一种转炉用的高精度集成模块式检测装置的制作方法

1.本发明涉及转炉检测装置技术领域，具体为一种转炉用的高精度集成模块式检测装置。


背景技术：

2.转炉炼钢(converter steelmaking)是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。
3.现有的转炉按耐火材料分为酸性和碱性，按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹，按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。碱性氧气顶吹和顶底复吹转炉由于其生产速度快、产量大，单炉产量高、成本低、投资少，为使用最普遍的炼钢设备，转炉主要用于生产碳钢、合金钢及铜和镍的冶炼，但现有的转炉检测设备通过旋转座上开设有转动孔，副枪上使用枪杆，且枪杆转动安装在转动孔内，转动孔的内壁上开设有环形凹槽，枪杆上固定套设有第一齿轮，且第一齿轮转动安装在环形凹槽内，环形凹槽的顶部内壁上开设有连接槽，连接槽一侧内壁上开设有连通孔，连通孔内转动安装有旋转杆，且旋转杆延伸至连接槽内并固定安装有第二齿轮，这样的方式为单一入炉式喷枪，仅对温度高低进行检测，因此不能满足转炉用的高精度集成模块式检测装置的工作要求，为此提出一种转炉用的高精度集成模块式检测装置。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种转炉用的高精度集成模块式检测装置，以解决上述的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种转炉用的高精度集成模块式检测装置，包括转炉组件，所述转炉组件的上部贯穿安装有喷枪组件，所述喷枪组件的上部右侧通过螺纹旋接有连管，所述连管的上部右侧通过螺纹旋接有进料组件，所述进料组件的上部通过螺纹固定安装有滑动轨道，所述滑动轨道的上部活动安装有密封门，所述进料组件的内腔中部均开设有进料通道，所述进料通道的内腔均通过螺纹固定嵌装有电磁阀，所述进料组件的底部开设有出料口，所述转炉组件的右侧固定安装有检测组件，所述检测组件的左侧通过螺纹固定安装有铁水成分分析仪，所述铁水成分分析仪的正前方通过螺纹固定安装有铁水置物槽，所述检测组件的中部通过螺纹固定安装有主控箱，所述检测组件的右侧上部通过螺纹固定安装有触控显示屏，所述检测组件的右侧下部通过螺纹固定安装有电箱。
8.优选的，所述转炉组件的中部通过螺杆嵌装有转炉炉体，所述转炉炉体的中部外壁通过螺纹固定嵌装有炉腹空冷组件，所述转炉炉体的下部两侧均通过螺纹固定嵌装有掉
挂系统，所述转炉组件的左侧中部通过螺杆旋接有旋转接头，所述转炉组件的左侧下部通过螺纹固定安装有球面轴承支撑组件，所述转炉组件的右侧通过螺杆旋接有复式全悬挂倾动装置，所述转炉组件的右侧端通过螺杆旋接有事故倾动组件。
9.优选的，所述转炉组件的底部固定开设有出料凹槽，所述出料凹槽由内部的金属钢材与外部的水泥组合而成，所述转炉炉体由上下相对的梯体与中部的圆柱体组合而成，所述转炉炉体的上部开设有进料口，所述进料口呈圆型，所述炉腹空冷组件的外壁通过螺纹固定嵌装有拖圈组件，所述转炉组件的正前方固定安装有红外热成像仪。
10.优选的，所述喷枪组件的外部通过套管式固定嵌套有隔板，所述喷枪组件的内壁通过套管式嵌套有通氧层，所述通氧层呈环状圆柱型，所述喷枪组件的内腔中部开设有进料通道，所述喷枪组件的外壁右侧固定安装有温度变送器，所述温度变送器由下部的钨热电偶测量头、中部的热电极和上部的无线传感器组合而成。
11.优选的，所述进料组件的两侧均通过螺纹固定安装有支撑架，所述支撑架的外部固定安装有二层平台，所述进料组件通过螺纹贯穿嵌装于二层平台的左侧，所述滑动轨道与密封门之间通过滑块连接，所述滑块嵌装于滑动轨道的内壁，所述出料口与连管贯穿连接，所述进料组件的上部左侧固定安装有信号接受控制器。
12.优选的，所述检测组件的底部固定安装有底座，所述底座由内部的金属钢材与外部的水泥组合而成，所述主控箱的内部固定安装有数字信号处理器，所述数字信号处理器的外壁固定嵌装有防爆层，所述防爆层由内腔中部的纤维水泥板与外部的锯齿钢板组合而成，且锯齿朝向纤维水泥板。
13.优选的，所述铁水成分分析仪由内部的温度传感器、测温模块、a/d转换器与中央处理器组合而成，所述测温模块向a/d转换器输送放大后的温差电势，测温模块向中央处理器发出断偶信号，a/d转换器将温度信号转换后输送之中央处理器并和中央处理器互换数据，所述中央处理器将接受到的信号转换后输送至主控箱内。
14.优选的，所述事故倾动组件的右部外侧通过螺杆旋接有倾侧检测仪，所述事故倾动组件的中部内侧通过螺纹固定安装有的断联组件。
15.(三)有益效果
16.与现有技术相比，本发明提供了一种转炉用的高精度集成模块式检测装置，具备以下有益效果：
17.1、该转炉用的高精度集成模块式检测装置，通过采用检测组件与喷枪组件组合安装的形式，当喷枪组件进入转炉内时，位于喷枪组件外壁右的温度变送器下部的钨热电偶测量头与喷枪组件上部进口处的温度形成温差，并通过无线传感器将温差信号传送入数字信号处理器来判断炉内温度的高低，进而对其进行精确作业，同时红外热成像仪能够实时输出温度图像于触控显示屏上，利用图像分割技术及给定的温度阙值提取钢渣部分，计算其所占比例，当到达一定数值热度时通过主控箱对复式全悬挂倾动装置进行作业，实现自动化控制出钢的开始和停止，使得转炉用的高精度集成模块式检测装置的精确性和自动化得到提高。
18.2、该转炉用的高精度集成模块式检测装置，加设的铁水成分分析仪，当转炉进行运转时，将铁水放入铁水置物槽对其进行检测，这时测温模块向a/d转换器输送放大后的温差电势，测温模块向中央处理器发出断偶信号，a/d转换器将温度信号转换后输送之中央处
理器并和中央处理器互换数据，此时铁水内的成分数据将通过中央处理器输送至主控箱内，主控箱通过数字信号处理器对进料组件内的电磁阀进行逐步开启，使得转炉用的高精度集成模块式检测装置的精确性和自动化进一步加强。
附图说明
19.图1为本发明转炉用的高精度集成模块式检测装置的内部结构示意图；
20.图2为本发明转炉用高精度集成模块式检测装置图1中a的结构示意图；
21.图3为本发明转炉用高精度集成模块式检测装置图1中b的结构示意图；
22.图4为本发明转炉用高精度集成模块式检测装置检测组件的结构示意图。
23.图中：1、转炉组件；2、检测组件；11、喷枪组件；12、进料组件；13、转炉炉体；14、炉腹空冷组件；15、掉挂系统；16、复式全悬挂倾动装置；17、事故倾动组件；18、红外热成像仪；21、铁水成分分析仪；22、主控箱；23、触控显示屏；24、电箱；25、数字信号处理器；111、温度变送器；121、电磁阀；211、铁水置物槽。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
25.实施例1
26.本发明提供一种技术方案，一种转炉用的高精度集成模块式检测装置，包括转炉组件1、检测组件2、喷枪组件11、进料组件12、转炉炉体13、炉腹空冷组件14、掉挂系统15、复式全悬挂倾动装置16、事故倾动组件17、红外热成像仪18、铁水成分分析仪21、主控箱22、触控显示屏23、电箱24、数字信号处理器25、温度变送器111、电磁阀121和铁水置物槽211，请参阅图1、图2和图3，转炉组件1的上部贯穿安装有喷枪组件11，喷枪组件11的外部通过套管式固定嵌套有隔板，喷枪组件11的内壁通过套管式嵌套有通氧层，通氧层呈环状圆柱型，喷枪组件11的内腔中部开设有进料通道，喷枪组件11的外壁右侧固定安装有温度变送器111，温度变送器111由下部的钨热电偶测量头、中部的热电极和上部的无线传感器组合而成，喷枪组件11的上部右侧通过螺纹旋接有连管，连管的上部右侧通过螺纹旋接有进料组件12，进料组件12的两侧均通过螺纹固定安装有支撑架，支撑架的外部固定安装有二层平台，进料组件12通过螺纹贯穿嵌装于二层平台的左侧，滑动轨道与密封门之间通过滑块连接，滑块嵌装于滑动轨道的内壁，出料口与连管贯穿连接，进料组件12的上部左侧固定安装有信号接受控制器，进料组件12的上部通过螺纹固定安装有滑动轨道，滑动轨道的上部活动安装有密封门，进料组件12的内腔中部均开设有进料通道，进料通道的内腔均通过螺纹固定嵌装有电磁阀121，进料组件12的底部开设有出料口，转炉组件1的右侧固定安装有检测组件2，转炉组件1的中部通过螺杆嵌装有转炉炉体13，转炉炉体13的中部外壁通过螺纹固定嵌装有炉腹空冷组件14，转炉炉体13的下部两侧均通过螺纹固定嵌装有掉挂系统15，转炉组件1的左侧中部通过螺杆旋接有旋转接头，转炉组件1的左侧下部通过螺纹固定安装有球面轴承支撑组件，转炉组件1的右侧通过螺杆旋接有复式全悬挂倾动装置16，转炉组件1的
右侧端通过螺杆旋接有事故倾动组件17，事故倾动组件17的右部外侧通过螺杆旋接有倾侧检测仪，事故倾动组件17的中部内侧通过螺纹固定安装有的断联组件，转炉组件1的底部固定开设有出料凹槽，出料凹槽由内部的金属钢材与外部的水泥组合而成，转炉炉体13由上下相对的梯体与中部的圆柱体组合而成，转炉炉体13的上部开设有进料口，进料口呈圆型，炉腹空冷组件14的外壁通过螺纹固定嵌装有拖圈组件，转炉组件1的正前方固定安装有红外热成像仪18。
27.请参阅图4，检测组件2的左侧通过螺纹固定安装有铁水成分分析仪21，铁水成分分析仪21的正前方通过螺纹固定安装有铁水置物槽211，检测组件2的中部通过螺纹固定安装有主控箱22，检测组件2的右侧上部通过螺纹固定安装有触控显示屏23，检测组件2的右侧下部通过螺纹固定安装有电箱24，检测组件2的底部固定安装有底座，底座由内部的金属钢材与外部的水泥组合而成，主控箱22的内部固定安装有数字信号处理器25，数字信号处理器25的外壁固定嵌装有防爆层，防爆层由内腔中部的纤维水泥板与外部的锯齿钢板组合而成，且锯齿朝向纤维水泥板，铁水成分分析仪21由内部的温度传感器、测温模块、a/d转换器与中央处理器组合而成，测温模块向a/d转换器输送放大后的温差电势，测温模块向中央处理器发出断偶信号，a/d转换器将温度信号转换后输送之中央处理器并和中央处理器互换数据，中央处理器将接受到的信号转换后输送至主控箱22内。
28.本实施例所用的：温度传感器：采用omega温度传感器，常用型号为：hih-3605和hih-3610型，主要用于：对测试物体的温度进行采集并传输其数字信号。
29.测温模块：采用温度变送器组合而成，常用型号为：hf3223和htf3223型。
30.a/d转换器与中央处理器中的a/d转换器为模拟数字转换器，或简称adc，通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件。
31.中央处理器为cpu，主控箱22由a/d转换器、中央处理器、信号接受控制器与数字信号处理器25组合而成。
32.数字信号处理器25：采用dps数字信号处理器，常用型号为：tms320c6678acypa，主要用于：对收集后的数据进行精准的分析和输出。
33.炉腹空冷组件14由转炉高温时的降温的空冷器组合而成；掉挂系统15为当转炉进行转动后复位的平衡组件；复式全悬挂倾动装置16为转炉进行转动时双层保险的转动装置；在对倾斜角度进行检测时，若角度超出预定值，则断联组件将对整体复式全悬挂倾动装置16进行断电处理；拖圈组件为固定环，均为转炉检测领域常见机构。
34.本装置的工作原理：通过采用检测组件2与喷枪组件11组合安装的形式，当喷枪组件11进入转炉内时，位于喷枪组件11外壁右的温度变送器111下部的钨热电偶测量头与喷枪组件11上部进口处的温度形成温差，并通过无线传感器将温差信号传送入数字信号处理器25来判断炉内温度的高低，进而对其进行精确作业，同时红外热成像仪18能够实时输出温度图像于触控显示屏23上，利用图像分割技术及给定的温度阙值提取钢渣部分，计算其所占比例，当到达一定数值热度时通过主控箱22对复式全悬挂倾动装置16进行作业，实现自动化控制出钢的开始和停止，使得转炉用的高精度集成模块式检测装置的精确性和自动化得到提高，进料通道内均匀分布有脱硅剂，脱硅剂的成分为铁皮，加设的铁水成分分析仪21，当转炉进行运转时，将铁水放入铁水置物槽211对其进行检测，这时测温模块向a/d转换器输送放大后的温差电势，测温模块向中央处理器发出断偶信号，a/d转换器将温度信号转
换后输送之中央处理器并和中央处理器互换数据，此时铁水内的成分数据将通过中央处理器输送至主控箱22内，主控箱22通过数字信号处理器25对进料组件12内的电磁阀121进行逐步开启，使得转炉用的高精度集成模块式检测装置的精确性和自动化进一步加强，当倾侧检测仪对转炉炉体13进行倾斜角度检测时，角度超出预定值时，断联组件将对整体复式全悬挂倾动装置16进行断电处理，并通过掉挂系统15进行复位，防止重大事故的发生。
35.实施例2
36.与实施例1不同之处在于脱硅剂以能够提供氧源的氧化剂材料为主，以调整炉渣碱度和改善流动性的熔剂为辅，脱硅剂的成分为：铁皮80％、石灰15％和萤石5％。
37.实施例3
38.与实施例1不同之处在于脱硅剂以能够提供氧源的氧化剂材料为主，以调整炉渣碱度和改善流动性的熔剂为辅，脱硅剂的成分为：铁皮70％、石灰20％和萤石10％。
39.需要说明的是，在本文中，诸如第一和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。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
40.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。