物体具有热胀冷缩的性质,窑内轨道当然也不例外。隧道窑运转时,尽管有曲封、砂封、车封等密封装置,还是避免不了会有一部分热量散至车下,使车下温度升高。所以,窑内轨道是在高于常温的环境下工作。如果车轨紧密靠接,在受热膨胀时,就会互相挤压,致使轨道扭曲、变形,成为事故的起因。因此,窑内轨道必须留设膨胀缝。
膨胀缝的留设,应根据所用部位的温度、钢轨的长度、膨胀系数等来确定。烧成带及其两端温度高的部位,膨胀缝应留大些,其余地方可小些。计算膨胀缝的大小,可按下列公式进行:
膨胀缝=钢材膨胀系数×钢轨长度×承受的温度
钢材的部分膨胀系数α如下:
20~100℃:α =(10.6—12.2)×10-6
100~200℃:α=(11.3—13) ×10-6
200~300℃:α=(1 2.1—1 3.5)×10-6
300~400℃:α=(13.5—14.3)×10-6
计算实例:某隧道窑烧成带窑内轨道,采用18公斤/米轻轨,每根长为7米,车下温度为300℃,试求其膨胀缝的大小。
解:膨胀缝=0.0000135×7000×300=28.35(毫米)