對射型雷射檢測器的對中裝置的製作方法

2023-06-17 22:26:46

專利名稱：對射型雷射檢測器的對中裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於加熱爐的對射型雷射檢測器，特別涉及一種用於對射型 雷射檢測器的可見雷射射出的入射角進行的調整及對中的對射型雷射檢測器的對中裝置。
背景技術：
目前國內外鋼鐵廠的一些高溫燃燒區域，如煉鋼廠的高爐、熱軋廠的加熱爐等，普 遍採用雷射檢測器對被檢物進行檢測。對射型雷射檢測器是一種對射式可見雷射裝置，在 熱軋廠，加熱爐正常生產時板坯在爐內由步進梁運輸至出爐側，然後抽出進行軋制。檢測板 坯在爐內是否已到達出料側可抽鋼位置，通常採用一套對射型雷射檢測器進行檢測。圖1為採用對射型雷射檢測器對加熱爐內板坯進行檢測的示意圖，如圖所示，激 光檢測器分發射端la和接收端lb，分別安裝於左右兩側的加熱爐爐壁2外。兩側爐壁2上 各開了一個孔，即入射孔2a和出射孔2b，雷射檢測器發射端la射出的光線3穿過左側爐壁 上的入射孔2a經過爐膛內部從右側爐壁上的出射孔2b射出讓接收端lb接收信號，通過判 斷光線3在爐內是否被板坯4遮擋來起到檢測板坯4出爐位置的目的。理論上來說，接收端lb接收到的光線3如果打在接收端lb鏡頭的中間，產生的信 號是最穩定的，所以發射端la射出的光線3應從入射孔2a的中心點射入，保持射入的光線 和射出的光線成一條水平直線。如果一旦入射角偏移量超過一定範圍，接收端lb就會接收 不到光線，檢測器也就起不到檢測的作用。由於燃燒時爐壓作用，如果爐壁上開的孔過大火 焰會噴出爐體，因此爐壁2上開設的入射孔2a和出射孔2b的孔徑一般小於8cm，並且為了 保護雷射檢測器的鏡頭不被高溫烤壞，發射端la和接收端lb的位置按離爐壁150cm的距 離安裝，加上爐寬本身的長度，加熱爐爐寬一般為1260cm，所以雷射光線3從發射端la發出 一直到接收端lb接收經過的水平距離為1560cm。而以爐壁2上的孔距為8cm，可以得出光 線3從射入到射出允許的垂直偏差不能超過4cm，否則光線3無法從出射孔2b射出，如圖中 虛線所示。由此可以計算出入射角的允許偏差範圍。假設入射角的角度為e，則由< 可得0 < 0. 15度。由計算得知只要光線3的入射角偏差超過0. 15度，接收端lb就無 法接收到光線。現有技術雷射檢測器的固定方式以雷射檢測器發射端la為例進行說明，如圖1所 示，發射端la安裝在支架5上，發射端la自身底部有一個支座6，支座6通過螺栓固定在支 架5上，而發射端la通過三個內六角鎖緊螺釘固定在支座6上。現有技術對雷射檢測器的垂直方向的調整主要是依靠發射端la與支座6連接的 的三個內六角鎖緊螺釘，水平方向的調整主要是依靠支座6與支架5進行連接的螺栓。而 這些調整要徒手把握螺釘的鬆緊程度和裝置本體的移動幅度，將入射角偏差控制在0. 15 度以內都是相當難的。雖然雷射檢測器射出的光線在3環境光線較暗的情況下成紅色，但 是由於光線3穿過爐膛加熱區域，其中溫度高達1200 1270°C，實際從爐壁上的入射孔2a 看進去只能看到紅色的火焰，根本無法看清雷射光線3，調整的時候無從下手，調整需浪費 大量的時間，也給生產帶來極大影響。
3實用新型內容為解決上述問題，本實用新型提供一種對射型雷射檢測器的對中裝置，在爐外就 能對雷射光線入射角度進行判斷並可對垂直方向和水平方向進行微調的裝置，便於對射型 雷射檢測器的對中調整。為實現上述目的，本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置，包括調整環、第一 對中盤、第二對中盤和託架，所述調整環套在雷射檢測器的發射端頭部，所述調整環上設置 有縱向調節機構和橫向調節機構；所述第一對中盤上設置有第一對中孔，所述第一對中盤 通過絲杆與所述託架連接；所述第二對中盤上設置有第二對中孔，所述第二對中盤通過絲 杆與所述託架連接；所述託架與所述調整環焊接固定。所述縱向調節機構由縱向壓緊彈簧和縱向調節螺釘構成，所述橫向調節機構由橫 向壓緊彈簧和橫向調節螺釘構成，所述縱向壓緊彈簧和橫向壓緊彈簧置於所述調整環和激 光檢測器之間，所述縱向調節螺釘和橫向調節螺釘分別與所述調整環螺紋連接，所述縱向 調節螺釘和橫向調節螺釘的頭部分別與雷射檢測器貼緊。所述第一對中盤和第二對中盤上設置有刻度。通過本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置，可方便快捷地調整雷射射出的 角度，實現雷射檢測器的快速對中。有效解決了雷射檢測器發射端入射角調整難的問題，大 大縮短了在調整雷射入射角上花費的大量時間，確保生產的順利進行。

圖1為採用對射型雷射檢測器對加熱爐內板坯進行檢測的示意圖；圖2為本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置的示意圖；圖3為圖2中對射型雷射檢測器的對中裝置的左視圖；圖4為圖2中對射型雷射檢測器的對中裝置的A-A向剖視圖；圖5為圖2中第一對中盤的優選實施例的放大示意圖；圖6為採用本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置的雷射檢測器的安裝方 式的示意圖。
具體實施方式
圖2為本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置的示意圖，圖3為圖2中對射 型雷射檢測器的對中裝置的左視圖，圖4為圖2中對射型雷射檢測器的對中裝置的A-A向 剖視圖。如圖2 4所示，本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置包括調整環10、第一 對中盤20、第二對中盤30和託架40。所述調整環10套在雷射檢測器1的發射端頭部，所述調整環10上設置有縱向壓 緊彈簧11、縱向調節螺釘12、橫向壓緊彈簧13和橫向調節螺釘14，所述縱向壓緊彈簧11和 縱向調節螺釘12構成一縱向調節機構，所述橫向壓緊彈簧13和橫向調節螺釘14構成一橫 向調節機構，縱向調節機構和橫向調節機構相互垂直設置，分別用於雷射檢測器1的縱向 和橫向調節。所述縱向壓緊彈簧11和縱向調節螺釘12分別位於雷射檢測器1的兩側，所 述橫向壓緊彈簧13和橫向調節螺釘14分別位於雷射檢測器1的兩側。所述縱向壓緊彈簧
411和橫向壓緊彈簧13置於所述調整環10和雷射檢測器1之間，所述縱向調節螺釘12和橫 向調節螺釘14分別與所述調整環10螺紋連接，所述縱向調節螺釘12和橫向調節螺釘14 的頭部與雷射檢測器1貼緊。由於縱向壓緊彈簧11和橫向壓緊彈簧13的作用，通過旋轉 縱向調節螺釘12和橫向調節螺釘14就可以對雷射檢測器1的發射角度即雷射的入射角進 行調整。所述第一對中盤20上設置有第一對中孔21，所述第一對中盤20通過絲杆22與所 述託架40連接，所述絲杆22頭部與第一對中盤20固定連接，尾部通過螺母固定在所述託 架40上。所述第二對中盤30上設置有第二對中孔31，所述第二對中盤30通過絲杆32與所 述託架40連接，所述絲杆32頭部與第二對中盤30固定連接，尾部通過螺母固定在所述託 架40上。所述第一對中盤20和第二對中盤30用於雷射檢測器1的雷射發射角度的對中參考。所述託架40與所述調整環10焊接固定，所述託架40固定安裝在加熱爐的爐壁2 上。圖2 4所示的託架40為由四個連杆構成，託架40可以是多個連杆構成，也可以是其 他支架結構，其主要作用是用於安裝固定調整環10、第一對中盤20和第二對中盤30。第一對中盤20和第二對中盤30的結構一樣，因此以第一對中盤20為例進行說 明，圖5為圖2中第一對中盤的優選實施例的放大示意圖，如圖所示所述第一對中盤20上 設置有刻度23，刻度23可以是從圓心到圓周按一定間距設置若干條刻度線，每個刻度線上 的360度方向上再設置角度刻度線。這樣，當雷射發生偏移時，可以直觀地看出偏移量，方 便進行調整。同樣，所述第二對中盤30上也設置有刻度。所述第一對中盤20和第二對中盤30的第一對中孔21和第二對中孔31，以及爐壁 2上的用於雷射出射到雷射檢測器接收端的出射孔，三個孔的同心度保持一致。這樣，當激 光檢測器1發出的雷射如果能通過第一對中孔21和第二對中孔31，就能到達發熱爐另一側 的雷射檢測器接收端。本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置在加熱爐爐修期間進行安裝，通過安 裝調整，保證所述第一對中盤20和第二對中盤30的第一對中孔21和第二對中孔31，以及 爐壁2上的用於雷射出射到雷射檢測器接收端的出射孔，三個孔的同心度保持一致，使得 三個孔的中心位置在同一直線上。在日常的生產過程中，S卩加熱爐運行期間，核對雷射第一對中孔21和第二對中孔 31的情況，在雷射光線偏移的情況下只需調整調整環10上的縱向調節螺釘12和橫向調節 螺釘14，確保光線能同時射過所述第一對中盤20和第二對中盤30的第一對中孔21和第二 對中孔31，無需觀察出射端的位置即可確保光線已從出射孔的中心射出。圖6為採用本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置的雷射檢測器的安裝方 式的示意圖。由於現有技術的雷射檢測器la的安裝支架5固定在地面上且位置靠近出爐 輥道，如圖1所示，板坯不斷從輥道上經過，造成的振動極大，即使雷射檢測器la調整好的 位置，一段時間後也會偏移掉。因此本實用新型中，雷射檢測器1通過支架100安裝在加熱 爐爐壁2上，如圖6所示。
權利要求一種對射型雷射檢測器的對中裝置，其特徵在於，包括調整環、第一對中盤、第二對中盤和託架，所述調整環套在雷射檢測器的發射端頭部，所述調整環上設置有縱向調節機構和橫向調節機構；所述第一對中盤上設置有第一對中孔，所述第一對中盤通過絲杆與所述託架連接；所述第二對中盤上設置有第二對中孔，所述第二對中盤通過絲杆與所述託架連接；所述託架與所述調整環焊接固定。
2.如權利要求1所述的對射型雷射檢測器的對中裝置，其特徵在於，所述縱向調節機 構由縱向壓緊彈簧和縱向調節螺釘構成，所述橫向調節機構由橫向壓緊彈簧和橫向調節螺 釘構成，所述縱向壓緊彈簧和橫向壓緊彈簧置於所述調整環和雷射檢測器之間，所述縱向 調節螺釘和橫向調節螺釘分別與所述調整環螺紋連接，所述縱向調節螺釘和橫向調節螺釘 的頭部分別與雷射檢測器貼緊。
3.如權利要求1所述的對射型雷射檢測器的對中裝置，其特徵在於，所述第一對中盤 和第二對中盤上設置有刻度。
專利摘要本實用新型公開了一種對射型雷射檢測器的對中裝置，該裝置包括調整環、第一對中盤、第二對中盤和託架，所述調整環套在雷射檢測器的發射端頭部，所述調整環上設置有縱向調節機構和橫向調節機構；所述第一對中盤上設置有第一對中孔，所述第一對中盤通過絲杆與所述託架連接；所述第二對中盤上設置有第二對中孔，所述第二對中盤通過絲杆與所述託架連接；所述託架與所述調整環焊接固定。通過本實用新型的對射型雷射檢測器的對中裝置，可方便快捷地調整雷射射出的角度，實現雷射檢測器的快速對中，確保生產的順利進行。
文檔編號B21B38/00GK201607211SQ20102003299
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月13日 優先權日2010年1月13日
發明者華良, 王軍, 費正峰 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司