CN203965783U - 镜头冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及工业窑炉监视用镜头冷却装置，包括长杆状镜头和摄像机，镜头设置在气缸的活塞上，镜头杆长方向与活塞的滑动方向平行，镜头自气缸的缸体两端伸出且前端伸入工业窑炉内、后端与摄像机固连，镜头外套设有呈通管状的活塞杆，镜头与活塞杆之间间隙设置有供气流穿过的通道，通道自镜头后端至前端贯穿设置，通道内顺延布置有螺旋片，活塞杆后端所在通道设置成进气口、前端设置成出气口，活塞杆的外壁与活塞固定，活塞杆自缸体的两端伸出，活塞杆后端与摄像机固连，通过向通道里通入冷却风，在保证对镜头冷却的同时，螺旋片迫使冷却风于通道内高速旋转，只需少量的冷却风即可对镜头进行冷却，减少了通入窑炉内的冷却风对窑炉燃烧工艺的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业窑炉监视设备技术领域，特别涉及一种工业窑炉镜头冷却装置。
背景技术
工业窑炉内窥式火焰监视摄像头是一种能安装在各类工业窑炉外壁上的图像采集装置，摄像机的镜头深入窑炉内部用于监视窑炉内的火焰燃烧状况，工业窑炉一般存在高温、粉尘、腐蚀、有毒、易燃易爆等工况环境，因此工业窑炉火焰监视用的相机一般设置一个长杆状的镜头，杆状镜头一端与相机连接，另一端伸入窑炉内，这样设计可以避免窑炉的工况环境对摄像系统的破坏。
专利号为201220044519.6的申请公开了一种工业摄像头的一体式气动伸缩装置，其镜头与气缸缸体的活塞固定，镜头自气缸缸体的两端伸出且其中一伸出端与摄像机固连，通过向气缸通入气体推动活塞的滑动，进而连动镜头的另一端伸入到工业窑炉内，来监视窑炉内火焰的燃烧情况。然而该镜头伸入工业窑炉内时，一方面由于高温镜头无法冷却，这样会对镜头的工作性能产生影响，另一方面工业窑炉内复杂的工况环境，也严重干扰了镜头的图像采集质量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种摄像机的镜头冷却装置，在保证对镜头冷却的同时，还可保证摄像机的图像采集质量。
为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种镜头冷却装置，包括长杆状镜头和摄像机，所述镜头设置在活塞上，所述活塞滑动式设置在缸体内，活塞将缸体分隔成两个腔室，两个腔室分别与气源连通，镜头杆长方向与活塞的滑动方向平行，镜头自缸体的两端伸出，镜头前端伸入工业窑炉内、后端与摄像机固连，所述的镜头外套设有呈通管状的活塞杆，镜头与活塞杆间隙设置成供气流穿过的通道，所述通道自镜头后端至前端贯通设置，通道内顺延布置有螺旋片，活塞杆后端所在通道设置成进气口、前端所在的通道设置成出气口，所述活塞固连在活塞杆的外壁上，活塞杆自缸体的两端伸出，活塞杆的后端与摄像机固连。
与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：在长杆状镜头外套设有呈通管状的活塞杆，活塞杆的外壁固定活塞，通过向缸体内通入气体来驱动活塞的移动来连动活塞杆的移动，进而连动镜头的移动，使得镜头伸入至工业窑炉内，来监视炉内火焰燃烧情况，活塞杆与镜头间隙布置，且二者间隙之间形成的通道里设置螺旋片，通过向通道里通入冷却风，一方面活塞杆可起到对镜头的保护，另一方面活塞杆的前端的出气口还可以将镜头端部的灰尘颗粒吹散，使得灰尘颗粒远离镜头端部，螺旋片迫使冷却风于通道内高速旋转，只需少量的冷却风即可对镜头进行冷却，减少了通入窑炉内的风量，减少冷却风对窑炉燃烧工艺的影响，该伸缩装置不仅可以保证摄像系统的图像采集性能，而且可提高冷却风的冷却效率，减少冷却风对窑炉内燃烧工艺的影响。
附图说明
图1和图2是本实用新型两种工位状态的结构示意图；
图3是本实用新型中螺旋片装配位置的结构示意图。
具体实施方式
结合附图，对本实用新型作进一步的说明：
一种镜头冷却装置，包括长杆状镜头20和摄像机10，所述镜头20设置在活塞41上，所述活塞41滑动式设置在缸体40内，活塞41将缸体40分隔成两个腔室，两个腔室分别与气源连通，镜头20杆长方向与活塞41的滑动方向平行，镜头20自缸体40的两端端盖伸出，镜头20前端伸入工业窑炉内、后端与摄像机10固连，所述的镜头20外套设有呈通管状的活塞杆31，镜头20与活塞杆31间隙设置成供气流穿过的通道，所述通道自镜头20后端至前端贯通设置，通道内顺延布置有螺旋片50，活塞杆31后端所在通道设置成进气口、前端所在的通道设置成出气口，所述活塞41固连在活塞杆31的外壁上，活塞杆31自缸体40的两端伸出，活塞杆31的后端与摄像机10固连。
结合图1和图2，在通管状镜头20外套设活塞杆31，活塞41与活塞杆31的外壁固定，通过向缸体40内通入气体来驱动活塞41的移动来连动套管的移动，进而连动镜头20的移动，本实用新型的活塞41缸体40及活塞杆31构成了双作用气缸，气缸使得镜头20伸入至工业窑炉内，来监视炉内火焰燃烧情况，活塞杆31与镜头20间隙布置，二者间隙之间形成的通道设置有螺旋片50，通过向通道里通入冷却风，一方面活塞杆31可起到对镜头20的保护，另一方面活塞杆31的前端的出气口还可以将镜头20端部的灰尘颗粒吹散，使得灰尘颗粒远离镜头20端部，螺旋片50迫使冷却风于通道内高速旋转，只需少量的冷却风即可对镜头20进行冷却，这样就可以减少了通入窑炉内的风量，进而减少冷却风对窑炉燃烧工艺的影响，该伸缩装置不仅可以保证摄像系统的图像采集性能，而且可提高冷却风的冷却效率，减少冷却风对窑炉内燃烧工艺的影响。
进一步地，所述的活塞杆31与镜头20之间还套设有套管32，套管32外壁与活塞杆31之间间隙设置成供气流穿过的第一通道，活塞杆31后端所在的第一通道设置成进气口、前端所在的第一通道设置成出气口，所述螺旋片50自第一通道的进气口至出气口顺延布置，所述套管32内壁与镜头20之间的间隙设置成供气流穿过的第二通道，套管32后端所在的第二通道设置成进气口、前端所在的第二通道设置成出气口，通过设置活塞杆31与套管32这样两层套管结构，不仅可进一步的加强对镜头20的保护效果，而且活塞杆31与套管32之间的第一通道及和套管32与镜头20之间的第二通道通入冷却风，还可进一步加强冷却效果；实际上，为防止油、水、杂质颗粒对镜头20的侵蚀，套管32与镜头20之间的第二通道通入的冷却风为仪表风(或者叫品质风)，该种类冷却风不含油、水、杂质颗粒且气压稳定，可保证镜头20的工作性能，然而仪表风的生成成本较高且生成量有限，通入的风量小，可在活塞杆31与套管32之间的第一通道通入普通的冷却风，由于螺旋片50的作用，也只需要通入少量的普通冷却风即可实现对镜头20的快速冷却，两气流通道可明显降低冷却风的使用量，减少冷却风对窑炉内燃烧的影响。
具体的，所述的活塞杆31及套管32的后管端与法兰盘60的一端面固连，所述摄像机10的壳体设置在法兰盘60另一端面上，镜头20伸出法兰盘60开设的通孔62，镜头20与通孔62间隙配合，所述法兰盘60设有与气源连通的第一进气嘴61，第一进气嘴61与第一通道连通。
更为具体的，所述的摄像机10外套设有壳体70，所述壳体70与法兰盘60端面固连，所述通孔62与壳体70及第二通道连通，所述壳体70上设置有与气源连通的第二进气嘴71，活塞41驱动活塞杆31的移动连动壳体70的移动，进而带动摄像机10及镜头20同步移动。
更进一步地，所述的缸体40前端盖连接有预焊件90及预埋件80，所述预埋件80呈管状且套设在活塞杆31外，预埋件80与活塞管31同轴且间隙布置，预埋件80后端上设置有进气嘴81，进气嘴81与气源连通，所述预焊件90套设在预埋件80外且与窑炉外壁焊接固定，同样地，通入冷却风不仅起到降温的作用，而且还可以将位于预埋件80内的灰尘、颗粒杂质吹扫出去，避免对镜头20图像采集的干扰。
更为具体的，所述的活塞杆31及套管32的前端呈锥状收口布置，当第一通道及第二通道通入冷却气体后，冷却气体分别从第一、第二套通道的出气口排除，该出气口呈锥状收口布置可保证冷却气体向镜头20的轴心线聚集，一方面使得冷却气流的压强变大，增强了对镜头20端部的冷却效果，另一方面冷却气流压强变大还可以将镜头20采集端部的灰尘颗粒快速的吹散开来，可进一步保证镜头20的图像采集的质量，结合图3所示。
最后，所述的预埋件80的端部设置有封头82，所述封头82上开设有与预埋件80同轴的孔821，位于预埋件80内的封头82端部开设有与活塞杆31前端轮廓相符的凹腔部822，该凹腔822与活塞杆31的管端配合时，也可形成锥状收口的气流通道，其也起到增大冷却气流压强的效果，总之该镜头冷却装置，保证镜头20图像采集质量的同时，还可减少通入窑炉内的冷却风对燃烧工艺的影响。
Claims (7)
1.一种镜头冷却装置，包括长杆状镜头(20)和摄像机(10)，所述镜头(20)设置在活塞(41)上，所述活塞(41)滑动式设置在缸体(40)内，活塞(41)将缸体(40)分隔成两个腔室，两个腔室分别与气源连通，镜头(20)杆长方向与活塞(41)的滑动方向平行，镜头(20)自缸体(40)的两端端盖伸出，镜头(20)前端伸入工业窑炉内、后端与摄像机(10)固连，其特征在于：所述的镜头(20)外套设有呈通管状的活塞杆(31)，镜头(20)与活塞杆(31)间隙设置成供气流穿过的通道，所述通道自镜头(20)后端至前端贯通设置，通道内顺延布置有螺旋片(50)，活塞杆(31)后端所在通道设置成进气口、前端所在的通道设置成出气口，所述活塞(41)固连在活塞杆(31)的外壁上，活塞杆(31)自缸体(40)的两端端盖伸出，活塞杆(31)的后端与摄像机(10)固连。
2.根据权利要求1所述的镜头冷却装置，其特征在于：所述的活塞杆(31)与镜头(20)之间还套设有套管(32)，套管(32)外壁与活塞杆(31)之间间隙设置成供气流穿过的第一通道，活塞杆(31)后端所在的第一通道设置成进气口、前端所在的第一通道设置成出气口，所述螺旋片(50)自第一通道的进气口至出气口顺延布置，所述套管(32)内壁与镜头(20)之间的间隙设置成供气流穿过的第二通道，套管(32)后端所在的第二通道设置成进气口、前端所在的第二通道设置成出气口。
3.根据权利要求2所述的镜头冷却装置，其特征在于：所述的活塞杆(31)及套管(32)的后端与法兰盘(60)的一端板面固连，所述摄像机(10)的壳体设置在法兰盘(60)另一端板面上，镜头(20)伸出法兰盘(60)开设的通孔(62)，且镜头(20)与通孔(62)间隙配合，所述法兰盘(60)设有与气源连通的第一进气嘴(61)，第一进气嘴(61)与第一通道连通。
4.根据权利要求3所述的镜头冷却装置，其特征在于：所述的摄像机(10)外套设有壳体(70)，所述壳体(70)与法兰盘(60)端面固连，所述通孔(62)与壳体(70)及第二通道连通，所述壳体(70)上设置有与气源连通的第二进气嘴(71)。
5.根据权利要求3所述的镜头冷却装置，其特征在于：所述的缸体(40)前端连接有预焊件(90)及预埋件(80)，所述预埋件(80)呈管状且套设在活塞杆(31)外，预埋件(80)与活塞杆(31)同轴且间隙布置，预埋件(80)后端上设置有进气嘴(81)，进气嘴(81)与气源连通，所述预焊件(90)套设在预埋件(80)外且与窑炉外壁焊接固定。
6.根据权利要求5所述的镜头冷却装置，其特征在于：所述的活塞杆(31)及套管(32)的前端呈锥状收口布置。
7.根据权利要求6所述的镜头冷却装置，其特征在于：所述的预埋件(80)的前端设置有封头(82)，所述封头(82)上开设有与预埋件(80)同轴的孔(821)，位于预埋件(80)内的封头(82)端部开设有与活塞杆(31)前端轮廓相符的凹腔部(822)。
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