CN201615886U - 鱼雷罐内衬侵蚀检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种鱼雷罐内衬侵蚀检测装置，包括支撑架，设于鱼雷罐的罐口上；方位调节机构，伸入鱼雷罐的罐口内，并与所述支撑架相连；取景机构，设于方位调节机构的伸入端；控制机构，分别与所述的取景机构、方位调节机构电连接；图像处理计算机，与所述控制机构电连接。采用取景机构中的摄像机“目视”与测厚雷达仪“透视”相结合的检测方法，利用图像处理计算机对检测结果进行处理生成鱼雷罐内衬侵蚀图，通过对不同时期的鱼雷罐内衬侵蚀图进行对比、识别，可以方便的判断鱼雷罐内衬的耐火材料的熔损情况，以防止鱼雷罐在使用过程中由于发生粘罐、耐火材料脱落等问题而造成生产事故。

Description

鱼雷罐内衬侵蚀检测装置

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶炼的铁水鱼雷罐车内部检测领域，更具体地说是涉及一种鱼雷罐内衬侵蚀检测装置。

背景技术

在钢铁冶炼区域从高炉铁水到最终成品的过程中，需要采用较大的运输容器来运输液态铁水或钢水并且减少热量损失。鱼雷罐车因其容量大，热量损失少，砖衬寿命长，而得到广泛使用。鱼雷罐车使用寿命的长短，取决于鱼雷罐内衬耐火材料的损耗程度，因此，在使用的过程中，需要随时对鱼雷罐的内衬耐火材料进行检测，以防止发生铁水大量粘罐、耐火材料侵蚀脱落等重大生产隐患的发生。而在实际生产中对鱼雷罐车的维护由于受鱼雷罐特殊结构的限制，鱼雷罐内衬侵蚀主要发生在渣铁分界线附近以及罐底铁水积淀区，这正是检测人员不易观察到的，因此鱼雷罐内衬侵蚀的检测很难做到全面，准确和细致。

目前对鱼雷罐车内衬的检测方法一般采用以下几种方法：

1)称重法：即根据鱼雷罐车的皮重确定侵蚀情况，因为当作为内衬的耐火材料被侵蚀后鱼雷罐车的皮重会相应减轻。

2)冷检法：即鱼雷罐车使用一段时间后，对鱼雷罐车进行冷却，待冷却后由点检人员进入鱼雷罐内进行检测。

3)仪表点检法：由检测人员利用手持式雷达测厚仪对鱼雷罐的内衬进行检测，通过测厚仪数据确定内衬侵蚀情况。

而上述的检测方法均存在一定的局限性。

对于称重法，因为鱼雷罐内衬侵蚀并不均匀，而且即使是同一鱼雷罐车每次使用后其内衬侵蚀差异也很大，因此采用该方法只能作为一个参考。

而冷检法虽然较为准确可靠，但是必须将使用中的鱼雷罐车进行冷却后，才能进行检测，因此冷检法受到严格的时间限制，一般只能在中修时进行，无法做到随时检测。

最后仪表点检法，虽然弥补了前两种检测方法的弊端，但由于鱼雷罐车是一个类似圆锥筒形的封闭结构，此结构决定了手持式雷达测厚仪只能在鱼雷罐车外进行检测，同时由于是人工操作检测仪，因此受人为因素影响较多，容易造成漏检。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不能全面、随时检测鱼雷罐内衬侵蚀的问题，本实用新型的目的是提供一种鱼雷罐内衬侵蚀检测装置，可以随时、准确、全面的检测鱼雷罐的内衬侵蚀情况。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种鱼雷罐内衬侵蚀检测装置，其特征在于，包括：

支撑架，设于鱼雷罐的罐口上；

方位调节机构，伸入鱼雷罐的罐口内，并与所述支撑架相连；

取景机构，设于方位调节机构的伸入端；

控制机构，分别与所述的取景机构、方位调节机构电连接；

图像处理计算机，与所述控制机构电连接。

所述取景机构包括：

罩壳，为中空结构，其一侧的取景端面为耐高温玻璃；

摄像机，固设于罩壳内的上部，摄像机前端设有滤光凹透镜；

测厚雷达仪，固设于罩壳内，并位于摄像机下方；

旋转驱动轮，设于罩壳内，与所述方位调节机构相抵。

所述方位调节机构包括：

水平旋转驱动电机，设于所述支撑架的上方；

伸缩支撑臂，与所述水平旋转驱动电机相连；

固定轴，设于支撑臂伸入鱼雷罐的一端，与所述旋转驱动轮相抵。

所述方位调节机构、取景机构均为中空结构。

所述图像处理计算机包括：

图像数据采集模块，接收所述取景机构中的摄像机的静态图像信息和测厚雷达仪的扫描图像信息；

数据存储模块，接收并存储图像数据采集模块和控制机构发出的信息；

数据处理模块、与数据存储模块双向通信连接，对数据存储模块的信息进行处理生成鱼雷罐内衬侵蚀图；

操作界面，提供人机操作界面以及对所述摄像机、测厚雷达仪进行操作。

在上述技术方案中，本实用新型的一种鱼雷罐内衬侵蚀检测装置，包括支撑架，设于鱼雷罐的罐口上；方位调节机构，伸入鱼雷罐的罐口内，并与所述支撑架相连；取景机构，设于方位调节机构的伸入端；控制机构，分别与所述的取景机构、方位调节机构电连接；图像处理计算机，与所述控制机构电连接。采用取景机构中的摄像机“目视”与测厚雷达仪“透视”相结合的检测方法，利用图像处理计算机对检测结果进行处理生成鱼雷罐内衬侵蚀图，通过对不同时期的鱼雷罐内衬侵蚀图进行对比、识别，可以方便的判断作为鱼雷罐内衬的耐火材料的熔损情况，以防止鱼雷罐在使用过程中由于发生粘罐、耐火材料脱落等问题而造成生产事故。同时，由于此装置结构简单，操作方便，大大提高了维护效率，降低了工作强度，提高了安全系数。

附图说明

图1是本实用新型鱼雷罐内衬侵蚀检测装置的结构示意图；

图2是图1中的取景机构的结构示意图；

图3a、图3b、图3c分别是取景机构的不同取景状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

请参阅图1所示，本实用新型的一种鱼雷罐内衬侵蚀检测装置包括帽盖式支撑架1，设于鱼雷罐6的罐口61上。方位调节机构2，伸入鱼雷罐6的罐口61内，并与支撑架1相连。取景机构3，设于方位调节机构2的伸入端。控制机构4，分别与取景机构3、方位调节机构2电连接，控制机构4可以采用PLC控制器。图像处理计算机5，与控制机构4电连接。

请参阅图2、图3a、图3b和图3c所示，取景机构3包括罩壳31，罩壳31采用不锈钢中空结构，可通入冷却水进行冷却，其一侧的取景端面设有工作温度可达1700度的耐高温的玻璃，由于鱼雷罐6在红罐热检时(倒空铁水时)罐内温度一般在850度到1000度左右，因此除罩壳31使用冷却水冷却外，在罩壳31内还需通入压缩空气进行冷却，以保证罩壳31内各设备的正常工作温度＜80度。摄像机33，固设于罩壳31内的上部，摄像机33前端设有滤光凹透镜35。滤光凹透镜35主要可以扩大摄像机的最大可视角度，从而保证对图像观测角度的最大化，同时还可以滤去影响图像质量的红外光。测厚雷达仪34，固设于罩壳31内，并位于摄像机33下方。这样可以使得测厚雷达仪34的探测区域与摄像机33的拍摄区域保持一致以便于观测和定位。旋转驱动轮32，设于罩壳31内，与方位调节机构2相抵，旋转驱动轮32在垂直面可作最大270度旋转。

方位调节机构2包括水平旋转驱动电机23、伸缩支撑臂22、固定轴21，水平旋转驱动电机23设于支撑架1的上方，支撑臂22与水平旋转驱动电机23相连，通过水平旋转驱动电机23的作用，使得伸缩支撑臂22能在水平方向进行360°旋转。伸缩支撑臂22可以具有液压控制部分来控制伸缩支撑臂22做垂直方向的运动。固定轴21设于支撑臂22伸入鱼雷罐的一端，与旋转驱动轮32相抵。伸缩支撑臂22为空心结构，这样可布置水冷、压缩空气管线8以及用于控制的电缆7。图像处理计算机5包括：

图像数据采集模块，接收取景机构3中摄像机33的静态图像信息和测厚雷达仪34的扫描图像信息；

数据存储模块，接收并存储图像数据采集模块和控制机构4发出的信息，保存的数据包括图像数据采集模块所采集的图形信息、取得图像的时间信息、取景机构3的位置信息、方位调节机构2的位置信息等。

数据处理模块、与数据存储模块双向通信连接，对数据存储模块的信息进行处理生成鱼雷罐6内衬侵蚀图，数据处理模块负责对图像数据进行处理，主要以数据存储模块中的时间信息为索引，将不同位置信息的图形分别与原始图像进行对比，生成区域侵蚀图，再将各区域侵蚀图进行合并，生成鱼雷罐6内衬侵蚀图以便于检测人员查看。

操作界面，提供人机操作界面以及对所述摄像机33、测厚雷达仪34进行操作。

使用时，首先通过PLC控制器调节水平旋转驱动电机23，以实现摄像机33和测厚雷达仪34在鱼雷罐6内水平方向的定位。其次通过PLC控制器调节伸缩支撑臂22，使支撑臂22作垂直方向的运动，以实现摄像机33和测厚雷达仪34在鱼雷罐6内部垂直方向的定位。然后通过PLC控制器调节取景机构3的旋转驱动轮32来实现调整观测视角的目的。在定位过程中可以通过摄像机33进行观测，这样可以有效提高定位速度和精度。最后，在完成摄像机33和测厚雷达仪34的定位工作后，通过图像处理计算机5人机界面启动测厚雷达仪34，对鱼雷罐6内衬进行拍摄检测，同时将检测结果传送至计算机进行处理保存。计算机处理程序可对鱼雷罐6、摄像机33、测厚雷达仪34所处位置、拍摄时间、拍摄图像进行记录和保存，同时可根据测厚雷达仪34所测图像生成区域侵蚀图，通过对不同时期的区域侵蚀图进行合并，生成鱼雷罐6内衬侵蚀图以便于检测人员查看。

Claims (5)

1.一种鱼雷罐内衬侵蚀检测装置，其特征在于，包括：

支撑架，设于鱼雷罐的罐口上；

方位调节机构，伸入鱼雷罐的罐口内，并与所述支撑架相连；

取景机构，设于方位调节机构的伸入端；

控制机构，分别与所述的取景机构、方位调节机构电连接；

图像处理计算机，与所述控制机构电连接。

2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述取景机构包括：

罩壳，为中空结构，其一侧的取景端面为耐高温玻璃；

摄像机，固设于罩壳内的上部，摄像机前端设有滤光凹透镜；

测厚雷达仪，固设于罩壳内，并位于摄像机下方；

旋转驱动轮，设于罩壳内，与所述方位调节机构相抵。

3.如权利要求2所述的检测装置，其特征在于，

所述方位调节机构包括：

水平旋转驱动电机，设于所述支撑架的上方；

伸缩支撑臂，与所述水平旋转驱动电机相连；

固定轴，设于支撑臂伸入鱼雷罐的一端，与所述旋转驱动轮相抵。

4.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述方位调节机构、取景机构均为中空结构。

5.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，

所述图像处理计算机包括：

图像数据采集模块，接收所述取景机构中的摄像机的静态图像信息和测厚雷达仪的扫描图像信息；

数据存储模块，接收并存储图像数据采集模块和控制机构发出的信息；

数据处理模块、与数据存储模块双向通信连接，对数据存储模块的信息进行处理生成鱼雷罐内衬侵蚀图；

操作界面，提供人机操作界面以及对所述摄像机、测厚雷达仪进行操作。

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