高爐料面檢測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)涉及一種高爐料面檢測裝置，它包括輪廓儀系統(tǒng)、六軸機器人、密封罩、焊接罩、雷達頭、吹掃裝置、石英玻璃和法蘭；高爐的爐頂側(cè)壁上設(shè)有一開口，焊接罩焊接在開口上，密封罩設(shè)于焊接罩上部，密封罩和焊接罩之間通過法蘭連接，石英玻璃設(shè)于法蘭中間并通過法蘭固定；六軸機器人一端固定在密封罩內(nèi)，六軸機器人另一端夾具上固定雷達頭，雷達頭將檢測到的實時信號傳送到輪廓儀系統(tǒng)，吹掃裝置設(shè)于密封罩一側(cè)并與密封罩內(nèi)連通實現(xiàn)對其內(nèi)部的吹掃，吹掃裝置還通過吹掃管路連接到石英玻璃內(nèi)側(cè)實現(xiàn)對石英玻璃上接觸到的粉塵的吹掃；本實用新型專利技術(shù)能有效檢測出高爐爐頂料面的3D模型，為高爐的專家控制系統(tǒng)的布料控制提供準確的參數(shù)。

Blast furnace detection device

The utility model relates to a blast furnace detection device, which comprises the profilometer system, six axis robot, welding, sealing cover, radar head, blowing device, quartz glass and top flange; side wall of blast furnace is provided with an opening, welding cover welding on the opening, a sealing cover welding upper cover, sealing cover and cover through welding flange, flange and the quartz glass is arranged on the middle flange fixed; six axis robot is fixed inside the sealing cover, the other end of the six axis robot fixture is fixed on the radar, radar head will detect real-time signal transmitted to the profiler system, blowing device is arranged on the sealing cover and side the sealing cover in communication between the internal purge purge device by purging pipeline connected to the inside of quartz glass dust to achieve contact on the quartz glass blowing; the Model can effectively detect 3D model of blast furnace burden, provide accurate parameters for the blast furnace expert control system for material control.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
高爐料面檢測裝置
本技術(shù)涉及一種高爐3D檢測系統(tǒng)，具體的說是高爐料面檢測裝置。
技術(shù)介紹
在高爐煉鐵工藝中，需要對爐頂?shù)牧厦孢M行檢測，通過檢測的料面參數(shù)來控制給料裝置的布料過程，最終實現(xiàn)高爐控制工藝需要的理想布料模型，所以高爐料面檢測系統(tǒng)是高爐專家系統(tǒng)必不可少的一個檢測系統(tǒng)，是達到最佳布料模型，提供高爐運行效率，實現(xiàn)節(jié)能降耗，挺高高爐經(jīng)濟效益的重要保障。早期的高爐爐頂料面檢測，是使用單點雷達測量料位來替代料面的，但是高爐爐頂料面是個比較大的范圍，通常是采用多套單點雷達在不同的位置進行測量。不過因為高爐爐頂?shù)牧厦孀兓且粋€動態(tài)的過程，爐身的反應(yīng)中原料一直被消耗，爐頂?shù)牧厦嬉苍诓粩嗟叵陆担厦嫦陆档倪^程中由于壓力的不均衡，爐頂?shù)牧厦嬉矔a(chǎn)生變化，這就需要布料系統(tǒng)有針對性的布料，才能達到最佳的布料模型，但是采用多套單點雷達的方法，并不能準確的反應(yīng)料面的情況，也就無法做到達到最佳的布料模型。基于這種情況，后來出現(xiàn)了以檢測半徑或直徑為主的料面檢測系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的特點是檢測其中一條半徑上或直徑上的大量的點（幾十點到上百點），把這條半徑或直徑準確地模擬出來，并把這條半徑或直徑作為整個料面的典型特征來處理。這種方法比早期的方法進步很多，但是仍然達不到真正反映3D料面以實現(xiàn)最佳布料模型的要求，而且這種方法通常需要一個大型的伸縮機械臂從爐頂?shù)膫?cè)壁開口深入進去，攜帶雷達探頭并輔助雷達進行半徑或直徑上的多點測量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種高爐料面檢測裝置，能有效檢測出高爐爐頂料面的3D模型，為高爐的專家控制系統(tǒng)的布料控制提供準確的參數(shù)。為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)是這樣實現(xiàn)的：一種高爐料面檢測裝置，其特征在于：它包括輪廓儀系統(tǒng)、六軸機器人、密封罩、焊接罩、雷達頭、吹掃裝置、石英玻璃和法蘭；高爐的爐頂側(cè)壁上設(shè)有一開口，焊接罩焊接在開口上，密封罩設(shè)于焊接罩上部，密封罩和焊接罩之間通過法蘭連接，石英玻璃設(shè)于法蘭中間并通過法蘭固定；六軸機器人一端固定在密封罩內(nèi)，六軸機器人另一端夾具上固定雷達頭，雷達頭將檢測到的實時信號傳送到輪廓儀系統(tǒng)，吹掃裝置設(shè)于密封罩一側(cè)并與密封罩內(nèi)連通實現(xiàn)對其內(nèi)部的吹掃，吹掃裝置還通過吹掃管路連接到石英玻璃內(nèi)側(cè)實現(xiàn)對石英玻璃上接觸到的粉塵的吹掃。所述的高爐料面檢測裝置，其特征在于：所述吹掃裝置通過氮氣進行吹掃。本技術(shù)的有益效果是：通過在高爐爐頂傾斜的頂壁開耐溫耐壓視窗口，并采用了小型的機器人代替了伸縮機械臂等伺服驅(qū)動機構(gòu)，利用機械手固定住雷達探頭，可以實現(xiàn)雷達探測路徑的柔性化設(shè)計，比如沿著螺旋曲線或者很多的同心圓來運動，從而充分地探測到高爐爐頂料面的各個位置，最后根據(jù)計算形成真正的3D料面模型，這種方法也不需要大型的機械裝置伸入到高溫高壓的爐頂腔體內(nèi)，降低了成本，簡化了維護量。本技術(shù)可以實時檢測到高爐爐頂真實的3D料面變化，為高爐專家控制系統(tǒng)布料模型的控制，提供了真實有效的數(shù)據(jù)，可以有效地改善高爐爐內(nèi)原料的分布情況，提高透氣性，降低焦比，降低成本，降低能耗，減少CO2的排放量。附圖說明下面結(jié)合附圖和實施方式對本技術(shù)作進一步的詳細說明：圖1為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為使用六軸機器人實現(xiàn)的柔性化可變掃描路徑圖。具體實施方式如圖1所示：一種高爐料面檢測裝置，它包括輪廓儀系統(tǒng)1、六軸機器人2、密封罩3、焊接罩4、雷達頭5、吹掃裝置6、石英玻璃7和法蘭8；高爐10的爐頂側(cè)壁上設(shè)有一開口，焊接罩焊接在開口上，密封罩設(shè)于焊接罩上部，密封罩和焊接罩之間通過法蘭連接，石英玻璃設(shè)于法蘭中間并通過法蘭固定；六軸機器人一端固定在密封罩內(nèi)，六軸機器人另一端夾具上固定雷達頭，雷達頭將檢測到的實時信號傳送到輪廓儀系統(tǒng)，吹掃裝置設(shè)于密封罩一側(cè)并與密封罩內(nèi)連通實現(xiàn)對其內(nèi)部的吹掃，吹掃裝置還通過吹掃管路9連接到石英玻璃內(nèi)側(cè)實現(xiàn)對石英玻璃上接觸到的粉塵的吹掃；所述吹掃裝置通過氮氣進行吹掃。使用時，輪廓儀系統(tǒng)安裝在高爐頂部傾斜的側(cè)壁上，在側(cè)壁上開口并把焊接罩焊接在開口上，焊接罩跟密封罩直接采用法蘭連接，法蘭把石英玻璃密封固定住，此石英玻璃既可以隔離爐頂內(nèi)部的高溫高壓，也不遮擋雷達波；在密封罩里，固定一個小型六軸機器人，在六軸機器人前端的夾具上，固定住雷達探頭，雷達探頭的運動路徑由機器人控制，可以實現(xiàn)各種復(fù)雜變化的檢測路徑，實現(xiàn)爐頂里面的全料面3D測量。為了保護這個密封罩內(nèi)的整個測量裝置，在密封罩外設(shè)置了吹掃裝置，引入儀表用氮氣進行吹掃，對密封罩內(nèi)部進行正壓吹掃以防止粉塵以及高溫的影響，同時還引出吹掃管路通過法蘭對石英玻璃接觸爐內(nèi)氣體的一側(cè)進行吹掃，保證石英玻璃不被粉塵所附著和污染，不影響雷達波的檢測。雷達檢測的實時信號傳送到3D料面顯示及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，可以實時地顯示3D料面的情況，并把料面數(shù)據(jù)傳送到用戶的高爐專家控制系統(tǒng)。圖2所示，采用機器人帶動雷達頭運動，可以實現(xiàn)各種復(fù)雜的掃描路徑，這些復(fù)雜的路徑是傳統(tǒng)的固定伺服驅(qū)動結(jié)構(gòu)非常難以實現(xiàn)的，通過機器人實現(xiàn)了雷達頭的同心圓路徑掃描，螺旋線路徑掃描，多直徑路徑掃描，把各種路徑掃描結(jié)果綜合起來得到的測算結(jié)果，可以非常精確的反映出高爐爐頂料面的真實3D情況，真正輔助高爐專家系統(tǒng)實現(xiàn)想要的布料模型。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種高爐料面檢測裝置，其特征在于：它包括輪廓儀系統(tǒng)、六軸機器人、密封罩、焊接罩、雷達頭、吹掃裝置、石英玻璃和法蘭；高爐的爐頂側(cè)壁上設(shè)有一開口，焊接罩焊接在開口上，密封罩設(shè)于焊接罩上部，密封罩和焊接罩之間通過法蘭連接，石英玻璃設(shè)于法蘭中間并通過法蘭固定；六軸機器人一端固定在密封罩內(nèi)，六軸機器人另一端夾具上固定雷達頭，雷達頭將檢測到的實時信號傳送到輪廓儀系統(tǒng)，吹掃裝置設(shè)于密封罩一側(cè)并與密封罩內(nèi)連通實現(xiàn)對其內(nèi)部的吹掃，吹掃裝置還通過吹掃管路連接到石英玻璃內(nèi)側(cè)實現(xiàn)對石英玻璃上接觸到的粉塵的吹掃。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高爐料面檢測裝置，其特征在于：它包括輪廓儀系統(tǒng)、六軸機器人、密封罩、焊接罩、雷達頭、吹掃裝置、石英玻璃和法蘭；高爐的爐頂側(cè)壁上設(shè)有一開口，焊接罩焊接在開口上，密封罩設(shè)于焊接罩上部，密封罩和焊接罩之間通過法蘭連接，石英玻璃設(shè)于法蘭中間并通過法蘭固定；六軸機器人一端固定在密封罩內(nèi)，六軸...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳迪，
申請(專利權(quán))人：上海中冶橫天智能科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：上海,31