CN101058836A - 高炉炉内高温工业电视装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种特种应用电视系统，特别是涉及一种需要将探头(内置摄像头和针孔镜头)探进炉内进行实时监控的高炉炉内高温工业电视装置。包括探头，其特征在于：在探头的前部装有用于保护探头的冷却基座，在探头的中部装有用于固定探头和起到密封作用的法兰盘，在探头的后部装有用于旋转探头的云台，在云台的下方装有用于移动探头且与冷却基座和云台固定连接的传动机构。采取上述技术方案的本发明解决了两项技术难题，即有效的防止高炉炉内煤气泄露现象，避免了生产中的不安全因素，方便了操作人员的维护和调试，更好地发挥了炉内高温工业电视的作用，进而取得更好的监控效果。

Description

高炉炉内高温工业电视装置

技术领域

发明涉及特种应用电视系统，特别是涉及一种需要将探头(内置摄像头和针孔镜头)探进炉内进行实时监控的高炉炉内高温工业电视装置。

技术背景

通常情况下在高温防护探头进入炉内后为防止高炉煤气在调试或检修过程中高炉内有害气体(煤气)的泄漏，必须将防护探头与炉壁密封，但通常只单纯将水冷气封防护探头直接与炉口外壁焊接，此时探头前端的观察孔是通过气封方式来阻止煤气及有害气体泄漏的，与外界并不绝对隔绝，在维修时若气压降低就很可能造成煤气泄漏，对检修人员的人身安全造成危害。同时由于防护探头进入炉内与炉壁直接焊接，探头不仅容易被炉内粉尘污染，而且存在着设备维修、调试以及对设备进行保养都相当复杂而难以解决的问题。

发明内容

随着工业生产自动化水平的提高，技术和工艺要求也越来越严格，高炉工业电视也不例外，为了满足监控图象的清晰度，有效的防止粉尘的污染和煤气的泄露，同时要求对高温防护探头维修简单方便，便于操作人员操作，所以必须解决以下技术问题：1.探头进出简单易行，还可以转动一定的角度，易于维护。2.确保探头的密封性，避免在调试过程中发生煤气泄露。

本发明的目的就在于：使炉内高温工业电视装置的水冷气封防护探头能够在炉内粉尘较大的情况下不被污染，并保证在任何情况下煤气不泄露，以确保炉内高温工业电视系统的安全运行和操作人员的人身安全，同时便于操作人员操作和维修，最终满足实时监控的需要。

本发明通过设计了冷却基座，使防护探头不再与高炉炉壁直接接触，有效的对防护探头进行防护，这样就可将作用于防护探头的气冷方式取消，方便了防护探头的制造、安装以及调试。冷却基座被焊接固定于炉口外壁上后将不再进行装卸，因此由于基座与炉壁直接接触，就采取风冷方式对其进行冷却。使得水冷与气冷相分离，使水冷与气冷不再同时作用于防护探头。将气冷从防护探头分离出来作用于冷却基座。

由于冷却基座直接与高炉炉壁相连接，使高炉的高温直接作用于冷却基座，这就要求冷却基座可以承受较高的温度，因此设计两路气体进入冷却基座，对其进行吹扫：一路通过外套筒的进气口进入冷却基座的夹层进行吹扫，此路气体可有效的对冷却基座的内外壁进行冷却；另一路通过内套筒进气口直接吹扫冷却基座的内腔，此路气可对冷却基座的内壁进行冷却，当防护探头伸进冷却基座后此路气体同时可对防护探头的外壁进行吹扫，起到了既对冷却基座进行冷却又对防护探头冷却的双重作用。

本发明设计的传动机构是了方便探头内摄像机、镜头的维护、保养，利用传动机构使防护探头方便的进出炉孔，还可以利用旋转云台将探头转一定的角度，方便保养。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案是：一种高炉炉内高温工业电视装置，它包括探头，其特征在于：在所述探头的前部装有用于保护探头的冷却基座，在探头的中部装有用于固定探头和起到密封作用的法兰盘，在探头的后部装有用于旋转探头的云台，在云台的下方装有用于移动探头且与冷却基座和云台固定连接的传动机构。

采取上述技术方案的本发明解决了两项技术难题，即有效的防止高炉炉内煤气泄露现象，避免了生产中的不安全因素，方便了操作人员的维护和调试，更好地发挥了炉内高温工业电视的作用，进而取得更好的监控效果。

附图说明

图1是本发明的整体结构(探头未进入炉内)示意图并作为摘要附图。

图2是图1中探头旋转状态示意图。

图3是图1中探头进入炉内状态示意图。

图4是图1中机身与导轨连接示意图。

图5是图1旋转云台的侧视图。

图6是图1中旋转云台的俯视图。

具体实施方式

参照图1，本装置的冷却基座20包括内套筒21和外套筒22，在内外套筒21、22的前端分别设有观察孔23，该观察孔23与探头10上的观察孔相对应，在内外套筒21、22的后部分别设有进气口24、25，在内外套筒21、22的后端设有防护基板26。内外套筒21、22之间应留有缝隙以形成夹层，通过进气孔24进入的气体，可对冷却基座20的夹层进行吹扫，而从进气口25进入的气体可对内套筒21的内壁进行吹扫，也就是对防护探头10外壁进行吹扫。通过在炉壁上开孔(孔直径略大于基座外径)，将冷却基座20的前段伸入高炉内(伸进的长度可根据不同的炉墙厚度进行相应的调整)，进入的角度要求观察孔23正对高炉炉内的中心。将内外套筒上的进气口24、25露在炉墙之外。

参照图1、4，本装置的传动机构50包括机身51、四轮小车52、上下轨道53、54、固定手柄55，所述的机身51为马槽形状，机身51是由前、后、左、右、底五面槽板加工为一体，在机身51的前槽板上开有用于手柄55移动四轮小车52的一个长槽56，该长槽56是用于手柄57带动四轮小车52向前后移动，固定手柄55的前端伸进长槽56后与四轮小车52上的车板固定。机身51的左槽板与所述的防护基板26固定连接，左面的槽板为了与防护基板26固定，其两端应加长尺寸，机身51的左槽板和防护基座26分别开有相对应的四个螺栓孔，通过螺栓将传动机构50与冷却基座20固定连接，该设计方便于拆装。上下轨道53、54的两端分别通过支撑固定块57固定在机身51的前后槽板上，机构内部共装配上下两层4根导轨用于为四轮52小车的轱辘定位。通过导轨的定位可确保小车在前后移动时上下左右四方向不出现偏移。其中两根下导轨54用螺钉固定在机身51下部的前后槽板上，四块支撑固定块57的两端分别开有带有螺纹的盲孔，四根上下导轨53、54的两端分别再与4块支撑块57固定，支撑固定块57再与机身51的前后槽板固定。四轮小车52上的车板用螺栓固定两个车轴的两端上，车板的正侧面开有带螺纹的盲孔，手柄55的端部带有螺纹并通过长槽56伸进车板上的盲孔固定锁紧。当松开手柄57，探头10即可拉出炉外。

参照图1、2、5、6，本装置的云台40包括上下两部分，上部分是用于固定探头10的卡箍41，下部分是用于固定卡箍41的旋转盘42，旋转盘42上开有弧形槽43，卡箍41通过与其连接为一体的连接块44固定在弧形槽43里，旋转盘42通过与其连为一体的连接块45固定在四轮小车52的车板上。云台上下两部分都包括连为一体的44、45，连接块44下底面开有带螺纹的盲孔，用螺钉从弧形槽43底部伸进盲孔中，将卡箍41固定在旋转盘42上的弧形槽43里，四轮小车52的车板上开有螺纹通孔，连接块45开有带螺纹的盲孔，从车板的底面将螺栓伸进盲孔，近而将旋转盘42固定在车板上。卡箍41包括上下两个卡箍，探头10置于下卡箍上，通过上卡箍与下卡箍锁紧，将探头10固定在卡箍41里。此设计是便于安装探头10，安装时将探头10放在下卡箍上，然后再扣上卡箍，上下卡箍的两端都设有相对应的凸台，凸台上分别开有带螺纹的通孔，然后用螺栓将上下卡箍锁紧，即固定了探头10。

参照图3，在探头10的外壁上增加了起到密封作用的法兰盘20。当防护探头伸进冷却基座并定位后，将法兰盘向前推进并与冷却基座紧密接触，通过法兰盘上的顶丝进行固定。这样就将防护探头与冷却基座内壁之间的缝隙进行了密封，有效的防止了煤气的泄漏。

在所述探头10的前端外壁上镶嵌有石英玻璃11，在探头10的后部外壁上分别设有进水口12和出水口13。在防护探头的前端镶有高温石英玻璃。一方面防止高温气体直接作用于探头内套中的镜头与摄像机；另一方面当防护探头伸进冷却基座，并将法兰盘固定后，由于只需将防护探头的套心进行插拔来对摄像机和镜头进行调试，这样就有效的防止了在调试和维修过程中有害气体的泄漏。同时由于防护探头与传动机构相连接便于进退，这样就方便维修人员对石英玻璃进行清理。

本装置还设有包装外壳，在防护基板26的两端上可焊接弯角(或者与防护基板26加工为一体)在弯角上开有螺钉孔，将外壳套入本装置后，用螺钉固定。

本装置的动作原理是：松开传动机构小车上的紧固手柄，此时探头随意进出炉内，当需要实时监控炉内情况时可利用传动机构将防护探头推进冷却基座内，此时拧紧紧固手柄可使小车与防护探头定位，当需要保养维修时可利用传动机构将探头拉至炉外，并可通过旋转云台将探头旋转至所需的位置。

Claims (4)

1.一种高炉炉内高温工业电视装置，它包括探头(10)，其特征在于：在所述探头(10)的前部装有用于保护探头(10)的冷却基座(20)，在探头(10)的中部装有用于固定探头(10)和起到密封作用的法兰盘(30)，在探头(10)的后部装有用于旋转探头(10)的云台(40)，在云台(40)的下方装有用于移动探头(10)且与冷却基座(20)和云台(40)固定连接的传动机构(50)。

2.如权利要求1所述的高炉炉内高温工业电视装置，其特征在于：所述的冷却基座(20)包括内套筒(21)和外套筒(22)，在内外套筒(21、22)的前端分别设有观察孔(23)，在内外套筒(21、22)的后部分别设有进气口(24、25)，在内外套筒(21、22)的后端设有防护基板(26)；所述的传动机构(50)包括机身(51)、四轮小车(52)、上下轨道(53、54)、固定手柄(55)，所述的机身(51)为马槽形状，在机身(51)的前槽板上开有用于手柄(55)移动四轮小车(52)的一个长槽(56)，固定手柄(55)的前端伸进长槽(56)后与四轮小车(52)上的车板固定，上下轨道(53、54)的两端分别通过支撑固定块(57)固定在机身(51)的前后槽板上，机身(51)的左槽板与所述的防护基板(26)固定连接；所述的云台(40)包括上下两部分，上部分是用于固定探头(10)的卡箍(41)，下部分是用于固定卡箍(41)的旋转盘(42)，旋转盘(42)上开有弧形槽(43)，卡箍(41)通过与其连接为一体的连接块(44)固定在弧形槽(43)里，旋转盘(42)通过与其连为一体的连接块(45)固定在四轮小车(52)的车板上。

3.如权利要求2所述的高炉炉内高温工业电视装置，其特征在于：所述的卡箍(41)包括上下两个卡箍，探头(10)置于下卡箍上，通过上卡箍与下卡箍锁紧，将探头(10)固定在卡箍(41)里。

4.如权利要求1所述的高炉炉内高温工业电视装置，其特征在于：在所述探头(10)的前端外壁上镶嵌有石英玻璃(11)，在探头(10)的后部外壁上分别设有进水口(12)和出水口(13)。

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