回轉窯托輪斷軸的原因及預防

　　托輪與托輪軸是回轉窯的關(guān)鍵部件，與其它托輪支撐著(zhù)回轉窯的全部重量，不但價(jià)值高制造周期長(cháng)，且更換難度大，一旦出現托輪軸斷裂，會(huì )給企業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)很大損失，必須予以重視，現就托輪軸斷裂的原因及預防進(jìn)行闡述。

　　一、托輪斷軸的原因

　　托輪與軸一般采用熱或冷裝法，把軸與托輪緊密裝配在一起，作為被包容件的托輪軸將會(huì )收到很大的壓力，使之產(chǎn)生巨大的摩擦力，不然會(huì )隨著(zhù)托輪的壓延伸長(cháng)，與軸產(chǎn)生松動(dòng)。由于托輪通過(guò)軸支撐著(zhù)窯的所有重量，所以軸承受著(zhù)很大的剪應力，同時(shí)由于托輪是旋轉部件，還要受到交變應力的侵擾。不但如此還有溫度應力、摩擦力的干擾，受力比較復雜。下面從受力的角度其它方面的影響，闡述托輪軸斷裂的原因。

　　1、托輪與軸配合不合理

　　托輪與軸的配合過(guò)盈量一般為軸徑的千分之零點(diǎn)六到千分之一，以保證托輪與軸不會(huì )產(chǎn)生松動(dòng)，但這個(gè)過(guò)盈量會(huì )使軸在托輪孔的端部產(chǎn)生縮頸，產(chǎn)生應力集中，那么軸在此發(fā)生斷裂不難想像，事實(shí)也是如此。

　　2、疲勞斷裂

　　由于托輪受力復雜，若把托輪與軸作為一個(gè)整體考慮，那么軸所承受的彎曲應力、剪應力*大之處在托輪孔端部的對應處，該處在交變負荷的作用下容易疲勞，所以斷裂也應發(fā)生在托輪與軸結合部位的端部。

　　3、制造缺陷

　　托輪軸一般需要由鋼錠或圓鋼鍛打、機械加工、熱處理等工序完成，中間一旦出現缺陷又未能檢出，比如鋼錠內雜質(zhì)、鍛造蟲(chóng)皮等、熱處理中出現微裂紋，這些缺陷不但使軸承載能力受限，還產(chǎn)生應力集中，由此為源，一旦裂紋擴張，斷裂就不可避免。

　　4、溫度應力或受力不當

　　回轉窯大瓦發(fā)熱是一種常見(jiàn)故障，若操作維護不當，容易使托輪軸產(chǎn)生表面裂紋。當大瓦發(fā)熱時(shí)，軸的溫度一定很高，此時(shí)若使軸急劇冷卻，由于軸的內部冷卻很慢，急劇收縮的軸表面只有通過(guò)裂紋來(lái)釋放巨大的收縮應力，這時(shí)表面裂紋會(huì )產(chǎn)生應力集中，在交變應力的作用下，裂紋一旦出現環(huán)向擴張，且達到一定程度就會(huì )發(fā)生斷裂。托輪受力過(guò)大也是如此，比如調整不當，使軸或軸的某個(gè)截面受力過(guò)大，容易造成托輪軸的斷裂。

　　二、托輪軸斷裂的預防

　　時(shí)面說(shuō)了托輪軸斷裂的原因，現根據原因談?wù)勵A防的方法。

　　1、托輪與軸包容區域采取不同的過(guò)盈量

　　因托輪與軸過(guò)盈量很大，所以托輪內孔端部熱裝冷卻收緊后，使得軸在該處產(chǎn)生縮頸，應力集中過(guò)大，所以在設計、制造、安裝過(guò)程中，將托輪內孔的兩端部（范圍100mm左右），由內而外逐步減小過(guò)盈量，以緩解縮頸現象的發(fā)生，縮小的量可逐步減小到中間過(guò)盈量的三分之一到二分之一，以此避免或減少縮頸現象。

　　2、全面探傷消除缺陷

　　缺陷會(huì )使軸的承載能力下降，也會(huì )產(chǎn)生應力集中，常常引發(fā)斷裂事故，危害*大，必須予以重視，對于托輪軸來(lái)說(shuō)，必須提前查出缺陷，比如在加工前要對選材進(jìn)行探傷，選擇沒(méi)有問(wèn)題的材料；加工中也要探傷，消除缺陷，保證軸的內在質(zhì)量，同時(shí)保證軸的加工精度，消除裂紋源和應力集中源。

　　3、對大窯合理調整，減少附加載荷

　　多根托輪軸通過(guò)托輪支撐著(zhù)窯的全部重量，載荷很大，若安裝或維修調整不當，就會(huì )產(chǎn)生偏載。離窯中心線(xiàn)不一致時(shí)，會(huì )致使某個(gè)托輪受力過(guò)大；當托輪軸線(xiàn)與窯中心線(xiàn)不平行時(shí)，會(huì )使軸的某側受力變大。受力過(guò)大 不當回引發(fā)大瓦發(fā)熱，還會(huì )因軸的某處應力大，給軸造成傷害，所以對窯的維修調整必須重視，避免或減少附加載荷，使窯輕快運行。在維修過(guò)程中，避免在軸上動(dòng)火、動(dòng)焊，避免對軸砂輪打磨，以減少對軸的損傷。

　　4、運轉期間不要對熱軸急冷

　　大窯在運轉中，會(huì )因某些原因引起大瓦發(fā)熱，此時(shí)為了減少生產(chǎn)損失 ，有些單位往往采取快速冷卻，這就容易造成軸表面產(chǎn)生微裂紋，所以要采取緩冷但辦法，力求避免急劇冷卻。