專利名稱：測(cè)徑儀的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于使檢測(cè)儀器設(shè)備處于較低溫度，保證設(shè)備正常工作的冷卻裝置，尤其是軋鋼過(guò)程中使用的測(cè)徑儀的冷卻裝置。
背景技術(shù)：
在冶金尤其是鋼鐵行業(yè)中，需要對(duì)軋制過(guò)程中的軋機(jī)進(jìn)、出口的線棒材進(jìn)行在線的、即時(shí)的直徑檢測(cè)，以便根據(jù)入料尺寸不同而設(shè)置軋機(jī)的工作參數(shù)或者在發(fā)現(xiàn)線棒材尺寸偏差時(shí)能及時(shí)調(diào)整和控制軋機(jī)，保證軋制的成品率。但因軋鋼是處在高溫、高濕、高灰塵的環(huán)境中，所以在線檢測(cè)線棒材直徑的測(cè)徑儀的密封、清潔、冷卻難度很大，測(cè)徑儀的檢測(cè)可靠性和設(shè)備穩(wěn)定性難以保證。更尤其是剛扎制的線棒材本身處于高溫狀態(tài)，其通過(guò)測(cè)徑儀時(shí)，測(cè)徑儀的降溫、冷卻要求極高，而現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有可靠的冷卻裝置，這就導(dǎo)致測(cè)徑儀長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)工作，一是設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性差，檢測(cè)精度難以保證；同時(shí)設(shè)備容易老化，增加了生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種用于冷卻測(cè)徑儀的測(cè)徑儀冷卻裝置。采用的方案就是一種測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于包括設(shè)置在測(cè)徑儀的供待檢線材通過(guò)的區(qū)域內(nèi)的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)。吹風(fēng)機(jī)構(gòu)向外吹氣時(shí)，流動(dòng)的空氣就將線材的熱量排出，起到給測(cè)徑儀降溫的作用，這也可以說(shuō)就是風(fēng)冷機(jī)構(gòu)；循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)同時(shí)也起到隔熱屏障的作用，阻隔線材的熱量向測(cè)徑儀傳遞。這樣通過(guò)風(fēng)冷、水冷雙重冷卻、隔熱之后，線材行進(jìn)區(qū)域的熱量不能向測(cè)徑儀傳遞，那么測(cè)徑儀就自然能夠處于較低溫度，也就是大致處于室溫環(huán)境，利于其穩(wěn)定的工作，也避免設(shè)備老化。同時(shí)吹分機(jī)構(gòu)吹氣還可以將測(cè)徑儀內(nèi)的灰塵、雜質(zhì)、水汽吹出測(cè)徑儀，并且也阻隔測(cè)徑儀之外的灰塵、雜質(zhì)、水汽，防止其進(jìn)入測(cè)徑儀，保證了測(cè)徑儀內(nèi)腔的清潔干燥。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的A-A向視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示的一種測(cè)徑儀的冷卻裝置，包括設(shè)置在測(cè)徑儀的供待檢線材60通過(guò)的區(qū)域內(nèi)的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)。冷卻水機(jī)構(gòu)可以是沿該區(qū)域內(nèi)設(shè)置的盤管的結(jié)構(gòu)，或者是夾層內(nèi)通有冷卻水的結(jié)構(gòu)；吹風(fēng)機(jī)構(gòu)只要是能加快氣流流動(dòng)的機(jī)構(gòu)都可以，吹風(fēng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，吹入的空氣增大線材 60行進(jìn)區(qū)域內(nèi)的壓力，氣流自然向測(cè)徑儀外部流動(dòng)，從而就將線材60的熱量排出測(cè)徑儀，起到給測(cè)徑儀降溫的作用，這也就是風(fēng)冷機(jī)構(gòu)；循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)同時(shí)也起到隔熱屏障的作用，阻隔線材的熱量向測(cè)徑儀傳遞。這樣通過(guò)風(fēng)冷、水冷雙重冷卻、隔熱之后，線材行進(jìn)區(qū)域的熱量不能向測(cè)徑儀傳遞，那么測(cè)徑儀就自然能夠處于較低溫度，通常能處于室溫，利于其穩(wěn)定的工作，也避免設(shè)備老化；這樣的雙重冷卻的裝置，能夠起到可靠地冷卻降溫和清潔測(cè)徑儀的作用，解決了現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)徑儀冷卻不可靠的難題。同時(shí)吹風(fēng)機(jī)構(gòu)吹氣還可以將測(cè)徑儀內(nèi)的灰塵、雜質(zhì)、水汽吹出測(cè)徑儀，并且也阻隔測(cè)徑儀之外的灰塵、雜質(zhì)、水汽，防止其進(jìn)入測(cè)徑儀，保證了測(cè)徑儀內(nèi)腔的清潔和干燥。所述的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)疊加布置或者沿待檢線材60行進(jìn)方向順序布置，吹風(fēng)機(jī)構(gòu)的吹氣方向與線材60行進(jìn)方向大致相同或相反。也就是吹氣方向順著或與線材60反向地指向測(cè)徑儀之外，這樣吹氣更順暢，避免氣流在線材60行進(jìn)區(qū)域內(nèi)渦旋。疊加布置和順序布置就是兩種主要的布置方式，疊加布置也就是雙重冷卻，這樣降溫效果更好； 順序布置可以利用風(fēng)冷、水冷的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于減小設(shè)備體積。吹氣方向順著線材60的行進(jìn)方向或者與之方向，這樣能以最短的路徑吹出測(cè)徑儀，避免產(chǎn)生氣流漩渦等，保證測(cè)徑儀內(nèi)沒(méi)有灰塵、雜質(zhì)、水汽殘留。具體的優(yōu)選方式可以是所述的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)設(shè)置在管體10上，管體10與筒體 20同軸順序布置，兩者內(nèi)腔構(gòu)成供待檢線材60通過(guò)的通道，筒體20的筒壁上設(shè)置鏡頭或透射信號(hào)的透光鏡30，所述吹風(fēng)機(jī)構(gòu)的排氣氣流場(chǎng)位于筒體20內(nèi)腔并順著線材60行進(jìn)方向掠過(guò)鏡頭或透射信號(hào)的透光鏡30。這實(shí)際上也就是循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)順序布置， 而管體10和筒體20結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單流暢，便于與循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)結(jié)合，同時(shí)也能保證線材60順暢地行進(jìn)。筒體20上的透光鏡30因?yàn)槭枪y(cè)徑儀的檢測(cè)信號(hào)透過(guò)的部件，其上設(shè)置冷卻水的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以本實(shí)用新型就是利用吹氣機(jī)構(gòu)對(duì)筒體20內(nèi)、尤其是透光鏡30 表面吹氣來(lái)冷卻透光鏡30和筒體，當(dāng)然這并不是說(shuō)一定要?dú)饬鲌?chǎng)正對(duì)透光鏡30，圖中雙曲線所示區(qū)域就是氣流場(chǎng)位置，該氣流場(chǎng)掠過(guò)透光鏡30表面的效果更好；而管體10可以用吹氣機(jī)構(gòu)吹氣冷卻或者設(shè)置冷卻水機(jī)構(gòu)冷卻，也可以風(fēng)冷、水冷結(jié)合冷卻。如圖1所示，這樣的冷卻裝置尤其適合檢測(cè)鏡頭或探頭繞線材60旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)式測(cè)徑儀使用，例如可見(jiàn)光成像的測(cè)徑儀，圖示左側(cè)的部分就是測(cè)徑儀上用于給線材成像的成像部分，該部分整體繞線材旋轉(zhuǎn)，這樣鏡頭繞線材60旋轉(zhuǎn)的同時(shí)拍攝影像，增加了線材60 檢測(cè)的成像數(shù)量，并且對(duì)線材60各個(gè)側(cè)面的尺寸均有檢測(cè)數(shù)據(jù)，這樣的測(cè)徑儀檢測(cè)精度更高；右側(cè)就是與成像系統(tǒng)配合的動(dòng)力機(jī)構(gòu)等部分。左側(cè)的筒體20便于布置透光鏡30，右側(cè)的管體10便于隔絕測(cè)徑儀的動(dòng)力機(jī)構(gòu)與線材60經(jīng)過(guò)的區(qū)域，經(jīng)冷卻裝置冷卻后熱量不能傳遞到測(cè)徑儀的成像部分和動(dòng)力部分內(nèi)腔，測(cè)徑儀的工作穩(wěn)定性和設(shè)備耐久性提高。便于這種高精度的旋轉(zhuǎn)式測(cè)徑儀推廣使用。所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭41在線材60上下方各設(shè)置一個(gè)。這是因?yàn)闇y(cè)徑儀的透光鏡30是沿線材60軸心轉(zhuǎn)動(dòng)的，透光鏡30與吹氣機(jī)構(gòu)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得吹氣的氣流場(chǎng)可以覆蓋透光鏡30的任意部位，而下側(cè)的排氣頭41可避免灰塵、雜質(zhì)因重力作用下落，保證吹掃清潔的效果，這樣排氣頭41個(gè)數(shù)合理，節(jié)省了裝置成本。所述的管體10內(nèi)間隔布置內(nèi)管50，筒體20內(nèi)、透光鏡30的后側(cè)間隔布置導(dǎo)向管 80，內(nèi)管50和導(dǎo)向管80的管腔供待檢線材60通過(guò)。這樣內(nèi)管50和兩管間間隔的空隙腔室又起到兩層隔熱作用，當(dāng)然，此時(shí)冷卻水機(jī)構(gòu)相應(yīng)地可以設(shè)置在內(nèi)管50上，也可以在管體10上或者內(nèi)管50內(nèi)腔或者兩管之間的區(qū)域。導(dǎo)向管80 —是起到導(dǎo)向線材60的作用， 避免線材60與測(cè)徑儀刮蹭、摩擦，同時(shí)其與筒體20間隔并位于圖示的左側(cè)、也就是不遮擋透光鏡30的位置，起到與內(nèi)管50類似的隔熱作用，進(jìn)一步確保線材60的熱量不會(huì)傳遞到測(cè)徑儀的成像部分。最好是，所述的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)的冷卻水迂回流經(jīng)整個(gè)管體10的管壁，或者螺旋狀由管體10 —端流到管體10另一端。也就是說(shuō)管體10上設(shè)置循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)，這是避免冷卻水臨近高溫線材60，避免線材60與測(cè)徑儀刮蹭、碰撞時(shí)，出現(xiàn)冷卻水過(guò)熱和壓力增大的危險(xiǎn)。而且迂回流動(dòng)或螺旋狀流動(dòng)可以使冷卻的傳熱效率最大，冷卻效果最佳，同時(shí)也可避免水體局部過(guò)熱出現(xiàn)不安全因素。至于上述的迂回布置和螺旋狀布置的具體結(jié)構(gòu)有多種，可以是水管纏繞管體10 的壁上，也可以是管體10的管壁為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置迂回或螺旋的水流通道。最好是所述的管體10的管壁為中空結(jié)構(gòu)，管壁的空中內(nèi)腔沿管軸向設(shè)置隔板11，相鄰隔板11的相異端與管壁的端部固接、另一端與管壁相離，冷卻水沿隔板11分隔而成的連續(xù)間隙流動(dòng)。也就是結(jié)合圖1、2所示的樣子，相鄰隔板11 一個(gè)與管體10前端抵靠固接，其后端與管后端壁構(gòu)成通道12 ；相鄰的另一隔板11與管體10后端抵靠固接，其前端與管前端壁構(gòu)成通道13， 然后兩隔板11板面之間的空腔與其兩端的通道12、13相連構(gòu)成沿管壁前后迂回流動(dòng)的水流通路。這樣可以將進(jìn)、出水管設(shè)置在管體10的同一端，便于設(shè)備的集中布管和安裝。所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭41固定在管體10上，排氣頭41位于透光鏡30的前側(cè)位置。文中的前后就是以線材60的進(jìn)料端為前、出料端為后，如圖1也就是排氣頭41位于管體10的后端部位，這樣排氣機(jī)構(gòu)與管體10可以一次性安裝到位，并且排氣頭41的排氣氣流場(chǎng)也可以正好與透光鏡30的位置吻合，保證筒體20內(nèi)腔、尤其是透光鏡30表面的冷卻效果。所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭41為排氣方向上下可調(diào)的球形接頭，排氣頭41上的排氣孔設(shè)置多個(gè)，排氣的氣流場(chǎng)對(duì)稱地位于線材60上下兩側(cè)。也就是筒體20與管體10、線材60的軸芯同軸，排氣頭41位于管體10的軸向同一截面處，這樣測(cè)徑儀結(jié)構(gòu)對(duì)稱、流暢， 便于安裝排氣頭41，也便于同步調(diào)整排氣頭41的吹氣方向和角度。通常就是調(diào)整到排氣頭41上的排氣孔方向平行于線材60的行進(jìn)方向，所形成的氣流場(chǎng)方向就自然的從上下兩側(cè)覆蓋線材60周圍，也同時(shí)吹拂和冷卻透光鏡30和整個(gè)筒體20內(nèi)的區(qū)域。所述的管體10上下兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)凹槽，所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭41分別位于凹槽內(nèi)，與排氣頭41連接的氣流通道42沿管徑向順沿在管壁內(nèi)，兩氣流通道42分別構(gòu)成一個(gè)隔板11。凹槽的設(shè)計(jì)主要是為了將排氣頭41安裝在其內(nèi)，減小排氣頭和管體10的總體積，便于測(cè)徑儀體積的簡(jiǎn)省，同時(shí)規(guī)則的外形也便于密封設(shè)置，避免灰塵、水汽進(jìn)入測(cè)徑儀的動(dòng)力部分內(nèi)腔。吹氣機(jī)構(gòu)的兩氣流通道42構(gòu)成兩隔板11，這實(shí)際也就是如圖1所示的氣流通道42位于冷卻水中，氣體先經(jīng)冷卻再吹出，給筒體20和透光鏡30的冷卻效果更好， 同時(shí)氣流通道42的外殼構(gòu)成隔板11也節(jié)省了隔板11的數(shù)量，便于節(jié)省材料。最好是所述的筒體20的徑向尺寸大于管體10的徑向尺寸；內(nèi)管50與管體10之間的區(qū)域與測(cè)徑儀的進(jìn)料端外側(cè)區(qū)域小孔70連通。這樣一方面線材60行進(jìn)的區(qū)域先小后大，行進(jìn)順暢，避免刮蹭，同時(shí)也便于吹氣機(jī)構(gòu)向敞口側(cè)吹氣順暢，保證冷卻和清潔效果。小孔70的實(shí)質(zhì)就是為了將測(cè)徑儀入料端外側(cè)空間與內(nèi)管50與管體10之間的區(qū)域連通，這樣新鮮的清潔空氣可以進(jìn)入兩管之間，增強(qiáng)兩管間的空氣流動(dòng)和冷卻效果，同時(shí)也補(bǔ)償吹氣機(jī)構(gòu)吹氣產(chǎn)生的負(fù)壓，使得吹氣機(jī)構(gòu)工作更穩(wěn)定，給筒體20和透光鏡30吹氣冷卻的效果可
權(quán)利要求1.一種測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于包括設(shè)置在測(cè)徑儀的供待檢線材(60)通過(guò)的區(qū)域內(nèi)的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)疊加布置或者沿待檢線材(60)行進(jìn)方向順序布置，吹風(fēng)機(jī)構(gòu)的吹氣方向與線材 (60)行進(jìn)方向大致相同或相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)設(shè)置在管體(10)上，管體(10)與筒體00)同軸順序布置，兩者內(nèi)腔構(gòu)成供待檢線材(60)通過(guò)的通道，筒體00)的筒壁上設(shè)置鏡頭或透射信號(hào)的透光鏡(30)，所述吹風(fēng)機(jī)構(gòu)的排氣氣流場(chǎng)位于筒體00)內(nèi)腔并順著線材(60)行進(jìn)方向掠過(guò)鏡頭或透射信號(hào)的透光鏡(30)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭 (41)在線材(60)上下方各設(shè)置一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的管體(10)內(nèi)間隔布置內(nèi)管(50)，筒體(20)內(nèi)、透光鏡(30)的后側(cè)間隔布置導(dǎo)向管(80)，內(nèi)管(50)和導(dǎo)向管 (80)的管腔供待檢線材(60)通過(guò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)的冷卻水迂回流經(jīng)整個(gè)管體(10)的管壁，或者螺旋狀由管體(10) —端流到管體(10)另一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的管體(10)的管壁為中空結(jié)構(gòu)，管壁的空中內(nèi)腔沿管軸向設(shè)置隔板(11)，相鄰隔板(11)的相異端與管壁的端部固接、另一端與管壁相離，冷卻水沿隔板(11)分隔而成的連續(xù)間隙流動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭 (41)固定在管體(10)上，排氣頭(41)位于透光鏡(30)的前側(cè)位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭 (41)為排氣方向上下可調(diào)的球形接頭，排氣頭Gl)上的排氣孔設(shè)置多個(gè)，排氣的氣流場(chǎng)對(duì)稱地位于線材(60)上下兩側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的管體(10)上下兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)凹槽，所述的吹氣機(jī)構(gòu)的排氣頭分別位于凹槽內(nèi)，與排氣頭連接的氣流通道0 沿管徑向順沿在管壁內(nèi)，兩氣流通道0 分別構(gòu)成一個(gè)隔板(11)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測(cè)徑儀的冷卻裝置，其特征在于所述的筒體00)的徑向尺寸大于管體(10)的徑向尺寸；內(nèi)管(50)與管體(10)之間的區(qū)域與測(cè)徑儀的進(jìn)料端外側(cè)區(qū)域小孔(70)連通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及用于用于冷卻測(cè)徑儀的冷卻裝置，包括設(shè)置在測(cè)徑儀的供待檢線材通過(guò)的區(qū)域內(nèi)的循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)和吹風(fēng)機(jī)構(gòu)；吹風(fēng)機(jī)構(gòu)向外吹氣時(shí)，流動(dòng)的空氣就將線材的熱量排出，起到給測(cè)徑儀降溫的作用，這也可以說(shuō)就是風(fēng)冷機(jī)構(gòu)；循環(huán)冷卻水機(jī)構(gòu)同時(shí)也起到隔熱屏障的作用，阻隔線材的熱量向測(cè)徑儀傳遞。這樣通過(guò)風(fēng)冷、水冷雙重冷卻、隔熱之后，線材行進(jìn)區(qū)域的熱量不能向測(cè)徑儀傳遞，那么測(cè)徑儀就自然能夠處于較低溫度，也就是大致處于室溫環(huán)境，利于其穩(wěn)定的工作，也避免設(shè)備老化。同時(shí)吹分機(jī)構(gòu)吹氣還可以將測(cè)徑儀內(nèi)的灰塵、雜質(zhì)、水汽吹出測(cè)徑儀，并且也阻隔測(cè)徑儀之外的灰塵、雜質(zhì)、水汽，防止其進(jìn)入測(cè)徑儀，保證了測(cè)徑儀內(nèi)腔的清潔干燥。
文檔編號(hào)B21B38/04GK201930968SQ20112001171
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月15日
發(fā)明者婁霆, 武傳華, 王俊, 金緯 申請(qǐng)人:合肥市百勝科技發(fā)展股份有限公司