專利名稱：活塞式高溫防爆成像設(shè)備自動保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及高溫防爆成像設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高溫防爆成像設(shè)備
自動保護裝置。
背景技術(shù)：
高溫工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)是應(yīng)用于冶金、玻璃、石化、電力等行業(yè)，在高溫、高粉塵等惡劣環(huán)境下對爐內(nèi)情況進行遠距離實時監(jiān)控的監(jiān)控設(shè)備。以鋼廠煉鐵高爐為例，目前高溫成像設(shè)備的防護裝置及保護系統(tǒng)有插入式、閘板閥式和外置傳動體式高溫攝像機自動保護裝置三種。插入式結(jié)構(gòu)是將成像設(shè)備防護套經(jīng)過球閥插入高爐爐內(nèi)進行監(jiān)控，由于需要手動操作，因此存在滯后問題；另外，當需要在線維護時，由于高爐爐內(nèi)的壓力為正壓(大于大氣壓力)，在維修人員拔出防護套關(guān)閉球閥的過程中，高爐煤氣有可能外漏，因此存在著一定的安全隱患。閘板閥式結(jié)構(gòu)是將氣動閘板閥安裝在成像設(shè)備防護套前端，當系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況或超溫報警時，閘板閥自動關(guān)閉以保護攝像機(或其他監(jiān)控設(shè)備)不被損壞。但這種結(jié)構(gòu)也沒有自動退出保護系統(tǒng)而且閘板閥的密封效果遠遠不如球閥密封效果好，同樣也存在安全隱患問題。 外置傳動體式高溫成像自動保護裝置由高溫成像設(shè)備的防護套和用來移動高溫成像設(shè)備防護套的傳動裝置組成。目前國內(nèi)外生產(chǎn)的傳動裝置分為電機驅(qū)動和氣缸驅(qū)動兩大類，無論是氣動還是電動的傳動體，它們都是一個獨立的裝置，安裝在成像設(shè)備防護裝置旁邊，通過連接板與攝像機防護套連接，當系統(tǒng)出現(xiàn)異常或超溫報警時傳動裝置工作，帶動高溫成像設(shè)備防護套退出爐外以保護鏡頭和攝像機不被損壞。這種結(jié)構(gòu)雖然具有自動退出保護功能，但是仍有以下幾種缺陷 1.由于傳動裝置安裝在高溫成像設(shè)備防護裝置旁邊，通過連接板與高溫成像設(shè)備防護套連接來實現(xiàn)高溫探頭的插入與退出。從力學角度來看，高溫探頭套對于傳動裝置就形成了一個懸臂，因此在運動過程中傳動裝置的導向部分形成了一個很大的扭矩，這樣就很容易造成傳動裝置導向部分的磨損，降低其使用壽命。另外，安裝現(xiàn)場的環(huán)境比較惡劣，有可能系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)件出現(xiàn)受熱變形或銹蝕等現(xiàn)象，造成運動中的摩擦力加大并有可能出現(xiàn)卡住現(xiàn)象，從而造成高溫探頭無法正常地退出與插入。 2.密封性、防爆性較差由上述可知高溫成像設(shè)備防護套的插入與退出的運動是靠安裝在旁邊的傳動裝置和連接板來實現(xiàn)的，從結(jié)構(gòu)上來講傳動裝置本身很難做到完全密封。 3.結(jié)構(gòu)復雜、穩(wěn)定性差就傳動裝置而言，無論是電機驅(qū)動中的絲杠傳動形式還是鏈條傳動形式，它們的結(jié)構(gòu)都是比較復雜的，都有許多旋轉(zhuǎn)的零部件，而且還必須有較好的導向結(jié)構(gòu)，即使是氣缸驅(qū)動的傳動裝置也不例外。這樣長時間在上述的惡劣環(huán)境下，這些零部件極易損壞，因此必須定期進行維護。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種密封性好、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的高溫防爆
成像設(shè)備的自動保護裝置。 為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下 —種活塞式高溫防爆成像設(shè)備自動保護裝置，包括安裝在爐壁上的水冷套、安裝在水冷套上的閘板閥、與閘板閥連接的球閥以及與球閥連接、用于移動高溫成像設(shè)備的傳動裝置，所述的傳動裝置為一連接在所述的球閥外側(cè)的活塞推動器，所述的活塞推動器包括一與所述閘板閥、球閥同軸設(shè)置的圓柱形的缸筒、從缸筒內(nèi)穿過并與之同軸設(shè)置的圓柱形的中空式活塞桿、設(shè)置在缸筒內(nèi)側(cè)和活塞桿外側(cè)之間的環(huán)形活塞以及分別設(shè)置在缸筒兩端的環(huán)形的缸蓋，在缸蓋內(nèi)設(shè)有進氣通道，所述的高溫成像設(shè)備安裝在活塞桿內(nèi)，活塞桿的前端伸入爐窯內(nèi)、后端位于缸筒的外側(cè)，所述的環(huán)形活塞的內(nèi)環(huán)面與活塞桿外表面固定連接，當高溫成像設(shè)備處于監(jiān)測位置時，所述的環(huán)形活塞與鄰近球閥的缸蓋相接觸，所述的每個缸蓋上設(shè)置有與缸筒內(nèi)部空間相通的進氣孔。 優(yōu)選的是，所述的活塞驅(qū)動器通過一風冷過渡套與所述球閥連接。在所述的風冷過渡套上設(shè)置有冷卻氣進口，冷卻氣經(jīng)過所述的活塞桿與過渡套、球閥、氣動閘板閥及水冷套之間形成的間隙吹向爐內(nèi)。 另外，在所述的活塞桿的后端設(shè)置有對活塞桿內(nèi)進行冷卻的冷卻氣入口。
本發(fā)明的活塞式高溫防爆成像設(shè)備的自動保護裝置結(jié)構(gòu)簡單，由于利用活塞帶動活塞桿前后移動，從而帶動活塞桿內(nèi)的高溫成像設(shè)備完成進、退動作，因此密封性能較好；另外，由于缸筒、活塞及活塞桿同軸設(shè)置，所以穩(wěn)定性較好。


圖1是本發(fā)明的活塞式高溫防爆成像設(shè)備自動保護裝置的剖面圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的活塞式高溫防爆成像設(shè)備的自動保護裝置的結(jié)構(gòu)進行詳細說明。 如圖所示，所述的自動保護裝置包括安裝在爐壁上的水冷套10、閘板閥11和球閥12以及用于移動高溫成像設(shè)備的傳動裝置。所述的傳動裝置為一連接在所述的球閥12外側(cè)的活塞推動器13，所述的活塞驅(qū)動器13包括一與所述閘板閥ll和球閥12同軸設(shè)置的圓柱形的缸筒14、從缸筒14內(nèi)穿過并與缸筒14同軸設(shè)置的圓柱形的中空的活塞桿15、設(shè)置在缸筒14內(nèi)側(cè)和活塞桿15外側(cè)之間的環(huán)形活塞16以及分別設(shè)置在缸筒14兩端的環(huán)形的缸蓋17A和17B，所述的高溫成像設(shè)備安裝在活塞桿15內(nèi)，活塞桿15的前端伸入爐壁上的觀察孔內(nèi)、后端位于缸筒14的外側(cè)，所述的環(huán)形活塞16的內(nèi)環(huán)面與活塞桿15外表面為固定連接，當高溫成像設(shè)備處于監(jiān)測位置時，所述的環(huán)形活塞16與鄰近球閥12的缸蓋17A相接觸，所述的每個缸蓋17A、17B上都設(shè)置有與缸筒14的內(nèi)部連通的進氣孔(如圖中虛線所示)，所述的兩個進氣通道擇一進氣。詳細地說，在需要將高溫成像設(shè)備退出時，從進氣通道17A通入壓縮氣體，從進氣通道17B排出氣體；在需要進行監(jiān)測時，從進氣通道17B通入壓縮氣體，從進氣通道17A排出氣體，這樣即可以完成高溫成像設(shè)備的進、退動作。
所述的活塞驅(qū)動器通過一風冷過渡套18與所述球閥12連接。在風冷過渡套18上設(shè)置有冷卻氣進口 19，冷卻氣在活塞桿15和風冷過渡套18、球閥12、氣動閘板閥11、水 冷套10以及觀察孔之間流動后吹向爐內(nèi)，所吹入的冷卻氣同時還起到防止觀察孔灰堵的 作用。另外，如圖所示，在所述的活塞桿15的后端設(shè)置有對活塞桿內(nèi)進行冷卻的冷卻氣入 口 20，從入口 20吹入的冷卻氣對活塞桿15內(nèi)部空間進行冷卻，防止高溫成像設(shè)備由于溫度 過高面損壞。 本發(fā)明的活塞式高溫防暴成像設(shè)備的自動保護裝置的操作過程如下 首先，通過控制系統(tǒng)判斷用于冷卻自動保護裝置的冷卻水、冷卻氣以及活塞桿內(nèi)
的溫度是否正常，如正常，系統(tǒng)首先打開球閥，球閥打開到位后打開閘板閥，然后將高溫成
像設(shè)備插入活塞桿內(nèi)。安裝好后即可進行監(jiān)測。 當冷卻水、冷卻氣或溫度出現(xiàn)異常報警時，或者需要在線維護時，需要將高溫成像 設(shè)備。此時，控制系統(tǒng)首先通過通入壓縮機空氣，使活塞帶動活塞桿運動而退出活塞桿，退 出到位后關(guān)閉閘板閥及球閥。
權(quán)利要求
一種活塞式高溫防爆成像設(shè)備自動保護裝置，包括安裝在爐壁上的水冷套、安裝在水冷套上的閘板閥、與閘板閥連接的球閥以及與球閥連接、用于移動高溫成像設(shè)備的傳動裝置，其特征在于所述的傳動裝置為一連接在所述的球閥外側(cè)的活塞推動器，所述的活塞推動器包括一與所述閘板閥、球閥同軸設(shè)置的圓柱形的缸筒、從缸筒內(nèi)穿過并與之同軸設(shè)置的圓柱形的中空式活塞桿、設(shè)置在缸筒內(nèi)側(cè)和活塞桿外側(cè)之間的環(huán)形活塞以及分別設(shè)置在缸筒兩端的環(huán)形的缸蓋，在缸蓋內(nèi)設(shè)有進氣通道，所述的高溫成像設(shè)備安裝在活塞桿內(nèi)，活塞桿的前端伸入爐窯內(nèi)、后端位于缸筒的外側(cè)，所述的環(huán)形活塞的內(nèi)環(huán)面與活塞桿外表面固定連接，當高溫成像設(shè)備處于監(jiān)測位置時，所述的環(huán)形活塞與鄰近球閥的缸蓋相接觸，所述的每個缸蓋上設(shè)置有與缸筒內(nèi)部空間相通的進氣孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動保護裝置，其特征在于所述的活塞驅(qū)動器通過一風冷過渡套與所述球閥連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動保護裝置，其特征在于在所述的風冷過渡套上設(shè)置有冷卻氣進口，冷卻氣經(jīng)過所述的活塞桿與過渡套、球閥、氣動閘板閥及水冷套之間形成的間隙吹向爐內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的自動保護裝置，其特征在于在所述的活塞桿的后端設(shè)置有對活塞桿內(nèi)進行冷卻的冷卻氣入口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種活塞式高溫防爆成像設(shè)備自動保護裝置，包括安裝在爐壁上的水冷套、依次安裝在水冷套外側(cè)的閘板閥、球閥及用于移動高溫成像設(shè)備的傳動裝置，所述的傳動裝置為一活塞推動器，其包括一與所述閘板閥、球閥同軸設(shè)置的圓柱形的缸筒、從缸筒內(nèi)穿過并與之同軸設(shè)置的圓柱形的中空式活塞桿、設(shè)置在缸筒內(nèi)側(cè)和活塞桿外側(cè)之間的環(huán)形活塞以及分別設(shè)置在缸筒兩端的環(huán)形的缸蓋，在缸蓋內(nèi)設(shè)有進氣通道，所述的高溫成像設(shè)備安裝在活塞桿內(nèi)，活塞桿的前端伸入爐窯內(nèi)、后端位于缸筒的外側(cè)，所述的環(huán)形活塞的內(nèi)環(huán)面與活塞桿外表面固定連接，每個缸蓋上設(shè)置有與缸筒內(nèi)部空間相通的進氣孔。本裝置結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好且防爆、密封性較好。
文檔編號C21B7/24GK101787405SQ20091024517
公開日2010年7月28日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者張海根 申請人:天津市三特電子有限公司