回转窑轮带位置测量装置和轮带受力研究

回转窑轮带位置测量装置和轮带受力研究

论文摘要

回转窑是对各种物料进行锻烧的关键性设备.它广泛应用于建材的水泥、黑色冶金、有色冶金、化工、非金属矿、耐火材料、造纸等行业。而最重要的是在水泥行业作为水泥回转窑来使用。作为水泥生产的核心设备,它常在高温、重载的条件下工作。在长期的生产过程中,窑墩不均匀下沉、托轮和轮带的磨损等原因都会使窑轴线的直线度下降。窑轴线的弯曲会使设备的损耗大大增加,甚至会使轮带轴和筒体产生裂纹,使耐火砖发生脱落而引发“红窑”事故。如果停窑维修会使生产商的经济蒙受大的损失。窑良好的轴线直线度是窑正常运转的必要条件。测量回转窑轮带位置是确定窑轴线位置的一个重要环节。分析了国内外的回转窑动态参数的测量方法,武汉理工大学KAS-3型动态窑轴线测量法测量精度较高,设备成本低,方法操作简单。基于该方法,对回转窑轮带位置测量的装置进行了优化设计。与传统装置相比,该装置在提高精度的基础上,避免操作人员进行高空作业,使测窑更安全。在文章中,分析了现在测量装置的缺点,对装置进行了改进。本论文的优化设计内容包括以下几个内容:对支架进行了设计,使它可以进行升降调节。在地面上安装好仪器后,通过升降将测量系统放在靠近轮带的位置。这样可以避免测量人员高空作业;将支持板设计成了带有滑道的结构,测量仪前进是靠螺纹副连接。通过这样的设计可以限制测量仪六个自由度,使其固定;选择了直流电动机,具有较大的转矩力,能带动测量仪前进。设计了无线控制模块,控制测量装置的前进、后退和加速前进。本文研究分析了轮带的工况,对轮带受力进行了分析,结合具体回转窑,用有限元分析软件ANSYS,对轮带的受力状况进行了仿真分析。对轮带和筒体的受力变形有重要的参考价值。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 回转窑概述
  • 1.1.1 回转窑的应用
  • 1.1.2 回转窑的发展
  • 1.1.3 回转窑的结构和功能
  • 1.2 课题研究的目的、意义
  • 1.3 和本课题有关的国内外研究现状分析,包括发展水平和存在的问题等
  • 1.3.1 波兰的光测悬锤法
  • 1.3.2 F.L.S的激光轮带测量法
  • 1.3.3 KAS-3型动态窑轴线测量法
  • 1.4 研究目标、研究内容和拟解决的关键问题
  • 1.5 预期的研究成果和创新点
  • 1.6 本章小结
  • 第2章 回转窑轮带位置测量方法及原理
  • 2.1 回转窑轮带的工况
  • 2.2 回转窑轮带位置的测量方法
  • 2.3 关键技术分析
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 回转窑轮带位置测量机械装置设计
  • 3.1 轮带位置测量的总体思路
  • 3.2 机械装置的优化设计
  • 3.2.1 电动机的选择
  • 3.2.2 支架的设计
  • 3.2.3 支撑板的设计
  • 3.2.4 螺纹传动的设计
  • 3.3 本章小结
  • 第4章 控制部分的设计
  • 4.1 传感器的选择
  • 4.2 无线遥控模块
  • 4.3 本章小结
  • 第5章 系统误差分析
  • 5.1 系统误差分析
  • 5.2 对系统误差源分析
  • 5.3 减少误差措施的分析
  • 5.4 本章小结
  • 第6章 回转窑简体轮带的受力分析
  • 6.1 轮带受力分析计算
  • 6.1.1 轮带所受的自身重力
  • 6.1.2 托轮对轮带的支持反力
  • 6.1.3 轮带所受的转矩
  • 6.1.4 轮带所受的压力分布
  • 6.2 轮带受力的ANSYS分析
  • 6.2.1 有限元ANSYS的简介
  • 6.2.2 轮带受力的ANSYS建模分析
  • 6.3 本章小结
  • 第7章 总结与展望
  • 7.1 总结
  • 7.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

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