[發明專利]一種鋼包工作層厚度測量裝置及方法

在審

• 申請號: 202211065894.3
• 申請日: 2022-09-01
• 公開（公告）號: CN115451841A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 代平;李成龍;溫福新;李寧;寧知常;臧俊杰;楊震浩;劉玉喜;郭增義;張永利;嚴汝金;李平;高超;張洋;王軍;胡彥平;高鵬;張傳濤
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵集團日照有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06;G01B5/06;B22D41/02;B22D2/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 李舜江

本發明提供了一種鋼包工作層厚度測量裝置及方法，涉及鋼包工作層厚度測量領域，采用的方案是：包括靠桿，靠桿包括工作端，工作端用于與鋼包永久層相貼，靠桿上設置有連接件，靠桿與連接件之間的夾角為a1，a1與鋼包包壁與豎直方向夾角a2互為補角，連接件上設置有測量桿，測量桿與靠桿平行，測量桿的下端同軸線設置有激光發射器，激光發射器能夠向鋼包底部發射激光且產生光斑，測量桿到靠桿的距離能夠調整；連接件設置有刻度。本發明能夠代替掃描儀器進行測量，測量方便，結果準確，投入成本較低。

技術領域

本發明涉及鋼包工作層厚度測量領域，尤其涉及一種鋼包工作層厚度測量裝置及方法。

背景技術

鋼包又稱鋼水包、盛鋼桶和大包等，是用于盛鋼水的，并且在鋼包中還要對鋼水進行精煉處理等工藝操作，鋼水包是由外殼、內襯和注流控制機構三部分組成的，鋼包的包壁向內側傾斜，鋼包的包壁與豎直方向存在夾角a2，鋼包的內襯是由保溫層、永久層和工作層組成的，保溫層靠近鋼包外壁，厚度約為10-15mm，主要是用于減少熱量損失，常采用石棉板砌筑，為了防止鋼水將鋼包燒穿，在保溫層內還有一層永久層，其厚度約為30～60mm，工作層靠近永久層，工作層直接和鋼水、渣接觸，它會直接受到爐渣化學侵蝕、機械沖刷和急冷急熱的作用，容易產生剝落，鋼包的壽命就與這一層的質量有關，工作層中最先變薄的位置在于鋼包渣線的位置，此位置長時間和鋼水和爐渣接觸，受到的侵蝕時長最長，如果此位置厚度不合格，則造成鋼水穿包這樣的惡性事故，鋼包下線檢修時，需要快速測量該位置工作層厚度，便于發現工藝上、材質上的問題；現有技術中測量鋼包工作層厚度方式為采用固定式或移動式掃描儀器，通過掃表數據與建模數據對比，計算得出鋼包工作層厚度，此種方法受測量環境、操作細節等影響較大，而且設備投用費用較高，經濟性差。

因此，針對上述現有技術存在的現狀，研發一種鋼包工作層厚度測量裝置及方法是急需解決的問題。

發明內容

為了克服上述現有技術中的不足，本發明提供了一種鋼包工作層厚度測量裝置及方法，測量方便，結果準確，投入成本較低。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種鋼包工作層厚度測量裝置，包括靠桿，所述靠桿包括工作端，所述工作端用于與鋼包永久層相貼，所述靠桿上設置有連接件，所述靠桿與所述連接件之間的夾角為a1，a1與鋼包包壁和豎直方向夾角a2互為補角，所述連接件上設置有測量桿，所述測量桿與所述靠桿平行，所述測量桿的下端同軸線設置有激光發射器，所述激光發射器能夠向鋼包底部發射激光且產生光斑，所述測量桿到所述靠桿的距離能夠調整；所述連接件設置有刻度。通過測量桿和連接件得知測量桿到永久層的距離，通過激光發射器得知測量桿到工作層的距離，通過取這兩個距離的差值得知工作層的厚度，本裝置利用了平行四邊形原理進行測量，通過靠桿、連接件、測量桿的配合代替高精端的測量設備，操作方便，受人為和環境因素影響小，測量效率高，經濟性較好。

進一步的，所述連接件為連接板，所述連接板的延伸方向與所述靠桿的夾角為a1，所述連接板上設置有所述刻度，所述工作端對應所述刻度上的零刻度線，所述測量桿上設置有矩形孔，所述矩形孔貫穿所述測量桿，所述矩形孔的長度方向沿所述測量桿的軸線方向，所述矩形孔與所述連接板間隙配合，所述連接板遠離所述工作端的一端設置有限位塊。通過矩形孔使測量桿能夠在連接板上移動并保持與靠桿平行，獲得測量桿到永久層的距離，方便操作，測量效率進一步提高。

進一步的，所述測量桿上端設置有螺孔，所述螺孔內設置有鎖定螺桿，所述鎖定螺桿能夠與所述連接板上端面抵接。通過鎖定螺桿實現鎖定，調整好測量桿后避免其受外力移動，保證測量精度。

進一步的，所述連接件為鋼卷尺，所述鋼卷尺包括殼體和尺條，所述殼體設置在所述靠桿上且與所述工作端相鄰，所述尺條的伸縮方向與所述靠桿的夾角為a1，所述測量桿與所述尺條的端部連接，所述測量桿靠近所述靠桿的一側對應所述尺條的零刻度線，當處于非測量狀態時，所述測量桿與所述靠桿相貼。一方面，通過鋼卷尺擴大量程，另一方面通過鋼卷尺實現測量桿與靠桿距離的調整，調整方便，并且在不需要測量的時候還能將尺條實現收納，減少空間占用，方便存放。