回转窑托轮断轴的原因及预防

　　托轮与托轮轴是回转窑的关键部件，与其它托轮支撑着回转窑的全部重量，不但价值高制造周期长，且更换难度大，一旦出现托轮轴断裂，会给企业生产带来很大损失，必须予以重视，现就托轮轴断裂的原因及预防进行阐述。

　　一、托轮断轴的原因

　　托轮与轴一般采用热或冷装法，把轴与托轮紧密装配在一起，作为被包容件的托轮轴将会收到很大的压力，使之产生巨大的摩擦力，不然会随着托轮的压延伸长，与轴产生松动。由于托轮通过轴支撑着窑的所有重量，所以轴承受着很大的剪应力，同时由于托轮是旋转部件，还要受到交变应力的侵扰。不但如此还有温度应力、摩擦力的干扰，受力比较复杂。下面从受力的角度其它方面的影响，阐述托轮轴断裂的原因。

　　1、托轮与轴配合不合理

　　托轮与轴的配合过盈量一般为轴径的千分之零点六到千分之一，以保证托轮与轴不会产生松动，但这个过盈量会使轴在托轮孔的端部产生缩颈，产生应力集中，那么轴在此发生断裂不难想像，事实也是如此。

　　2、疲劳断裂

　　由于托轮受力复杂，若把托轮与轴作为一个整体考虑，那么轴所承受的弯曲应力、剪应力*大之处在托轮孔端部的对应处，该处在交变负荷的作用下容易疲劳，所以断裂也应发生在托轮与轴结合部位的端部。

　　3、制造缺陷

　　托轮轴一般需要由钢锭或圆钢锻打、机械加工、热处理等工序完成，中间一旦出现缺陷又未能检出，比如钢锭内杂质、锻造虫皮等、热处理中出现微裂纹，这些缺陷不但使轴承载能力受限，还产生应力集中，由此为源，一旦裂纹扩张，断裂就不可避免。

　　4、温度应力或受力不当

　　回转窑大瓦发热是一种常见故障，若操作维护不当，容易使托轮轴产生表面裂纹。当大瓦发热时，轴的温度一定很高，此时若使轴急剧冷却，由于轴的内部冷却很慢，急剧收缩的轴表面只有通过裂纹来释放巨大的收缩应力，这时表面裂纹会产生应力集中，在交变应力的作用下，裂纹一旦出现环向扩张，且达到一定程度就会发生断裂。托轮受力过大也是如此，比如调整不当，使轴或轴的某个截面受力过大，容易造成托轮轴的断裂。

　　二、托轮轴断裂的预防

　　时面说了托轮轴断裂的原因，现根据原因谈谈预防的方法。

　　1、托轮与轴包容区域采取不同的过盈量

　　因托轮与轴过盈量很大，所以托轮内孔端部热装冷却收紧后，使得轴在该处产生缩颈，应力集中过大，所以在设计、制造、安装过程中，将托轮内孔的两端部（范围100mm左右），由内而外逐步减小过盈量，以缓解缩颈现象的发生，缩小的量可逐步减小到中间过盈量的三分之一到二分之一，以此避免或减少缩颈现象。

　　2、全面探伤消除缺陷

　　缺陷会使轴的承载能力下降，也会产生应力集中，常常引发断裂事故，危害*大，必须予以重视，对于托轮轴来说，必须提前查出缺陷，比如在加工前要对选材进行探伤，选择没有问题的材料；加工中也要探伤，消除缺陷，保证轴的内在质量，同时保证轴的加工精度，消除裂纹源和应力集中源。

　　3、对大窑合理调整，减少附加载荷

　　多根托轮轴通过托轮支撑着窑的全部重量，载荷很大，若安装或维修调整不当，就会产生偏载。离窑中心线不一致时，会致使某个托轮受力过大；当托轮轴线与窑中心线不平行时，会使轴的某侧受力变大。受力过大 不当回引发大瓦发热，还会因轴的某处应力大，给轴造成伤害，所以对窑的维修调整必须重视，避免或减少附加载荷，使窑轻快运行。在维修过程中，避免在轴上动火、动焊，避免对轴砂轮打磨，以减少对轴的损伤。

　　4、运转期间不要对热轴急冷

　　大窑在运转中，会因某些原因引起大瓦发热，此时为了减少生产损失 ，有些单位往往采取快速冷却，这就容易造成轴表面产生微裂纹，所以要采取缓冷但办法，力求避免急剧冷却。