【中玻網(wǎng)】在玻璃熔窯構件上使用截錐彈簧是由歐洲DTEC公司在本世紀初提出的，將截錐彈簧應用在熔化部?jì)蓚蠕摿⒅c碹腳鋼件之間，可以保證冷態(tài)大碹整體預緊力均勻，熱態(tài)膨脹時(shí)在一定范圍內自由伸展，不僅確保升溫控制操作簡(jiǎn)便，還能大大降低勞動(dòng)強度，清理以往憑經(jīng)驗松緊拉條不均勻對大碹質(zhì)量造成的影響。

　　截錐彈簧在國內玻璃窯上應用很少，對烤窯過(guò)程中彈簧的調整尚在摸索階段，國內某公司在消化吸收的基礎上，將截錐彈簧應用在其承建的非洲800t/d熔窯(熔化部)項目上，項目熔窯采用7對小爐，熔化部設13節大碹，每節大碹兩側共使用4個(gè)截錐彈簧(總計52個(gè))，在大碹砌筑完成后脫碹胎時(shí)，頂部抬高10mm，碹的兩端同時(shí)向內收縮20mm，此時(shí)碹跨度B=12900mm，只考慮大碹本身的重量(沒(méi)有保溫層)，水平推力計算如下：

　　1、實(shí)際測量與調整

　　為保證冷態(tài)大碹整體預緊力均勻，可通過(guò)各節大碹的截錐彈簧實(shí)測H冷態(tài)值來(lái)做調整，具體調整如下：

　�。�1）彈簧組裝后M72螺母在自由狀態(tài)下預緊，頂鐵端部接觸碹腳鐵，在螺桿上做好相應標記，80銷(xiāo)軸自立柱距頂鐵端部350mm。

　�。�2）為安全操作，借鑒拉條結構大碹起碹經(jīng)驗，暫定分2次把碹起升8~10mm，使大碹脫離碹胎，開(kāi)始起碹時(shí)，首先調整截錐彈簧組件里的安全頂絲，使其頂緊碹腳鐵，當安全頂絲調整不動(dòng)時(shí)，再調整截錐彈簧螺母，就這樣每旋擰螺母兩扣時(shí)頂絲跟進(jìn)頂緊一次，兩側對稱(chēng)同時(shí)操作，完成一次頂緊測量一次碹高，當碹升高達到5mm時(shí)，再調整下一節碹，如此從后往前調整一遍，之后再調整第二遍。

　�。�3）當大碹起拱8~10mm時(shí)，彈簧M72螺母旋擰到位，再通過(guò)實(shí)測H冷態(tài)值對預緊力作出微調，調整時(shí)可參考前后大碹拱高統一調整。

　�。�4）調整后全部截錐彈簧組件里的安全頂絲要頂緊帶勁，此時(shí)的彈簧時(shí)處于第二位承受碹梁彈性變形以外的補償，實(shí)測數據見(jiàn)表1.

　　通過(guò)截錐彈簧的冷態(tài)計算，M72螺母的螺距是6mm，起碹時(shí)M72螺母需擰緊8圈，事實(shí)證明，實(shí)際測量的冷態(tài)數值和理論計算的冷態(tài)調整量基本相符，均在預計范圍內，不僅滿(mǎn)足大碹預緊力均衡一致，而且也為熱態(tài)烤窯升溫調整提供了參考經(jīng)驗。

　　2、截錐彈簧在烤窯升溫過(guò)程中的調整

　　2.1調整依據

　�。�1）首先計算大碹硅磚受熱后的非常大膨脹量，經(jīng)核算大碹兩端會(huì )各自向外移動(dòng)84mm。

　�。�2）依據前式，計算得出截錐彈簧的熱態(tài)工作P=230kN，對應彈簧參數曲線(xiàn)H熱態(tài)=238mmm。

　�。�3）如前所述冷態(tài)起碹后H冷態(tài)=272mm，而熱態(tài)H熱態(tài)=238mm，說(shuō)明彈簧會(huì )被再次壓縮34mm，考慮大碹熱膨脹向外移動(dòng)的84mm，實(shí)際彈簧在熱態(tài)調整時(shí)需向外退84-34=50mm，M72螺母的螺距是6mm，所以彈簧較終在熱態(tài)調整時(shí)需向外約退8圈半，實(shí)測數據見(jiàn)表2.

　  2.2升溫操作

　　烤窯升溫過(guò)程實(shí)際就是彈簧被不斷壓縮，依據△H熱態(tài)的數值變化不斷做出調整的過(guò)程，具體操作參見(jiàn)圖1.

　�。�1）先在碹腳梁接觸面與立柱內側面做一個(gè)標尺，做好原始記錄，依此可在烤窯過(guò)程中直接看出大碹向兩側膨脹伸展了多少毫米。

　�。�2）根據烤窯升溫曲線(xiàn)，脹尺每升高5mm就要松緊一次彈簧頂絲，以頂絲的1/6面為基準，一般先松安全頂絲的1/3個(gè)面，看碹落幾毫米，若碹尺沒(méi)反應，再松彈簧頂絲，也是松1/2個(gè)面(尤其是在350~600℃之間硅磚膨脹期內)，整個(gè)過(guò)程要勤觀(guān)察脹尺的變化，每次都是先松安全頂絲看碹尺的反應，沒(méi)變化再松大螺母，循環(huán)操作時(shí)兩側對稱(chēng)操作，期間操作頂絲時(shí)雙排4個(gè)頂絲對角松緊，單排2個(gè)頂絲先下后上。

　�。�3）整個(gè)過(guò)程分時(shí)（1~2h）分次進(jìn)行，依據上述做的標尺和彈簧△H熱態(tài)的數值變化決定分次進(jìn)行次數，每次操作從1#大碹開(kāi)始，輪次進(jìn)行至13#大碹。

　�。�4）當全部調整到位后（彈簧大螺母實(shí)際外退8圈），彈簧時(shí)處于主要承受碹梁彈性變形補償的，整個(gè)支撐結構使彈性的，全部安全頂絲頂緊帶勁時(shí)處于第2位彈性補償，屬剛性的，此時(shí)安全頂絲就起一個(gè)結構的安全保險作用。

　　截錐彈簧應用分為單側和雙側，單側應用是先計算好大碹的膨脹量，在大碹施工時(shí)就把碹要膨脹的間隙在一側預留好，升溫時(shí)靠彈力強制讓大碹往一個(gè)方向膨脹，緊碹和烤窯時(shí)，只調整一側，雙側應用，大碹升溫時(shí)碹向兩側均衡自由膨脹，類(lèi)似于拉條結構，烤窯和緊碹時(shí)兩側要同時(shí)進(jìn)行，大碹的膨脹均勻性更好。