捅圈机常见问题及改进

王颖

摘 要：本文简要阐述了捅圈机的结构及工作原理，分析了捅圈机存在的主要问题，对捅圈机几个方面的改进作了详细的描述。捅圈机是我厂的关键设备，通过这篇文章，使我们对捅圈机有了一个详细的认识。

关键词：工作原理；捅杆 ；驱动装置 ；起升装置

1.前言

使用捅圈机借助外力来将窑圈破除掉，若这时捅圈机也不能破除窑圈，就只有被迫停窑了，待窑内冷却至60℃左右，由工人进入窑内手工清除，这种清除方法既严重影响生产，又带来人身安全的隐患，因此，保证捅圈机的正常使用和提高捅圈机的性能，是摆在我们面前的重大课题。

2.捅圈机的结构及工作原理

2.1捅圈机的结构

捅圈机由四大部分组成，一是电气控制部分。二是捅杆部分。三是驱动部分，它由带刹车装置的电动机、三合一减速机和行走轮组成。

2.2捅圈机的工作原理

驱动部分的电动机通电后，电机上的刹车片通电松开，这时捅圈机的车轮可以前后移动，以达到捅杆部分的刀刃撞击窑圈的目的，在撞击窑圈的同时，操作工可以通过遥控器，不断的调整捅杆的高度和左右移动，已达到最佳的位置，撞击窑圈。

3.捅圈机存在问题分析

捅圈机采用机械化操作，具有自动行走，快速移动，自动退出的功能。但存在刀片更

换频繁、不锈钢棒和捅杆弯曲变形、升降装置发卡等等问题，具体表现为：

（1）我厂捅圈机捅圈主要是液压推动，加上窑内温度高，捅圈时间长，?76mm的不锈钢棒容易弯曲，捅杆经常变形。

（2）在使用捅圈机捅圈时，发现撞击力不够，行走部分减速器经常损坏，有时发生窑圈无法捅穿，引起停窑，给公司造成了极大损失。

（3）由于捅圈时，一般操作工要将捅杆向下压，增加刀片与窑圈摩擦力，防止打滑，这就造成升降装置容易发生故障，捅圈机无法正常升降。

4.捅圈机的改进

4.1捅杆部分的改进

以前捅杆部分的刀刃是安装在一根?76mm的不锈钢棒上，要捅圈时是靠液压推动?76mm的不锈钢棒来回伸缩，以达到捅圈的目的，实际操作中，钢棒在1500℃的高温下，极易发生弯曲，一旦弯曲后，钢棒就不能自由的伸缩，而且力量也小，根本就捅不动窑圈，捅杆的故障也多，针对这种情况，我们取消液压装置，直接靠捅圈机的行走来撞击窑圈，并将捅杆的直径由?133×8增至?159×8并取消原有的刀刃，设为20厘米后的不锈钢板，刀刃经改进后，增大了原有的锋利度，并可以切割成各种形状的刀刃，以利于破除窑圈。

4.2驱动部分的改进

捅圈机的撞击力来源于驱动部分。这种受力就好比手拿重锤敲击石头，手上使的劲越大，就越容易破碎坚硬的石头。将另外两个没安驱动电机的行走轮也加装了驱动电机和减速机，相当于四轮驱动，如此改进后，大大提高了捅圈机的撞击力。改为四轮驱动后，减速器使用寿命大大提高。以前，两轮驱动的状态下不能捅穿的窑圈，在四轮驱动的状态下都能得到解决，停窑处理窑圈的情况再未发生。

4.3起升部分的改进

起升部分主要有四个部件构成，分别是大齿轮，小齿轮，丝杆、丝套。电动机带动减速机经过减速后，用安装在减速机输出轴上的小齿轮带动大齿轮和丝套，需要说明的是大齿轮和丝套是一个刚性的整件，它固定在一个箱体中产生旋转作用，正由于丝套的旋转才带动了丝杆的上、下移动。一旦出现倒牙现象，捅圈机就不能正常升降了，检修工必须立即更换，在更换过程中，操作工不能随时捅圈。如果窑圈变大变硬，后果将不堪设想。针对这种被动现象，我们将丝杆和丝套的材质作了改动，由45号碳钢改为合金钢（Cr12），改的目的是提高丝杆和丝套的硬度，热处理的硬度由原来的50HRC增大到58—62HRC。而且，为了节约制造成本，还将丝套和大齿轮分开加工，然后再配装，这样丝套报废后可以反复利用大齿轮。

5.捅圈机改前、改后的对比

（1）捅杆部分改前钢棒极易发生弯曲，而且力量也小，根本就捅不动窑圈，捅杆的故障也多，一般每周捅杆都要弯曲3～5次。改后，直接靠捅圈机的行走来撞击窑圈，捅圈撞击力远远大于液压推力，捅杆直径加大后，一般每月捅杆弯曲3～4，捅圈机捅圈效率更高，并且大大降低了成本。

（2）驱动装置在改前由两轮驱动，产生的撞击力较小，曾有因力量有限，窑圈不能捅穿而发生停窑现象。在改为四轮驱动后，还未发现一次因大窑结圈而停窑。

（3）起升部分改前因丝杆和丝套的材质和硬度达不到使用要求，一个月就会发生2～3次丝杆和丝套倒牙，在这种情况下，唯一的办法就是更换丝杆和丝套。在对丝杆和丝套材质和热处理变更后，一般丝杆和丝套每季度更换一次，每年因此节约约8万元。

6.结论

回转窑内结熟料圈问题固然复杂，但也决非不治之症。捅圈机经过改进后，捅圈机故障大大減少，回转窑不因为结圈而发生停窑现象。这将有力的保障生产的正产运行。

参考文献：

[1]（美）K·E·帕雷 J·J·瓦德尔 著《水泥回转窑的操作》.中国建筑工业出版社

[2]《带旋风预热器回转窑》.太原水泥厂.中国建筑工业出版

[3]周正立.《新型干法水泥生产附属设备操作问答》.化学工业出版社