摘 要

回转窑是建筑建材、冶金化工等行业的核心设备，随着回转窑生产的日益大型化，对窑轴线检测的精度要求越来越高，窑轴线的直线度是要窑正常运转的必要前提，回转窑的轮带位置是窑轴线的一个重要部分。

回转窑的结构组成，主要是由筒体、轮带、支承装置、传动装置、密封装置等部分构成。在充分了解了中外回转窑的轮带位置动态测量方法后，采用回转窑三点十字对径直接远距离测量法对动态回转窑的轮带位置进行测量。

全站仪结合了三种功能，它们分别是电磁波测距，光电测角和微处理器，它有将数据自动记录并进行数据存储计算的功能，还有可以实现数据传输，在很大程度上提升了实用性，同时也避免了在操作过程中的各种误差及错误。在回转窑三点十字对径直接远距离测量法的基础上，我选择全站仪作为测量装置，方便快捷，十分适用于回转窑轮带位置的测量。

在回转窑现场的具体测量步骤为：在回转窑的两侧5到50m处放置两台全站仪1和2去测量轮带水平直径到全站仪1和2所在垂面的水平距离；在轮带下方放置一台全站仪3测量轮带水平直径到轮带下方相切水平面的距离，并在地面放置水准仪以测量全站仪3到基准水平面的高度差，然后对全站仪进行对中正平，开机设置仪器参数，正确选择测量功能后，使用3台全站仪进行观测、瞄准、测量。在使用全站仪测量完成测量任务之后，需要将测量的结果传输到计算机里，在这里选择的是通过windows系统的超级终端实现测量结果由全站仪传到计算机里面。

最后综合分析此次设计的理论误差和实际测量过程中的误差，并提出改进的办法。

关键词：回转窑；轮带位置；全站仪；动态测量；数据传输

Abstract

Rotary kiln is the core equipment of building materials, metallurgy and chemical industry. With the increasing production of rotary kiln, the accuracy of kiln axis detection is getting higher and higher, the straightness of kiln axis is the necessary prerequisite for the normal operation of kiln, Rotary kiln belt position is an important part of the kiln axis.

The structure of the rotary kiln is mainly composed of a cylinder, a belt, a supporting device, a transmission, a sealing device and the like. After fully understanding the dynamic measurement method of the wheel position of the rotary kiln, the wheel position of the rotary kiln is measured by the remote long distance measurement method of the rotary kiln.

The specific measurement step in the rotary kiln site is to place two total stations 1 and 2 at 5 to 50 m on both sides of the rotary kiln to measure the horizontal distance of the horizontal diameter of the belt to the vertical plane of the total station 1 and 2; Place a total station at the bottom of the belt 3 Measure the distance between the horizontal diameter of the belt and the tangent level below the belt and place the level on the ground to measure the height difference between the total station 3 and the reference level. Is flat, set the instrument parameters, select the correct measurement function, the use of three total station for observation, targeting, measurement. After using the total station measurement to complete the measurement task, you need to transfer the results of the measurement to the computer, where the choice is through the windows system super terminal to achieve the results of the total station from the computer to the inside.

Finally, a comprehensive analysis of the design of the theoretical error and the actual measurement process errors, and propose improvements.

Key words:Rotary kiln ；Tyre position；Total station；Dynamic measurement ;Data transmission

目录

第1章 绪论 1

1.1 回转窑 1

1.1.1 回转窑简述 1

1.1.2 回转窑的功能 1

1.1.3 回转窑基本结构组成 2

1.2 课题研究的目的和意义 3

1.3 国内外回转窑动态测量技术研究现状 3

1.4 研究目标、研究内容 4

1.4.1 研究目标 4

1.4.2 研究内容 4

1.5小结 4

第2章 回转窑轮带位置测量方法及原理 5

2.1动态回转窑轮带的工况 5

2.2 窑动态测量的内容 5

2.2.1 窑测量的基本要求 5

2.2.2 动态测量的方法 6

2.3 三点十字对径直接远距离测量法 7

2.4 本章小结 8

第3章 轮带位置测量装置－全站仪 9

3.1 全站仪概述 9

3.2 全站仪的基本结构组成及功能特点 9

3.2.1 全站仪基本结构组成 9

3.2.2 全站仪功能特点 10

3.3 全站仪的工作原理 10

3.4 全站仪的使用 11

3.4.1 MTS600全站仪参数 11

3.4.2 全站仪使用前的准备 13

3.4.3 全站仪的测量 13

3.5 全站仪操作注意事项 13

3.6 将全站仪的测量数据传输到计算机 14

3.7 小结 15

第4章 轮带水平位置的测量确定及精度误分析 17

4.1 轮带位置的确定 17

4.2 精度误差分析 19

4.2.1 理论误差 19

4.2.2 实际误差 21

4.2.3 基于误差分析的改进 21

4.3 小结 21

第5章 总结与展望 23

5.1 总结 23

5.2 展望 23

致谢 24

参考文献 25

第1章 绪论

1.1 回转窑

1.1.1 回转窑简述

回转窑它是由英国的兰萨姆设计出来的，而且并取得英、美两国的发明专利权。回转窑是一个微倾的圆筒，旋转速度比较低，物料在筒内慢慢地翻滚，让每一个所需要进行的反应有条不紊地进行。回转窑率先应用于水泥工业，同时在建材行业取得了很大的效果，因而迅速在全球范围内得到推广使用。回转窑这一发明吸引了很多技术人员的目光去研究，从一开始回转窑只实际应用于水泥工业，后来化工冶金行业也不断地依赖与它，成为此类生产的一个不可或缺的重要设备。

图1.1 回转窑的实物图

1.1.2 回转窑的功能

回转窑于1885年问世 ，经历了很多次重大革新 ，在水泥工业中一直是水泥煅烧的设备，回转窑有如下功能 :

1. 有支持物料在里面滚动时进行各类反应的场所功能，有利于物化反应的完全。
2. 窑内有很大的热力场和空间，空气源源不断可以使燃料充分燃烧，为水泥的煅烧提供了足够的热能。满足孰料生产时的物理条件。
3. 水泥制造的原料从窑尾进入 ，在窑内充分反应之后 ， 由窑头出来 ，起到了输送的作用 。

1.1.3 回转窑基本结构组成

基本结构组成主要分为5个部分：

1. 筒体

筒体是回转窑的主体部分，物料的物反应过程大部都是在里面完成的，是窑的重要组成主体 。筒体的直径通常为4-6m，就像是放大化的钢管，主体壁厚大约为20-30mm，内壁砌有耐火砖。