CN106969840A - 一种工业智能红外测温装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业智能红外测温装置，包括测温装置主体、芯棒及中空的固定管，所述主体内部设置有第一中空部，所述中空部设有环形斜面；所述芯棒设置于所述中空部内部并位于所述斜面上方；所述芯棒内部设置有第二中空部，所述第二中空部的上部设有环形曲面，所述固定管的下部设有与所述环形曲面相配合的球状部，所述芯棒上方设有与所述球状部相配合的平面压板，所述固定管内部设有光学镜片系统。本发明所述的红外测温装置可根据被测目标，通过调整固定管与芯棒的相对位置，进行定点的瞄准，然后通过调节平面压板对固定管进行固定，适合室外工程安装调试，可调节、操作简单、适应性强。
Description
技术领域
本发明涉及测温装置领域，具体来说，涉及一种工业智能红外测温装置。
背景技术
工业焦化现场目前大部分是使用手持式红外测温仪，工业现场安排人工用手持式测温仪去测量焦炉室的温度，由于人工对准和人工操作的误差，使得人工测出的温度与真实的温度有很大的区别，导致测温不准，所以影响了焦炉控制的准确度。
工业焦炉的结构对安装测温装置安装的位置比较受限，一般只允许在焦炉顶上的观火孔上安装，人工也是在这个地方手持测温，那么，在观火孔处安装红外测温装置，需要做到对准立火道的底部三角区，所以，需要一套智能的红外测温装置来对准正确的被测区域进行真实测温。
现有的非接触式在线式测温系统，并没有考虑实际情况，现实中，焦炉顶部的安装表面就存在不平的差异，再加上固定测温系统装置中就存在固定偏移位置的情况，这就导致了测温系统完全没有对准要测量的对象，使得测温不真实，影响了测温的实际情况。
国内很多焦化现场使用的光纤红外测温仪，仪表显示的温度与真实的燃烧室室内温度相差甚大，一般是在后级的光学处理上进行了数据的修改，并没有在源头的测温装置上进行优化，这是一种无实际意义的改动，从整个测温系统来说，是欲盖弥彰的。
另外，大部分的红外测温仪，没有特别地考虑光路上的传输过程，其实红外测温装置与红外镜片的设计、红外光学光路传输一一相关，基本上没有做到有机一体的结合，没有在原理上做进一步的研究和发掘，使得整个行业上存在缺陷和空白。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种工业智能红外测温装置，能够解决现有技术中因焦炉顶部的安装表面不平而导致测量不准的问题，使测温系统完全对准要测量的对象，测得的温度数据真实准确。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种工业智能红外测温装置，包括测温装置主体、芯棒及中空的固定管，所述主体内部设置有第一中空部，所述中空部设有环形斜面；所述芯棒设置于所述中空部内部并位于所述斜面上方；所述芯棒内部设置有第二中空部，所述第二中空部的上部设有环形曲面，所述固定管的下部设有与所述环形曲面相配合的球状部，所述芯棒上方设有与所述球状部相配合的平面压板，所述固定管内部设有光学镜片系统。
进一步地，所述平面压板为平面法兰，所述平面法兰与所述主体通过螺栓连接。
进一步地，所述固定管的上部设有直筒状的下盖，所述下盖与所述球状部一体成型。
进一步地，所述下盖上设有与之配合的上盖，所述下盖侧面设有光纤匹配器FC接口，所述主体侧面设有气嘴接头。
进一步地，所述光学镜片系统包括由下至上依次排列的第一大圆平光镜、凸镜、分光组件及第二大圆平光镜，所述第一大圆平光镜及凸镜固定设置在所述球状部的下部，所述分光组件固定设置在所述下盖的上部。
进一步地，所述第一大圆平光镜及凸镜分别通过第一大锁紧环件及第二大锁紧环件固定在所述球状部的下部。
进一步地，所述分光组件及第二大圆平光镜通过第三大锁紧环件及大垫圈固定在所述下盖的上部。
进一步地，所述下盖侧面设有顶丝。
进一步地，所述分光组件包括中空的分光镜固定件、所述分光镜固定件底部为与水平面呈45°设置的斜面，矩形平光镜通过矩形平光镜固定架固定在所述斜面上，所述分光镜固定件内部从下至上依次设有小圆平光镜、小垫圈及小锁紧环。
本发明的有益效果：为了克服现有的红外测温装置存在的技术问题，对现有的红外测温装置做了原理结合机械机构上的改进，本发明所述的红外测温装置可根据被测目标，通过调整固定管与芯棒的相对位置，进行定点的瞄准，然后通过调节平面压板对固定管进行固定，适合室外工程安装调试，可调节、操作简单、适应性强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置的纵向截面示意图；
图2是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置的外部结构示意图；
图3是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置的俯视图；
图4是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置主体的纵向截面示意图；
图5是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置主体的外部结构示意图；
图6是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置芯棒的纵向截面示意图；
图7是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置固定管的外屋结构示意图；
图8是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置平面法兰的结构示意图；
图9是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置平面法兰的纵向截面示意图；
图10是根据本发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置平面法兰的俯视图；
图11是根据本发明实施例所述的分光组件底部的结构示意图；
图12是根据本发明实施例所述的分光组件纵向截面示意图；
图13是根据本发明实施例所述的分光组件的立体图；
图14是根据本发明实施例所述的分光组件的俯视图。
图中：1.主体；2. 芯棒；3.第一大锁紧环件；4.凸镜；5.平面压板；6.下盖；7.分光组件；8.上盖；9.第二大圆平光镜；10.第三大锁紧环件；11.大垫圈；12.顶丝；13.光纤匹配器FC接口；14.第一大圆平光镜；15.气嘴接头；16. 第一中空部；17.环形斜面；18.第二中空部；19.环形曲面；20.球状部；21.第二大锁紧环件；71.分光镜固定件；72.矩形平光镜；73.平光镜固定架；74.小圆平光镜；75.小垫圈；76.小锁紧环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本感冒实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本感冒一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本感冒中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明放入保护的范围。
如图1-14所示，根据发明实施例所述的一种工业智能红外测温装置，包括测温装置主体1、芯棒2及中空的固定管，其特征在于，所述主体1内部设置有第一中空部16，所述中空部16设有环形斜面17；所述芯棒2设置于所述中空部16内部并位于所述斜面17上方；所述芯棒2内部设置有第二中空部18，所述第二中空部18的上部设有环形曲面19，所述固定管的下部设有与所述环形曲面19相配合的球状部20，所述芯棒2上方设有与所述球状部20相配合的平面压板5，所述固定管内部设有光学镜片系统。
芯棒2完全位于第一中空部16内部，卡在斜面17的上方，可以在水平方向上旋转；球状部20与环形曲面19形状相互配合，使球状部20可以相对曲面运动。具体使用时，根据木条的位置，先旋转固定管调整好球状部20的角度，再调整芯棒2的相对位置，最后使用平面压板5将球状部20固定住，完成红外测温装置的对准操作。优选地，图1中，两条斜面17的延长线相交处夹角为137.78°。这样的设置方式，能够满足绝大多数的测温状况，通过对准操作，克服了因焦炉顶部的安装表面不平而导致测量不准的问题。
其中，具体而言，所述平面压板5为平面法兰，所述平面法兰与所述主体1通过螺栓连接。如图8和图5所示，法兰上和主体1上设有相对应的3个螺栓孔，在需要调整球状部20及芯棒2的位置时，松开螺栓进行调整，在调整好球状部20及芯棒2的位置后，再将螺栓拧紧。
所述固定管的上部设有直筒状的下盖6，所述下盖6与所述球状部20一体成型。
所述下盖6上设有与之配合的上盖8，所述下盖6侧面设有光纤匹配器FC接口13，所述主体1侧面设有气嘴接头15。上盖8用于保护固定管内的光学镜片。光纤匹配器FC接口是用于连接光纤线缆的物理接口，气嘴接头的是用于连接气源的接口。
其中，所述光学镜片系统包括由下至上依次排列的第一大圆平光镜14、凸镜4、分光组件7及第二大圆平光镜9，所述第一大圆平光镜14及凸镜4固定设置在所述球状部20的下部，所述分光组件7固定设置在所述下盖6的上部。第一大圆平光镜14和第二大圆平光镜9用于防尘和防水，避免焦化现场恶劣的环境影响仪器的使用寿命。
其中，所述第一大圆平光镜14及凸镜4分别通过第一大锁紧环件3及第二大锁紧环件21固定在所述球状部20的下部。通过锁紧环件与固定管内部结构的配合，可以使第一大圆平光镜14及凸镜4更可靠地固定住。
其中，所述分光组件7及第二大圆平光镜9通过第三大锁紧环件10及大垫圈11固定在所述下盖6的上部，通过锁紧环件、垫圈与固定管内部结构的配合，可以使分光组件7及第二大圆平光镜9更可靠地固定住。
为了使分光组件7进一步可靠地固定在固定管内部，在下盖6侧面设有顶丝12。顶丝12穿透固定管顶住分光组件7，使分光组件7被牢牢固定住，不会移动。
下面对分光组件7的具体结构进行说明，所述分光组件7包括中空的分光镜固定件71、所述分光镜固定件71底部为与水平面呈45°设置的斜面，矩形平光镜72通过矩形平光镜固定架73固定在所述斜面上，所述分光镜固定件71内部从下至上依次设有小圆平光镜74、小垫圈75及小锁紧环76。
分光系统是要将垂直的光路90度反射到水平路径上，那么折射镜片需要做45°的斜面安装，本装置采用矩形平光镜固定架73将矩形平光镜72固定，然后再两端用小螺帽将矩形平光镜固定架73按压固定在分光镜固定件71上，使得不能移动，从而达到完全90度的折射功能，小圆平光镜74用橡胶垫圈和小锁紧环将其锁住，整个部分就完成了分光组件装置。
本发明保护镜片（即第一大圆平光镜14及第二大圆平光镜9）采用卡簧式的固定方式，全折射玻璃镜片（即矩形平光镜72）采用固定架安装方式，固定管的设计完全是一种适合光路的、合理的机械装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种工业智能红外测温装置，包括测温装置主体（1）、芯棒（2）及中空的固定管，其特征在于，所述主体（1）内部设置有第一中空部（16），所述中空部（16）设有环形斜面（17）；所述芯棒（2）设置于所述中空部（16）内部并位于所述斜面（17）上方；所述芯棒（2）内部设置有第二中空部（18），所述第二中空部（18）的上部设有环形曲面（19），所述固定管的下部设有与所述环形曲面（19）相配合的球状部（20），所述芯棒（2）上方设有与所述球状部（20）相配合的平面压板（5），所述固定管内部设有光学镜片系统。
2.根据权利要求1所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述平面压板（5）为平面法兰，所述平面法兰与所述主体（1）通过螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述固定管的上部设有直筒状的下盖（6），所述下盖（6）与所述球状部（20）一体成型。
4.根据权利要求3所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述下盖（6）上设有与之配合的上盖（8），所述下盖（6）侧面设有光纤匹配器FC接口（13），所述主体（1）侧面设有气嘴接头（15）。
5.根据权利要求3所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述光学镜片系统包括由下至上依次排列的第一大圆平光镜（14）、凸镜（4）、分光组件（7）及第二大圆平光镜（9），所述第一大圆平光镜（14）及凸镜（4）固定设置在所述球状部（20）的下部，所述分光组件（7）固定设置在所述下盖（6）的上部。
6.根据权利要求5所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述第一大圆平光镜（14）及凸镜（4）分别通过第一大锁紧环件（3）及第二大锁紧环件（21）固定在所述球状部（20）的下部。
7.根据权利要求5所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述分光组件（7）及第二大圆平光镜（9）通过第三大锁紧环件（10）及大垫圈（11）固定在所述下盖（6）的上部。
8.根据权利要求5所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述下盖（6）侧面设有顶丝（12）。
9.根据权利要求5所述的一种工业智能红外测温装置，其特征在于，所述分光组件（7）包括中空的分光镜固定件（71）、所述分光镜固定件（71）底部为与水平面呈45°设置的斜面，矩形平光镜（72）通过矩形平光镜固定架（73）固定在所述斜面上，所述分光镜固定件（71）内部从下至上依次设有小圆平光镜（74）、小垫圈（75）及小锁紧环（76）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170721 |