高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及煉鐵高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控系統(tǒng)，具體是一種高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置。包括組成攝像槍的外槍體、內(nèi)槍體，所述內(nèi)槍體裝配在外槍體中，所述內(nèi)槍體中裝配有紅外攝像機和鏡頭，所述外槍體與內(nèi)槍體之間設(shè)置有氮氣通過的環(huán)形夾層，所述外槍體設(shè)置有冷卻水套和外部隔熱層；所述內(nèi)槍體后部的內(nèi)槍底座上設(shè)置有向內(nèi)槍體中輸送氮氣的氮氣進口；所述外槍體外部裝有清除槍體前端外吹掃口部積灰的清灰機構(gòu)。本實用新型采用氮氣、冷卻水對攝像槍進行冷卻，通過清灰機構(gòu)自動清理外吹掃口積灰解決對賭槍問題。本實用新型能確保攝像槍穩(wěn)定可靠運行，實時監(jiān)控爐內(nèi)生產(chǎn)情況。
【專利說明】高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及煉鐵高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控系統(tǒng)，具體是一種高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煉鐵高爐是一個密閉的設(shè)備，操爐工無法觀察爐內(nèi)的情況，只能憑借自身經(jīng)驗對高爐生產(chǎn)進行操控，直接影響操爐，以至于影響產(chǎn)量和指標(biāo)。轉(zhuǎn)爐及精煉爐煉鋼在線監(jiān)測系統(tǒng)中，已有公知的帶傳光裝置的氧槍，以及從轉(zhuǎn)爐導(dǎo)出吹煉過程發(fā)光或圖像的裝置，中國專利CN2896183Y還公開了一種用于工業(yè)高溫爐窯內(nèi)部料面電視監(jiān)控系統(tǒng)的攝像槍，但這些現(xiàn)有技術(shù)不能直接應(yīng)用于高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控系統(tǒng)。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種由高爐爐頂插入獲取爐內(nèi)影像，采用氮氣、冷卻水對槍體進行冷卻，自動清理外吹掃口積灰解決對賭槍問題，確保攝像槍穩(wěn)定可靠運行，能夠?qū)崟r監(jiān)控爐內(nèi)生產(chǎn)情況的高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置。
[0004]本實用新型解決所述問題采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，包括組成攝像槍的外槍體、內(nèi)槍體，所述內(nèi)槍體裝配在外槍體中，所述內(nèi)槍體中裝配有紅外攝像機和鏡頭，所述外槍體與內(nèi)槍體之間設(shè)置有氮氣通過的環(huán)形夾層，所述外槍體設(shè)置有冷卻水套和外部隔熱層；所述內(nèi)槍體后部的內(nèi)槍底座上設(shè)置有向內(nèi)槍體中輸送氮氣的氮氣進口 ；所述外槍體外部裝有清除槍體前端外吹掃口部積灰的清灰機構(gòu)。
[0006]采用上述技術(shù)方案的本實用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:
[0007]通過氮氣、冷卻水雙重冷卻系統(tǒng)對槍體進行冷卻，能保證攝像槍適應(yīng)爐內(nèi)高溫環(huán)境，尤其在氮氣壓力較低、內(nèi)槍體外部氮氣冷卻吹掃效果差時，通過氮氣進口對內(nèi)槍體內(nèi)部提供冷卻吹掃氮氣，實現(xiàn)內(nèi)置氮氣冷卻吹掃攝像機鏡頭，保證攝像機的正常運行；通過配置槍體前端外吹掃口部自動清灰機構(gòu)，能保證攝像槍連續(xù)采集爐內(nèi)清楚、詳細(xì)的實時畫面，實時監(jiān)控爐內(nèi)生產(chǎn)情況,對操爐工提供生產(chǎn)依據(jù),提高產(chǎn)量及指標(biāo)。
[0008]作為優(yōu)選，本實用新型更進一步的技術(shù)方案是:
[0009]所述外槍體由插入爐內(nèi)部分的雙層不銹鋼套管和爐外部分的不銹鋼短節(jié)組成，不銹鋼短節(jié)與雙層不銹鋼套管焊接連接，雙層不銹鋼套管的環(huán)形夾層構(gòu)成冷卻水套，雙層不銹鋼套管與內(nèi)槍體之間的環(huán)形夾層構(gòu)成氮氣冷卻內(nèi)室，雙層不銹鋼套管外部包裹所述隔熱層。這種插入爐內(nèi)部分的外槍體結(jié)構(gòu)，使攝像槍具有的循環(huán)水冷卻水套和氮氣冷卻內(nèi)室能充分發(fā)揮其雙重的冷卻效果。
[0010]所述內(nèi)槍體是一個管狀體，內(nèi)槍體尾端插入內(nèi)槍底座中并與內(nèi)槍底座螺紋連接，內(nèi)槍底座為套筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)槍底座通過鎖緊密封件與外槍體螺紋連接。這種內(nèi)槍體結(jié)構(gòu)，便于內(nèi)槍體與外槍體的裝配。[0011]所述鏡頭是耐高溫廣角鏡頭，所述耐高溫廣角鏡頭由套裝在耐高溫不銹鋼防護罩中的前鏡頭和鏡頭組件組成，所述前鏡頭由耐高溫藍(lán)寶石組件組成，其前端擴展至所述耐高溫不銹鋼防護罩外端，所述耐高溫不銹鋼防護罩后端通過螺紋鎖緊片與紅外攝像機連接。這種通過防護罩使廣角鏡頭整體與攝像機連接為一體的結(jié)構(gòu)，安裝、更換鏡頭非常方便；藍(lán)寶石組件組成的前鏡頭具有良好的耐高溫和耐腐蝕性；鏡頭組件置于一個便于拆卸的防護罩體，有利于選配濾光鏡組件及其它附件，以滿足不同環(huán)境下攝像機獲取圖像的需求。
[0012]所述紅外攝像機是抗干擾銅套紅外攝像機，所述抗干擾銅套紅外攝像機包括固定套圈、紅外攝像機主體、銅套、絲母，鎖緊圈，所述紅外攝像機主體置于銅套內(nèi)，紅外攝像機主體外部包裹有絕緣薄膜，銅套前端螺紋連接固定套圈，所述固定套圈通過其外螺紋與內(nèi)槍體連接，通過其內(nèi)螺紋與耐高溫不銹鋼防護罩連接；銅套后端通過其內(nèi)螺紋連接絲母，絲母通過鎖緊圈壓緊紅外攝像機主體，所述鎖緊圈通過其外螺紋與內(nèi)槍體連接。這種抗干擾銅套紅外攝像機安裝、拆卸方便，攝像機內(nèi)部通過絕緣薄膜進行絕緣處理，使攝像機具有防接地抗干擾功能。
[0013]所述清灰機構(gòu)包括刮板、轉(zhuǎn)軸、汽缸，所述轉(zhuǎn)軸沿外槍體長度方向通過軸承組件安裝在外槍體上，所述汽缸通過連桿與所述轉(zhuǎn)軸的一端連接，所述轉(zhuǎn)軸的另一端固定有所述刮板，所述刮板對應(yīng)槍體前端的外吹掃口。通過刮板的擺動，能夠有效的清理外吹掃口處的灰塵，從而避免灰塵堵塞吹掃口，影響攝像效果；通過刮板對外吹掃口的封堵，可以使維護人員在線插拔內(nèi)槍時，能有效防止?fàn)t內(nèi)煤氣外噴，保證人員安全，實現(xiàn)在線插拔槍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1中耐高溫廣角鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為圖1中抗干擾銅套紅外攝像機結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為圖1中清灰裝置力的傳遞示意圖。
[0018]圖5為圖1中刮板將外吹掃口封住的位置示意圖。
[0019]圖中:接線及密封盒I，內(nèi)槍底座2，內(nèi)槍體內(nèi)氮氣進口 3，內(nèi)槍體4，鎖緊密封件5，不銹鋼短節(jié)6，內(nèi)槍體外氮氣進口 7，外槍體8，冷卻水進口 9、雙層不銹鋼套管10，冷卻水套11，隔熱層12，抗干擾銅套紅外攝像機13，耐高溫廣角鏡頭14，外吹掃口 15，刮板16，轉(zhuǎn)軸17,冷卻水出口 18，汽缸19，連桿20，球閥21，前鏡頭22，鏡頭組件23，耐高溫不銹鋼防護罩24，螺紋鎖緊片25，固定套圈26，紅外攝像機主體27，銅套28，絲母29，鎖緊圈30。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖及實施例詳述本實用新型，目的僅在于更好地理解本實用新型內(nèi)容。
[0021]參見圖1，本實施例給出的高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，由外槍體8、內(nèi)槍體4、抗干擾銅套紅外攝像機13、耐高溫廣角鏡頭14及安裝在外槍體8外部的清灰機構(gòu)幾部分組成，夕卜槍體8由插入爐內(nèi)部分的雙層不銹鋼套管10和爐外部分的不銹鋼短節(jié)6組成，不銹鋼短節(jié)6與雙層不銹鋼套管10焊接連接，雙層不銹鋼套管10的環(huán)形夾層構(gòu)成冷卻水套11，冷卻水套11通過冷卻水進口 9、冷卻水出口 18與外置冷卻水源形成攝像槍的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)；雙層不銹鋼套管10與內(nèi)槍體4之間的環(huán)形夾層由內(nèi)槍體外氮氣進口 7引入冷卻氮氣，形成攝像槍的氮氣冷卻內(nèi)室；雙層不銹鋼套管10外部包裹隔熱層12，以降低爐內(nèi)高溫對攝像槍影響。內(nèi)槍體4是一個管狀體，內(nèi)槍體4尾端插入內(nèi)槍底座2中并與內(nèi)槍底座2螺紋連接，內(nèi)槍底座2為套筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)槍底座2通過鎖緊密封件5與外槍體8螺紋連接，內(nèi)槍底座2上設(shè)置有向內(nèi)槍體4中輸送氮氣的內(nèi)槍體內(nèi)氮氣進口 3，內(nèi)槍底座2后端裝有接線及密封盒I。
[0022]參見圖1、圖2，耐高溫廣角鏡頭14裝配在內(nèi)槍體4中。耐高溫廣角鏡頭14由套裝在耐高溫不銹鋼防護罩24中的前鏡頭22和鏡頭組件23組成，前鏡頭22由耐高溫藍(lán)寶石組件組成，其前端擴展至耐高溫不銹鋼防護罩24外端，耐高溫不銹鋼防護罩24后端通過螺紋鎖緊片25與抗干擾銅套紅外攝像機13中的固定套圈26螺紋連接。
[0023]參見圖1、圖3，抗干擾銅套紅外攝像機13裝配在內(nèi)槍體4中?？垢蓴_銅套紅外攝像機13由固定套圈26、紅外攝像機主體27、銅套28、絲母29，鎖緊圈30組成，紅外攝像機主體27外部包裹絕緣薄膜置于銅套28內(nèi)，銅套28前端螺紋連接固定套圈26，固定套圈26通過其外螺紋與內(nèi)槍體4連接，固定套圈26通過其內(nèi)螺紋與耐高溫不銹鋼防護罩24螺紋連接；銅套28后端通過其內(nèi)螺紋連接絲母29，絲母29通過鎖緊圈30壓緊紅外攝像機主體27，鎖緊圈30通過其外螺紋與內(nèi)槍體4連接。
[0024]參見圖1、圖4、圖5，清灰機構(gòu)由刮板16、轉(zhuǎn)軸17、汽缸19、連桿20組成，轉(zhuǎn)軸17沿外槍體8長度方向通過軸承組件安裝在外槍體8上，汽缸19通過連桿20與轉(zhuǎn)軸17的一端活鉸連接，轉(zhuǎn)軸17的另一端固定有刮板16，刮板16對應(yīng)槍體前端的外吹掃口 15。汽缸19的伸縮帶動連桿20，連桿20帶動轉(zhuǎn)軸17做正、反轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)軸17則帶動刮板16擺動，通過刮板16的擺動清理外吹掃口 15處的灰塵；控制汽缸19使刮板16擺動到封住外吹掃口 15的位置不動，則防止?fàn)t內(nèi)煤氣外噴，從而實現(xiàn)在線插拔槍。
[0025]本實施例中的不銹鋼短節(jié)6尾端裝有球閥21，當(dāng)拆卸內(nèi)槍體4時，通過該球閥21可以關(guān)閉卸掉內(nèi)槍體4的外槍體8尾端端口，以防止?fàn)t內(nèi)煤氣外噴。
[0026]本實施例中的外槍體8上裝有法蘭套筒，通過該法蘭套筒焊接在高爐上，用膠管接通氮氣及冷卻水源。
【權(quán)利要求】
1.一種高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，包括組成攝像槍的外槍體、內(nèi)槍體，所述內(nèi)槍體裝配在外槍體中，所述內(nèi)槍體中裝配有紅外攝像機和鏡頭，其特征在于，所述外槍體與內(nèi)槍體之間設(shè)置有氮氣通過的環(huán)形夾層，所述外槍體設(shè)置有冷卻水套和外部隔熱層；所述內(nèi)槍體后部的內(nèi)槍底座上設(shè)置有向內(nèi)槍體中輸送氮氣的氮氣進口 ；所述外槍體外部裝有清除槍體前端外吹掃口部積灰的清灰機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，其特征在于，所述外槍體由插入爐內(nèi)部分的雙層不銹鋼套管和爐外部分的不銹鋼短節(jié)組成，不銹鋼短節(jié)與雙層不銹鋼套管焊接連接，雙層不銹鋼套管的環(huán)形夾層構(gòu)成冷卻水套，雙層不銹鋼套管與內(nèi)槍體之間的環(huán)形夾層構(gòu)成氮氣冷卻內(nèi)室，雙層不銹鋼套管外部包裹所述隔熱層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，其特征在于，所述內(nèi)槍體是一個管狀體，內(nèi)槍體尾端插入內(nèi)槍底座中并與內(nèi)槍底座螺紋連接，內(nèi)槍底座為套筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)槍底座通過鎖緊密封件與外槍體螺紋連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，其特征在于，所述鏡頭是耐高溫廣角鏡頭，所述耐高溫廣角鏡頭由套裝在耐高溫不銹鋼防護罩中的前鏡頭和鏡頭組件組成，所述前鏡頭由耐高溫藍(lán)寶石組件組成，其前端擴展至所述耐高溫不銹鋼防護罩外端，所述耐高溫不銹鋼防護罩后端通過螺紋鎖緊片與紅外攝像機連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，其特征在于，所述紅外攝像機是抗干擾銅套紅外攝像機，所述抗干擾銅套紅外攝像機包括固定套圈、紅外攝像機主體、銅套、絲母，鎖緊圈，所述紅外攝像機主體置于銅套內(nèi)，紅外攝像機主體外部包裹有絕緣薄膜，銅套前端螺紋連接固定套圈，所述固定套圈通過其外螺紋與內(nèi)槍體連接，通過其內(nèi)螺紋與耐高溫不銹鋼防護罩連接；銅套后端通過其內(nèi)螺紋連接絲母，絲母通過鎖緊圈壓緊紅外攝像機主體，所述鎖緊圈通過其外螺紋與內(nèi)槍體連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐爐內(nèi)成像監(jiān)控裝置，其特征在于，所述清灰機構(gòu)包括刮板、轉(zhuǎn)軸、汽缸，所述轉(zhuǎn)軸沿外槍體長度方向通過軸承組件安裝在外槍體上，所述汽缸通過連桿與所述轉(zhuǎn)軸的一端連接，所述轉(zhuǎn)軸的另一端固定有所述刮板，所述刮板對應(yīng)槍體前端的外吹掃口。
【文檔編號】C21B7/24GK203807498SQ201420193435
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】曹衛(wèi)軍, 靳洪濤, 王聚全 申請人:唐山方大天正電子有限公司