一種用於RH精煉爐的水冷式工業攝像機保護套的製作方法
2023-04-24 14:57:36
本實用新型屬於高溫攝像機保護技術領域，更具體地說，涉及一種用於RH精煉爐的水冷式工業攝像機保護套。
背景技術：
工業攝像機電視監控設備能夠將生產現場的相關信息即時、準確地反饋到操作室，以便操作人員正確控制設備的運行。工業攝像在煉鋼生產中已經得到廣泛應用，尤其是在RH精煉爐生產中對鋼水的冶煉過程及加料情況等直觀監測起到重要作用。RH精煉爐是一種內部溫度可達到1500℃的工業裝置，其生產過程中會產生大量的高溫氣體和強力的鋼水顆粒飛濺，電視攝像頭是整個監控設備的關鍵部分，在煉鋼生產現場，大部分環境惡劣，高溫高壓，粉塵嚴重，粘渣粘鋼，一旦保護效果不佳，非常容易損壞和發生故障，影響整個監控系統正常運行。
關於如何保護在惡劣環境下工作的工業攝像機，在現有技術中已有相關專利公開，例如中國專利申請號為201320533591.X，授權公告日為2014年01月15日的專利申請文件中公開了一套連續爐攝像頭水冷系統，包括前端設置有觀察孔的保護鋼桶，所述保護鋼桶內設置有隔層，隔層前端設置有與保護鋼桶觀察孔同軸線的通孔，隔層形成的空間內靠近通孔端設置有成像攝像頭，保護鋼桶和隔層之間構成循環冷卻水空間，保護鋼桶後端部設置有進水管和出水管，所述進水管和出水管與供水裝置連接，還包括與保護鋼桶後端面密封配合的、帶有出線孔的端蓋。該水冷系統能夠很好的冷卻攝像頭，使其在高溫環境能夠長時間工作，提高其使用壽命；但是冷卻水循環空間過小，一旦結垢便會堵塞，造成保護套內冷卻水無法循環，並且不能防止粘渣附著在攝像頭上，影響成像清晰度和攝像頭使用壽命，需要改進。
針對上述這些不足之處，中國專利申請號為201521049593.7，授權公告日為2016年6月1日的專利申請文件公開了一種耐高溫防塵內窺攝像裝置，包括保護套管和攝像頭，保護套管為套管狀結構，包括外管和內管，外管與內管之間兩端焊接密封形成水冷套，內管尾端伸出外管，內管尾端封閉，外管尾端設有進水口和出水口，內管尾端設有進氣口，該裝置通過水冷和氣體的雙重保護，實現攝像頭端耐高溫而且可實現防塵，提高攝像清晰度；但是此裝置缺乏固定調整裝置，一旦固定安裝，攝像角度不能調整，觀察範圍有限，且水冷套的結構單一，冷卻水沒有得到充分利用，導致冷卻效果不佳，仍需進一步改進。
技術實現要素：
1、要解決的問題
針對現有工業攝像機的冷卻系統中水循環空間較小，易堵塞，攝像頭易被附著灰塵以及攝像頭無法調整角度等問題，本實用新型提供一種用於RH精煉爐的水冷式工業攝像機保護套，是一種雙層水套結構，增大冷卻水的循環空間，並通入氮氣吹拂攝像頭，防止灰塵附著，還帶有球面調整座，方便調節攝像角度。
2、技術方案
為解決上述問題，本實用新型採用如下的技術方案。
一種用於RH精煉爐的水冷式工業攝像機保護套，包括內套、水冷系統和固定裝置，所述的內套的一端開口，側邊設有進氣口；內套的另一端設有視孔；所述的水冷系統包括第一層套管、第二層套管，所述的第一層套管套設於內套的外周，所述的第二層套管套設於第一層套管的外周，第一層套管靠近進氣口的一端設有出水口，另一端與第二層套管連通；第二層套管靠近進氣口的一端設有進水口；所述的固定裝置為連接法蘭，位於內套的中部。
進一步地，所述的固定裝置還包括球面調整座和調整座上蓋，所述的連接法蘭中部為空心圓形凹槽，所述的調整座上蓋位於圓形凹槽的開口處，所述的球面調整座為球型，位於連接法蘭的圓形凹槽中，所述的第二層套管穿過球面調整座的中部並與之固定連接。
進一步地，所述的內套設有進氣口的一端伸出第一層套管；所述的第一層套管設有出水口的一端伸出第二層套管。
進一步地，所述的調整座上蓋與連接法蘭之間通過絲扣連接。
進一步地，所述的視孔為錐形，視孔位於內套內的一端開口大。
進一步地，所述的進水口內設有過濾網。
進一步地，所述的進水口上還設有流量控制閥。
進一步地，所述的連接法蘭中的圓形凹槽的直徑略大於球面調整座的直徑，使得球面調整座可以在圓形凹槽中轉動。
進一步地，所述的第一層套管與第二層套管之間設有導流肋板。
3、有益效果
相比於現有技術，本實用新型的有益效果為：
(1)本實用新型的工業攝像機保護套設置了兩層套管，第二層套管套裝在第一層套管的外周，且兩層套管的一端連通，兩層套管之間形成由前到後的循環迴路，且兩層套管之間設有導流肋板，顯著增大了保護套內冷卻水循環空間，不僅起到了有效冷卻攝像頭的作用，避免了高溫環境下攝像設備的燒損，而且避免了保護套結垢造成冷卻水循環堵塞而燒通漏水；
(2)本實用新型的工業攝像機保護套的內套設有進氣口，通入氮氣可以有效吹掃視孔，防止爐內粉塵等附著物遮擋攝像頭，確保攝像視孔暢通，保證成像清晰，安全可靠；
(3)本實用新型的工業攝像機保護套在固定裝置上設有球面調整座，球面調整座可以在連接法蘭的圓形凹槽中靈活轉動，方便調整攝像頭的觀察角度以更多角度的監控爐內鋼水情況，連接法蘭可與RH精煉爐頂部真空室觀察孔連接以固定攝像監控設備；
(4)本實用新型的工業攝像機保護套的進水口處設有過濾網，用於濾除冷卻水中的雜質，避免雜物堵塞冷卻系統的管道，影響冷卻效果；進水口處還設置有流量控制閥，可以根據冷卻溫度的需求控制冷卻水的流量，避免循環冷卻水流量過大或過小產生的負面影響，而且可以避免造成水資源的浪費；
(5)本實用新型中，內套設有進氣口的一端伸出第一層套管；第一層套管設有出水口的一端伸出第二層套管，這樣可以充分利用冷卻水的循環冷卻作用，且進水口與出水口之間相互不幹擾。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖中：1、內套；2、第一層套管；3、第二層套管；4、球面調整座；5、調整座上蓋；6、連接法蘭；7、視孔；8、進水口；9、進氣口；10、出水口。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型進一步進行描述。
實施例1
如圖1所示，一種用於RH精煉爐的水冷式工業攝像機保護套，包括內套1、水冷系統和固定裝置，內套1採用的不鏽鋼管，內套1的一端開口，開口端的四周留有絲扣，用與密封蓋聯結，絲扣的下方設有進氣口9，內套1的另一端用不鏽鋼板焊接封堵住並開有視孔7，視孔7為錐形攝像視孔，視孔7位於內套1內的一端開口大；氮氣由進氣口9進入內套1後，由錐形攝像視孔7吹出，攝像頭放置於內套1內。水冷系統包括第一層套管2、第二層套管3，第一層套管2採用的不鏽鋼管，套設於內套1的外周，第一層套管2靠近進氣口9的一端用不鏽鋼板焊接封堵，端部設有出水口10；第一層套管2的另一端距離內套1的封堵端(即開有視孔7的一端)150mm；第二層套管3採用的不鏽鋼管，套設於第一層套管2的外周，第二層套管3的兩端均用不鏽鋼板焊接封堵，靠近進氣口9的一端設有進水口8，第一層套管2靠近視孔7的一端未封堵，且與第二層套管3連通；內套1設有進氣口9的一端伸出第一層套管2；第一層套管2設有出水口10的一端伸出第二層套管3；固定裝置為連接法蘭6，位於內套1的中部，連接法蘭6可與RH精煉爐頂部真空室觀察孔連接以固定攝像監控設備。進水口8的內部設有過濾網，用於濾除冷卻水中的雜質，避免雜物堵塞冷卻系統的管道，影響冷卻效果；進水口8的進水口處還設置有流量控制閥，可以根據冷卻溫度的需求控制冷卻水的流量，避免循環冷卻水流量過大或過小產生的負面影響，而且可以避免造成水資源的浪費。第一層套管2與第二層套管3之間設有導流肋板，促使冷卻水從進水口8進入後，能順利沿著導流肋板流動，直到端部後再進入第二層套管3中，最後從出水口10流出，確保冷卻效果。
本實施例中的工業攝像機保護套可以有效防止工業高溫爐內的高溫氣體和噴濺顆粒損壞或堵塞攝像機及鏡頭，保證攝像機長時間連續工作，極大地降低了維修頻率。以RH精煉爐雙工位在線生產線為例，一般要配兩套工業電視攝像監控設備，每套工業電視攝像監控設備的備件價格約52000元，由於本水冷式工業攝像機保護套的有效保護，安全可靠，每年備件費用可節約2*52000＝104000元。
實施例2
為了適應攝像頭的觀察角度可轉動的需求，一種用於RH精煉爐的水冷式工業攝像機保護套，包括內套1、水冷系統和固定裝置，內套1採用的不鏽鋼管，內套1的一端開口，開口端的四周留有絲扣，用與密封蓋聯結，絲扣的下方設有進氣口9，內套1的另一端用不鏽鋼板焊接封堵住並開有視孔7，視孔7為錐形攝像視孔，視孔7位於內套1內的一端開口大；氮氣由進氣口9進入內套1後，由錐形攝像視孔7吹出，攝像頭放置於內套1內。水冷系統包括第一層套管2、第二層套管3，第一層套管2採用的不鏽鋼管，套設於內套1的外周，第一層套管2靠近進氣口9的一端用不鏽鋼板焊接封堵，端部設有出水口10；第一層套管2的另一端距離內套1的封堵端(即開有視孔7的一端)150mm；第二層套管3採用的不鏽鋼管，套設於第一層套管2的外周，第二層套管3的兩端均用不鏽鋼板焊接封堵，靠近進氣口9的一端設有進水口8，第一層套管2靠近視孔7的一端未封堵，且與第二層套管3連通；內套1設有進氣口9的一端伸出第一層套管2；第一層套管2設有出水口10的一端伸出第二層套管3；固定裝置包括連接法蘭6，球面調整座4和調整座上蓋5，連接法蘭6中部為空心圓形凹槽，調整座上蓋5位於圓形凹槽的開口處，球面調整座4為球型，位於連接法蘭6的圓形凹槽中，調整座上蓋5與連接法蘭6用絲扣聯結，夾緊固定球面調整座4，連接法蘭6上的圓形凹槽的直徑略大於球面調整座4的直徑，使得球面調整座4可以在圓形凹槽中轉動。第二層套管3穿過球面調整座4的中部並與之固定連接。連接法蘭6可與RH精煉爐頂部真空室觀察孔連接以固定攝像監控設備。
進水口8的內部設有過濾網，用於濾除冷卻水中的雜質，避免雜物堵塞冷卻系統的管道，影響冷卻效果；進水口8的進水口處還設置有流量控制閥，可以根據冷卻溫度的需求控制冷卻水的流量，避免循環冷卻水流量過大或過小產生的負面影響，而且可以避免造成水資源的浪費。第一層套管2與第二層套管3之間設有導流肋板，促使冷卻水從進水口8進入後，能順利沿著導流肋板流動，直到端部後再進入第二層套管3中，最後從出水口10流出，確保冷卻效果。
本實施例中的工業攝像機保護套可以有效防止工業高溫爐內的高溫氣體和噴濺顆粒損壞或堵塞攝像機及鏡頭，保證攝像機長時間連續工作，極大地降低了維修頻率。以RH精煉爐雙工位在線生產線為例，一般要配兩套工業電視攝像監控設備，每套工業電視攝像監控設備的備件價格約52000元，由於本水冷式工業攝像機保護套的有效保護，安全可靠，每年備件費用可節約2*52000＝104000元。此外，本實施例中的球面調整座4可以在連接法蘭6上的圓形凹槽中轉動，以方便根據需要調整攝像角度，以更多的角度監控爐內鋼水情況，實用性更強。