高温熔体自动探测装置的制作方法

1.本发明涉及有色金属冶金技术领域，具体地，涉及一种高温熔体自动探测装置。


背景技术：

2.在冶炼过程当中，需要经常地进气孔熔池内的高温熔体液面高度及分层情况以判断炉内熔体的状态，并进而确定排放熔体的时间和下一步工艺控制的方案，同时，熔池内液面的位置可用于间接计算炉内熔体的质量，根据进料量进一步确定送风送氧量，这一阶段对整个工艺控制具有至关重要的作用。
3.目前，通常情况下使用人工每隔约半小时就检测一次高温熔池的液面的方式进行检测，依靠肉眼观察熔体液面位置，判断偏差较大，且使用人工频繁检测，作业劳动强度较大。
4.文献cn207215234公开了一种高温熔体一键探测装置，该高温熔体一键探测装置采用卷扬机驱动熔池探测杆上下移动，并通过程序一键控制探杆的采样过程，能有效减轻劳动强度，但仍需要技术人员通过肉眼观察探测杆上附着物的状态来判断熔池内液体分层情况，存在判断不准确的问题。


技术实现要素：

5.为此，本发明的实施例提出一种自动探测、快速精准、安全可靠的高温熔体自动探测装置。
6.根据本发明实施例的高温熔体自动探测装置包括气体喷嘴、检测组件和控制组件，所述气体喷嘴设有进气孔和出气孔，所述气体喷嘴可移动以使所述出气孔位于高温熔体的液面以下的不同高度，所述检测组件用于检测所述出气孔的压力和所述气体喷嘴移动的位移，所述检测组件包括压力检测器和位移检测器，所述压力检测器用于检测所述气体喷嘴的出气背压，所述位移检测器用于检测所述气体喷嘴移动的位移，所述控制组件包括控制柜，所述控制柜与所述气体喷嘴、所述压力检测器和所述位移检测器相连，所述控制柜用于根据所述压力检测器检测的所述气体喷嘴的出气背压和所述位移检测器检测的所述气体喷嘴移动的位移控制所述检测气体喷嘴的移动。
7.根据本发明实施例的高温熔体自动探测装置，可以实现对熔池内部液体分层情况进行快速精准判断，同时具有自动探测的功能，且能有效减轻劳动强度、安全可靠。
8.在一些实施例中，所述压力检测器设在所述出气孔内。
9.在一些实施例中，所述高温熔体自动探测装置还包括支撑件和升降组件，所述升降组件设在所述支撑件上且与所述气体喷嘴相连以使所述气体喷嘴移动。
10.在一些实施例中，所述升降组件包括驱动器、导轨和喷嘴夹持器，所述导轨设在所述支撑件上，所述喷嘴夹持器配合在所述导轨上，所述喷嘴夹持器用于夹持所述气体喷嘴，所述驱动器与所述喷嘴夹持器相连以驱动所述喷嘴夹持器沿所述导轨的长度方向移动从而带动所述气体喷嘴移动。
11.在一些实施例中，所述位移检测器设在所述喷嘴夹持器上以通过检测所述喷嘴夹持器移动的位移获得所述气体喷嘴移动的位移。
12.在一些实施例中，所述驱动器包括电机、定滑轮和绳索，所述电机与所述控制柜相连，所述定滑轮设在所述支撑件上，所述绳索的一端与所述电机的输出轴相连，所述绳索的另一端绕过所述定滑轮与所述喷嘴夹持器相连。
13.在一些实施例中，所述驱动器还包括配重，所述配重与所述绳索的另一端相连。
14.在一些实施例中，所述控制柜上设有显示器，所述显示器用于显示所述出气口的出气背压随所述气体喷嘴移动的位移变化的情况。
15.在一些实施例中，所述高温熔体自动探测装置还包括气源，所述气源与所述气体喷嘴相连以与所述进气孔连通，用于向所述气体喷嘴内供气。
16.在一些实施例中，所述气体喷嘴和所述压力检测器均由耐高温材料制成。
附图说明
17.图1是高温熔体自动探测装置结构示意图。
18.附图标记：
19.气体喷嘴1，进气孔11，出气孔12，检测组件2，压力检测器21，位移检测器22，控制组件3，控制柜31，升降组件4，驱动器41，电机411，定滑轮412，绳索413，配重414，导轨42，喷嘴夹持器43，支撑件5，气源6。
具体实施方式
20.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
21.下面参考附图描述根据本发明实施例的高温熔体自动探测装置。
22.如图1所示，根据本发明实施例的高温熔体自动探测装置包括气体喷嘴1、检测组件2和控制组件3。
23.气体喷嘴1设有进气孔11和出气孔12，气体喷嘴1可移动以使出气孔12位于高温熔体的液面以下的不同高度。气体由进气孔11进入气体喷嘴1中，出气孔12随气体喷嘴1的移动可以处于高温熔体的液面以下的不同高度，从出气孔12中排出气体在不同高度的出气背压不同，出气背压的变化可以反应液面下高度的变化。
24.检测组件2包括压力检测器21和位移检测器22，压力检测器21用于检测气体喷嘴1的出气背压，位移传感器用于检测气体喷嘴1移动的位移。气体喷嘴1的出气背压随气体喷嘴1的移动而变化，压力检测器21可检测每一时刻的出气背压，同时气体喷嘴1移动的位移可由位移检测器22检测得到，通过检测气体喷嘴1的出气背压随位移不同的变化值，可以判断液面下的液体分层情况。
25.控制组件3包括控制柜31，控制柜31与气体喷嘴1、压力检测器21和位移检测器22相连，控制柜31用于根据压力检测器21检测的气体喷嘴1的出气背压和位移检测器22检测的气体喷嘴1移动的位移控制检测气体喷嘴1的移动。压力检测器21检测的气体喷嘴1的出气背压和位移检测器22检测的气体喷嘴1移动的位移等信息传递至控制柜31，控制柜31根据接收到的信号可显示出气背压随位移的变化值，以判断液面下溶体的分层情况，同时控
制柜31还可以控制气体喷嘴1的移动。
26.根据本发明实施例的高温熔体自动探测装置，通过气体喷嘴1的出气背压变化可以反应出高温溶体的内部变化，对熔池内部液体分层情况判断快速精准，同时通过控制柜31的控制，实现自动探测的功能，且能有效减轻劳动强度、安全可靠。
27.在一些实施例中，压力检测器21设在出气孔12内。压力检测器21可以测量出气孔12中的出气背压，出气背压随气体喷嘴的移动而变化，压力检测器21设在出气孔12内可以第一时间检测到出气背压的值，可提高检测精度。
28.在一些实施例中，高温熔体自动探测装置还包括支撑件5和升降组件4，升降组件4设在支撑件5上且与气体喷嘴1相连以使气体喷嘴1移动。支撑件5设在熔池外部且与升降组件4相连。升降组件4与气体喷嘴1相连且可使气体喷嘴1移动。控制柜31可控制升降组件4的动作，使气体喷嘴1的移动实现自动化，减少人工劳动强度，同时移动速度恒定，提高了检测的精度。
29.在一些实施例中，升降组件4包括驱动器41、导轨42和喷嘴夹持器43，导轨42设在支撑件5上，喷嘴夹持器43配合在导轨42上，喷嘴夹持器43用于夹持气体喷嘴1，驱动器41与喷嘴夹持器43相连以驱动喷嘴夹持器43沿导轨42的长度方向移动从而带动气体喷嘴1移动。
30.换言之，气体喷嘴1通过喷嘴夹持器43配合在导轨42上，导轨42设在支撑件5上，驱动器41与喷嘴夹持器43相连，驱动器41带动喷嘴夹持器43沿导轨42的长度方向进行移动，气体喷嘴1随喷嘴夹持器43完成沿导轨42长度方向移动的目的。
31.在一些实施例中，位移检测器22设在喷嘴夹持器43上以通过检测喷嘴夹持器43移动的位移获得气体喷嘴1移动的位移。气体喷嘴1与喷嘴夹持器43相连，检测喷嘴夹持器43的位移即可视为气体喷嘴1的位移，以此使对位移的检测更加高效精确。
32.在一些实施例中，驱动器41包括电机411、定滑轮412和绳索413，电机411与控制柜31相连，定滑轮412设在支撑件5上，绳索413的一端与电机411的输出轴相连，绳索413的另一端绕过定滑轮412与喷嘴夹持器43相连。电机411与控制柜31相连，控制柜31可以通过控制电机411的线路通断对驱动器41进行控制，电机411的输出轴带动绳索413的一端运动，绳索413的另一端带动喷嘴夹持器43沿导轨42移动，喷嘴夹持器43与气体喷嘴1相连，气体喷嘴1随喷嘴夹持器43运动，依次来实现控制柜31对气体喷嘴1移动的控制，可减少人工对检测过程的控制，提高测量精度和减轻劳动强度。
33.在一些实施例中，驱动器41还包括配重414，配重414与绳索413的另一端相连。配重414用来减少电机411功率和保证气体喷嘴1升降平稳。
34.在一些实施例中，控制柜31上设有显示器(未示出)，显示器用于显示出气口的出气背压随气体喷嘴1移动的位移变化的情况。通过显示器可以直观的看到出气口的出气背压随气体喷嘴1移动的位移变化的情况，第一时间对液面下的熔体情况作出判断。
35.在一些实施例中，高温熔体自动探测装置还包括气源6，气源6与气体喷嘴1相连以与进气孔11连通，用于向气体喷嘴1内供气。气体由进气孔11进入气体喷嘴1内，气源6的供气压强恒定，由此气体喷嘴1的出气孔12处的出气背压变化只随气体喷嘴1移动的位移变化而变化。
36.在一些实施例中，气体喷嘴1和压力检测器21均由耐高温材料制成。气体喷嘴1在
高温熔体内移动时，不会发生形变，对出气背压产生影响，同时压力检测器21对出气背压进行精确测量，不会因高温产生误差。
37.下面参考图1描述本发明一些具体示例的高温熔体自动探测装置，
38.根据本发明实施例的高温熔体自动探测装置包括气体喷嘴1、检测组件2、控制组件3、支撑件5、升降组件4和气源6。
39.如图1所示，支撑件5设在熔池外部，支撑件5上设有升降组件4，升降组件4包括驱动器41、导轨42和喷嘴夹持器43，导轨42设在支撑件5上，驱动器41与喷嘴夹持器43相连，驱动器41带动喷嘴夹持器43沿导轨42的长度方向进行移动，喷嘴夹持器43用于夹持气体喷嘴1，气体喷嘴1与气源6相连，气源6用于供气。驱动器41包括电机411、定滑轮412、绳索413和配重414，电机411与控制柜31相连，定滑轮412设在支撑件5上，绳索413的一端与电机411的输出轴相连且设有配重414，配重414用于减少电机411功率和保证气体喷嘴1升降平稳，绳索413的另一端绕过定滑轮412与喷嘴夹持器43相连。
40.如图1所示，检测组件2包括压力检测器21和位移检测器22，位移检测器22设在喷嘴夹持器43上用于检测气体喷嘴的位移，气体喷嘴1内设有压力检测器21用来检测出气背压，控制组件3包括控制柜31，控制柜31与气体喷嘴1、压力检测器21和位移检测器22相连。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
42.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
43.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
45.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书
中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
46.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。