CN102634618A - 一种高炉风口套变形角度测量装置及其测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高炉风口套变形角度测量装置，本发明同时还涉及高炉风口套变形角度的测量方法，所述的测量装置的顶杆(2)两端均延伸出套管(1)两端，套管(1)外部设置两组以上的扩张件(3)，其中一组扩张件(3)设置在靠近套管(1)一端端部位置，前述的扩张件(3)位于同一端的顶杆(2)上设置前卡件(5)，另一组扩张件(3)与套管(1)另一端之间的位置上套装移动滑套(6)，套管(1)上设置能够测量高炉风口套(19)变形角度的电子倾角测量仪(7)。本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置及其测量方法，结构简单，成本低廉，测量方法简单易行，准确度高，可实现快速、准确检测风口套在竖直方向上的变形角度。
Description
技术领域
本发明属于高炉风口套领域，更具体地说，是涉及一种高炉风口套变形角度测量装置，本发明同时还涉及一种高炉风口套变形角度的测量方法。
背景技术
高炉送风系统能否正常运行(即风口寿命)是衡量高炉生产技术水平的重要因素之一。高炉风口区是高炉生产中经受温度高、热负荷大等苛刻条件的区域。在高炉生产时，风口砖的砖缝处有K、Na、Zn等的侵入和析出，造成了炉内耐火砖的膨胀，使高炉风口套上翘，直接导致中心气流不足，从而严重影响高炉正常生产。另外炉况不顺行，经常有悬料、塌料发生时也容易造成风口套被压弯而下垂。所以在生产实践中，高炉生产者一般在休风、检修时借助水平仪等手段粗略估测变形角度，依此为据来校正风口。而长期实践证明，这种方法准确度低、需进行多次校正才能完成，难以适应快节奏的生产需求。为此，行业界需求一种精确测量风口套在竖直方向上的变形角度的装置和方法，从而为风口套的准确校正提供有利的数据支撑。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种能够快速、精确测量不同型号的高炉风口套变形角度的高炉风口套变形角度测量装置，本发明同时还涉及一种高炉风口套变形角度的测量方法。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种高炉风口套变形角度测量装置，所述的测量装置包括套管，活动套装在套管内的顶杆，顶杆两端均延伸出套管两端，套管外部设置两组以上的扩张件，每组扩张件均包括多个抓手，其中一组扩张件设置在靠近套管一端端部位置，与靠近套管一端端部位置的一组扩张件位于同一端的顶杆上设置前卡件，所述的顶杆向套管内收缩时，前卡件处于能够控制扩张件向外张开的结构，所述的另一组扩张件与套管另一端之间的位置上套装移动滑套，所述的套管上设置能够测量高炉风口套变形角度的电子倾角测量仪。
扩张件包括两组，分别是前扩张件和后扩张件，所述的前扩张件设置在靠近套管一端端部位置，前扩张件包括三个前抓手，前扩张件的前连接件与套管固定连接，三个前抓手分别与前连接件活动连接，后扩张件包括三个后抓手，后扩张件的后连接件与套管固定连接，三个后抓手分别与后连接件活动连接，三个前抓手和三个后抓手分别设置为沿套管外表面一周均匀布置的结构，前卡件设置为圆板状结构，顶杆设置为与前卡件表面垂直连接的结构。
所述的设置前卡件的顶杆的另一端设置与顶杆固定连接的扳机，设置前扩张件的套管的另一端设置U型结构的后推把，后推把的U型结构底部设置为向套管径向位置凹下的结构，扳机的扳机端部与U型结构底部活动连接。
所述的电子倾角测量仪的中心线设置为与顶杆及套管中心线平行的结构，电子倾角测量仪固定安装在移动滑套与后推把之间的套管上，所述的电子倾角测量仪包括自动找垂机构。
所述的顶杆未向套管内收缩时，与前连接件活动连接的三个前抓手和与后连接件活动连接的三个后抓手均设置为倾向套管表面的自然张开状态，所述的三个前抓手设置为靠近前卡件方向的套管表面的结构，所述的三个后抓手设置为靠近移动滑套侧的套管表面的结构。
所述的电子倾角测量仪与能够显示高炉风口套变形角度的手操器连接。
本发明同时还涉及一种高炉风口套变形角度测量方法，所述的高炉风口套变形角度测量方法的步骤为：
1)高炉风口套进行变形角度测量时，将顶杆从设置前扩张件的一端向另一端拉动，顶杆沿套管内腔轴向移动，此时，前卡件推动前扩张件的三个前抓手向外扩张，从而推动三个前抓手抵靠在高炉风口套内壁上；
2)向后扩张块一侧手动推动套管外的移动滑套，移动滑套推动后扩张件的三个后抓手向外扩张，从而推动三个后抓手抵靠在高炉风口套内壁上；
3)电子倾角测量仪利用自动找垂机构完成自动找垂，此时手操器上显示电子倾角测量仪测量出的数值，此数值即为高炉风口套的变形角度。
所述的高炉风口套进行变形角度测量时，推动顶杆沿套管内腔轴向移动时，通过扣动处于初始位置的扳机，扳机向后推把处靠近，此时扳机拉动顶杆从设置前扩张件的一端向设置后推把的一端拉动。
所述的高炉风口套变形角度测量完成后，向后推把一侧拉回移动滑套，将扳机推到远离后推把处的初始位置，此时，前扩张块、后扩张块恢复自然张开状态，此时即可开始另一个风口套变形角度的测量。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置，与现有的技术相比，结构简单，成本低廉，测量方法简单易行，准确度高，在高炉休风时可实现快速、准确检测风口套在竖直方向上的变形角度。本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置及其测量方法，可通用于不同型号的高炉风口套变形角度的测量。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置处于未测量变形角度时的结构示意图；
图2为本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置处于测量变形角度时的结构示意图；
图3为前扩张件与套管连接的局部放大结构的正视示意图；
图4为前扩张件与套管连接的局部放大结构的侧视示意图；
图中标记：1、套管；2、顶杆；3、扩张件；4、抓手；5、前卡件；6、移动滑套；7、电子倾角测量仪；8、前扩张件；9、后扩张件；10、前抓手；11、后抓手；12、扳机；13、后推把；14、U型结构底部；15、扳机端部；16、自动找垂机构；17、套管表面；18、手操器；19、高炉风口套；20、前连接件；21、后连接件。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1-附图4所示，本发明为一种高炉风口套变形角度测量装置，所述的测量装置包括套管1，活动套装在套管1内的顶杆2，顶杆2两端均延伸出套管1两端，套管1外部设置两组以上的扩张件3，其中一组扩张件3设置在靠近套管1一端端部位置，与靠近套管2一端端部位置的一组扩张件3位于同一端的顶杆2上设置前卡件5，所述的顶杆2向套管1内收缩时，前卡件5处于能够控制扩张件3向外张开的结构，所述的另一组扩张件3与套管1另一端之间的位置上套装移动滑套6，所述的套管1上设置能够测量高炉风口套19变形角度的电子倾角测量仪7。
扩张件3包括两组，分别是前扩张件8和后扩张件9，所述的前扩张件8设置在靠近套管1一端端部位置，前扩张件8包括三个前抓手10，前扩张件8的前连接件20与套管1固定连接，三个前抓手10分别与前连接件20活动连接，后扩张件9包括三个后抓手11，后扩张件9的后连接件21与套管1固定连接，三个后抓手11分别与后连接件21活动连接，三个前抓手10和三个后抓手11分别设置为沿套管1外表面一周均匀布置的结构，前卡件5设置为圆板状结构，顶杆2设置为与前卡件5表面垂直连接的结构。
所述的设置前卡件5的顶杆2的另一端设置与顶杆固定连接的扳机12，设置前扩张件8的套管1的另一端设置U型结构的后推把13，后推把13的U型结构底部14设置为向套管1径向位置凹下的结构，所述的扳机12的扳机端部15与U型结构底部14活动连接。
所述的电子倾角测量仪7的中心线设置为与顶杆2及套管1中心线平行的结构，电子倾角测量仪7固定安装在移动滑套6与后推把13之间的套管1上，所述的电子倾角测量仪7包括自动找垂机构16。
所述的顶杆2未向套管1内收缩时，与前连接件20活动连接的三个前抓手10和与后连接件21活动连接的三个后抓手11均设置为倾向套管表面17的自然张开状态，所述的三个前抓手10设置为靠近前卡件5方向的套管表面17的结构，三个后抓手11设置为靠近移动滑套6侧的套管表面17的结构。
图4为前扩张件8的前抓手10通过前连接件20与套管1连接的局部放大结构的侧视示意图。后扩张件9的后抓手11通过后连接件21与套管1连接的结构，与前扩张件8的前抓手10通过前连接件20与套管1连接的结构相同。
电子倾角测量仪7与能够显示高炉风口套19变形角度的手操器18连接。
本发明同时还涉及一种高炉风口套变形角度测量方法，所述的高炉风口套变形角度测量方法的步骤为：
1)高炉风口套19进行变形角度测量时，将顶杆2从设置前扩张件8的一端向另一端拉动，顶杆2沿套管1内腔轴向移动，此时，前卡件5推动前扩张件8的三个前抓手10向外扩张，从而推动三个前抓手10抵靠在高炉风口套19内壁上；
2)向后扩张块9一侧手动推动套管1外的移动滑套6，移动滑套6推动后扩张件9的三个后抓手11向外扩张，从而推动三个后抓手11抵靠在高炉风口套19内壁上；
3)电子倾角测量仪7利用自动找垂机构16完成自动找垂，此时手操器18上显示电子倾角测量仪7测量出的数值，此数值即为高炉风口套19的变形角度。
所述的高炉风口套19进行变形角度测量时，推动顶杆2沿套管1内腔轴向移动时，通过扣动处于初始位置的扳机12，扳机12向后推把13处靠近，此时扳机12拉动顶杆2从设置前扩张件8一端向设置后推把13的一端拉动。
所述的高炉风口套19变形角度测量完成后，向后推把13一侧拉回移动滑套6，将扳机12推到远离后推把13处的初始位置，此时，前扩张块8、后扩张块9恢复自然张开状态，此时即可开始另一个风口套变形角度的测量。
本发明的装置通过前扩张件8和后扩张件9的扩张角度变化，即可测量不同型号(型号不同，风口套内壁直径尺寸不同)的高炉风口套的变形角度。
管套1和顶杆2同轴心，管套1与后推把10为一体化设计。
电子倾角测量仪7按与顶杆2及管套1的轴线平行的方式与管套1连接。
在本发明的测量装置中，当测量装置处于未测量变形角度时的初始位置时，前扩张件、后扩张件均处于自然张开状态，手操器显示电子倾角测量仪的读数为“零”。
本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置，与现有的技术相比，结构简单，成本低廉，测量方法简单易行，准确度高，在高炉休风时可实现快速、准确检测风口套在竖直方向上的变形角度。本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置及其测量方法，可通用于不同型号的高炉风口套变形角度的测量。
本发明所述的高炉风口套变形角度测量装置在测量高炉风口套变形角度时，可远距离操作，保障了操作者的人身安全，同时装置结构简单，成本低廉，测量精度高。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种高炉风口套变形角度测量装置，其特征在于：所述的测量装置包括套管(1)，活动套装在套管(1)内的顶杆(2)，顶杆(2)两端均延伸出套管(1)两端，套管(1)外部设置两组以上的扩张件(3)，其中一组扩张件(3)设置在靠近套管(1)一端端部位置，与靠近套管(2)一端端部位置的一组扩张件(3)位于同一端的顶杆(2)上设置前卡件(5)，所述的顶杆(2)向套管(1)内收缩时，前卡件(5)处于能够控制扩张件(3)向外张开的结构，所述的另一组扩张件(3)与套管(1)另一端之间的位置上套装移动滑套(6)，所述的套管(1)上设置能够测量高炉风口套(19)变形角度的电子倾角测量仪(7)。
2.根据权利要求1所述的高炉风口套变形角度测量装置，其特征在于：所述的扩张件(3)包括两组，分别是前扩张件(8)和后扩张件(9)，所述的前扩张件(8)设置在靠近套管(1)一端端部位置，前扩张件(8)包括三个前抓手(10)，前扩张件(8)的前连接件(20)与套管(1)固定连接，三个前抓手(10)分别与前连接件(20)活动连接，后扩张件(9)包括三个后抓手(11)，后扩张件(9)的后连接件(21)与套管(1)固定连接，三个后抓手(11)分别与后连接件(21)活动连接，三个前抓手(10)和三个后抓手(11)分别设置为沿套管(1)外表面一周均匀布置的结构，前卡件(5)设置为圆板状结构，顶杆(2)设置为与前卡件(5)表面垂直连接的结构。
3.根据权利要求1或2所述的高炉风口套变形角度测量装置，其特征在于：所述的设置前卡件(5)的顶杆(2)的另一端设置与顶杆固定连接的扳机(12)，设置前扩张件(8)的套管(1)的另一端设置U型结构的后推把(13)，后推把(13)的U型结构底部(14)设置为向套管(1)径向位置凹下的结构，所述的扳机(12)的扳机端部(15)与U型结构底部(14)活动连接。
4.根据权利要求3所述的高炉风口套变形角度测量装置，其特征在于：所述的电子倾角测量仪(7)的中心线设置为与顶杆(2)及套管(1)中心线平行的结构，电子倾角测量仪(7)固定安装在移动滑套(6)与后推把(13)之间的套管(1)上，所述的电子倾角测量仪(7)包括自动找垂机构(16)。
5.根据权利要求4所述的高炉风口套变形角度测量装置，其特征在于：所述的顶杆(2)未向套管(1)内收缩时，与前连接件(20)活动连接的三个前抓手(10)和与后连接件(21)活动连接的三个后抓手(11)均设置为倾向套管表面(17)的自然张开状态，所述的三个前抓手(10)设置为靠近前卡件(5)方向的套管表面(17)的结构，所述的三个后抓手(11)设置为靠近移动滑套(6)侧的套管表面(17)的结构。
6.根据权利要求5所述的高炉风口套变形角度测量装置，其特征在于：所述的电子倾角测量仪(7)与能够显示高炉风口套(19)变形角度的手操器(18)连接。
7.根据权利要求1所述的高炉风口套变形角度测量方法，其特征在于：所述的高炉风口套变形角度测量方法的步骤为：
1)高炉风口套(19)进行变形角度测量时，将顶杆(2)从设置前扩张件(8)的一端向另一端拉动，顶杆(2)沿套管(1)内腔轴向移动，此时，前卡件(5)推动前扩张件(8)的三个前抓手(10)向外扩张，从而推动三个前抓手(10)抵靠在高炉风口套(19)内壁上；
2)向后扩张块(9)一侧手动推动套管(1)外的移动滑套(6)，移动滑套(6)推动后扩张件(9)的三个后抓手(11)向外扩张，从而推动三个后抓手(11)抵靠在高炉风口套(19)内壁上；
3)电子倾角测量仪(7)利用自动找垂机构(16)完成自动找垂，此时手操器(18)上显示电子倾角测量仪(7)测量出的数值，此数值即为高炉风口套(19)的变形角度。
8.根据权利要求7所述的高炉风口套变形角度测量方法，其特征在于：所述的高炉风口套(19)进行变形角度测量时，推动顶杆(2)沿套管(1)内腔轴向移动时，通过扣动处于初始位置的扳机(12)，扳机(12)向后推把(13)处靠近，此时扳机(12)拉动顶杆(2)从设置前扩张件(8)的一端向设置后推把(13)的一端拉动。
9.根据权利要求7或8所述的高炉风口套变形角度测量方法，其特征在于：所述的高炉风口套(19)变形角度测量完成后，向后推把(13)一侧拉回移动滑套(6)，将扳机(12)推到远离后推把(13)处的初始位置，此时，前扩张块(8)、后扩张块(9)恢复自然张开状态，此时即可开始另一个风口套变形角度的测量。
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