專利名稱：一種爐窯攝像儀的清灰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于工業(yè)爐窯的過程監(jiān)測與控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及爐窯攝像儀的
清灰裝置。
背景技術(shù)：
在許多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域必須使用各種爐窯，例如在冶金工業(yè)中需要使用煉鐵高爐等 豎形爐和其它爐窯。為了獲得指導操作的依據(jù)，操作者應當掌握這些工業(yè)爐窯中的料面其 溫度分布的情況。但由于這些工業(yè)爐窯相對于外界處于隔離狀態(tài)，料面上方的氣流中又經(jīng) 常含有粉塵、各種有毒氣體和蒸汽，因此要對爐窯內(nèi)的料面進行觀測十分困難。 為了解決上述問題，人們試圖采用在爐窯上安裝各種結(jié)構(gòu)攝像儀進行觀測，并 且取得了一定的進展。例如在二十世紀九十年代初，國內(nèi)外相繼研究開發(fā)了"高爐爐頂 料面溫度攝像儀"(中國發(fā)明專利，專利號90102986)、"監(jiān)視用攝象機"(中國發(fā)明專利， 專利號94115659)，我們的發(fā)明專利"一種插入式爐窯攝象儀"(中國發(fā)明專利，專利號 02121548. 0)已經(jīng)在國內(nèi)外300余座高爐上推廣應用。這些成果為打開上述工業(yè)爐窯內(nèi)、特 別是煉鐵高爐內(nèi)類似黑盒子的狀況邁進了一大步。 但是，現(xiàn)有技術(shù)中的上述觀測裝置在應用過程中發(fā)現(xiàn)攝像機視窗和鏡頭在使用過 程中由于各種原因時有結(jié)灰現(xiàn)象。高爐生產(chǎn)時，一旦視窗和鏡頭結(jié)灰，視閾被局部遮擋時， 監(jiān)視器上就看不到完整的爐內(nèi)圖像；在視閾被完全遮擋時，就看不到爐內(nèi)圖像了 。攝像儀的 工作不正常會嚴重時影響操作人員對爐況的判斷。為了清除結(jié)灰，需要等到高爐休風時再 去處理。 由于上述觀測裝置存在這些問題，迫切需要有一種能夠在線清除視窗和鏡頭結(jié)灰 的新裝置。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的是為了提供一種能夠在線清除視窗和鏡頭結(jié)灰新裝置，解決現(xiàn)有 攝像機在使用過程中視窗和鏡頭結(jié)灰，視閾被局部遮擋的問題。 —種爐窯攝像儀的清灰裝置，包括爐窯攝像儀本體、底板、手柄、搖臂、襯管、密封
套、長軸、進氣管、刮刀或刮板，氣缸、電磁閥，現(xiàn)場控制箱、操作室控制箱和計算機；爐窯攝 像儀本體頂部安裝底板，電磁閥和氣缸安裝在底板上，手柄安裝在搖臂上，搖臂安裝在通過
襯管穿過攝像儀本體長軸的后端；固定在長軸前端的刮刀或刮板位于攝象儀視窗前端；由 電磁閥控制的氣缸驅(qū)動搖臂，推動長軸轉(zhuǎn)動；長軸帶動刮刀或刮板在視窗前往復運動。刮刀 或刮板機械運動與視窗口噴出的氣體共同完成清灰的任務(wù)； 本實用新型的刮刀或刮板為矩形、圓形、橢圓形或異形，相應的縱斷面為三角形、 梯形或楔形，刮刀刀型為直條形或多種型的齒形結(jié)構(gòu)，刮板內(nèi)表面附設(shè)流線型梳流體簇、棱 形梳流錐體簇、或三角錐體梳流體簇，刮刀或刮板材質(zhì)為耐熱不銹鋼、耐熱鋼、含氮耐熱鋼、 耐熱合金。采用本刮刀或刮板具有良好的耐熱和耐磨性和使用壽命長的優(yōu)點。[0009] 本實用新型的長軸通過襯管上端的密封套裝配伸入爐內(nèi)，長軸的前端固定刮刀或
刮板。襯管和密封套可保證在長軸轉(zhuǎn)動時防止防護氣體和爐內(nèi)煤氣外逸。 本實用新型的氣源與進氣管連接，氣源氣體為氮氣或加壓凈煤，氣氣體壓力為
0. 2-0. 8Mpa、氣體流量為2-50MVh，氮氣經(jīng)由進氣管導入襯管、再經(jīng)過攝象儀本體與刮刀或
刮板表面間的縫隙噴入爐內(nèi)。該氣體的壓力和流量可保障氣體對長軸前端進行冷卻、防塵
和清灰。 本實用新型推動搖臂的執(zhí)行機構(gòu)為電磁閥，控制著氣缸或液壓缸、電磁鐵、角電機 或電機，它帶動著傳動機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運動。本實用新型推動驅(qū)動汽缸的氣體為氮氣或壓縮空 氣，氣體壓力為0. 2-0. 8Mpa。 本實用新型與背景技術(shù)比較，具有顯著的特點，該裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、易于維護、 操作靈活、造價低、使用壽命長，刮刀采用直條形或多種型的齒形結(jié)構(gòu)及刮板內(nèi)表面附設(shè)梳 流體簇，既有利于防護和機械清除結(jié)灰又有利于氣流噴射防護和清掃灰塵。本實用新型選 用適當?shù)臍怏w的參數(shù)和環(huán)形出口截面積，且采用了流線梳流體簇、有效地控制了吹掃環(huán)隙 面積，從而改變了氣流流動形態(tài)、減少了出口的中心的負壓吸塵結(jié)灰的程度，又提高了氣流 出口噴射速度，則更有效的清除結(jié)灰，保證了攝象儀的在線正常檢測。本實用新型選用了耐 熱材料，有良好的耐高溫的抗腐蝕性和耐磨性，其使用壽命長。適用于各種工業(yè)爐窯和高爐 的檢測裝置的防護和清灰。

圖1是本實用新型清灰裝置的總體示意圖。 圖2是本實用新型清灰裝置的控制系統(tǒng)、值班室控制箱、現(xiàn)場控制箱和水、氣、電 和控制電纜連接示意圖。 圖3是本實用新型清灰裝置的刮刀齒型示意圖。
圖中符號說明 1攝像儀本體、2手柄、3搖臂、4氣缸、5電磁閥、6底板、7密封套、8進氣口 、9襯管、 10長軸、11刮刀或刮板、12高爐料面、13現(xiàn)場控制箱、14、值班室控制箱、15、計算機
具體實施方式現(xiàn)參照附圖1和附圖2說明本實用新型的具體實施方式
。 圖1是本實用新型爐窯攝像儀的清灰裝置一個具體實施方式
的總體示意圖，圖2 是上述實施方式的控制系統(tǒng)、值班室報警控制箱、現(xiàn)場控制箱和水、氣、電和控制電纜連接 示意圖。本實施方式所針對的具體工業(yè)爐窯是煉鐵高爐。本實用新型的刮刀或刮板ll為 矩形，相應的縱斷面為梯楔形，刮刀表面為平面或齒形結(jié)構(gòu)，刮刀厚度3-20毫米。刮刀材質(zhì) 為耐熱鋼或含氮耐熱鋼。 如圖1所示，在攝像儀本體1上安裝底板6，在其上裝配本清灰裝置的構(gòu)件。 手柄2安裝在搖臂3上，裝配時手動調(diào)試以及斷氣、斷電的事故狀態(tài)時使用。 電磁閥5和氣缸4安裝在底板6上； 搖臂3安裝在長軸10的后端； 長軸10通過裝于襯管9上的密封套7穿 攝像儀本體進入爐內(nèi)；[0025] 刮刀或刮板11固定在長軸10的前端，位于攝像儀視窗前面； 電磁閥5控制氣缸4推動固定在長軸10后端的搖臂3，帶動長軸10轉(zhuǎn)動；長軸10
帶動刮刀或刮板11在視窗前往復運動；采用刮刀或刮板機械運動與視窗口噴出的氣體共
同完成清灰的任務(wù)。 如圖2所示，將氣、水、電和控制電纜連接好后，在值班室用計算機15或值班室控 制箱14操控電磁閥5，電磁閥5控制氣缸4推動搖臂3，搖臂3帶動長軸10轉(zhuǎn)動，長軸10 帶動刮刀或刮板11在視窗前往復運動，刮刀或刮板機械運動與視窗口噴出的氣體共同完 成清灰的任務(wù)。
權(quán)利要求爐窯攝像儀的清灰裝置，其特征在于包括爐窯攝像儀本體(1)，底板(6)，手柄(2)、搖臂(3)、襯管(9)、密封套(7)、長軸(10)、進氣管(8)和刮刀或刮板(11)，氣缸(4)、電磁閥(5)，現(xiàn)場控制箱(13)、操作室控制箱(14)和計算機(15)；爐窯攝像儀本體(1)頂部安裝底板(6)，電磁閥(5)和氣缸(4)安裝在底板(6)上，手柄(2)安裝在搖臂(3)上，搖臂(3)安裝在通過襯管(9)穿過攝像儀本體長軸(10)的后端；固定在長軸(10)前端的刮刀或刮板(11)位于攝象儀視窗前端；由電磁閥控制的氣缸驅(qū)動搖臂，推動長軸轉(zhuǎn)動；長軸帶動刮刀或刮板或在視窗前往復運動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述清灰裝置，其特征在于刮刀或刮板(11)為矩形、圓形或橢圓形， 相應的縱斷面為三角形、梯形或楔形，刮刀刀型為直條形或多種型的齒形結(jié)構(gòu)，刮板內(nèi)表面 附設(shè)流線型梳流體簇、棱形梳流錐體簇、或三角錐體梳流體簇，刮刀或刮板材質(zhì)為耐熱不銹 鋼、耐熱鋼、含氮耐熱鋼、耐熱合金。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述清灰裝置，其特征在于長軸(10)通過襯管(9)上端的密封套 (7)裝配伸入爐內(nèi)，長軸的前端固定刮刀或刮板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述清灰裝置，其特征在于氣源與進氣管(8)連接，氣源氣體為氮氣 或加壓凈煤氣、氣體壓力為0. 2-0. 8Mpa、氣體工況流量為2-50MVh，氮氣經(jīng)由進氣管(8)導 入襯管(9)、再經(jīng)過攝象儀本體(1)與刮刀或刮板(11)表面間的縫隙噴入爐內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述清灰裝置，其特征在于推動搖臂(3)的執(zhí)行機構(gòu)為電磁閥(5)， 控制著氣缸或液壓缸、電磁鐵、角電機或電機帶動的傳動機構(gòu)。
專利摘要本實用新型屬于工業(yè)爐窯的過程監(jiān)測與控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種爐窯攝像儀的清灰裝置，防止攝象儀鏡頭結(jié)灰，以保證攝象儀在線正常的過程監(jiān)測。本實用新型包括爐窯攝像儀本體，底板，手柄、搖臂、襯管、密封套、長軸、進氣管和刮刀或刮板、氣缸、電磁閥、現(xiàn)場控制箱、操作室控制箱和計算機；固定在長軸前端的刮刀或刮板位于攝象儀視窗前端；由電磁閥控制的氣缸驅(qū)動搖臂，推動長軸轉(zhuǎn)動；長軸帶動刮刀或刮板或在視窗前往復運動。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、易于維護、操作靈活、造價低、使用壽命長，刮刀或刮板采用直條形或多種型齒形結(jié)構(gòu)及刮板內(nèi)表面附設(shè)梳流體簇，既有利于防護和機械清除結(jié)灰、又有利于氣流噴射防護和清掃灰塵。
文檔編號C21B7/24GK201540038SQ200920277789
公開日2010年8月4日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者趙承平, 高征鎧, 高永 申請人:北京神網(wǎng)創(chuàng)新科技有限公司