支撑位置窑轴心点的坐标，然后得到了一系列的Zi坐标。根据上述技术方案，本专利技术提供的方法的检测步骤包括：方向等相关符号定义→建立测量基准→水平偏差测量→垂直偏差测量→确定窑中心线偏差；具体测量步骤如下：方向等相关符号定义：①X轴方向定义沿着窑轴线方向，与窑中物料燃烧流动方向保持一致。Y轴方向定义向右，是从进料端向出料端看。Z-轴(垂直)方向向上；②第一个支撑P1是从进料端的第一个支撑，最后一个支撑P3是从燃烧器侧最外边的支撑。窑上右侧和左侧在图中(图1)已经标明，方向由观察者面朝窑中物料燃烧流动的方向确定；③偏差值Δyi,Δzi值就是轮带轴心与参考线相应地在水平和垂直方向的偏差值。这些偏差值就是常说的窑中心线的偏差值。b)建立测量基准：①在窑头窑尾两侧可靠支撑结构上分别设置两个靶标，建立固定与窑中心线近乎平行的等距直线，作为水平面测量基准线；②在每档窑墩合适位置设置垂直水准标，作为垂直面测量基准点；c)水平偏差测量：①在水平面内，每档两侧水平架设测量标尺(高精度铟瓦尺)，通过标尺上安装的光学对中器找到轮带水平位置最外边缘；②在基准线上架设全站仪，瞄准窑头窑尾靶标后水平紧固旋钮锁死；③使用全站仪对准测量标尺，读取标尺上每档两侧轮带外边缘与基准线的距离；d)垂直偏差测量：①使用精密水准仪测量每档水准标高程差；②使用精密水准仪测量每档基准点与轮带标记位置最低点的高程差；本专利技术的有益效果：很好解决了静态窑中心线测量数据无法为动态窑调整提供准确数据的难题，通过科学的检测方法，在窑正常运转情况下，掌握回转窑中心线直线度情况，给回转窑调整提供科学和准确的数据，降低机械故障和耐火材料异常消耗，提高回转窑运转率，经济和社会效益显著。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为相关符号、方向示意图；图2为水平基准建立示意图；图3为靶标安放示意图；图4为全站仪测距示意图；图5为垂直基准建立示意图；图6为水平偏差测量示意图；图7中心线水平偏差计算示意图；图8为轮带中心测量示意图；图9为垂直偏差计算示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，“顶、底”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。a)方向等相关符号定义：在应用技术中最有利的参考基础就是笛卡尔坐标系，而对于每条窑，根据插图(见图1)应用以下原理建立分开、独立的坐标系统。①X轴方向定义沿着窑轴线方向，与窑中物料燃烧流动方向保持一致。Y轴方向定义向右，是从进料端向出料端看。Z-轴(垂直)方向向上。②根据以上提到的原理，(确定主要的方向为窑中物料燃烧流动的方向)第一个支撑P1是从进料端的第一个支撑，最后一个支撑P3是从燃烧器侧最外边的支撑。窑上右侧和左侧在图中(见图1)已经标明，方向由观察者面朝窑中物料燃烧流动的方向确定。冷端和高端始终是靠近进料端，热端是靠近燃烧器侧也就是出料端。例如托轮的高端就是Z轴坐标系统中位置高的一侧，也就是窑中物料进料侧。③参考线是一条与最外面轮带(第一个和最后一个)轴点相关的直线。偏差值Δyi,Δzi值就是剩下轮带轴心与参考线相应地在水平和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水泥回转窑中心线的检测方法，其特征在于，包括：/nA、用靶标A1、A2、B1和B2在窑头窑尾附近的建筑物或结构上建立两条固定平行的直线，其中一条直线是坐标系的x轴，在窑的各支撑上设置标靶P1、P2至Pn，将Pn的高度设置为0，选择初始点将其投影到调平的铟瓦尺上，然后通过铟瓦尺、经纬仪测量两条固定直线之间的距离“D”和投影点距离2条固定直线的距离d

【技术特征摘要】
1.一种水泥回转窑中心线的检测方法，其特征在于，包括：
A、用靶标A1、A2、B1和B2在窑头窑尾附近的建筑物或结构上建立两条固定平行的直线，其中一条直线是坐标系的x轴，在窑的各支撑上设置标靶P1、P2至Pn，将Pn的高度设置为0，选择初始点将其投影到调平的铟瓦尺上，然后通过铟瓦尺、经纬仪测量两条固定直线之间的距离“D”和投影点距离2条固定直线的距离di,di’，计算水泥回转窑的直径2Ri和回转窑旋转轴的位置yi；2Ri＝D-di-d′i，yi＝di+Ri，i为1至n的正整数；
B、计算出一档、二档、三挡轮带中心水平坐标y1、y2、y3，三档到二档的距离为X2，二档到一档的距离为X3，计算得出二档位置理论水平坐标为用得出的二档理论水平坐标与y2进行比较，得出中心线水平偏差
C、在回转窑的一个正常断面上，通过水平测量仪确定窑的旋转轴线上的坐标Zi，其中，i为1至n的正整数，Hi为支撑上选择的基准点与最初基准点的标差，hi为从基准点到轮带最低点的垂直高度，Ri为计算得到的轮带平均半径，s为轮带间隙数值，η为沿着水平面窑...

【专利技术属性】
技术研发人员：师美高，刘长润，胡守信，佘祥忠，付文辉，谭迪，舒银军，王伟，赵鹏志，
申请(专利权)人：安徽芜湖海螺建筑安装工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34