一种用于高温合金测温的红外线测温装置

技术领域

本发明涉及冶金设备技术领域，具体为一种用于高温合金测温的红外线测温装置。

背景技术

熔炼过程中熔体温度是一个重要参数，如温度过低，容易使反应无法正常进行，而温度过高会浪费能源，并且容易降低炉体寿命，所以熔体温度的有效检测成为实现生产过程自动控制的关键。

现有专利(公告号：CN105067121B)公开了一种用于高温合金测温的红外线测温装置，通过在闭合的气体通道内充入惰性气体来避免金属蒸汽污染观察窗。该发明专利所提供的装置主要由底座，接座，摄像头接座，红外摄像头，电磁阀，隔膜阀，第一弯管和第二弯管组成。发明人在实现该发明的过程中存在如下问题：1、该装置通过多个直管和弯管形成闭合气体通道，结构较为复杂，且多个直管和弯管需要占据一定的空间；2、该装置只能防护观察窗的底面，其顶面容易积聚灰尘或因温差产生水汽，同样容易对红外摄像头造成干扰，且拆卸清洁较为麻烦，实用性较差；3、一般清洁擦拭观察窗表面时，灰尘难以清出，容易残留在缝隙处。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于高温合金测温的红外线测温装置，解决了现有装置的以下问题：封闭惰性气体的气体通道需要多个直管和弯管，结构复杂且占据一定空间；现有技术中的装置只能防护观察窗的底面，其顶面容易积聚灰尘或因温差产生水汽，同样容易对红外摄像头造成干扰，且拆卸清洁较为麻烦，实用性较差；一般清洁擦拭观察窗表面时，灰尘难以清出，容易残留在缝隙处。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于高温合金测温的红外线测温装置，包括固定座，所述固定座的表面开设有通槽，且所述固定座的顶面固定连接有连接法兰，所述连接法兰的内圈固定连接有红外测温器，所述红外测温器下侧的探头端活动连接在所述通槽内。

所述通槽的内壁固定连接有观察窗，所述固定座的底面设置有与所述观察窗相配合的调节机构，且所述固定座的内部设置有与所述观察窗和所述调节机构相配合的清洁机构。

优选的，所述调节机构包括外套，所述外套的内壁固定插接有与所述通槽相配合的内套，且所述外套和所述内套的顶端均固定连接在所述固定座的底面。

所述固定座表面的左侧固定穿插有与所述通槽相配合的进气管，且所述固定座内部的右侧开设有与所述外套内部连通的气道，所述固定座表面的右侧固定穿插有与所述气道连通的排气管，所述气道内壁的上侧固定套接有与所述清洁机构相配合的单向阀，所述内套的内壁固定连接有锥形环，且所述内套的内壁开设有与所述锥形环相配合的导气孔。

优选的，所述清洁机构包括环槽，所述环槽开设于所述固定座的表面，且所述环槽的内部转动连接有调节环，所述环槽的内壁开设有与所述通槽连通的调节扇槽，所述调节环的内壁且在所述调节扇槽内固定连接有调节杆，所述调节杆远离调节环的一端，在所述通槽内转动连接有转座，所述转座的表面设置有扭簧，所述扭簧的两端分别与所述转座和所述调节杆的表面固定连接。

所述转座的表面固定穿插有与所述观察窗相配合的清洁刷，所述通槽内壁的上侧开设有与所述清洁刷相配合的环齿，所述通槽的内壁且在所述观察窗上侧开设有与所述调节机构相配合的集尘槽。

优选的，所述连接法兰顶面的左右两侧均固定连接有把手，所述把手的表面固定套接有隔热棉套。

优选的，所述锥形环的数量为三个，三个所述锥形环自上向下等距分布于所述内套的内壁上。

优选的，所述外套的表面活动套接有与所述固定座相配合的夹座，所述夹座的表面螺纹连接有与所述固定座相配合的螺栓。

优选的，所述清洁刷由硬刷的一端固定连接有软刷而成，且所述清洁刷的长度为通槽平面直径的0.8倍。

优选的，所述调节环表面的上下两侧均设置有滚珠，所述环槽内壁的上下两侧均开设有与滚珠相配合的珠槽。

有益效果

本发明提供了一种用于高温合金测温的红外线测温装置。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该一种用于高温合金测温的红外线测温装置通过设置调节机构在利用惰性气体反冲金属蒸汽的同时，能够利用锥形环将大部分向下喷射的气流导流牵引并通过外套和排气管排出，避免了气流直接吹拂在熔体表面造成温度差异，有效保证了测温的准确性，同时该结构简单，占用空间小。

(2)、该一种用于高温合金测温的红外线测温装置通过设置与观察窗配合的清洁机构，使得操作人员可以方便、快捷的对观察窗顶面进行清洁，保证了红外测温器的有效运行和熔炼效率。

(3)、该一种用于高温合金测温的红外线测温装置通过清洁机构和调节机构配合，使得导出的气流可以同步将清洁出的灰尘带出来，既提高了清洁效果，而且方便了再次回收利用惰性气体，降低了成本。

附图说明

图1为本发明结构的正剖视图；

图2为本发明结构图1中A处的放大图；

图3为本发明结构的俯剖视图。

图中：1、固定座；2、通槽；3、连接法兰；4、红外测温器；5、观察窗；6、调节机构；601、外套；602、内套；603、进气管；604、气道；605、排气管；606、单向阀；607、锥形环；608、导气孔；7、清洁机构；701、环槽；702、调节环；703、调节扇槽；704、调节杆；705、转座；706、扭簧；707、清洁刷；708、环齿；709、集尘槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种用于高温合金测温的红外线测温装置，包括固定座1，固定座1的表面开设有通槽2，且固定座1的顶面固定连接有连接法兰3，连接法兰3的内圈固定连接有红外测温器4，红外测温器4下侧的探头端活动连接在通槽2内，通槽2的内壁固定连接有观察窗5，固定座1的底面设置有与观察窗5相配合的调节机构6，且固定座1的内部设置有与观察窗5和调节机构6相配合的清洁机构7。

本发明中，调节机构6包括外套601，外套601内壁的底面固定插接有与通槽2相配合的内套602，且外套601和内套602的顶端均固定连接在固定座1的底面，内套602与外套601之间形成有环状腔体，固定座1表面的左侧固定穿插有与通槽2相配合的进气管603，其用于输入惰性气体，且固定座1内部的右侧开设有与外套601内部连通的气道604，固定座1表面的右侧固定穿插有与气道604连通的排气管605，其用于排出环状腔体内的惰性气体，气道604内壁的上侧固定套接有与清洁机构7相配合的单向阀606，排气管605排气时会通过单向阀606在清洁机构7内形成一定的负压，用于对清洁机构7内部进行抽吸，内套602的内壁固定连接有锥形环607，锥形环607的中部贯通用于配合红外测温器4的探测光束，且内套602的内壁开设有与锥形环607相配合的导气孔608。

本发明中，清洁机构7包括环槽701，环槽701开设于固定座1的表面，且环槽701的内部转动连接有调节环702，环槽701的内壁开设有与通槽2连通的调节扇槽703，调节环702的内壁且在调节扇槽703内固定连接有调节杆704，调节杆704远离调节环702的一端且在通槽2内转动连接有转座705，转座705的表面设置有扭簧706，扭簧706的两端分别与转座705和调节杆704的表面固定连接，转座705的表面固定穿插有与观察窗5相配合的清洁刷707，通槽2内壁的上侧开设有与清洁刷707相配合的环齿708，清洁刷707被扭簧706带动常态贴合通槽2的侧边，不会影响探测光束的通过，调节环702转动时可通过环齿708带动清洁刷707在观察窗5上展开刮扫，通槽2的内壁且在观察窗5上侧开设有与调节机构6相配合的集尘槽709。

本发明中，连接法兰3顶面的左右两侧均固定连接有把手，把手的表面固定套接有隔热棉套，方便了使用者搬运或进行拆卸。

本发明中，锥形环607的数量为三个，三个锥形环607自上向下等距分布于内套602的内壁上，有效提高了对气流的减速牵引。

本发明中，外套601的表面活动套接有与固定座1相配合的夹座，夹座的表面螺纹连接有与固定座1相配合的螺栓，可以方便的将整体装置固定于炉盖。

本发明中，清洁刷707由硬刷的一端固定连接有软刷而成，且清洁刷707的长度为通槽2平面直径的0.8倍，所以两个清洁刷707会交错展开，并在刮扫后将对向清理的灰尘刮带至侧边方便清理。

本发明中，调节环702表面的上下两侧均设置有滚珠，环槽701内壁的上下两侧均开设有与滚珠相配合的珠槽，使调节环702转动时更加顺畅，提高了使用寿命。

使用时，首先将该装置安装于炉盖上，使其固定在真空感应熔炼设备坩埚上方，当开始熔炼并开始测温时通过进气管603向通槽2内注入惰性气体并向下喷射避免金属蒸汽污染观察窗5，而惰性气体喷射至内套602内时经由锥形环导流牵引由导气孔608进入外套601内部，避免了惰性气体直接喷射在熔炼物体上影响温度，而在使用时如观察窗5的顶面产生了水汽或灰尘，可转动调节环702通过调节杆704带动转座705沿观察窗5作圆周运动，此过程中环齿708会拨动两个清洁刷707进行交错展开，并随圆周运动刮扫观察窗5，清洁完成后扭簧706带动转座705和清洁刷707转动回复折叠状态，并将灰尘刮带至集尘槽709，而随着测温工作，惰性气体在外套601内部由气道604从排气管605排出，此过程中会通过单向阀606在集尘槽709内形成一定的负压将灰尘抽出从排气管605排出，排出的惰性气体分离灰尘、处理后即可再次利用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。