CN208298029U - 高炉渣池渣位监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高炉渣池渣位监控装置，设置在用于抓取排出渣池内水渣的行车上，包括操作显示屏、定位传感器、滑轨、滑动穿管和成像传感器，其中，所述滑轨固定安装在行车横梁的下部，所述滑动穿管套接在所述滑轨内并可沿所述滑轨双向滑动，所述定位传感器设置在所述滑动穿管上，确定所述滑动穿管相对于渣池的定点位置，所述成像传感器安装在所述滑动穿管内，当所述滑动穿管相对于渣池处于所述定点位置时采集渣池的渣位，所述操作显示屏设置在行车操作室内，具有渣池成像视频界面、滑动穿管定位界面和操控界面。本实用新型的高炉渣池渣位监控装置能够及时准确地判断渣池渣位，同时解决了高温雾化环境制约渣池作业的问题。

Description

高炉渣池渣位监控装置

技术领域

本实用新型涉及高炉炉前出铁技术领域，特别是涉及一种高炉渣池渣位监控装置，通过滑动式在线视频监测，有效解决了高温雾化环境制约渣池作业等问题。

背景技术

高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程，铁矿石、焦炭和熔剂等按配比由炉顶分批装入高炉，矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。炉前采用水冲渣工艺，既可保证髙炉按时放渣又可缩短渣沟总长度，同时不受渣罐的限制，更有利于出净渣铁。水渣是把熔融状态的高炉渣置于水中急速冷却而形成的，主要有渣池水淬和炉前水淬两种方式，考虑安全作业等因素一般生产企业多设置渣池处理。水渣作建材用于生产水泥和混凝土，由于水渣具有潜在的水硬胶凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下，可以作为优质的水泥原料，可制成矿渣硅酸盐水泥、石膏矿渣水泥、石灰矿渣水泥、矿渣砖、矿渣混凝土等，也可作为生产环保水泥砖的一种原材料。

由于高炉冶炼是连续性生产，渣池需要及时将处理过的水渣排出，一旦堆积过量就会造成生产事故。目前，多数高炉生产企业都是采取行车抓取方式排出水渣，即：行车抓斗直接从渣池抓取水渣，转移放置到火车或斗车的车厢。因渣池温度较高，经常会出现渣池“雾气腾腾”的作业环境(尤其冬天)，一方面因水冲渣工艺特点致使渣池内水渣分布极不均匀而不能及时判断渣池渣位，另一方面也因视线不良而不利于安全作业。为保证岗位作业安全、高炉生产正常，不得不加大渣池设计尺寸，紧急时采取高炉慢风作业。

实用新型内容

为了能够及时准确地判断渣池渣位以及解决高温雾化环境制约渣池作业问题，本实用新型提供了一种高炉渣池渣位监控装置，通过滑动式在线视频监测，能准确判断渣池渣位，进而准确进行行车定位和下放抓斗作业等，由此提升了炉前出铁作业安全系数，且安装快捷、维护方便、操作简单、安全可靠。

为此，本实用新型提供了一种高炉渣池渣位监控装置，所述高炉渣池渣位监控装置设置在用于抓取排出渣池内水渣的行车上，包括：操作显示屏、定位传感器、滑轨、滑动穿管和成像传感器，其特征在于，所述滑轨固定安装在行车横梁的下部，所述滑动穿管套接在所述滑轨内并可沿所述滑轨双向滑动，所述定位传感器设置在所述滑动穿管上，确定所述滑动穿管相对于渣池的定点位置，所述成像传感器安装在所述滑动穿管内，当所述滑动穿管相对于渣池处于所述定点位置时采集渣池的渣位，所述操作显示屏设置在行车操作室内，具有渣池成像视频界面、滑动穿管定位界面和操控界面。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述滑动穿管包括管体、绝缘套管、下口透视镜和可回旋胶皮软刷。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述管体的上口套接在所述滑轨内，所述绝缘套管设置在所述管体内，所述下口透视镜安装在所述管体的下口，所述可回旋胶皮软刷安装在所述管体的下口。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述管体的外径与所述滑轨的内径匹配。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述定位传感器由定位探头和定位传感线组成，其中所述定位探头安装在所述滑动穿管上，所述定位传感线将所述定位探头连接于所述操作显示屏，所述定位传感线放置在所述绝缘套管内。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述成像传感器由成像探头和视频传感线组成，其中所述成像探头安装在所述管体的下口内，所述视频传感线将所述成像探头连接于所述操作显示屏，所述视频传感线放置在所述绝缘套管内。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述管体的下口与渣池的间距为1000mm-1500mm。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述滑动穿管的上部安装有滑轮组，控制所述滑动穿管的双向滑动。

进一步地，在所述高炉渣池渣位监控装置中，所述滑轨的长度比所述行车横梁的长度小1000mm-2000mm。

本实用新型的高炉渣池渣位监控装置具有的主要优点包括：利用本实用新型的高炉渣池渣位监控装置，作业人员可根据实际需要操作显示屏，操控滑动穿管的滑动、采集各种成像和定位信号，能够及时准确地判断渣池渣位，进而准确进行行车定位和下放抓斗作业，同时还解决了高温雾化环境制约渣池作业的问题。由此，提升了炉前出铁作业安全系数，且安装快捷、维护方便、操作简单、安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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是本实用新型的高炉渣池渣位监控装置的结构简图。

图2是图1中A部的放大视图。

附图标记说明：

1、操作显示屏，2、定位传感器，3、滑轨，4、滑动穿管，5、成像传感器，6、行车横梁，7、滑轮组，8、行车，9、抓斗，10、管体，11、绝缘套管，12、下口透视镜，13、可回旋胶皮软刷，14、成像探头，B、渣池，C、火车货箱。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和体2所示，本实用新型的高炉渣池渣位监控装置设置在用于抓取排出渣池内水渣的行车上，该高炉渣池渣位监控装置的主要部件包括：操作显示屏1、定位传感器2、滑轨3、滑动穿管4和成像传感器5。其中，滑轨4固定安装在行车横梁6的下部，滑动穿管4套接在滑轨3内并可沿滑轨3双向滑动，定位传感器2设置在滑动穿管4上，用于确定滑动穿管4相对于渣池B的定点位置，成像传感器5安装在滑动穿管4内，用于当滑动穿管4相对于渣池B处于上述定点位置时采集渣池B的渣位，操作显示屏1设置在行车操作室内，具有渣池成像视频界面、滑动穿管定位界面和操控界面。

滑轨3可采用传统的不锈钢等材质制作，在不妨碍行车正常安全作业的前提下，固定安装在行车横梁6的下部适当位置处。滑轨3的长度通常比行车横梁6的长度小1000mm-2000mm，优选地滑轨3的长度通常比行车横梁6的长度小1000mm。

优选地，为了以低成本方式方便地控制套接于滑轨3的滑动穿管4沿滑轨3双向滑动，滑动穿管4的上部可以安装有滑轮组7，根据实际需要通过滑轮组7控制滑动穿管4的双向滑动。

优选地，为了不妨碍行车8的正常安全作业，例如下放抓斗、提升抓斗等，一般在行车8的抓斗9的两侧分别安装一个滑动穿管4。

滑动穿管4包括管体10、绝缘套管11、下口透视镜12和可回旋胶皮软刷13。其中，管体10可采用传统的不锈钢等材质制作，管体10的上口套接在滑轨3内，为了便于滑动穿管4与滑轨3的套接，管体10的外径与滑轨3的内径匹配，例如管体10的外径和滑轨3的内径一般可取50mm-100mm。绝缘套管11设置在滑动穿管4的管体10内，用于放置并保护各类线缆。下口透视镜12安装在管体10的下口，保护安装在滑动穿管4内的成像传感器5不受渣池雾气侵蚀。此外，考虑到渣池雾气严重，为保证透视效果，确保成像传感器5的成像效果和质量，可回旋胶皮软刷13安装在管体10的下口。

滑动穿管4的长度以能够采集渣池成像为原则根据渣池B与行车8的间距、渣池雾化环境等确定。优选地管体10的下口与渣池B的间距设置为1000mm-1500mm。例如以高炉出铁渣池的宽度为27.5m、有效深度为5m，行车起重量为10t、跨度为31.5m、高度为15m的实际使用环境为例，滑动穿管4的长度可以为13m，管体10的下口与渣池B的间距可以为1.5m；特别对于设置在火车货箱C一侧的滑动穿管4，为便于装渣作业，优选地滑动穿管4的长度为11.5m，管体10的下口与渣池B的间距为3m。

定位传感器2主要由附图中未详细示出的定位探头和定位传感线组成，其中定位探头安装在滑动穿管4上，用于确定滑动穿管4相对于渣池B的定点位置；定位传感线将定位探头连接于操作显示屏1并将滑动穿管定位信号传输到操作显示屏1；定位传感线放置在绝缘套管11内。

成像传感器5主要由成像探头14和视频传感线组成，其中成像探头14安装在滑动穿管4的管体10的下口内，用于采集下口透视镜12外部的渣池成像并由此确定渣池B的渣位；视频传感线将成像探头14连接于操作显示屏1并将渣池成像信号和渣池渣位信号传输到操作显示屏1；视频传感线放置在绝缘套管11内。

操作显示屏1通常可以设置在行车操作室内，以便于作业人员操作和控制。实际工作过程中，操作显示屏1上会有渣池成像视频界面、滑动穿管定位界面和操控界面。作业人员可根据实际需要操作显示屏，从而操控滑动穿管的滑动、采集各种成像和定位信号等。

本实用新型的高炉渣池渣位监控装置的使用方法包括：(1)渣池雾化不能直观看清渣位时，行车定位、提升抓斗；(2)打开操作显示屏，启动定位传感器、成像传感器，可回旋胶皮软刷同步启动；(3)根据实际需要控制滑动穿管滑动，同步观测渣池渣位；(4)确定渣池渣位不足后，启动行车前进或后退；(5)确定渣池渣位充分后，控制滑动穿管滑动至两侧适当位置处，下放抓斗进行取渣作业，直至确定渣池渣位不足，然后启动行车前进或后退。

利用本实用新型的高炉渣池渣位监控装置，作业人员可根据实际需要操作显示屏，操控滑动穿管的滑动、采集各种成像和定位信号，能够及时准确地判断渣池渣位，进而准确进行行车定位和下放抓斗作业，同时还解决了高温雾化环境制约渣池作业的问题。由此，提升了炉前出铁作业安全系数，且安装快捷、维护方便、操作简单、安全可靠。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”“内”、“外”、“顶”、“底”等均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的范围。

Claims (9)

1.一种高炉渣池渣位监控装置，所述高炉渣池渣位监控装置设置在用于抓取排出渣池内水渣的行车上，包括：操作显示屏、定位传感器、滑轨、滑动穿管和成像传感器，其特征在于，所述滑轨固定安装在行车横梁的下部，所述滑动穿管套接在所述滑轨内并可沿所述滑轨双向滑动，所述定位传感器设置在所述滑动穿管上，确定所述滑动穿管相对于渣池的定点位置，所述成像传感器安装在所述滑动穿管内，当所述滑动穿管相对于渣池处于所述定点位置时采集渣池的渣位，所述操作显示屏设置在行车操作室内，具有渣池成像视频界面、滑动穿管定位界面和操控界面。

2.根据权利要求1所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述滑动穿管包括管体、绝缘套管、下口透视镜和可回旋胶皮软刷。

3.根据权利要求2所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述管体的上口套接在所述滑轨内，所述绝缘套管设置在所述管体内，所述下口透视镜安装在所述管体的下口，所述可回旋胶皮软刷安装在所述管体的下口。

4.根据权利要求3所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述管体的外径与所述滑轨的内径匹配。

5.根据权利要求2所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述定位传感器由定位探头和定位传感线组成，其中所述定位探头安装在所述滑动穿管上，所述定位传感线将所述定位探头连接于所述操作显示屏，所述定位传感线放置在所述绝缘套管内。

6.根据权利要求2所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述成像传感器由成像探头和视频传感线组成，其中所述成像探头安装在所述管体的下口内，所述视频传感线将所述成像探头连接于所述操作显示屏，所述视频传感线放置在所述绝缘套管内。

7.根据权利要求2所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述管体的下口与渣池的间距为1000mm-1500mm。

8.根据权利要求1所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述滑动穿管的上部安装有滑轮组，控制所述滑动穿管的双向滑动。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的高炉渣池渣位监控装置，其特征在于，所述滑轨的长度比所述行车横梁的长度小1000mm-2000mm。