188288. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés több szakaszból összeerősített hengeres testek, főként forgó csőkemencék geometriai tengelyének és forgástengelyének ellenőrzésére és egyvonalba hozására
1 188 288 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés több szakaszból összeerősített hengeres testek, főként forgó csőkemencék geometriai tengelyének és forgástengelyének ellenőrzésére és egyvonalba hozására, amely révén az egyes szakaszok geometriai tengelyei a hengeres test forgása közben, leállás nélkül is a forgástengellyel egybeeső helyzetben, egyvonalban tarthatók. Az ipar számos területén alkalmaznak olyan hengeres testeket, amelyeknek átmérője több méter, hossza olykor eléri az 50-100 métert és súlya sok tonna, és ugyanekkor követelmény, hogy alakjuk az előírt, szabályos henger legyen és alakjukat üzemlés közben is megtartsák. Az ilyen hengeres testek között az egyik leggyakrabban alkalmazott és a gyártóval, üzemeltetővel szemben a legnagyobb követelményeket támasztó berendezés a forgó csőkemence, ezért a találmány szerinti eljárást és berendezést a következőkben forgó csőkemencével kapcsolatban ismertetjük. A forgó csőkemencéket több hosszirányú szakaszból épitik. Az egyes szakaszokat úgy kell összehegeszteni, hogy hegesztés után az egyes szakaszok geometriai tengelyei egyvonalban legyenek. Ennek elérésére ismert mérnökgeodéziai eljárást alkalmaznak. Az elkészített esőkemencéket támgyürűk párjaira helyezik, amely támgyűrü párok a csőkemence hossza mentén, egymástól térközzel elválasztva vannak valamely tartószerkezetre fölerősítve. A csőkemencék üzemelés közben a támgörgő párokon gyakorlatilag vízszintes helyzetben vannak és ezeken forognak. A csőkemencék belül samott anyaggal vannak bélelve. A csőkemencében üzemelés közben sok tonna súlyú kezelt anyag van, amely a csőkemence forgása közben a belső falon egy bizonyos magasságra fölemelkedik, majd visszahull, és közben kis sebességgel hosszirányban is halad. A belső térben igen nagy a hőmérséklet. A csőkemencében levő anyag és ennek mozgása már önmagában is jelentős hajlítóigénybevétellel hat a csőkemence falára még akkor is, ha a csőkemence geometriai tengelye egybeesik a forgástengellyel, ha azonban a geometriai tengely nem egy egyenesvonalat képez, hanem törtvonalú, és a geometriai tengely nem esik egybe a forgástengellyel, akkor a csőkemence falára olyan fárasztó, váltakozó irányú hajlító igénybevétel hat, ami a csőkemencét aránylag rövid idő alatt használhatatlanná teszi. A csőkemence falának acél anyagánál is gyorsabban meghibásodik a belső samott bélés, amely a forgás következtében föllépő állandó hajtogatás hatására megrepedezik, kitörik. Ahol a samott bélés kitört, azon a helyen az acél fal igen erősen fölizzik, ami további alakváltozást, sőt átégést okoz. A forgó csőkemencék és hasonlók üzemelése közben a geometriai tengely egyenesvonalúságtói való eltérésének, a csőkemence deformálódásának és a geometriai tengely forgástengelyből való kitérésének észlelésére, valamint az üzemindulási, eredeti állapot visszaállítására már többféle eljárással próbálkoztak. Ilyen ismert eljárás például az úgynevezett „Shelltest” alakváltozás mérővel, vagy a SZIKT1 „defométer”-rel foganatosítható eljárás. Ezeknél az eljárásoknál a csőkemence alakváltozásából, utólag lehet a forgástengely helyzetére következtetni, ami az üzembiztos üzemelés eléréséhez nem elegendő. Ismert olyan eljárás is, amelynél elméleti megfontolásokon alapuló deformációszámítások segítségével következtetnek a tengelyek helyzetére. Ismert egy fotózási eljárás is, amelynél különböző időpontokban készített képeket helyeznek egymásra és így figyelik, határozzák meg a csőkemence vagy hasonló alakváltozását. Az ismert eljárások hátrányos tulajdonsága, hogy csak közvetett mérési eredményeket szolgáltatnak, a tengelyek helyzetére nem adnak számszerű, tényleges eltérési adatokat. Ezekből a közvetett mérési eredményekből kell a tengelyek feltételezett eltérési mértékeire következtetni. Az ismert eljárások nagyrészének további hibája, hogy a berendezésnek, a forgó csőkemencének csak hideg állapotában, álló helyzetében és termékkel, anyaggal való terhelése nélkül lehet a meghatározásokat elvégezni. Az ismert eljárások között olyan is van, amely csak a gyártóműben alkalmazható. Mindennek eredményeként az ismert eljárásokkal a beállítást nem lehet pontosan végezni. A találmány feladata több hosszirányú szakaszból összeerősített hengeres testek, főként forgó csőkemencék geometriai tengelyének és forgástengelyének egyvonalba hozására és ellenőrzésére használható olyan eljárás és berendezés létrehozása, amely révén a geometriai tengely egyvonalúsága és forgástengellyel való egybeesése, illetve az ettől való eltérés egyszerű eszközök segítségével, üzemelés, forgás közben is könnyen ellenőrizhető, az ellenőrzés eredményeként helyi és eltérési szempontokból közvetlenül, azonnal pontos számszerű adatok kaphatók és e számadatok alapján az eltérések üzemelés közben, azonnal, egyszerű eszközök révén és könnyen helyesbíthetők, kiküszöbölhetők, azaz a forgó csőkemence vagy hasonló kívánt, ideális üzemi állapota visszaállítható. A találmány a kitűzött feladatot olyan eljárás létrehozása révén oldja meg, amelynek jellemzője, hogy a támgörgőkre fekvő állapotban levő forgó, illetve forgatható hengeres test hosszirányára merőleges síkokban szakaszonként egy vagy több pár, a merőleges síkban levő és egymásra merőleges sugarak irányában rugalmasan elmozduló érzékelőt nyomunk a hengeres test külső felületéhez, a forgó külső felület révén a sugarak irányában mozgatott érzékelőkhöz tartozó kijelzőkön leolvassuk az érzékelő két szélső helyzete közötti eltérést és ezáltal a hengeres test geometriai és tényleges forgástengelye közötti legnagyobb átmérő irányú eltérést, majd ezután a hengeres testet alul tartó támgörgők rögzítését oldjuk és - az érzékelők szélső helyzetei közötti távolságtól függően - a támgörgőket vagy egyirányban toljuk el, vagy egymáshoz közelítjük, vagy egymástól távolítjuk és ezáltal a hengeres test adott szakaszának geometriai tengelyét a hengeres test forgástengelyébe állítjuk, ezután a támgörgőket újból rögzítjük. Az eljárás további jellemzője, hogy az érzékelőkhöz tartozó kijelzőknek a hengeres test geometriai tengelye és forgástengelye összeesését jelző 0 állását 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
