一种转炉测液面的装置及方法与流程

本发明涉及转炉液面测量，更具体地说，涉及一种转炉测液面的装置及方法。

背景技术：

1、转炉一般指可以倾动的圆筒状吹氧炼钢容器，炼钢炉的一种。炉体圆筒形，架在一个水平轴架上，可以转动，也用来炼铜。

2、目前来说转炉测液面有两种方法，一种是用副枪测液面，这种方法副枪的一次投入成本较高还有就是受转炉厂房空间限制，很多小型转炉没有上副枪的条件。第二种是用测液面量棒测液面，这种方法费时费力，需要人员携带量棒去转炉高层平台的氧枪氮封口操作，人员涉及煤气区域，容易高空坠落，有安全风险。

3、基于此，我们设计了一种转炉测液面的装置及测量方法，以解决现有技术的不足。

技术实现思路

1、1.发明要解决的技术问题

2、针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种转炉测液面的装置及方法，本发明通过抬升气缸、锁紧气缸来带动主横臂进行升降、锁定，由伸缩气缸带动保护罩和雷达测距仪进行伸缩并完成测量任务，雷达测距仪自动实施测液面动作，整个测量周期短，还可提高测液面频率，提高生产效率，无需人为进行测量，可降低人员风险，提升精确度，确保安全性，减少劳动成本，材料成本一劳永逸，使得转炉的液面高度测量准确性显著提高。

3、2.技术方案

4、为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

5、本发明的一种转炉测液面的装置，包括底板，所述的底板的上端安装有基座，基座的顶部设有主横臂，主横臂通过铰接座与基座转动连接，主横臂的下方安装有伸缩气缸；

6、所述的伸缩气缸的伸缩端连接有保护罩，保护罩的内部上下对称设有雷达测距仪；

7、所述的底板的前部对称设有两个抬升气缸，抬升气缸的上端与主横臂转动连接。

8、进一步地，所述的底板通过螺栓固定在地面上。

9、进一步地，所述的主横臂的上端固定连接有锁定板，所述的锁定板的后端设有通孔，所述的基座的顶部还设有锁紧气缸，所述的锁紧气缸通过l型固定架固定安装在基座上，锁紧气缸的伸出端一侧设有固定座，固定座的座体上开设有锁孔，锁紧气缸的伸出端伸长时可插入锁孔内。

10、进一步地，所述的锁紧气缸与固定座之间设有间隙，当主横臂向上转动，锁定板的端部进入间隙内，在主横臂处于竖直状态时，锁紧气缸的伸出端伸出，穿过锁定板的通孔并进入固定座的锁孔内，从而使主横臂保持竖直状态。

11、进一步地，所述的基座的上端后部设有防碰撞装置，防碰撞装置包括支撑杆、滑杆一、滑杆二、弹簧、滚轮座、滚轮和加固板，所述的支撑杆的下端固定连接在底板上，支撑杆的上端设有滑杆一、滑杆二；滑杆一、滑杆二的一端共同固定连接有滚轮座，滚轮座上转动设有滚轮；所述的滑杆一的杆身上套设有弹簧，支撑杆临近滚轮的一侧固定连接加固板。

12、进一步地，所述的滑杆一、滑杆二依次贯穿加固板、支撑杆并分别与支撑杆滑动连接。

13、进一步地，所述的主横臂上设有多个托架，托架的下端设有高温套管，高温套管的端部插入保护罩内，高温套管内部用于走线。

14、进一步地，所述的主横臂的中部焊接有支撑框，当主横臂下降到一定高度后，支撑框用于将主横臂支撑在地面上。

15、进一步地，所述的保护罩的前端向转炉口水平延伸，转炉口上端设置有氧枪头。

16、一种转炉测液面的装置的方法，其步骤为：

17、先控制锁紧气缸收缩，解除主横臂的锁定状态，再由抬升气缸收缩，将原本处于竖直状态的主横臂向下旋转，由检测传感装置检测主横臂下降到位后，伸缩气缸接收指令伸长，带动保护罩和雷达测距仪向前移动，当伸到预定位置后，雷达测距仪开始工作；

18、保护罩下端的雷达测距仪检测距离液面的高度数据，保护罩上端的雷达测距仪检测到氧枪头的距离数据，并将两组检测数据传输到控制器；

19、检测完毕后，伸缩气缸收缩，抬升气缸伸长，使得主横臂从水平状态转到竖直状态，再由锁紧气缸伸长，将主横臂锁定在基座上；

20、控制器根据检测的两组距离数据，计算出氧枪头的下降高度，并控制氧枪头进行下降动作。

21、3.有益效果

22、采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

23、本发明通过抬升气缸、锁紧气缸来带动主横臂进行升降、锁定，由伸缩气缸带动保护罩和雷达测距仪进行伸缩并完成测量任务，雷达测距仪自动实施测液面动作，整个测量周期短，还可提高测液面频率，提高生产效率，无需人为进行测量，可降低人员风险，提升精确度，确保安全性，减少劳动成本，材料成本一劳永逸，使得转炉的液面高度测量准确性显著提高。

技术特征：

1.一种转炉测液面的装置，包括底板(1)，其特征在于：所述的底板(1)的上端安装有基座(10)，基座(10)的顶部设有主横臂(4)，主横臂(4)通过铰接座(41)与基座(10)转动连接，主横臂(4)的下方安装有伸缩气缸(3)；

2.根据权利要求1所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的底板(1)通过螺栓固定在地面上。

3.根据权利要求1所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的主横臂(4)的上端固定连接有锁定板(8)，所述的锁定板(8)的后端设有通孔(81)，所述的基座(10)的顶部还设有锁紧气缸(7)，所述的锁紧气缸(7)通过l型固定架(72)固定安装在基座(10)上，锁紧气缸(7)的伸出端一侧设有固定座(71)，固定座(71)的座体上开设有锁孔，锁紧气缸(7)的伸出端伸长时可插入锁孔内。

4.根据权利要求3所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的锁紧气缸(7)与固定座(71)之间设有间隙，当主横臂(4)向上转动，锁定板(8)的端部进入间隙内，在主横臂(4)处于竖直状态时，锁紧气缸(7)的伸出端伸出，穿过锁定板(8)的通孔(81)并进入固定座(71)的锁孔内，从而使主横臂(4)保持竖直状态。

5.根据权利要求4所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的基座(10)的上端后部设有防碰撞装置(9)，防碰撞装置(9)包括支撑杆(91)、滑杆一(92)、滑杆二(93)、弹簧(94)、滚轮座(95)、滚轮(96)和加固板(97)，所述的支撑杆(91)的下端固定连接在底板(1)上，支撑杆(91)的上端设有滑杆一(92)、滑杆二(93)；滑杆一(92)、滑杆二(93)的一端共同固定连接有滚轮座(95)，滚轮座(95)上转动设有滚轮(96)；所述的滑杆一(92)的杆身上套设有弹簧(94)，支撑杆(91)临近滚轮(96)的一侧固定连接加固板(97)。

6.根据权利要求5所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的滑杆一(92)、滑杆二(93)依次贯穿加固板(97)、支撑杆(91)并分别与支撑杆(91)滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的主横臂(4)上设有多个托架(14)，托架(14)的下端设有高温套管(13)，高温套管(13)的端部插入保护罩(6)内，高温套管(13)内部用于走线。

8.根据权利要求7所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的主横臂(4)的中部焊接有支撑框(5)，当主横臂(4)下降到一定高度后，支撑框(5)用于将主横臂(4)支撑在地面上。

9.根据权利要求8所述的一种转炉测液面的装置，其特征在于：所述的保护罩(6)的前端向转炉口(12)水平延伸，转炉口(12)上端设置有氧枪头(11)。

10.根据权利要求9所述的一种转炉测液面的装置的方法，其特征在于：其步骤为：

技术总结本发明公开了一种转炉测液面的装置及方法，属于转炉液面测量技术领域。本发明包括底板，所述的底板的上端安装有基座，基座的顶部设有主横臂，主横臂的下方安装有伸缩气缸；所述的伸缩气缸的伸缩端连接有保护罩，保护罩的内部上下对称设有雷达测距仪；所述的底板的前部对称设有两个抬升气缸，抬升气缸的上端与主横臂转动连接。本发明通过抬升气缸、锁紧气缸来带动主横臂进行升降、锁定，由伸缩气缸带动保护罩和雷达测距仪进行伸缩并完成测量任务，雷达测距仪自动实施测液面动作，整个测量周期短，还可提高测液面频率，提高生产效率，无需人为进行测量，可降低人员风险，确保安全性，使得转炉的液面高度测量准确性显著提高。技术研发人员：宋健,解文中,赵滨,田友朋,况贤高受保护的技术使用者：马鞍山钢铁股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2