專利名稱：高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，屬于監(jiān)測儀器儀表領(lǐng)域。技術(shù)背景在高爐煉鐵過程中，高爐風(fēng)口燃燒帶的工作狀況及回旋區(qū)溫度是爐況順行的基礎(chǔ)，對高爐煉鐵生產(chǎn)有很大影響。目前國內(nèi)鋼鐵企業(yè)普遍采用肉眼窺視風(fēng)口的監(jiān)測方法，由于生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境溫度高，風(fēng)口窺視孔多，查詢一次時間長，且不能保證連續(xù)觀察，還常有誤判出現(xiàn)，因而難以得到及時、準(zhǔn)確的爐內(nèi)工作狀況信息。雖然目前國內(nèi)外高爐風(fēng)口回旋區(qū)監(jiān)測技術(shù)有所提高，如鞍鋼研制的高爐風(fēng)口回旋區(qū)非水冷快速測溫槍，本溪鋼研所研制的紅外測溫儀，山西太鋼不銹鋼有限公司開發(fā)的高爐風(fēng)口攝像裝置，常州安邦信息技術(shù)有限公司開發(fā)的AB-GLTV-2風(fēng)口成像系統(tǒng)等等，但這些儀器設(shè)備只能單一測溫，或者單一攝像(個別攝像裝置兼顧了肉眼觀察)，都不能全面掌握風(fēng)口的實時工況信息。通過我們大量調(diào)研得知，迄今為止，國內(nèi)外還沒有高爐風(fēng)口回旋區(qū)測溫、攝像及肉眼觀察的組合監(jiān)測裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠獲取高爐風(fēng)口全面工況信息的高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置。技術(shù)解決方案:本實用新型包括:保護罩，保護罩內(nèi)設(shè)有分光棱鏡筒、分光片鏡筒、攝像頭套筒、反射鏡筒、肉眼窺視筒、攝像機、光信號處理器；分光棱鏡筒是異形三通管接，分光棱鏡筒主管一端從保護罩前面板圓孔中伸出并與保護罩外的進光筒聯(lián)接，進光筒為異徑管接，進光筒內(nèi)設(shè)有風(fēng)口鏡片，其寬口端與風(fēng)口窺管螺紋聯(lián)接；分光棱鏡筒內(nèi)三通交匯處設(shè)置著分光棱鏡，分光棱鏡筒的主管另一端內(nèi)還設(shè)置著光纖傳感探頭；分光片鏡筒是規(guī)則形三通管接，分光片鏡筒主管一端與分光棱鏡筒支管插接，分光片鏡筒三通交匯處傾斜設(shè)置著分光片，分光片鏡筒主管另一端與反射鏡筒一端插接，分光片鏡筒支管與攝像頭套筒窄口端插接；攝像頭套筒內(nèi)插入攝像機的攝像頭；反射鏡筒是直角彎頭管接，彎頭處設(shè)有安裝反射鏡的開口，此開口上覆蓋著反射鏡，反射鏡筒的另一端與肉眼窺視筒插接；肉眼窺視筒是圓口徑直管，其伸出保護罩后面板外的一端設(shè)置著防塵蓋，在防塵蓋內(nèi)設(shè)置著防塵玻璃。所述分光棱鏡是等腰直角三棱鏡，其斜面與進光筒軸線成45°角，分光棱鏡與分光棱鏡筒內(nèi)壁之間設(shè)置著棱鏡底面墊件和棱鏡棱邊墊件。所述分光片采用分光比為50: 50的半反半透平面鏡，其平面與分光片鏡筒的主管軸線成45°角，其周圍設(shè)置著分光片壓圈。所述反射鏡采用平面鏡，其平面與分光片鏡筒的主管軸線成45°角，反射鏡兩面分別設(shè)置著反射鏡保護片和反射鏡墊圈。本實用新型將高爐風(fēng)口測溫、攝像、肉眼觀察進行組合，實現(xiàn)對高爐風(fēng)口的三位一體全面監(jiān)測。
圖1為本實用新型高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置的光路結(jié)構(gòu)示意具體實施方式
實施例1如圖1所示的高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，它設(shè)置著保護罩，保護罩內(nèi)設(shè)置著分光棱鏡筒7、分光片鏡筒16、攝像頭套筒19、反射鏡筒24、肉眼窺視筒26、攝像機、光信號處理器。將分光棱鏡8墊上棱鏡底面墊件9和棱鏡棱邊墊件12后,嵌入分光棱鏡筒7內(nèi)相應(yīng)位置密封，分光棱鏡筒7內(nèi)還插入光纖傳感探頭11并鎖定在筒內(nèi)軸線上。將分光片壓圈14套在分光片15上后，嵌入分光片鏡筒16內(nèi)相應(yīng)位置密封。反射鏡筒24彎頭處安裝固定反射鏡22。反射鏡筒24 —端與肉眼窺視筒26插接鎖定，其一端與分光片鏡筒16的主管一端插接鎖定，分光片鏡筒16的主管另一端與分光棱鏡筒7插接鎖定，分光片鏡筒16的支管與攝像頭套筒19的窄口端插接鎖定。將彼此插接鎖定好的肉眼窺視筒26、反射鏡筒24、分光片鏡筒16、分光棱鏡筒7、攝像頭套筒19組合件，連同與光纖傳感探頭11用光纜聯(lián)接的光信號處理器一并放入保護罩內(nèi)，并使分光棱鏡筒7前端伸出保護罩前端面板下方的圓孔，保護罩的前端面板與分光片鏡筒16用緊固螺釘鎖定，光信號處理器固定在保護罩底板上。攝像機支架與攝像機聯(lián)接固定，攝像機連同攝像機支架一起放入保護罩I內(nèi)，并使攝像頭伸入到攝像頭套筒19內(nèi)合適位置，攝像機支架與保護罩底板固定。航空插頭與攝像機電纜聯(lián)接后安裝在保護罩后蓋相應(yīng)位置上，航空插頭與測溫儀電纜聯(lián)接后安裝在保護罩后蓋相應(yīng)位置上。攝像機電纜與攝像機聯(lián)接，測溫儀電纜與光信號處理器聯(lián)接，將保護罩后蓋吻合到保護罩上，并使肉眼窺視筒從保護罩后蓋上方的圓孔伸出適當(dāng)長度，保護罩后蓋與保護罩用緊固螺釘鎖定。在防塵蓋28內(nèi)放入防塵玻璃27，將設(shè)置著防塵玻璃27的防塵蓋28旋緊在肉眼窺視筒26上。進光筒5的窄口端與露在保護罩前面板外的分光棱鏡筒7插接鎖緊。至此，高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置組裝完成，在線應(yīng)用時，再與高爐風(fēng)口以及其它相關(guān)設(shè)備聯(lián)接。高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置在線應(yīng)用:在煉鐵高爐生產(chǎn)現(xiàn)場，將具體實施方式
所述基本組裝完成的高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置上的進光筒5取下，進光筒5的寬口端內(nèi)部依次放入風(fēng)口鏡墊圈4、風(fēng)口鏡片3、風(fēng)口鏡壓圈2，然后將設(shè)置著風(fēng)口鏡墊圈4、風(fēng)口鏡片3、風(fēng)口鏡壓圈2的進光筒5的寬口徑端與高爐風(fēng)口處的風(fēng)口窺管I螺紋聯(lián)接緊，進光筒5的窄口端與露在保護罩前面板外的分光棱鏡筒7插接鎖緊。攝像機電纜插接在航空插頭上，測溫儀電纜插接在航空插頭上。當(dāng)本高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置進入工作狀態(tài)后，來自高爐風(fēng)口內(nèi)的強光被分光棱鏡8斜面反射，此反射光較弱，經(jīng)分光片15再次反射后進入攝像機上的攝像頭，經(jīng)分光片15透射后入射到反射鏡22上，再經(jīng)反射鏡22反射后進入肉眼觀察筒26并從防塵玻璃27射出；來自高爐風(fēng)口內(nèi)的強光還被分光棱鏡8折射，此折射光較強，改變?nèi)肷涔夥较蚝?，部分紅外線進入分光棱鏡筒7內(nèi)的光纖傳感探頭11。高爐風(fēng)口的溫度模擬信號通過測溫儀電纜輸出，高爐風(fēng)口的圖像模擬信號通過攝像機電纜輸出，高爐風(fēng)口巡查員還可透過肉眼窺視筒26上的防塵玻璃27觀察高爐風(fēng)口的工作狀況。
權(quán)利要求1.一種高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，包括:保護罩(41)，其特征在于，保護罩(41)內(nèi)設(shè)有分光棱鏡筒(7)、分光片鏡筒(16)、攝像頭套筒(19)、反射鏡筒(24)、肉眼窺視筒(26)、攝像機(30)、光信號處理器(37);保護罩(41)前面板開有圓孔，分光棱鏡筒(7)是異形三通管接，分光棱鏡筒(7)的主管一端從圓孔中伸出并與保護罩(41)外的進光筒(5)窄口端連接；進光筒(5)為異徑管接，進光筒(5)內(nèi)設(shè)有風(fēng)口鏡片(3)，其寬口端與風(fēng)口窺管(I)螺紋聯(lián)接；分光棱鏡筒(7)內(nèi)三通交匯處設(shè)置著分光棱鏡(8)，分光棱鏡筒(7)的主管另一端內(nèi)還設(shè)置著光纖傳感探頭(11);分光片鏡筒(16)是規(guī)則形三通管接，分光片鏡筒(16)主管一端與分光棱鏡筒(7)支管插接,分光片鏡筒(16)內(nèi)三通交匯處傾斜設(shè)置著分光片(15)，分光片鏡筒(16)主管另一端與反射鏡筒(24) —端插接，分光片鏡筒(16)支管與攝像頭套筒(19)插接；反射鏡筒(24)是直角彎頭形管接，彎頭處設(shè)有安裝反射鏡(22)的開口，反射鏡(22)覆蓋在此開口上，反射鏡筒(24)的另一端與肉眼窺視筒(26)插接；肉眼窺視筒(26)是圓口徑直管，其伸出保護罩(41)后面板外的一端設(shè)置著防塵蓋(28)，在防塵蓋(28)內(nèi)設(shè)置著防塵玻璃(27)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，其特征是:風(fēng)口鏡片(3)的平面與風(fēng)口窺管(I)的軸線垂直，風(fēng)口鏡片(3)兩面分別設(shè)置著風(fēng)口鏡壓圈(2)和風(fēng)口鏡墊圈(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，其特征是:分光棱鏡(8)是等腰直角三棱鏡，其斜面與進光筒(5)的軸線成45°角，分光棱鏡(8)與分光棱鏡筒(7)內(nèi)壁之間設(shè)置著棱鏡底面墊件(9)和棱鏡棱邊墊件(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，其特征是:分光片(15)采用分光比為50: 50的半反半透平面鏡，其平面與分光片鏡筒(16)的主管軸線成45°角，其周圍設(shè)置著分光片壓圈(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，其特征是:反射鏡(22)采用平面鏡，其平面與分光片鏡筒(16)的主管軸線成45°角，反射鏡(22)兩面分別設(shè)置著反射鏡保護片(21)和反射鏡墊圈(23)。
專利摘要本實用新型涉及高爐風(fēng)口測溫攝像窺視組合監(jiān)測裝置，其保護罩內(nèi)設(shè)有分光棱鏡筒、分光片鏡筒、攝像頭套筒、反射鏡筒、肉眼窺視筒；分光棱鏡筒主管一端從保護罩前面板圓孔中伸出并與進光筒聯(lián)接；分光棱鏡筒內(nèi)三通交匯處設(shè)有分光棱鏡，分光棱鏡筒主管另一端內(nèi)設(shè)有光纖傳感探頭；分光棱鏡筒支管與分光片鏡筒主管一端插接，分光片鏡筒內(nèi)三通交匯處傾斜設(shè)置著分光片，分光片鏡筒主管另一端與反射鏡筒一端插接，分光片鏡筒支管與攝像頭套筒插接；反射鏡筒的彎頭處設(shè)有安裝反射鏡的開口，反射鏡筒另一端與肉眼窺視筒插接，肉眼窺視筒伸出保護罩外的一端設(shè)有防塵蓋。本實用新型將高爐風(fēng)口測溫、攝像、肉眼觀察三種功能進行組合，實現(xiàn)對高爐風(fēng)口的全面監(jiān)測。
文檔編號C21B7/24GK202954055SQ20122049840
公開日2013年5月29日 申請日期2012年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月22日
發(fā)明者趙存虎, 楊友松, 王利廷, 劉先龍, 崔大福, 李麗榮, 陳華, 慕利娟 申請人:內(nèi)蒙古科技大學(xué)