Аспирант БГТУ им. В. Г. Шухова Антонов С. И.

Д.т.н., профессор Бондаренко Ю.А.

Повышение работоспособности вращающихся печей

Введение

Оборудование промышленности строительных материалов необходимо постоянно совершенствовать, повышать его долговечность и работоспособность в связи с тем, что в настоящее время постоянно возрастают объемы строительных работ. С каждым годом в промышленности строительных материалов увеличивается внимание к вопросам технического и технологического совершенствования производства.

Практически все крупногабаритные агрегаты имеют зубчатые, шпоночные, шлицевые и другие соединения, которые изнашиваются в процессе длительной эксплуатации. Например, венцовые шестерни вращающихся цементных печей, достигают диаметра до восьми метров. Зубья венцовых шестерен подвержены износу из-за больших нагрузок при работе и влияния цементной пыли [1].

I. Постановка задачи

Замена шестерни связана с длительным простоем цементной вращающейся печи в ремонте и с большими материальными затратами. Практически единственным способом восстановления их работоспособности является наплавка и обработка зубьев модульной фрезой, установленной на приставном станке, который крепится к торцу венца шестерни.

II. Результаты

Крупногабаритные детали используются в различных отраслях тяжелого машиностроения, например, в металлургическом машиностроении, станкостроении, приборостроении, судостроении и других. Конструктивные особенности крупногабаритных деталей и технические условия, предъявляемые к ним в различных отраслях промышленности разнообразны.

Постоянное повышение требований к важнейшим характеристикам агрегатов одновременно ужесточает требования к качеству их обработки. Зубчатые венцы и шестерни цементных вращающихся печей имеют модуль до 50 мм наружный диаметр до 8 м. Зубчатые венцы нарезаются 8-9 степени точности ГОСТ1643-81.

На сегодняшний день многие предприятия самостоятельно проводят планирование и организацию ремонтов для поддержания требуемой работоспособности оборудования. Производится финансирование ремонта, определение периодичности ремонтных работ, регулирование ремонтного и оперативного персонала; выбор оптимальных стратегий ремонта; планирование ремонта с учетом повышения сроков службы оборудования

При обработке крупногабаритных деталей типа зубчатых венцов и венцовых шестерен без их демонтажа при помощи приставных станков, возникает комплекс специфических технологических и конструктивных требований, который значительно отличается от требований, предъявляемых к деталям, обрабатываемых на стационарных станках.

Одним из таких требований является определение возможности и необходимости устранения износа венцовой шестерни приставным станком, без ее демонтажа. [2,3,4] Следовательно, необходимо решать вопрос о базировании станка, когда установка переносного станка на восстанавливаемой детали обеспечивает требуемую точность и шероховатость обработанной поверхности, т.е. формообразующие движения фрезы должны обеспечить данные требования. Это определяет конструкцию приставного станка, и в зависимости от сложности конструкции приставного станка движения подач могут быть ручными, автоматическими с дистанционным или с программным управлением.

С учетом сведений, необходимых для проведения ремонтных работ, таких как исходные данные об обрабатываемой детали, определяют геометрию поверхности детали подлежащей восстановлению; выявляют технические требования к обрабатываемой зоне восстанавливаемой детали и ко всей детали в целом; определяют отклонения факторов, определяющих качество и точность детали; определяют возможность обработки изношенной поверхности с условием обеспечения технических требований; устанавливают способа обработки детали с обеспечением требуемых точности и качества; определяют исполнительные движения и производят выбор режущего инструмента, обеспечивающих достижение требуемых качества и точности обрабатываемой поверхности.

Разработка конструкции приставного станка для восстановления работоспособности венцовых шестерен должна проводиться с учетом следующих требований: определение формообразующего движения режущего инструмента с целью обеспечения требуемой точности и шероховатости детали при выбранном методе обработке; определение структурной схемы технологических движений приставного станка и метода установки приставного станка и связи его с размерными и кинематическими цепями агрегата, в который входит деталь; разработка компоновки приставного станка; определение основных расчетных характеристик станка, определение погрешности базирования и связей между статической настройкой станка и точностью формообразующих движений, технологических методов компенсации погрешности установки приставного станка.

III. Выводы

Преимущества ремонтно-восстановительных работ по обеспечению работоспособности венцовых шестерен и зубчатых венцов цементных вращающихся печей демонтажа узлов: исключение из ремонтного процесса трудоемких операций по демонтажу, транспортировке к месту восстановления детали и обратно на предприятие, а также монтажу крупногабаритных деталей; проведение ремонтных работ без остановки производственного цикла, снижение затрат на техническое обслуживание и ремонт вращающегося агрегата; увеличение срока службы крупногабаритных дорогостоящих деталей.

Литература

1. Энергосберегающие методы восстановле-ния работоспособности оборудования промы-шленности строитель-ных материалов (монография) Белгород: Изд-во БГТУ, 2011 г., 162 с. Федоренко М.А., БондаренкоЮ.А., Санина Т.М.

2. Технология обработки крупногабаритных зубчатых колес вращающихся агрегатов с применением приставного вертикального зубофрезерного станка Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова, № 3, Белгород, изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2013 г. с. 66-67. Бондаренко Ю.А., Федоренко М.А., Санина Т.М., Смирных А.П., Якубенко А.Н.

3. Анализ и пути совершенствования способов механической обработки крупногабаритных венцовых шестерен приводов вращающихся агрегатов Ремонт, восстановление, модернизация, №11, 2009. с. 9-11. Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Санина Т.М., Смирных А.П., Якубенко А.Н.

4. Механическая обработка крупногабаритных зубчатых колес без демонтажа с агрегата Технология машино-строения, № 2, 2013. с. 43-45 .Бондаренко Ю.А. Санина Т.М.,Смирных А.П.,Дмитриев В.В.