一种在线钢包残厚检测装置的制作方法

本实用新型专利属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种在线钢包残厚检测装置。

背景技术：

目前钢铁冶炼工序中，钢包薄弱位置的残余厚度一般由有经验的技术人员/工人根据经验判断，通过观察包内的情况，凭借经验估计钢包的残余厚度。另外也有采用钢管深入钢包内探测包沿到测量位置的距离，然后计算钢包的残余厚度，由于包口的温度在1000℃以上，红包部分的辐射热会在1200℃以上，握钢管的位置以及钢管碰触的测量位置会有很大的人为误差，同时容易引起烫伤，因此操作人员需要很好的防护才可以进行，现场操作比较困难。正因为钢包残厚测量困难、测量结果误差大，所以经常发生钢包漏包事故造成人员伤亡。

技术实现要素：

本实用新型针对上述的问题，提供了一种在线钢包残厚检测装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种在线钢包残厚检测装置，包括移动机构、高度调节机构、角度调节机构和激光测距仪；所述移动机构包括移动小车和固定螺帽，所述固定螺帽分布在所述移动小车四条边的中间位置；所述高度调节机构包括旋钮、芯轴、套筒和齿轮，所述套筒外部设有齿条，所述旋钮与齿轮通过轴固定连接，所述齿条与齿轮可以互相配合；所述角度调节机构包括蜗杆、涡轮和调节杆，所述调节杆与涡轮固定连接，所述涡轮和调节杆上方固定连接有检测台，所述蜗杆与涡轮可以互相配合。

作为优选，所述检测台上方一端固定连接有挡板，所述挡板右侧设有所述激光测距仪，所述激光测距仪远离所述挡板的一侧设有磁铁块。

作为优选，所述芯轴和齿轮处于支撑柱)内部，所述芯轴和所述套筒滑动连接，所述套筒顶端贯穿所述支撑柱并与支撑台固定连接，所述旋钮在支撑柱外面，与所述旋钮连接的轴贯穿所述支撑柱。

作为优选，所述涡轮和蜗杆处于固定架内，所述固定架在所述支撑台上方并与之固定连接。

作为优选，所述移动机构还包括车轮、把手、台阶和护栏，所述车轮可360度转动，所述移动小车和台阶表面均设有防滑花纹，所述台阶与移动小车通过螺栓可拆卸连接。

作为优选，所述检测台的材质为普碳钢，磁铁可以在所述检测台表面吸附。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

相比现有技术，利用本实用新型进行在线钢包残厚检测，(1)安全性高，避免了工人手持钢管插入钢包内探测；(2)适应性强，本实用新型可移动，高度和检测角度均可调节，可对不同容积的钢包残厚进行在线检测；(3)检测准确性高和检测所需时间短，可增大检测频次有效预防漏包事故。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，图1为实施例1提供的在线钢包残厚检测装置，图2为高度调节机构，图3为支撑台及其上机构，图4为角度调节机构，图5为利用本装置在线钢包测厚示意图。

1-1—移动小车，1-2—车轮，1-3—固定螺帽，1-4—把手，2-1—支撑柱，2-2—旋钮，2-3—芯轴，2-4—套筒，2-5—齿条，2-6—齿轮，3-1—检测台，3-2—调节杆，3-3—挡板，3-4磁铁块，3-5—蜗杆，3-6—涡轮，3-7—固定架，4—支撑台，5—台阶，6—护栏，7—激光测距仪。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1

下面结合附图1-5对本实用新型作进一步的描述，如附图1所示的在线钢包残厚检测装置的使用方法：

(1)准备工作

参见附图1和3，旋紧固定螺帽1-3，使固定螺帽脱离地面，这时车轮1-2着地可以移动。将激光测距仪7通过磁铁块3-4夹持固定在检查台3-1上。

(2)选位调试

手推把手1-2将在线钢包残厚检测装置推至距离钢包上包沿2～3m处，旋松固定螺帽1-3(车轮脱离地面)并调平，将移动小车1-1固定，参见附图1。技术人员站上移动小车上面的台阶5，打开激光测距仪7，通过调整旋钮2-2和调节杆3-2，使激光测距仪7射出的激光同时通过待测位置和对侧上包沿，参见附图1~4。

(3)测量原理和计算方法

参见附图5，本实用新型就是利用激光测距仪测量薄弱位置与对侧包沿的距离，根据砌筑时的原始记录，根据三角函数（勾股定理）计算钢包薄弱位置的残余厚度。

首先、在砌筑的过程中，记录各环距离包口的垂直距离bd，由于在使用过程中，这个距离基本是固定的，作为基础数据使用。测量钢包侧壁各环到对侧包沿b的直线距离bc，可算出cd长度，并记录留存，作为基础数据使用。

钢包使用一定时间后，钢包侧壁发生侵蚀，在测量包壁残厚时，采用激光测距仪，测得薄弱位置c1到对侧包沿点b的距离bc1。并数清薄弱位置所在的环数。根据薄弱位置所在环数和基础数据，查出所在的高度bd，然后利用勾股定理，计算薄弱位置c1的到点d位置的距离c1d。然后根据基础数据cd，得出侵蚀厚度=c1d-cd，钢包原始厚度减去侵蚀厚度为钢包残厚。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

技术特征：

1.一种在线钢包残厚检测装置，其特征在于，包括移动机构、高度调节机构、角度调节机构和激光测距仪(7)；

所述移动机构包括移动小车(1-1)和固定螺帽(1-3)，所述固定螺帽(1-3)分布在所述移动小车(1-1)四条边的中间位置；

所述高度调节机构包括旋钮(2-2)、芯轴(2-3)、套筒(2-4)和齿轮(2-6)，所述套筒(2-4)外部设有齿条(2-5)，所述旋钮(2-2)与齿轮(2-6)通过轴固定连接，所述齿条(2-5)与齿轮(2-6)可以互相配合；

所述角度调节机构包括蜗杆(3-5)、涡轮(3-6)和调节杆(3-2)，所述调节杆(3-2)与涡轮(3-6)固定连接，所述涡轮(3-6)和调节杆(3-2)上方固定连接有检测台(3-1)，所述蜗杆(3-5)与涡轮(3-6)可以互相配合。

2.根据权利要求1所述的一种在线钢包残厚检测装置，其特征在于，所述检测台(3-1)上方一端固定连接有挡板(3-3)，所述挡板(3-3)右侧设有所述激光测距仪(7)，所述激光测距仪(7)远离所述挡板(3-3)的一侧设有磁铁块(3-4)。

3.根据权利要求1所述的一种在线钢包残厚检测装置，其特征在于，所述芯轴(2-3)和齿轮(2-6)处于支撑柱(2-1)内部，所述芯轴(2-3)和所述套筒(2-4)滑动连接，所述套筒(2-4)顶端贯穿所述支撑柱（2-1）并与支撑台(4)固定连接，所述旋钮(2-2)在支撑柱(2-1)外面，与所述旋钮(2-2)连接的轴贯穿所述支撑柱(2-1)。

4.根据权利要求3所述的一种在线钢包残厚检测装置，其特征在于，所述涡轮(3-6)和蜗杆(3-5)处于固定架(3-7)内，所述固定架(3-7)在所述支撑台(4)上方并与之固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种在线钢包残厚检测装置，其特征在于，所述移动机构还包括车轮(1-2)、把手(1-4)、台阶(5)和护栏(6)，所述车轮(1-2)可360度转动，所述移动小车(1-1)和台阶(5)表面均设有防滑花纹，所述台阶(5)与移动小车(1-1)通过螺栓可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的一种在线钢包残厚检测装置，其特征在于，所述检测台(3-1)的材质为普碳钢，磁铁可以在所述检测台(3-1)表面吸附。

技术总结
本实用新型专利属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种在线钢包残厚检测装置，包括移动机构、高度调节机构、角度调节结构和激光测距仪。相比现有技术，利用本实用新型在线检测钢包残厚安全性高，避免了工人手持钢管插入钢包内探测；适应性强，本实用新型可移动，高度和检测角度均可调节，可对不同容积的钢包残厚进行在线检测；检测准确性高和检测所需时间短，可增大检测频次有效预防漏包事故。

技术研发人员：吴永明;贺恒星;申娟娟;张兆路;张继国;田守臣;张双飞;田开兵
受保护的技术使用者：山东柯信新材料有限公司;阳谷信民耐火材料有限公司
技术研发日：2019.11.27
技术公布日：2020.06.05