三点法测量回转窑筒体中心的误差分析

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1、中图分类号：TQ172．62文献标识码：B文章编号：1007—0389(2010)04—73—04三点法测量回转窑筒体中心的误差分析张云，谢婵(武汉理工大学国家建材行业回转窑检测技术中心，湖北武汉430070)摘要：随着回转窑技术的发展，为保证回转窑安全稳定运行，热态回转窑轴线测量要求越来越高。简要介绍了目前三种热态回转窑轴线测量系统；重点对其中的三点法测量回转窑中心进行了详细的原理介绍和误差分析与计算比较。关键词：回转窑；筒体；中心三点法；误差Erroranalysisofthree-pointmeasurementofrotarykilncylindercenterZha

2、ngYunXieChan(TestingcenterofRotarykilnforNationalBuildingMaterialIndustyofWuhanUniversityofTechnology，Hu—Bei，WuHan，430070)Abstract：Withthedevelopmentofrotarykilntechnology，therequirementofhot-staterotarykilnaxesmeasurementisincreasinginordertoensuresafeandstableoperation．Inthispaper，thecurr

3、entthreekindsofhot—staterotarykilnaxismeasurementsystemwereintroduced，andtheprincipleanderrorcalculationandcomprationofthethree-pointmeasurementwerelaidstresson．Keywords：rotarykiln；shell；three-pointmethod；error公司研究的“托轮位置测量法”、山东铝业公司的0前言“改变传感器仰角测量法”。用这种方法测量时，随着回转窑的规格越来越大，日产量越来越高，需要同时测得轮带的半径，测

4、量直径同时也会带来其相应的维修与检测要求也越来越高。在诸多影响误差。丹麦FLS公司的“激光轮带位置测量法”采用回转窑正常运行的因素中，运行轴线弯曲程度是衡激光投射的固定光斑进行测量，由于光斑不能反映量回转窑机械运行状态的最重要指标u。定期测轮带的摆动运动，因而测量精度较低。德国Polysius量、调整校准窑轴线，是确保回转窑安全稳定运转的公司的“托轮位置测量法”是对托轮位置进行测量，有效措施。因此许多公司和研究机构都研制了相应这并不能反映轮带和筒体位置的变动情况；而且两的回转窑轴线测量系统。者也都是采用人工观测，存在人为观测误差。第三，已知筒体截面上三点，确定简体中心。分1回

5、转窑轴线测量方法的现状别测定筒体截面上不同三点的位置，以此确定简体热态回转窑轴线测量，其实就是确定动态悬空的中心位置。这种方法无需测量托轮和简体的直大直径物体的圆心。确定大直径的圆心位置大致有径，减小了测量过程中的间接误差。美国PHILIPS三种方法。目前，国内外比较成熟的回转窑动态轴公司发明的“直接测量法”、北京机械工业学院线测量系统主要包括以下三种。“基于三点法的回转窑轴线在线测量系统”[81都属此第一，通过水平方向测量基准垂面与简体的距列。北京机械工业学院研制的“基于三点法的回转离来确定简体中心。波兰最先采用了这种测量原窑轴线在线测量系统”采用了接触式传感器，测量时理；

6、武汉理工大学的“KAS一3型回转窑中心线动态热态回转窑窑体的高温及震动都会对测量精度有较测量法”131也是基于这种方式。这种通过测量轮带大影响。美国PHILIPS公司研制的仪器直接对筒体得到简体中心的方法，不能消除轮带和简体间隙引表面上的三个点同时进行测量，理论上来说精度较起的误差；并且对于悬空的热态回转窑来说，测量时高，不过仪器十分昂贵。相对来说，这种方法安全l生在操作上存在很大不便，测量水平方向基准与筒体较高，操作比较简易。因此深入分析其测量精度是的距离，需要测量人员靠近高温运转的窑体并进行很有实用意义的。高空操作，存在一定的危险陛。2三点法测简体中心的误差分析第二，已知

7、两点和直径，确定简体中心。如丹麦FLS公司的“激光轮带位置测量法”、德国Polysius2．1三点法测简体中心的原理求淀工疆3一如图1，首先通过全站仪建立与筒体平行的基如图2测量时，得到筒体上三点(。，Y。)、8(xz，准垂面HK，由垂面HK内0点处的全站仪建立坐标y)、C(x，y)的坐标值，通过计算可以得到简体的中系XOZ，得到测量仪上两点P、／V的坐标，调整测量心Q(Qx，Qy)的坐标值。仪位置，直到测量仪与OZ垂直，即与简体中心线垂直，此时可以开始测量。由于简体斜度为tarif(通常是4％)，所得