干燥滚筒的主要功能是:对冷骨料进行充分加热,提升骨料温度、烘干多余水份,以保证沥青混合料在搅拌时结合料与热骨料能够进行充分裹敷,并使成品料具有良好摊铺性能。
根据长期观察,发现干燥滚筒在运转过程中,由于2个滚圈与4组托轮的直接接触,在滚圈外表面上会形成各式各样的波纹,这种波纹能够直接反映干燥滚筒的运转状态。通过准确解读波纹状态,就能够判断干燥滚筒的运转是否正常,辨别设备潜在的问题和危害。通过进一步分析,还可找到引发危害的‘症结’所在和诱发原因,防止其进一步恶化,避免造成不可挽回的损失。
1、干燥滚筒的结构
干燥滚筒的结构示意图如图1所示。
滚圈由弹性缓冲结构支承并固定在干燥筒外圆上,位于干燥筒两端,干燥筒通过2个滚圈由4组固定在底架上的转动托轮支承,并由4套驱动装置带动旋转,干燥筒的滚圈由2组挡轮控制轴向定位,干燥筒两端部与进料端烟箱和出料口烟箱配合密封。
2、干燥滚筒滚圈的波纹形式
2.1光滑全接触状态
状态描述(见图2):滚圈与托轮外表面的接触线长度等于和接近滚圈宽度,研磨均匀、表面光滑,由于材质和表面浮灰的清洁程度不同,呈现为通体光亮面或均匀灰色面,无明显色斑和色差,也可称之为‘理想接触状态’。
2.2点线腐蚀状态
状态描述(见图3):滚圈外表面呈现随机分布的斑点,或有规律的明亮压痕和龟裂皱折波纹。点蚀处或明或暗,严重时有材质剥离、脱落,形成坑槽;龟裂皱折处有重复皱折,皱折内有黑色杂质。
2.3半接触状态
状态描述(见图4):滚圈外表面呈现部分铁锈,铁锈位置在纵向分布位置明确,在滚圈一侧或在中间,也可能两侧同时存在,铁锈之外部分为纵向均匀研磨痕迹,研磨部位或间断或连续,并从铁锈到光亮、由暗到明逐渐变化。
2.4毛边凸轮状态
状态描述(见图5):滚圈外表面中间呈现均匀研磨,滚圈端面边角磨损变形严重,形似凸轮。在有挡轮一侧表现为圆弧角结构,在无挡轮一侧表现为飞边毛刺。同时伴随着托轮的凹陷,呈现‘哑铃’型结构。
2.5纵向波纹状态
状态描述(见图6):滚圈外表面呈现纵向条纹纹理,或者伴随着有明显不规则凸凹波纹变化,同样兼有纵向明暗条纹交替出现。
2.6横向波纹状态
状态描述(见图7):滚圈外表面呈现与滚圈轴平行的波纹,有规则地凸凹变化,同样伴随着横向明暗条纹交替出现,运行时有振动。
3、不同波纹形式的诱因分析
3.1点线腐蚀状态形成的原因
(1)在生产作业过程中,滚圈和托轮接触面上附着各种硬质杂物,如加工飞屑、细沙颗粒等,硬质杂质在表面上通过碾压,随着滚圈的滚动,形成小部位凸起或凹陷。
(2)在滚圈和托轮的铸造过程中存在铸造缺陷,如砂眼、夹渣或气孔等,外表面上的材质硬度分布不均匀,容易形成硬质点或凹陷。在长期运转后,凹陷处的材质被灰尘、雨水、油渍等进一步侵蚀,逐步扩大,形成点蚀。如果在滚圈上的斑点有规律且连续,说明在托轮上的点蚀已经随着周期性的转动,将损害传递给了滚圈。如果材料的热处理层厚度不足,还将继续通过碾压的作用将松软材料逐步推移,乃至材料重叠,造成龟裂皱折,直至剥离脱落。
3.2半接触状态形成的原因
(1)滚圈和托轮的中轴线有角度偏差,接触线继续或长度与滚圈宽度相差过大。托轮在调整时,两端轴承与基准线的偏移量不同,就会造成滚圈中轴线与托轮中轴线的空间角度偏差,使接触线缩短、压强增大、磨损加剧,形成锥度,影响干燥筒在加热膨胀时合理的轴向位移,严重时还将引起滚圈与托轮在轴向瞬间滑移,诱发横向波纹的产生。
(2)如果铁锈位置在滚圈两边,说明托轮加工和热处理时表面形成‘鼓’型或‘梭’型,即便调整托轮,也只能将接触线向滚圈一侧推移,实际上造成中轴线角度差。
(3)如果铁锈位置在滚圈中间,情况正好与上述相反,托轮外表面形成‘哑铃’型或‘马鞍’型,轻微的可以通过一段时间正常研磨消除。
3.3毛边凸轮状态形成的原因
托轮材质硬度过低。对托轮的磨损加剧,使托轮形成‘哑铃’型或‘马鞍’型,造成滚圈端面直角部位的大量磨损,进而形成圆角,或者由于材料推拥形成毛边,被挡轮碾除的一侧形成圆角,相应的滚圈截面就形成凸轮状。
3.4纵向波纹状态形成的原因
(1)滚圈和托轮外表面经常会因为各种原因而吸附大量粉尘颗粒、润滑油脂、磨损飞屑等,轻微时颗粒对滚圈和托轮的损害程度较小,形成纵向纹理,条纹颜色均匀一致,属于轻度纵向波纹状态。
(2)滚圈和托轮的铸造