回转窑刮圈机（又名剃圈机、打圈机、清圈机、铲圈机）是用机械自动化的方法清理回转窑窑皮过厚的回转窑辅助设备，在不停窑的情况下发现结圈过厚时及时启动设备刮掉有害结圈，一般在二小时内能快速平整窑皮到合理厚度，采用该设备将彻底告别人工停窑打圈的历史。该技术是世界范围内唯一拥有自主知识产权的清除回转窑窑圈的机械类产品，国家知识产权局查询信息如下：发明专利号200410037079.1，专利名称是“清除回转窑窑圈方法及装置”，商业名称是“回转窑快速刮圈机”。回转窑刮圈机解决了一个世界性难题,受到全世界的广泛关注，被国际业界所肯定，目前已经实现出口，成为澳大利亚莱纳斯公司稀土项目中最核心的技术装备之一。该知识产权已由中国最大的律师事务所—北京盈科律师事务所代理。 一、技术背景： 由海田禾发明并研制的回转窑智能化快速刮圈机是针对回转窑普遍存在的回转窑窑皮不均匀、厚窑皮、长窑皮、结圈、结瘤、结蛋等痼疾导致回转窑红窑、料层不均匀、回转窑系统阻力增大、回转窑内有效截面积缩小，严重影响回转窑产能和运转率而设计的一种机电一体化并具有智能化的中型机械，该机由刮刀、机械臂、行走系统、冷却系统和
自动化控制系统组成，一般规格长十至二十五米，宽一点五至二点二米，高一点八至三点五米。实际大小尺寸应当根据用户现场要求设计和配置。
二、回转窑快速刮圈机的用途： 回转窑智能化快速刮圈机用于清除回转窑窑头和窑尾的结圈，包括前结圈、后结圈和窑口圈，平整回转窑的窑皮，扩大回转窑的有效截面积，提高回转窑产能和运转率。能有效的阻止和预防结圈。通过机械臂和刮刀在高温气体下对厚窑皮和回转窑窑圈底层的切削，实现不停窑快速、彻底清除回转窑厚窑皮和回转窑内结圈，使动态平衡中的回转窑窑皮表面均匀、平整、粗糙，物料翻滚移动顺畅平缓，料层均匀稳定。 众所周知，回转窑轴瓦发热均来自回转窑窑皮和回转窑窑圈的不均匀，当结圈形成后，在窑内形成一道“门槛”，阻碍了物料的前进和气体的流通，造成系统负荷超载；尤其是轮带处筒体的180°径向不均匀的回转窑窑皮对窑圈更具有危害性；回转窑窑皮不均匀易引发回转窑红窑和补挂窑皮困难。
使用回转窑快速刮圈机，可有效遏制回转窑红窑，保护轴瓦、电机和筒体，减少减速机、齿轮和齿圈的磨损，大幅度延长回转窑窑衬的使用寿命。 使用中不改变回转窑的工艺参数，有了回转窑刮圈机，回转窑结圈后无需冷烧热烧、停窑或减料冲料，能够有效提高回
转窑的运转率，提高物料的焙烧质量和产量，减少设备空转率和非正常排污，使用中没有窑衬、窑皮被烧毁或烧损的风险，使用时不耗费材料。回转窑快速刮圈机适合于新型干法水泥回转窑、湿法水泥回转窑、氧化铝熟料回转窑、红钒钠回转窑、氧化球团回转窑、活性石灰回转窑、金属镁回转窑、高岭土回转窑、氧化锌回转窑和铝矾土回转窑等所有的回转窑。
尤其重要的是，回转窑快速刮圈机的发明和应用对煤基回转窑直接还原铁（海绵铁）和煤基回转窑熔融还原铁（非焦炼铁）的健康发展具有决定性意义。可以说，没有刮圈机就没有煤基回转窑直接还原铁（海绵铁）和煤基回转窑熔融还原铁（非焦炼铁）的发展。
回转窑快速刮圈机的发明者是湖南大学和中南大学部分知识分子组成的团队，这个团队依托湖南大学和岳麓山大学园区内雄厚的科技力量和人才优势，其研究课题具有前瞻性和预见性。早在20年前，这个团队针对煤基回转窑直接还原铁和煤基回转窑熔融还原铁存在三大技术难题而数十年裹足不前的困局，开始了艰苦卓绝的攻关。经过十多年的潜心研究和实验，终于发明了刮圈机，成为煤基回转窑直接还原铁和煤基回转窑熔融还原铁技术中最核心的部分。
煤基回转窑熔融还原铁技术为全面利用我国鲕状赤铁矿、羚羊石矿、菱铁矿等难选矿种和丰富的低品位铁矿石资源，为综合回收钒钛铁矿石中的多种金属元素，为回收利用铜渣、铅锌渣，硫酸渣、铁鳞、冶金污泥等再生资源开辟了广阔的前景。在当前技术条件下，煤基回转窑熔融还原铁技术是唯一能够利用我国丰富的低品位铁矿石的工艺路线，在今后的数年或数十年内，可能全面取代当前的主流炼铁---高炉炼铁技术；进口铁矿石将逐步减少或完全停止，煤基回转窑熔融还原铁技术的装备制造市场容量可能达到数十万亿元。当前，一场争夺数十万亿元市场份额的商战风暴正在悄然兴起。
三、回转窑快速刮圈机的工作原理： 回转窑智能化快速刮圈机的工作原理是一种类似于机床对工件内壁加工时的工作状况，即机械臂和刮刀从回转窑的窑头或窑尾伸入窑内，并能达到窑圈和厚窑皮形成的部位，其刮刀的轴向运行轨迹与回转窑筒体轴线大致平行，刮刀在径向上相对静止，设计者巧妙的利用回转窑筒体、窑皮和窑圈的转动以及与刮刀之间的相对位移所产生的动能切削窑圈。由于窑圈和厚窑皮表面在高温下呈现柔软松脆的形态，刮刀切断了窑圈和厚窑皮底层的热传导，使窑圈和厚窑皮根基丧失，导致窑圈和厚窑皮一部分炸裂软化而逐渐垮塌，脱落的窑圈和厚窑皮屑与窑内流动着的物料混合一起被继续煅烧，成为熟料。当窑圈和厚窑皮被清除后，刮刀自动快速退回窑外。实践证明，用此
种方法清除厚窑皮和回转窑窑圈，扩大回转窑的有效截面积，保持回转窑筒体内壁截面较高的椭圆度，有效预防结圈显得十分容易、快捷，且十分有效。
四、回转窑快速刮圈机的结构特点： 回转窑快速刮圈机采用人工智能技术，具有自动定位、自动行走、自动退出的功能，以确保生产和回转窑刮圈机自身的安全。刮圈机一般配备有自动控制系统，该系统具有抗干扰、抗粉尘和抗高温的功能。设备使用寿命预计为十周年以上，其中刮刀为易损件，可快速更换，使用寿命为一周年以上。
D-T6型回转窑快速刮圈机刮刀和机械臂
D-T6型回转窑快速刮圈机刮刀和机械臂是长沙海田禾矿冶科技公司最新设计的大型快速刮圈机的重要部件，刮刀和机械臂在D-T2型设计方案的基础上做了重大改进，可以承受更大的扭力和冲击，可以深入窑内更长的距离，适合窑径3米以上，或结圈、结瘤在距窑头门9D以内的氧化球团回转窑、干法水泥回转窑和氧化铝回转窑使用，尤其是针对某些回转窑大面积分布式结瘤而精心设计的。
其缺点是窑头门上的窗口较大，工作时漏风较大，好在工作时间很短；一般情况下，窑结圈时，窑内负压极小，漏风有限，因此对工艺影响不大。
五、使用者的反馈：一般情况下在回转窑结圈还不太严重的时候就应当启动刮圈机工作，其效果更佳。
六、快速刮壁机（刮圈机）性能特征问与答
为了使广大客户进一步了解回转窑智能化快速刮壁机（刮圈机）的性能特征，现根据客户提出的问题，特用“问与答”的方式敬告客户，欢迎来电来函咨询，或下载本播放的
视频、图片和文字说明，结合您所在单位设备的实际情况，为选型提供参考。
问：回转窑智能化快速刮壁机（刮圈机）是什么样的机器，采用什么样的工作原理，由那些部件组成，具有哪些功能？
答：这是一项有效治理回转窑结圈的技术改造工程，回转窑智能化快速刮壁机(刮圈机)是这一工程的核心技术。回转窑智能化快速刮壁机（刮圈机）是针对各种不同用途的氧化类回转窑“结圈”、“结瘤”、长厚窑皮而设计的一种光机电一体化并具有高度智能化的中型机械，是具有自主知识产权的高新技术产品，它的工作原理类似于车床车刀在加工工件内壁时的工作状况，回转窑智能化快速刮壁机（刮圈机）的刮刀在窑内仅作轴向移动，而在径向上则相对静止，利用回转窑、窑皮和窑圈转动所产生的动能，作用于刮刀上。工作时，窑圈的底层被切削而逐渐垮塌，达到彻底清除窑圈、刮除厚窑皮、长窑皮，使窑皮平整均匀，物料翻滚移动顺畅，扩大回转窑有效截面积，提高回转窑产能的目的。回转窑智能化快速刮壁机（刮圈机）由刮刀、机械臂、伸缩装置、激光定位系统、计算机控制系统和冷却系统组成。回转窑智能化快速刮壁机（刮圈机）采用人工智能技术，具有自动定位、自动行走、超限自动报警、自动提示、防止回转窑停电倒转、自动快速退出窑外和自动清除窑圈的功能，以确保生产和设备自身的安全并提高工作效率。
D-T2型快速刮壁机（刮圈机）适合窑径三米以下（含三米）小型回转窑使用。
D-T6型快速刮壁机（刮圈机）适合窑径三米以上大、中型回转窑使用。
问：回转窑智能化快速刮壁机（刮圈机）是在什么样的背景下发明出来的？
答：回转窑结圈、结瘤、结蛋、长厚窑皮和长长窑皮是各种回转窑普遍存在的现象，曾有人说过回转窑结圈是世界性难题。无论是早期的湿法水泥回转窑系统，还是近年来兴起的链篦机-回转窑-环冷机氧化球团回转窑系统；无论是以煤为燃料的回转窑还是以气或油为燃料的回转窑；无论是各种水泥回转窑、红钒钠回转窑、氧化铝熟料回转窑、氧化镁回转窑、氧化球团回转窑、二氧化钛回转窑和活性石灰回转窑等氧化类回转窑，还是碳素回转窑、永磁铁氧体回转窑或还原钛铁矿回转窑等还原类回转窑；从小到直径不足1米的永磁铁氧体回转窑到直径6米以上的大型链篦机-回转窑-环冷机氧化球团回转窑等，几乎所有的回转窑都有结圈的问题。回转窑结圈，严重的影响了回转窑的运转率，给企业带来巨大的经济损失，耗费了大量的人力物力。如湖南某企业的活性石灰回转窑，投资数千万元人民币，由于频繁结圈，长厚窑皮，严重影响正常的生产，导致长期不能达产，甚至长期停产。国内某企业在投资活性石灰窑选型时，由于考虑活性石灰回转窑有结圈问题，居然决
定放弃石灰活性度高的回转窑系统，转而选用石灰活性度较低的竖窑系统。又如国内某红钒钠生产企业准备耗资数百万元建造煤气发生炉生产半水煤气，用来替代现有的煤粉作燃料，以减少结圈。我国是煤炭大国，煤炭资源丰富，以煤为燃料，成本相对较低，我国大多数回转窑采用煤为燃料，然而，以煤粉为燃料的回转窑其结圈的频率大大高于以油和气为燃料的回转窑，因此解决回转窑的结圈问题势在必行。
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