Устройство для диагностирования корпуса вращающейся печи Советский патент 1992 года по МПК F27B7/22 

1

(21)4874218/33 (22) 16.10.90 (46)07.10.92. Бюл. №37

(71)Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола

(72)И.В.Кузьо, В.А.Пашистый и Я.А.Зинько (56) Микольский Ю.Н. и Кравченко В.М. Выверка и центровка промышленного оборудования. Киев: Будивельник, 1979, с. 33-35.

Авторское свидетельство СССР № 1518638, кл. F 27 В 7/22, 1988.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ КОРПУСА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ (57) Сущность изобретения: устройство для диагностирования корпуса вращающейся печи или ее отдельных обечаек базируется на использовании бесконтактного метода измерений. Устройство выполнено в виде стойки 2 с кронштейном 5, на котором закреплен лазер 6, по обе стороны от которого с возможностью вращения установлены пустотелые цилиндры 8 с наклонными зеркалами 9 и 10. 3 ил.

сл

с

Ч

О VJ

СА)

Изобретение относится к средствам технической диагностики вращающихся печей и может найти применение в цементной, химической и металлургической отраслях промышленности.

Известны устройства для технической диагностики вращающихся печей, у которых в качестве измерительных приспособлений используются щупы с линейками 1.

Наиболее близким по технической сущ- ности являетЪя устройство для диагностиро- ванияг корпуса вращающейся печи, содержащее установленную внутри корпуса стойку и закрепленный на ней по переходной посадке кронштейн, в котором смонти- рованы лазер и наклонное зеркало 2. Устройство позволяет измерять размеры корпуса печи с достаточно высокой точностью бесконтактным методом. К недостаткам устройства относятся: сложность считывания измерений и пересчета их в геометрические размеры, высокая трудоемкость диагностических работ, дискретность измерений.

Целью изобретения является повыше- ние эффективности и производительности процесса диагностирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для диагностирования корпуса вращающейся печи, содержащем установ- ленную внутри корпуса стойку и закреплен- ный на ней по переходной посадке кронштейн, в котором смонтированы лазер и наклонное зеркало, согласно изобретению, снабжено установленными по обе сто- роны от лазера с возможностью вращения от привода пустотелыми цилиндрами с размещенными в них наклонными зеркалами, оси вращения которых совмещены с оптической осью лазера.

На фиг. 1 изображено устройство для диагностирования корпуса вращающейся печи; на фиг.2 и 3 - схемы расположения следов лазера на поверхности корпуса и развертка этих следов,

Устройство для диагностирования корпуса 1 состоит из стойки 2 с закрепленным на ней по переходной посадке кронштейном 3. В кронштейне 3 смонтирован лазер 4, По обе стороны от лазера 4 установлены на подшипниках 5 пустотелые цилиндры 6 с размещенными внутри них наклонными зеркапами 7 и 8. Цилиндры б кинематически связаны с. электродвигателями 9. Зеркала 7 и 8 прикреплены к цилиндрам б магнитными фиксаторами 10. Углы наклона зеркал, а значит углы аи ft между отраженными лучами 11 и 12, а также расстояние i между точками отражения лучей выбираются из условия обеспечения совпадения следов отраженных лучей 11 и 12 на поверхности корпуса 1, диаметр которого соответствует номинальному.

Устройство работает следующим образом.

Для определения и разметки перпендикулярности торцов обечайки к ее геометрической оси устанавливают стойку 2 таким образом, чтобы оптическая ось 13 лазера 4 совпала с осью обечайки. Включают лазер 4 и двигатель 9, приводящий во вращение цилиндр 6 (с частотой выше 16 Гц). Так как угол (угол, образованный лучами 11 и 13), то след луча 11 в виде световой линии наносит изображение окружности, плоскость которой перпендикулярна оси обечайки. Накернив изображение окружности на поверхности обечайки, фиксируют сечение, перпендикулярное оси обечайки.

Для определения формы поперечного сечения включают лазер 4 и оба двигателя 9, приводящие во вращение цилиндры 6 с наклонными зеркалами 7 и 8. В общем случае, когда оптическая ось лазера 4 не совпадает с осью обечайки, следлуча 11 описывает кривую, лежащую в плоскости, не перпендикулярной к оси обечайки, а след луча 12 будет пересекать кривую, описанную лучом 11, причем в диаметрально противоположных местах на поверхности обечайки расстояния между следами лучей будут разными, т.е. 5i 5з (54(фиг.2,3). Для того, чтобы оптическая ось лазера 4 совпала с осью обечайки, стойку 2 устанавливают таким образом, чтобы расстояние между следами лучей 11 и 12 в диаметрально противоположных местах были бы одинаковыми, т.е. 5i 62 5з (54, Для определения радиусов обечайки (в любой угловой координате) достаточно воспользоваться зависимоCtblO

Ri RHOM± 5i tg#

где RHOM - номинальное значение радиуса обечайки;

5j - расстояние между следами лучей 11 и 12 в данном угловом положении;

/3 - угол, образованный оптической осью лазера 13 и отраженным лучом 12.

Знак + или - выбирается в зависимости от взаимного расположения следов лучей 11 и 12. (Если след луча 12 располагается за следов луча 11 ставится знак + и наоборот).

Для определения положения геометрической оси корпуса вращающейся печи после определения формы сечения и графического изображения его контурог- раммы вместо наклонного зеркала 7 устанавливают контурограмму сечения (не

показана) и по величинам отклонения центра контурограммы от луча 13, спроектированного на этой контурограмме, определяют величину смещения оси обечайки.

Предлагаемое устройство можно применять как при проведении ремонтных работ, так и при монтаже новых печей,

Устройство позволяет повысить эффективность диагностических работ за счет хорошей наглядности при определении параметров корпуса, за счет увеличения числа диагностируемых параметров, сокращения времени диагностирования. Так, только определение и разметка перпендикулярности торцов обечайки относительно ее оси без привязки к базовой оптической линии, проходящей внутри печи, позволяет значительно сократить объем и время Диагностических работ.

Устройство очень удобно применять для контроля пригодности обечаек к использованию после их изготовления благодаря тому, что следы лазерного луча располагаютФиг г

ся по всему периметру обечайки (а не дискретно). При этом контроль пригодности обечайки ведется по величинам максимальных отклонений ее размеров от номинального значения, что легко и быстро обнаруживается по расстояниям между следами лучей на ее поверхности.

Формула изобретения Устройство для диагностирования корпуса вращающейся печи, содержащее установленную внутри корпуса стойку и закрепленный на ней по переходной посадке кронштейн, в котором смонтированы ла- зер и наклонное зеркало, отличающееся тем, что, с целью эффективности и производительности процесса диагностирования, оно снабжено установленными по обе стороны от лазера с возможностью вра- щения от привода пустотелыми цилиндрами с размещенными в них наклонными зеркалами, оси вращения которых совмещены с оптической осью лазера.