CN201540038U - 一种炉窑摄像仪的清灰装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于工业炉窑的过程监测与控制技术领域，涉及一种炉窑摄像仪的清灰装置，防止摄象仪镜头结灰，以保证摄象仪在线正常的过程监测。本实用新型包括炉窑摄像仪本体，底板，手柄、摇臂、衬管、密封套、长轴、进气管和刮刀或刮板、气缸、电磁阀、现场控制箱、操作室控制箱和计算机；固定在长轴前端的刮刀或刮板位于摄象仪视窗前端；由电磁阀控制的气缸驱动摇臂，推动长轴转动；长轴带动刮刀或刮板或在视窗前往复运动。该装置结构简单、紧凑、易于维护、操作灵活、造价低、使用寿命长，刮刀或刮板采用直条形或多种型齿形结构及刮板内表面附设梳流体簇，既有利于防护和机械清除结灰、又有利于气流喷射防护和清扫灰尘。

Description

一种炉窑摄像仪的清灰装置

技术领域

本实用新型属于工业炉窑的过程监测与控制技术领域，特别是涉及炉窑摄像仪的清灰装置。

背景技术

在许多工业生产领域必须使用各种炉窑，例如在冶金工业中需要使用炼铁高炉等竖形炉和其它炉窑。为了获得指导操作的依据，操作者应当掌握这些工业炉窑中的料面其温度分布的情况。但由于这些工业炉窑相对于外界处于隔离状态，料面上方的气流中又经常含有粉尘、各种有毒气体和蒸汽，因此要对炉窑内的料面进行观测十分困难。

为了解决上述问题，人们试图采用在炉窑上安装各种结构摄像仪进行观测，并且取得了一定的进展。例如在二十世纪九十年代初，国内外相继研究开发了“高炉炉顶料面温度摄像仪”(中国发明专利，专利号90102986)、“监视用摄象机”(中国发明专利，专利号94115659)，我们的发明专利“一种插入式炉窑摄象仪”(中国发明专利，专利号02121548.0)已经在国内外300余座高炉上推广应用。这些成果为打开上述工业炉窑内、特别是炼铁高炉内类似黑盒子的状况迈进了一大步。

但是，现有技术中的上述观测装置在应用过程中发现摄像机视窗和镜头在使用过程中由于各种原因时有结灰现象。高炉生产时，一旦视窗和镜头结灰，视阈被局部遮挡时，监视器上就看不到完整的炉内图像；在视阈被完全遮挡时，就看不到炉内图像了。摄像仪的工作不正常会严重时影响操作人员对炉况的判断。为了清除结灰，需要等到高炉休风时再去处理。

由于上述观测装置存在这些问题，迫切需要有一种能够在线清除视窗和镜头结灰的新装置。

实用新型内容

本实用新型目的是为了提供一种能够在线清除视窗和镜头结灰新装置，解决现有摄像机在使用过程中视窗和镜头结灰，视阈被局部遮挡的问题。

一种炉窑摄像仪的清灰装置，包括炉窑摄像仪本体、底板、手柄、摇臂、衬管、密封套、长轴、进气管、刮刀或刮板，气缸、电磁阀，现场控制箱、操作室控制箱和计算机；炉窑摄像仪本体顶部安装底板，电磁阀和气缸安装在底板上，手柄安装在摇臂上，摇臂安装在通过衬管穿过摄像仪本体长轴的后端；固定在长轴前端的刮刀或刮板位于摄象仪视窗前端；由电磁阀控制的气缸驱动摇臂，推动长轴转动；长轴带动刮刀或刮板在视窗前往复运动。刮刀或刮板机械运动与视窗口喷出的气体共同完成清灰的任务；

本实用新型的刮刀或刮板为矩形、圆形、椭圆形或异形，相应的纵断面为三角形、梯形或楔形，刮刀刀型为直条形或多种型的齿形结构，刮板内表面附设流线型梳流体簇、棱形梳流锥体簇、或三角锥体梳流体簇，刮刀或刮板材质为耐热不锈钢、耐热钢、含氮耐热钢、耐热合金。采用本刮刀或刮板具有良好的耐热和耐磨性和使用寿命长的优点。

本实用新型的长轴通过衬管上端的密封套装配伸入炉内，长轴的前端固定刮刀或刮板。衬管和密封套可保证在长轴转动时防止防护气体和炉内煤气外逸。

本实用新型的气源与进气管连接，气源气体为氮气或加压净煤，气气体压力为0.2-0.8Mpa、气体流量为2-50M³/h，氮气经由进气管导入衬管、再经过摄象仪本体与刮刀或刮板表面间的缝隙喷入炉内。该气体的压力和流量可保障气体对长轴前端进行冷却、防尘和清灰。

本实用新型推动摇臂的执行机构为电磁阀，控制着气缸或液压缸、电磁铁、角电机或电机，它带动着传动机构的旋转运动。本实用新型推动驱动汽缸的气体为氮气或压缩空气，气体压力为0.2-0.8Mpa。

本实用新型与背景技术比较，具有显著的特点，该装置结构简单、紧凑、易于维护、操作灵活、造价低、使用寿命长，刮刀采用直条形或多种型的齿形结构及刮板内表面附设梳流体簇，既有利于防护和机械清除结灰又有利于气流喷射防护和清扫灰尘。本实用新型选用适当的气体的参数和环形出口截面积，且采用了流线梳流体簇、有效地控制了吹扫环隙面积，从而改变了气流流动形态、减少了出口的中心的负压吸尘结灰的程度，又提高了气流出口喷射速度，则更有效的清除结灰，保证了摄象仪的在线正常检测。本实用新型选用了耐热材料，有良好的耐高温的抗腐蚀性和耐磨性，其使用寿命长。适用于各种工业炉窑和高炉的检测装置的防护和清灰。

附图说明

图1是本实用新型清灰装置的总体示意图。

图2是本实用新型清灰装置的控制系统、值班室控制箱、现场控制箱和水、气、电和控制电缆连接示意图。

图3是本实用新型清灰装置的刮刀齿型示意图。

图中符号说明：

1摄像仪本体、2手柄、3摇臂、4气缸、5电磁阀、6底板、7密封套、8进气口、9衬管、10长轴、11刮刀或刮板、12高炉料面、13现场控制箱、14、值班室控制箱、15、计算机

具体实施方式

现参照附图1和附图2说明本实用新型的具体实施方式。

图1是本实用新型炉窑摄像仪的清灰装置一个具体实施方式的总体示意图，图2是上述实施方式的控制系统、值班室报警控制箱、现场控制箱和水、气、电和控制电缆连接示意图。本实施方式所针对的具体工业炉窑是炼铁高炉。本实用新型的刮刀或刮板11为矩形，相应的纵断面为梯楔形，刮刀表面为平面或齿形结构，刮刀厚度3-20毫米。刮刀材质为耐热钢或含氮耐热钢。

如图1所示，在摄像仪本体1上安装底板6，在其上装配本清灰装置的构件。

手柄2安装在摇臂3上，装配时手动调试以及断气、断电的事故状态时使用。

电磁阀5和气缸4安装在底板6上；

摇臂3安装在长轴10的后端；

长轴10通过装于衬管9上的密封套7穿过摄像仪本体进入炉内；

刮刀或刮板11固定在长轴10的前端，位于摄像仪视窗前面；

电磁阀5控制气缸4推动固定在长轴10后端的摇臂3，带动长轴10转动；长轴10带动刮刀或刮板11在视窗前往复运动；采用刮刀或刮板机械运动与视窗口喷出的气体共同完成清灰的任务。

如图2所示，将气、水、电和控制电缆连接好后，在值班室用计算机15或值班室控制箱14操控电磁阀5，电磁阀5控制气缸4推动摇臂3，摇臂3带动长轴10转动，长轴10带动刮刀或刮板11在视窗前往复运动，刮刀或刮板机械运动与视窗口喷出的气体共同完成清灰的任务。

Claims (5)

1.炉窑摄像仪的清灰装置，其特征在于包括炉窑摄像仪本体(1)，底板(6)，手柄(2)、摇臂(3)、衬管(9)、密封套(7)、长轴(10)、进气管(8)和刮刀或刮板(11)，气缸(4)、电磁阀(5)，现场控制箱(13)、操作室控制箱(14)和计算机(15)；炉窑摄像仪本体(1)顶部安装底板(6)，电磁阀(5)和气缸(4)安装在底板(6)上，手柄(2)安装在摇臂(3)上，摇臂(3)安装在通过衬管(9)穿过摄像仪本体长轴(10)的后端；固定在长轴(10)前端的刮刀或刮板(11)位于摄象仪视窗前端；由电磁阀控制的气缸驱动摇臂，推动长轴转动；长轴带动刮刀或刮板或在视窗前往复运动。

2.根据权利要求1所述清灰装置，其特征在于刮刀或刮板(11)为矩形、圆形或椭圆形，相应的纵断面为三角形、梯形或楔形，刮刀刀型为直条形或多种型的齿形结构，刮板内表面附设流线型梳流体簇、棱形梳流锥体簇、或三角锥体梳流体簇，刮刀或刮板材质为耐热不锈钢、耐热钢、含氮耐热钢、耐热合金。

3.根据权利要求1所述清灰装置，其特征在于长轴(10)通过衬管(9)上端的密封套(7)装配伸入炉内，长轴的前端固定刮刀或刮板。

4.根据权利要求1所述清灰装置，其特征在于气源与进气管(8)连接，气源气体为氮气或加压净煤气、气体压力为0.2-0.8Mpa、气体工况流量为2-50M³/h，氮气经由进气管(8)导入衬管(9)、再经过摄象仪本体(1)与刮刀或刮板(11)表面间的缝隙喷入炉内。

5.根据权利要求1所述清灰装置，其特征在于推动摇臂(3)的执行机构为电磁阀(5)，控制着气缸或液压缸、电磁铁、角电机或电机带动的传动机构。

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