PL179049B1 - Podpora pieca obrotowego - Google Patents

Abstract

1. Podporapieca obrotowego, którąstanowi wsparty na dwóch rolkach pierścień toczny współpracujący swą wewnętrzną, cylindryczną powierzchnią z poduszkami o długości większej od szerokości pierścienia tocznego osadzonymi równomiernie na obwodzie zewnętrznej powierzchni cargi podpierścieniowej, znamienna tym, że poduszki (4) są spawane do cargi podpierścieniowej (3) tylko z jednej strony w części wystającej poza pierścień toczny (1) a pomiędzy poduszkami (4) z obu stron pierścienia tocznego (1) usytuowane są klocki (5) oporowe przytwierdzone do cargi (3).

Description

Przedmiotem wynalazku jest podpora pieca obrotowego.

Piece obrotowe, stosowane zwłaszcza do produkcji cementu, a także w przemyśle hutniczym, zbudowane są w postaci wydłużonego walczaka. Walczak wykonany ze stalowej blachy posiada wewnątrz wymurówkę z materiału ogniotrwałego. Piec, którego średnica zewnętrzna może przekraczać 5 m a długość 200 m, obracający się z prędkością obrotową około 1 obr./min. wsparty jest na kilku lub kilkunastu podporach. Podpory dla pieca stanowią łożyska i pozwalają utrzymać i korygować oś wzdłużną pieca w czasie jego eksploatacji. Podporę pieca stanowi wsparty na dwóch rolkach pierścień toczny obejmujący swą wewnętrzną cylindryczną powierzchnią zewnętrzną powierzchnię cargi podpierścieniowej z osadzonymi na niej poduszkami. Ze względu na występujące duże naciski w okolicy podpory, carga podpierścieniowa jest zwykle grubsza od grubości płaszcza walczaka w miejscach poza podporą. Poduszki rozmieszczone są równomiernie na całym obwodzie, a średnica wyznaczona przez ich zewnętrzne powierzchnie jest mniejsza od średnicy wewnętrznej pierścienia tocznego o niezbędny luz podpierścieniowy. Luz ten ułatwia nasunięcie ważącego około 30 ton pierścienia tocznego, a także pozwala na cieplne rozszerzanie walczaka powstałe wskutek przenikania ciepła z procesu poprzez ogniotrwałą wymurówkę na pancerz. Występujące między pierścieniem tocznym a poduszkami naciski normalne, a podczas obrotu pieca także styczne, wywołują tarcie i ścieranie się poduszek. W związku z tym zachodzi konieczność wymiany zużytych poduszek na nowe, gdyż nadmierne luzy mogą spowodować awarię całego urządzenia.

Z opisu patentowego PL nr 52015 znane jest łożysko hutniczego pieca obrotowego składające się z pierścienia tocznego umieszczonego na dwóch rolkach i podkładek umieszczonych na walczaku, których długość jest większa od szerokości pierścienia. Każda podkładka składa się z przyspawanej trwałe do walczaka podkładki centrującej oraz podkładki wymiennej przyspawanej do podkładki centrującej. W tym rozwiązaniu zużyciu podlega podkładka wymienna i tylko ona jest wymieniana na nową. Podkładka wymienna ma

179 049 wycięcia, przez które wyprowadzone są stalowe kołki przyspawane do podkładki centrującej. Kołki te w przypadku uszkodzenia spoin uniemożliwiają zsunięcie się podkładki wymiennej z podkładki centrującej oraz wysunięcie jej spod pierścienia.

W tym rozwiązaniu zarówno podkładki centrujące jak i podkładki wymienne spawane są na całej długości, przez co spoiny narażone są na działanie naprężeń tnących wywołanych różną rozszerzalnością cieplną połączonych ze sobą elementów. Inne są wydłużenia cieplne płaszcza walczaka, inne przyspawanej do płaszcza podkładki centrującej, a jeszcze inne, znacznie mniejsze, podkładki wymiennej, która jako zewnętrzna jest najbardziej schładzana. Ewentualnie ścięcie spoin łączących płaszcz walczaka z podkładką centrującą powoduje utratę ustalenia osiowego pierścienia względem pieca, gdyż pierścień ustalony jest wyłącznie kołkami przyspawanymi do podkładki centrującej. Ponadto, wymiana podkładek przyspawanych na całej długości, która może się odbyć po odcięciu spoin, wymaga zsunięcia pierścienia tocznego poza podkładki, co jest czynnością utrudniającą i przedłużającą przeprowadzenie remontu.

Przedmiotem wynalazku jest podpora pieca obrotowego, którą stanowi wsparty na dwóch rolkach pierścień toczny współpracujący swą wewnętrzną cylindryczną powierzchnią z poduszkami, o długości większej od szerokości pierścienia, osadzonymi równomiernie na obwodzie zewnętrznej powierzchni cargi podpierścieniowej, która charakteryzuje się tym, że poduszki są spawane do cargi podpierścieniowej tylko z jednej strony w części wystającej poza pierścień toczny, a pomiędzy poduszkami z obu stron pierścienia tocznego usytuowane są klocki oporowe przytwierdzone do cargi.

Na cardze podpierścieniowej, na przedłużeniu każdej poduszki, jest klocek ustalający o kształcie litery „C”, obejmujący swymi zakończeniami naroża nieprzyspawanego końca poduszki i przytwierdzony do cargi tak, że między jego środkową krawędzią a krawędzią końca poduszki występuje luz o wielkości 2 do 10 mm, korzystnie 5 mm.

Na poduszce są przytwierdzone do niej klocki oporowe.

Klocki oporowe przytwierdzone do cargi podpierścieniowej i klocki oporowe przytwierdzone do poduszki usytuowane są tak, że między ich powierzchniami oporowymi a boczną powierzchnią pierścienia tocznego jest luz około 2 mm.

Rozwiązanie według wynalazku, ze względu na dostępność do spoin, które podczas wymiany poduszek należy odciąć, umożliwia przeprowadzenie tej operacji bez zsuwania ciężkiego pierścienia tocznego. Operacja ta jest łatwa, co skłania do systematycznej kontroli zużycia poduszek i ich wymiany niezwłocznie po osiągnięciu granicznej wartości luzu podpierścieniowego. Zachowanie odpowiedniej wartości tego luzu zapewnia prawidłową, bezawaryjną pracę pieca a szczególnie korzystnie wpływa na stan wymurówki, której uszkodzenie wywołuje poważną awarię. Równie cenną zaletą jest to, że poduszka przyspawana tylko jednym końcem na części swej długości posiada stosunkowo krótką spoinę, w której naprężenia tnące wywołane rozszerzalnością cieplną nie osiągają krytycznych wartości. Nieprzyspawany koniec poduszki, wskutek różnej rozszerzalności cieplnej, przesuwa się swobodnie w granicach występującego luzu w wycięciu w klocku ustalającym. Równocześnie, klocek ustalający obejmując swymi zakończeniami naroża poduszki, przejmuje występujące siły obwodowe wywołane tarciem między pierścieniem tocznym a poduszką.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny przez piec w obrębie podpory, fig. 2 przedstawia fragment, w rozwinięciu, powierzchni bocznej pieca, fig. 3 przedstawia przekrój wzdłużny przez podporę wzdłuż linii A-A oznaczonej na fig. 2, fig. 4 przedstawia przekrój wzdłużny przez podporę wzdłuż linii B-B oznaczonej na fig. 2, a fig. 5 przedstawia przekrój wzdłużny przez podporę w jej przykładowym wykonaniu wzdłuż linii analogicznej do A-A oznaczonej na fig. 2.

Podporę pieca obrotowego stanowi pierścień toczny 1 wsparty na dwóch rolkach 2 ułożyskowanych w obudowach osadzonych na specjalnych fundamentach. Pierścień toczny 1 współpracuje swą wewnętrzną, cylindryczną powierzchnią z poduszkami 4 osadzonymi równomiernie na obwodzie zewnętrznej powierzchni cargi podpierścieniowej 3. Carga podpier4

179 049 ścieniowa 3 jest grubsza od płaszcza 12 pieca w miejscu poza podporą. Poduszki 4 o długości większej niż szerokość pierścienia tocznego 1 są spawane do cargi podpierścieniowej 3 tylko z jednej strony w części wystającej poza pierścień toczny 1. Pomiędzy poduszkami 4, z obu stron pierścienia tocznego 1 przyspawane są do cargi 3 klocki 5 oporowe. Klocek 5 oporowy utworzony jest z płyty czołowej i dwóch żeber wsporczych. Na przedłużeniu poduszki 4 do cargi podpierścieniowej 3 przyspawany jest klocek ustalający 6 posiadający kształt litery „C” i obejmujący swymi zakończeniami 7 naroża nieprzyspawanego końca poduszki 4. Klocek 6 ustalający jest przyspawany do cargi 3 tak, że między jego środkową krawędzią 8 a krawędzią 9 końca poduszki 4 występuje luz L o wielkości 5 mm. Poduszki 4 i klocki 6 ustalające spawane są do cargi 3 naprzemiennie, to jest: jedna poduszka 4 przyspawana jest jednym końcem do cargi 3 z jednej strony pierścienia tocznego 1 i z drugiej strony objęta klockiem 6 ustalającym a następna poduszka 4 spawana jest do cargi 3 z przeciwnej strony pierścienia tocznego 1. Tak samo naprzemiennie i tylko z jednej strony pierścienia tocznego 1 do poduszki 4 przyspawany jest klocek 10 oporowy. Jest on przyspawany z tej samej strony pierścienia tocznego 1 co i klocek 6 ustalający. Klocek 10 oporowy utworzony jest z płyty czołowej i skośnego żebra wsporczego. Klocki 5 oporowe przyspawane do cargi podpierścieniowej 3 i klocki 10 oporowe przyspawane do poduszek 4 usytuowane są tak, że między ich powierzchniami oporowymi a boczną powierzchnią pierścienia tocznego 1 występuje luz K około 2 mm. Wymiana zużytej poduszki 4 polega na odcięciu spoin, którymi jest ona połączona z cargą podpierścieniową 3, odcięciu spoin łączących klocek 10 oporowy z poduszką 4, wysunięciu zużytej poduszki 4 i wsunięciu w jej miejsce nowej poduszki o odpowiedniej grubości, przyspawaniu jej do cargi 3 i przyspawaniu klocka 10 oporowego do poduszki 4.

179 049

179 049

179 049

179 049

Fiad.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowe

1. Podpora pieca obrotowego, którą stanowi wsparty na dwóch rolkach pierścień toczny współpracujący swą wewnętrzną, cylindryczną powierzchnią z poduszkami o długości większej od szerokości pierścienia tocznego osadzonymi równomiernie na obwodzie zewnętrznej powierzchni cargi podpierścieniowej, znamienna tym, że poduszki (4) są spawane do cargi podpierścieniowej (3) tylko z jednej strony w części wystającej poza pierścień toczny (1) a pomiędzy poduszkami (4) z obu stron pierścienia tocznego (1) usytuowane są klocki (5) oporowe przytwierdzone do cargi (3).

2. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że na cardze podpierścieniowej (3) na przedłużeniu poduszki (4) jest klocek (6) ustalający o kształcie litery „C” obejmujący swymi zakończeniami (7) naroża nieprzyspawanego końca poduszki (4) i przytwierdzony do cargi (3) tak, że między jego środkową krawędzią (8) a krawędzią (9) końca poduszki (4) występuje luz (L) o wielkości 2 do 10 mm, korzystnie 5 mm.

3. Podpora według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że na poduszce (4) są przytwierdzone do niej klocki oporowe (10).

4. Podpora według zastrz 3, znamienna tym, że klocki (5) oporowe przytwierdzone do cargi (3) i klocki oporowe (10) przytwierdzone do poduszki (4) usytuowane są tak, że między ich powierzchniami oporowymi a boczną powierzchnią pierścienia tocznego (1) jest luz (K) wynoszący około 2 mm.