摘 要

由于回转窑长期处于高温重载的工作环境中，回转窑会产生筒体弯曲变形、齿圈磨损等诸多原因，导致大齿圈的径向偏摆。作为回转窑传动装置的重要组成部分，大齿圈的工作状态直接影响到回转窑生产运行状态。因此，定期对大齿圈径向偏摆进行测量，可以明确掌握大齿圈的实际工作状态，对回转窑设备和大齿圈进行及时的维修和调整，减少企业可能的经济损失。

本文通过研读目前回转窑大齿圈径向变形测量的国内外发展情况，在对现有的大齿圈径向偏摆的测量方法以及分析各种方法优缺点的基础上，提出一种安全可靠的回转窑大齿圈径向偏摆测量方案。

本文详细的介绍了如何运用非接触式电涡流传感器对回转窑大齿圈的径向偏摆进行测量，并详尽的介绍测量装置的传感器选型和参数，以及其他硬件的选型。以本文提出的测量方案为基础，首先设计出以非接触式电涡流传感器为核心的径向偏摆测量装置，并对该种装置的组成结构和测量原理作出概述，然后画出使用该测量装置时的测量示意图，最后介绍了一种简单的原始测量数据的处理方法。

关键词：回转窑，大齿圈，径向偏摆测量，电涡流传感器

Abstract

Because the rotary kiln is in the high temperature and heavy load working environment for a long time, the rotary kiln will produce many bad phenomena such as bending deformation of cylinder body and wear of gear ring. As an important part of rotary kiln drive device, the working state of big gear ring directly affects the production and running state of rotary kiln. Therefore, by measuring the radial deviation of the big tooth ring regularly, the actual working state of the big tooth ring can be clearly mastered, and the rotary kiln equipment and the big tooth ring can be timely repaired and adjusted to reduce the possible economic losses of enterprises.

Through studying the development of radial deflection measurement of large tooth ring in rotary kiln at home and abroad, this paper puts forward a safe and reliable radial deflection measurement scheme of large tooth ring in rotary kiln on the basis of measuring methods of large tooth ring and analyzing the advantages and disadvantages of various methods.

This paper introduces in detail how to use non-contact eddy current sensor to measure the radial yaw of rotary kiln's large tooth ring, and introduces in detail the sensor selection and parameters of measuring device, as well as the selection of other hardware. On the basis of measuring scheme is proposed in this paper, first of all designed with non-contact eddy current sensor as the core of the deflection of the radial measurement device, and the structure and measuring principle of the devices to make, and then draw the use of the schematic diagram of the measuring device, finally the paper introduces a simple raw measurement data processing method.

Key words: Rotary kiln，Girth gear，Radial deflection measurement，Eddy current sensor

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1回转窑简介 1

1.1.1回转窑的发展与应用 1

1.1.2回转窑的结构组成 1

1.2 论文的研究目的与意义 3

1.3 国内外的研究现状 3

1.4 研究内容与研究方法 4

1.5 本章小结 4

第二章 回转窑大齿圈径向变形测量方案 5

2.1 回转窑大齿圈的结构和作用 5

2.2回转窑大齿圈偏摆原因及处理方法 6

2.3回转窑大齿圈径向变形测量方法 6

2.3.1回转窑大齿圈径向变形测量的意义 6

2.3.2回转窑大齿圈径向跳动测量方案 7

2.3.3回转窑大齿圈径向变形测量方法及原理 8

2.4本章小结 9

第三章 回转窑大齿圈径向变形测量装置的设计 10

3.1测量装置的设计方案 10

3.2非接触式位移传感器的选型 10

3.2.1 非接触电涡流位移传感器的结构和原理 10

3.2.2 非接触式电涡流传感器的型号选择 12

3.3测量装置主要零部件组成 12

3.4本章小结 13

第四章 原始数据的处理方法 14

4.1 原始数据的采集 14

4.2 原始数据的处理方法 14

4.3 本章小结 15

第五章 总结与展望 16

5.1总结 16

5.2展望 17

参考文献 18

致谢 19

第一章 绪 论

1.1回转窑简介

1.1.1回转窑的发展与应用

在建材、化工、冶金和环保等诸多行业中，回转圆筒设备是极其重要的组成部分，它能对固体物料进行更加有效的高温物理、机械或化学处理，以达到各行业的生产目的，此类圆筒设备被称为回转窑。回转窑在水泥生产行业最早得到应用，在经历了漫长的发展阶段后，逐渐渗透入其他化工生产行业中^[1]。回转窑的发展历经间歇操作的土立窑、连续操作的多层立窑再到最后不断改善的回转窑。随着回转窑的研究，水泥建材行业得到迅速发展，同时回转窑也广泛渗透于其他工业领域^[2]，对工业生产显现出积极的效益，因此逐渐成为相关生产企业的核心设备。

回转窑作为水泥生产行业煅烧设备中的核心设备，在水泥回转窑的漫长发展历程中，回转窑的结构特征因各种条件因素发生不断地改进与完善。随着回转窑的不断发展与改进，生产效率不断提高，生产总量与质量也不断增加，回转窑的长度和直径与日俱增。如今，特大型回转窑的窑长可达200m，直径可达8m，日产量超过10000吨。