一种热处理炉炉门密封性监测方法与流程

专利2022-05-09  1


本发明属于铝合金法兰热处理技术领域,具体涉及一种热处理炉炉门密封性监测方法。



背景技术:

铝合金法兰热处理对热处理炉的温度均匀性要求非常高,如果热处理炉的温度均匀性不满足要求,可能造成炉内产品的性能不合格。在实际生产过程中影响热处理炉温度均匀性的因素中炉门或台车密封不严是最常见的。由于装出料的原因,炉门和炉门框之间经常有相对运动,势必造成磨损;大多数炉门与炉门框的密封是靠耐火材料密封的,而耐火材料的强度又不是太大,装出料时出料机难免与耐火材料碰撞,长期使用容易出现耐火材料的缺损或失效。台车炉由于在装出料时,需要台车做进、出运动,同样有一个密封材料磨损的问题,同时还有液压密封机构有无故障等。

上述多种原因均可造成炉门密封不严,使得炉内热量损失,影响炉膛温度均匀性,由于缺少实时的热处理炉炉门密封性监测,往往不能及时发现造成热处理的产品性能不合格。



技术实现要素:

本发明针对上述缺少实时的热处理炉炉门密封性监测的问题,提供了一种热处理炉炉门密封性监测方法。

为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为:一种热处理炉炉门密封性监测方法,包括以下步骤:

步骤一在热处理炉的炉门外安装监测设备,所述监测设备包括非接触式测温仪,所述非接触式测温仪用于监测炉门与炉门框或炉口接触区的温度;

步骤二通过实验确定所述热处理炉的炉门与炉门框或炉口接触区密封良好时所述接触区的温度上限值;

步骤三将所述温度上限值作为监测设备判定炉门密封是否良好的阈值;如果在所述热处理炉的炉门关闭时,所述监测设备监测到炉门与炉门框或炉口接触区的温度超过阈值,则所述监测设备发出示警。

作为优选,所述监测设备为红外监测设备,所述非接触式测温仪为远红外测温仪,所述远红外测温仪的探头正对炉门与炉门框或炉口的接触区。

作为优选,步骤二在炉门与炉门框之间不存在密封不严的情况时,利用所述远红外测温仪的探头监测炉门与炉门框或炉口接触区的温度。

作为优选,所述炉门与炉门框之间密封不严的情况包括以下至少一种:炉门关闭不到位;炉门与炉门框或炉口接触区的耐火材料至少局部缺损;炉门与炉门框或炉口接触区的耐火材料至少局部失效。

作为优选,所述红外监测设备还包括伺服电机、测温仪角度调节装置、安装板和带有触摸屏的plc控制器;所述远红外测温仪的距离系数大于300:1;所述远红外测温仪安装在安装板上,所述远红外测温仪输出端与plc控制器通信连接;所述安装板与测温仪角度调节装置可拆卸连接,所述伺服电机与测温仪角度调节装置驱动连接;所述伺服电机与plc控制器通信连接。

作为优选,所述测温仪角度调节装置为蜗轮蜗杆传动装置或齿轮传动装置。

作为优选,所述蜗轮蜗杆传动装置包括蜗轮和蜗杆,所述蜗杆一端与伺服电机输出端驱动连接,所述蜗轮与蜗杆啮合。

作为优选,所述红外监测设备还包括底板,所述底板与外部结构件固定连接;所述蜗轮为外齿回转支承轴承,所述外齿回转支承轴承内圈固定在底板上,所述外齿回转支承轴承的外齿与蜗杆啮合,所述外齿回转支承轴承的外圈远离底板的表面上可拆卸连接安装板,所述安装板平行于底板,所述远红外测温仪的中心线平行于安装板;所述底板与蜗杆位置对应处固定连接有轴承座,所述蜗杆端部安装于轴承座内。

作为优选,所述红外监测设备的数量为四个,其中三个所述红外监测设备的底板竖直安装,另外一个所述红外监测设备的底板水平安装;三个所述底板竖直安装的红外监测设备中的远红外测温仪的探头分别对准炉门与炉门框上边沿和两侧边的接触区;所述底板水平安装的红外监测设备中的远红外测温仪的探头对准炉门与炉门框或炉口下边沿的接触区。

作为优选,所述红外监测设备还包括声光报警器,所述声光报警器信号输入端与plc控制器输出端通信连接。

与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:

(1)在热处理炉的炉门外安装红外监测设备,红外监测设备包括远红外测温仪,远红外测温仪的探头正对炉门与炉门框或炉口接触区,实时监测接触区的温度;当接触区的温度超过阈值,红外监测设备发出示警;利用本发明热处理炉炉门密封性监测方法能够及时发现炉门密封不严的情况,以便及时做出处理;

(2)红外监测设备中包含测温仪角度调节装置,测温仪角度调节装置带动远红外测温仪对炉门与炉门框或炉口接触区不同位置进行温度监测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,图1为实施例1中底板水平安装的红外监测设备示意图,

图2为实施例1中底板竖直安装的红外监测设备示意图,

图3为实施例1中测温仪角度调节装置示意图。

附图标记说明:1—伺服电机,2—蜗轮,3—蜗杆,4—安装板,5—远红外测温仪,6—底板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1

下面结合附图1-3对本发明作进一步的描述,一种热处理炉炉门密封性监测方法,包括以下步骤:

步骤一在热处理炉的炉门外安装监测设备,所述监测设备包括非接触式测温仪,所述非接触式测温仪用于监测炉门与炉门框或炉口接触区的温度;

步骤二通过实验确定所述热处理炉的炉门与炉门框或炉口接触区密封良好时所述接触区的温度上限值;

步骤三将所述温度上限值作为监测设备判定炉门密封是否良好的阈值;如果在所述热处理炉的炉门关闭时,所述监测设备监测到炉门与炉门框或炉口接触区的温度超过阈值,则所述监测设备发出示警。

监测设备为红外监测设备,非接触式测温仪为远红外测温仪5,远红外测温仪5的探头正对炉门与炉门框或炉口的接触区。

步骤二在炉门与炉门框之间不存在密封不严的情况时,利用所述远红外测温仪5的探头监测炉门与炉门框或炉口接触区的温度。

炉门与炉门框之间密封不严的情况包括以下至少一种:炉门关闭不到位;炉门与炉门框或炉口接触区的耐火材料至少局部缺损;炉门与炉门框或炉口接触区的耐火材料至少局部失效。

如图1和2所示,红外监测设备还包括伺服电机1、测温仪角度调节装置、安装板4和带有触摸屏的plc控制器。

如图1和2所示,远红外测温仪5为高距离系数(距离系数大于300:1)的红外测温仪,即远红外测温仪5并不贴近炉门;远红外测温仪5安装在安装板4上,远红外测温仪5输出端与plc控制器通信连接;安装板4与测温仪角度调节装置可拆卸连接,伺服电机1与测温仪角度调节装置驱动连接;伺服电机1与plc控制器通信连接。

测温仪角度调节装置为蜗轮蜗杆传动装置,如图3所示。

如图1-3所示,蜗轮蜗杆传动装置包括蜗轮2和蜗杆3,蜗杆3一端与伺服电机1输出端驱动连接,蜗轮2与蜗杆3啮合。

如图1所示,红外监测设备还包括底板6,底板6与外部结构件固定连接。

如图3所示,蜗轮2为外齿回转支承轴承,外齿回转支承轴承内圈固定在底板6上,外齿回转支承轴承的外齿与蜗杆3啮合,外齿回转支承轴承的外圈远离底板6的表面上可拆卸连接安装板4,安装板4平行于底板6,远红外测温仪5的中心线平行于安装板4。

如图1所示,底板6与蜗杆3位置对应处固定连接有轴承座,蜗杆3端部安装于轴承座内。

红外监测设备的数量为四个,其中三个红外监测设备的底板6竖直安装,另外一个红外监测设备的底板6水平安装。

三个底板6竖直安装的红外监测设备中的远红外测温仪5的探头分别对准炉门与炉门框上边沿和两侧边的接触区;底板6水平安装的红外监测设备中的远红外测温仪5的探头对准炉门与炉门框或炉口下边沿的接触区。

红外监测设备还包括声光报警器,声光报警器信号输入端与plc控制器输出端通信连接。

带有触摸屏的plc控制器为可编程控制器,通过编程可控制伺服电机1每隔一定时间驱动蜗轮2转动一定角度,进而实现远红外测温仪5对炉门与炉门框或炉口接触区不同位置进行温度监测。

带有触摸屏的plc控制器的触摸屏实时显示炉门与炉门框或炉口接触区的温度,技术人员可通过触摸屏掌握接触区的温度情况,从而对炉门密封性做出判断;炉门关闭时,如果接触区的温度超过阈值,plc控制器控制声光报警器报警(炉门打开时切断声光报警器的电源)。

实施例2

本实施例与实施例1的区别是:测温仪角度调节装置为齿轮传动装置,齿轮传动装置包括主动齿轮和从动齿轮,主动齿轮与伺服电机1输出端驱动连接,从动齿轮与主动齿轮啮合;从动齿轮的表面可拆卸连接安装板4。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其他形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,仍属于本发明技术方案的保护范围。

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