專利名稱：高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，屬于電視監(jiān)控系統(tǒng)的輔助裝置。
背景技術(shù)：
高爐冶煉強(qiáng)度不斷加大，爐內(nèi)環(huán)境愈加惡劣?，F(xiàn)有的高爐爐頂成像裝置一般靠氮
氣進(jìn)行風(fēng)冷降溫的同時(shí)對攝像頭前端的灰塵進(jìn)行吹掃，此種方式吹掃面積小、受氮?dú)鈮毫?br> 波動(dòng)的影響，在高溫、高濕、高粉塵的環(huán)境下，在攝像機(jī)鏡頭前的保護(hù)套上，容易引起灰塵的
粘結(jié)及累積，最終對攝像機(jī)鏡頭形成遮擋，導(dǎo)致圖像模糊不清且成像不完整。 通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前國內(nèi)各廠家所設(shè)計(jì)生產(chǎn)的高爐爐頂成像裝置在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的
高爐上運(yùn)行一段時(shí)間后都很容易出現(xiàn)積灰現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了爐頂成像的使用效果。如《煉
鐵》雜志第24巻第2期2005年4月第40-42頁所發(fā)表的文章"高爐爐頂攝像儀在韶鋼4
號(hào)高爐上的應(yīng)用"，其中在42頁的結(jié)語處還專門提及到攝像頭容易結(jié)灰，使得爐頂成像不清楚。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，本發(fā)明提供一種清灰效果明顯、可操控性強(qiáng)且易于維護(hù)的高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置。 —種高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，包括驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和清灰刮刀，其特征在于驅(qū)動(dòng)裝置在高爐外部和轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過高爐由固定軸套將其安裝于高爐內(nèi)部；轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于高爐內(nèi)外分界處帶有爐內(nèi)密封倉和爐外密封倉，以防止煤氣泄漏；轉(zhuǎn)動(dòng)軸前端由固定螺絲固定清灰刮刀，清灰刮刀位于高爐爐頂成像攝像機(jī)(通常被置于高爐爐頂內(nèi))鏡頭的前端，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，連接在轉(zhuǎn)動(dòng)軸前端的清灰刮刀也作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，清灰刮刀能有效的刮除鏡頭前端所積存的灰塵；轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝有位置傳感器，位置傳感器和PLC相連接，用于檢測清灰刮刀位置；驅(qū)動(dòng)裝置經(jīng)繼電器和PLC相連接，其轉(zhuǎn)動(dòng)受控于PLC，通過PLC能夠設(shè)定驅(qū)動(dòng)裝置每次轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間間隔及每次轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)束后清灰刮刀停留的位置。 所述的驅(qū)動(dòng)裝置是電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，或是氣動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
所述的清灰刮刀形狀為直線形或是弧線形。 所述的清灰刮刀刀柄上帶有溝槽，固定螺絲穿過溝槽將其固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸前端，通
過松動(dòng)固定螺絲使清灰刮刀作前后移動(dòng)以調(diào)整清灰刮刀與鏡頭之間的間隙。 上述PLC英文全稱為Programmable Logic Controller,中文意思為可編程邏輯控
制器，是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用可以編制程
序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的
指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 本發(fā)明清灰刮刀的位置可以調(diào)節(jié)，通過松動(dòng)固定螺絲使其刀刃與攝像頭之間的間
隙調(diào)節(jié)到比較好的位置。本發(fā)明轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝了位置傳感器，用于檢測刮刀位置，通過PLC可控制清灰刮刀轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間及停留位置。 —種通過PLC對上述裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置及清灰刮刀定時(shí)定位的工作方法，步驟如下 1、開始； 2、設(shè)定計(jì)數(shù)器C。初始狀態(tài)為0 ; (C。設(shè)定值為規(guī)定的刮刀旋轉(zhuǎn)圈數(shù))
3、電機(jī)運(yùn)行； 4、傳感器給PLC發(fā)送計(jì)數(shù)信號(hào)，計(jì)數(shù)器C。開始計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)沒有到達(dá)設(shè)定值時(shí)，執(zhí)行步驟5，返回步驟3 ;到達(dá)設(shè)定值時(shí)執(zhí)行步驟6，進(jìn)入步驟7 ;
5、C。狀態(tài)置0;
6、C。狀態(tài)置l; 7、電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，刮刀在精確位置停止； 8、計(jì)時(shí)器T37開始計(jì)時(shí)；(T37計(jì)時(shí)時(shí)間為電機(jī)從停止到下次運(yùn)行的時(shí)間間隔)
9、判斷Ts7的 狀態(tài)；計(jì)時(shí)時(shí)間沒到，則T37狀態(tài)為0 ，返回步驟8 ;計(jì)時(shí)時(shí)間到，則T37置1 ，轉(zhuǎn)入下一步驟； 10、計(jì)數(shù)器C。狀態(tài)置0 ;
11、返回到步驟2。 本裝置可以對高爐爐頂成像攝像鏡頭前的積灰進(jìn)行有效清除，經(jīng)現(xiàn)場長期運(yùn)行后證明，清灰功能可靠，視頻圖像清晰完整。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中1、驅(qū)動(dòng)裝置，2、爐外密封倉，3、爐內(nèi)密封倉，4、轉(zhuǎn)動(dòng)軸，5、固定軸套，6、固定螺絲，7、清灰刮刀(弧線形)，8、鏡頭保護(hù)罩，9、清灰刮刀(直線形)，10、攝像機(jī)，11、位置傳感器。 圖2是PLC對上述裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置及清灰刮刀進(jìn)行定時(shí)定位的工作方法控制流程圖，其中12-22表示該工作方法的各個(gè)步驟。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不限于此。
實(shí)施例1 : 如圖1所示， 一種高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，包括驅(qū)動(dòng)裝置1、轉(zhuǎn)動(dòng)軸4和清灰刮刀7，其特征在于驅(qū)動(dòng)裝置1在高爐外部和轉(zhuǎn)動(dòng)軸4相連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸4通過高爐由固定軸套5將其安裝于高爐內(nèi)部；轉(zhuǎn)動(dòng)軸4位于高爐內(nèi)外分界處帶有爐內(nèi)密封倉3和爐外密封倉2，以防止煤氣泄漏；轉(zhuǎn)動(dòng)軸4前端由固定螺絲6固定清灰刮刀7，清灰刮刀7位于高爐爐頂成像攝像機(jī)(通常被置于高爐爐頂內(nèi))鏡頭的前端，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置l轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，連接在轉(zhuǎn)動(dòng)軸4前端的清灰刮刀7也作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，清灰刮刀7能有效的刮除鏡頭前端所積存的灰塵；轉(zhuǎn)動(dòng)軸4上安裝有位置傳感器ll，位置傳感器11和PLC相連接，用于檢測清灰刮刀7位置；驅(qū)動(dòng)裝置1經(jīng)繼電器和PLC相連接，其轉(zhuǎn)動(dòng)受控于PLC，通過PLC能夠設(shè)定驅(qū)動(dòng)裝置1每次轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間間隔及每次轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)束后清灰刮刀7停留的位置。
所述的驅(qū)動(dòng)裝置1是電動(dòng)機(jī)。
所述的清灰刮刀7形狀是弧線形。 所述的清灰刮刀7刀柄上帶有溝槽，固定螺絲6穿過溝槽將其固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸4前端，通過松動(dòng)固定螺絲6使清灰刮刀7作前后移動(dòng)以調(diào)整刮刀7與鏡頭之間的間隙。
實(shí)施例2 : 同實(shí)施例l，不同之處是，所述的驅(qū)動(dòng)裝置1是液壓驅(qū)動(dòng)裝置；清灰刮刀9形狀是直線形。
實(shí)施例3 : —種通過PLC對上述裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置及清灰刮刀定時(shí)定位的工作方法，如圖2
所示，步驟如下 12、開始； 13、設(shè)定計(jì)數(shù)器C。初始狀態(tài)為0 ; (C。設(shè)定值為規(guī)定的刮刀旋轉(zhuǎn)圈數(shù))
14、電機(jī)運(yùn)行； 15、傳感器給PLC發(fā)送計(jì)數(shù)信號(hào)，計(jì)數(shù)器C。開始計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)沒有到達(dá)設(shè)定值時(shí)，執(zhí)行步驟16，返回步驟14 ;到達(dá)設(shè)定值時(shí)執(zhí)行步驟17，進(jìn)入步驟18 ;
16、C。狀態(tài)置0;
17、C。狀態(tài)置l; 18、電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，刮刀在精確位置停止； 19、計(jì)時(shí)器T37開始計(jì)時(shí)；(T37計(jì)時(shí)時(shí)間為電機(jī)從停止到下次運(yùn)行的時(shí)間間隔) 20、判斷T37的狀態(tài)；計(jì)時(shí)時(shí)間沒到，則T37狀態(tài)為O，返回步驟19 ;計(jì)時(shí)時(shí)間到，則
丁37置l，轉(zhuǎn)入下一步驟； 21、計(jì)數(shù)器C。狀態(tài)置0 ; 22 、返回到程序入口 ；結(jié)束。
權(quán)利要求
一種高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，包括驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和清灰刮刀，其特征在于驅(qū)動(dòng)裝置在高爐外部和轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過高爐由固定軸套將其安裝于高爐內(nèi)部；轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于高爐內(nèi)外分界處帶有爐內(nèi)密封倉和爐外密封倉，以防止煤氣泄漏；轉(zhuǎn)動(dòng)軸前端由固定螺絲固定清灰刮刀，清灰刮刀位于高爐爐頂成像攝像機(jī)鏡頭的前端，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，連接在轉(zhuǎn)動(dòng)軸前端的清灰刮刀也作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，清灰刮刀能有效的刮除鏡頭前端所積存的灰塵；轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝有位置傳感器，位置傳感器和PLC相連接，用于檢測清灰刮刀位置；驅(qū)動(dòng)裝置經(jīng)繼電器和PLC相連接，其轉(zhuǎn)動(dòng)受控于PLC，通過PLC能夠設(shè)定驅(qū)動(dòng)裝置每次轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間間隔及每次轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)束后清灰刮刀停留的位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)裝置是電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，或是氣動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，其特征在于所述的清灰刮刀形狀為直線形或是弧線形。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，其特征在于所述的清灰刮刀刀柄上帶有溝槽，固定螺絲穿過溝槽將其固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸前端，通過松動(dòng)固定螺絲使清灰刮刀作前后移動(dòng)以調(diào)整清灰刮刀與鏡頭之間的間隙。
5. —種通過PLC對權(quán)利要求1所述的裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置及清灰刮刀進(jìn)行定時(shí)定位的工作方法，步驟如下1) 開始;2) 設(shè)定計(jì)數(shù)器C。初始狀態(tài)為0 ;3) 電機(jī)運(yùn)行；4) 傳感器給PLC發(fā)送計(jì)數(shù)信號(hào)，計(jì)數(shù)器C。開始計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)沒有到達(dá)設(shè)定值時(shí)，執(zhí)行步驟5)，返回步驟3);到達(dá)設(shè)定值時(shí)執(zhí)行步驟6)，進(jìn)入步驟7);5) C0狀態(tài)置0;6) C0狀態(tài)置1 ;7) 電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，刮刀在精確位置停止；8) 計(jì)時(shí)器T37開始計(jì)時(shí)；9) 判斷137的狀態(tài)；計(jì)時(shí)時(shí)間沒到，則137狀態(tài)為0，返回步驟8);計(jì)時(shí)時(shí)間到，則137置l，轉(zhuǎn)入下一步驟；10) 計(jì)數(shù)器C0狀態(tài)置0 ;11) 返回到步驟2。
全文摘要
高爐爐頂成像自動(dòng)清灰裝置，屬于電視監(jiān)控系統(tǒng)的輔助裝置。包括驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和清灰刮刀，驅(qū)動(dòng)裝置在高爐外和轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連，轉(zhuǎn)動(dòng)軸經(jīng)高爐由固定軸套將其裝于高爐內(nèi)；轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于高爐內(nèi)外分界處帶有爐內(nèi)和爐外密封倉，以防止煤氣泄漏；轉(zhuǎn)動(dòng)軸前端由固定螺絲固定有清灰刮刀，清灰刮刀位于高爐爐頂成像攝像機(jī)鏡頭的前端，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使得清灰刮刀也作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，可有效刮除鏡頭前端積存的灰塵；轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝有位置傳感器，并和PLC相連接，其轉(zhuǎn)動(dòng)受控于PLC。本裝置可以對高爐爐頂成像攝像鏡頭前的積灰進(jìn)行有效清除，經(jīng)現(xiàn)場長期運(yùn)行后證明清灰功能可靠，視頻圖像清晰完整。
文檔編號(hào)C21B7/24GK101748228SQ20091022999
公開日2010年6月23日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者劉文武, 盧仕源, 孫亞蕾, 孫式偉, 崔巍, 李麗, 李振強(qiáng), 李莉芝, 杜瑛, 欒魯民, 王煒煜, 魏紹紅, 齊敏 申請人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司