專利名稱：退火爐用照明裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及在高爐環境條件下為工業電視監視設備提供光源的照 明裝置，尤其涉及在冷軋連續退火爐用照明裝置。(二) 背景技術冷軋連續退火工藝中，要實時、動態地掌握連續退火爐內帶鋼的 運行狀態，必須安裝攝像機監控系統和為之配套的照明裝置。而連續 退火爐是一個高溫、正壓、無可見光、需用氣體保護、易爆炸的密封 容器，通常用外置可見光源從窺視窗口投入爐內，實現對爐內的照明， 并釆用外窺式低照度攝像系統，實現對爐內的監視。現有的退火爐用照明燈具裝置由照明設備l、 2和爐子窺視窗裝置構成，爐子窺視窗裝 置內嵌高溫窺視窗玻璃6、 7，高溫窺視窗玻璃由金屬壓圈固定，壓圈 由12個均布排列的螺栓同窺視孔固定而成，在窺視玻璃前通入保護 氣一一氮氣，氮氣的流量由進口處的閥門調節，參見圖1。該爐子窺視 窗裝置主要存在以下缺點(1) 窺視窗石英玻璃光通量弱，在窺視窗玻璃的內測(面向爐內 的一側)雖有吹掃氣8保護，但是氣體直接吹掃玻璃6、 7表面，由于 負壓的作用，玻璃表面容易集塵、易高溫炭化導致窺視玻璃窗污染嚴 重，直接造成通光效果不佳。所以一般時隔一至二天就需對窺視窗玻 璃進行清潔或更換，最長不超過一周。由于窺視窗裝置與爐子照明設 備分別是獨立設備裝置，窺視窗玻璃和爐子照明設備之間有間隙，且 暴露在空氣中，環境空氣中的灰塵易污染窺視窗玻璃，造成窺視窗玻 璃表面積灰特別嚴重，進一步減弱了光通量。(2) 照明設備使用壽命短，照明設備在高爐運行環境下工作，使 用壽命短。(3) 因照明光源的對爐內投光角度不合理，造成攝像機3圖像反 光，導致攝像機成像效果差。
發明內容本發明的目的在于提供一種退火爐用照明裝置，該照明裝置采用 爐子窺視窗裝置和照明設備的一體化密封設計，優化了內部結構，延 長了二次照明設備的檢修時間，提高了照明設備的使用效率，有效保 證攝像系統持續穩定運行。本發明是這樣實現的 一種退火爐用照明裝置，包括窺視窗裝置 和照明設備，其特征是照明設備包括燈具固定架、投光角度調整器、 冷卻器、燈具罩、密封套，燈具固定架固定于窺視窗裝置上，投光角 度調整器安裝在燈具固定架上，燈具罩裝在投光角度調整器內，在投 光角度調整器底部裝有冷卻器，燈具罩內裝有燈具，冷卻器內通有冷 卻氣體，在燈具固定架與冷卻器之間裝有密封套，密封套將投光角度 調整器套住，燈具固定架上內嵌若干燈光檢查窗。所述窺視窗裝置包括氣錐窺視組件和窺視窗座，氣錐窺視組件包 括窺視窗石英玻璃、密封螺母、壓圈，窺視窗石英玻璃、壓圈安裝在 密封螺母上端并合成一體，密封螺母下端開有進氣孔，在進氣孔前端 和側端沿螺母徑向開有小孔和斜向錐形槽，小孔和錐形槽沿密封螺母 內圓周均布，密封螺母上端與窺視窗座為螺紋連接，窺視窗座與燈具 固定架為螺紋連接，密封螺母的進氣孔經管路與冷卻器出氣口相連通。所述在投光角度調整器與燈具固定架間經螺桿和套筒連接，螺桿 與套筒為螺紋連接，套筒均布在投光角度調整器外圈端面上且與之固 定相連，在螺桿上套裝有彈簧，彈簧二端分別頂住燈具固定架和套筒 端面。所述投光角度調整器由底座、內圈、外圈組成，外圈內套裝有內 圈，內圈內套裝有底座，外圈與內圈以及內圈與底座間分別由一對萬 向節和軸相連接， 一對軸和萬向節位于過圓心直線的兩端，且外圈與 內圈，以及內圈與底座間的連接中心線相互垂直，底座內面裝有燈具 罩底部，底座外面裝有冷卻器。本發明是采用了爐子窺視窗裝置和照明設備的一體化密封設計， 優化了吹掃氣的內部結構；新增了照明光源對爐內投光角度的精密調 整和照明光源的冷卻功能，解決了原有外窺視裝置存在的窺視玻璃易 被污染的缺陷，易定量進行投光角度的調整，消除爐子窺視窗不合理 設計造成攝像機圖像的反光現象；延長照明光源的使用壽命。本發明實現了爐子在二次停爐檢修期間，即2至3個月內的窺視 玻璃保持潔凈，無須對窺視玻璃進行清潔與檢修，解決了連續退火爐 窺視玻璃易被污染、照明度低，使工業電視攝像圖像質量差、畫面不 穩等問題。本發明結構簡單，維護方便，縮短了檢修時間，提高了設 備使用效率。(四)
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步說明。 圖1為現有的退火爐用照明裝置結構示意圖；圖2為本發明退火爐用照明裝置結構示意圖；圖3為圖2中A-A向剖視圖。圖4為窺視窗裝置結構示意圖。圖中l保護氣進口， 2電纜，3保護氣出口， 4窺視窗保護氣進 口， 5窺視窗座，6氣錐組件，7爐子，8輥子，9帶鋼，IO冷卻器， ll投光角度調整器，12燈具固定架，13燈具罩，14萬向節，15密封 套，16螺桿，17檢查窗，18軸，19彈簧，20套筒；21、 22照明設備， 23攝像系統，24、 25光線，26、 27窺視窗玻璃，28吹掃氣，29爐內 輥子，30爐內帶鋼。41窺視窗石英玻璃，42密封螺母，43壓圈，44 前端小孔，45斜向錐形槽，46進氣孔，47投光角度調整器外圈，48 內圈，49底座。
具體實施方式
參見圖2、圖3， 一種退火爐用照明裝置，包括窺視窗裝置和照明 設備。照明設備包括燈具固定架12、投光角度調整器ll、冷卻器IO、 燈具罩13、密封套15。燈具固定架12固定于窺視窗裝置上，投光角 度調整器11安裝在燈具固定架12上，燈具罩13裝在投光角度調整器 11內，在投光角度調整器11底部裝有冷卻器10。燈具罩13內裝有燈 具，燈具選用射燈形式，可把大部份光線射入爐內。燈具罩13為圓弧 型投光燈罩。參見圖4、圖2，窺視窗裝置包括氣錐窺視組件6，氣錐窺視組件 6包括窺視窗石英玻璃41、密封螺母42、壓圈43，窺視窗石英玻璃41、 壓圈43安裝在密封螺母42上端并合成一體，密封螺母42下端開有進 氣孔46，在進氣孔46前端和側端沿螺母徑向開有小孔44和斜向錐形 槽45，小孔44和錐形槽45沿密封螺母42內圓周均布，密封螺母42 上端與窺視窗座5為螺紋連接，窺視窗座5與燈具固定架12為螺紋連 接，密封螺母42的進氣孔46經管路與冷卻器出氣口 3相連通。窺視 窗裝置是整個照明裝置的受力構件，其一端與爐子的窺視孔相連，另 一端與燈具固定架12相連。爐子吹掃保護氣由保護氣進口4進入，通 過氣錐窺視組件6在窺視窗玻璃41外測(爐內)中心形成實心氣錐。 爐內高溫熱量和灰塵被氣錐阻擋，防止窺視窗結灰和高溫炭化。投光角度調整器11與燈具固定架12間經螺桿16和套筒20連接， 螺桿16與套筒20為螺紋連接，在螺桿16靠近燈具固定架12上開有 凹槽，凹槽內裝有卡環，將螺桿16限制于燈具固定架12;套筒20均 布在投光角度調整器11外圈端面上且與之固定相連，如套筒20和螺 桿16沿圓周為120°均布；在螺桿16上套裝有彈簧19，彈簧19 二端 分別頂住燈具固定架12和套筒20端面。螺桿16的作用，便于安裝投 光角度調整器11、更換燈泡和燈具罩13，調整投光角度調整器11的 距離。參見圖3，投光角度調整器ll由底座49、內圈48、外圈47組成， 外圈47內套裝有內圈48，內圈48內套裝有底座49，外圈47與內圈 48以及內圈48與底座49間分別由一對萬向節14和軸18相連接，一 對軸18和萬向節14位于過圓心直線的兩端，且外圈47與內圈48，以 及內圈48與底座49間的連接中心線相互垂直，這樣可在一定范圍內 能完成上下左右任意角度的調整和鎖定。底座49內面裝有燈具罩13 底部，底座49外面裝有冷卻器10。參見圖2，冷卻器10內通有冷卻氣體，可完成內置燈具的冷卻作 用，以延長燈泡的使用壽命；冷卻器10的輸出氣體進入窺視窗裝置， 利用窺視窗玻璃吹掃保護氣帶走熱量。在冷卻器內還完成電源電纜的 進線，并作為密封套15的另一端固定，防止現場環境中的灰塵侵入。在燈具固定架12與冷卻器10之間裝有密封套15，密封套15將投 光角度調整器11和套筒20套住。密封套15選用耐高溫、不透氣的柔 軟材料組成，在密封套15的二端分別用抱環抱住燈具固定架12和冷 卻器10。燈具固定架12上內嵌若干燈光檢査窗17，由于整個照明裝置采用 全封閉安裝，維護人員在不解體的情況下通過檢查窗17 了解照明燈泡 的好壞，決定是否更換。本發明最大限度增加了照明設備對退火爐內的投光量，使爐內環 境照度得到很大的提高，保持爐內環境照度的穩定，滿足攝像機所必 須的最低照度要求，為連續退火爐圖像的清晰和穩定提供照度的保證; 并可延長照明光源的使用壽命。本發明結構簡單，維護方便，縮短了檢修時間，提高了設備使用 效率。
權利要求
1.一種退火爐用照明裝置，包括窺視窗裝置和照明設備，其特征是照明設備包括燈具固定架、投光角度調整器、冷卻器、燈具罩、密封套，燈具固定架固定于窺視窗裝置上，投光角度調整器安裝在燈具固定架上，燈具罩裝在投光角度調整器內，在投光角度調整器底部裝有冷卻器，燈具罩內裝有燈具，冷卻器內通有冷卻氣體，在燈具固定架與冷卻器之間裝有密封套，密封套將投光角度調整器套住，燈具固定架上內嵌若干燈光檢查窗。
2. 根據權利要求1所述的退火爐用照明裝置，其特征是窺視窗 裝置包括氣錐窺視組件和窺視窗座，氣錐窺視組件包括窺視窗石英玻 璃、密封螺母、壓圈，窺視窗石英玻璃、壓圈安裝在密封螺母上端并 合成一體，密封螺母下端開有進氣孔，在進氣孔前端和側端沿螺母徑 向開有小孔和斜向錐形槽，小孔和錐形槽沿密封螺母內圓周均布，密 封螺母上端與窺視窗座為螺紋連接，窺視窗座與燈具固定架為螺紋連 接，密封螺母的進氣孔經管路與冷卻器出氣口相連通。
3. 根據權利要求1或2所述的退火爐用照明裝置，其特征是在 投光角度調整器與燈具固定架間經螺桿和套筒連接，螺桿與套筒為螺 紋連接，套筒均布在投光角度調整器外圈端面上且與之固定相連，在 螺桿上套裝有彈簧，彈簧二端分別頂住燈具固定架和套筒端面。
4. 根據權利要求1或2所述的退火爐用照明裝置，其特征是投 光角度調整器由底座、內圈、外圈組成，外圈內套裝有內圈，內圈內 套裝有底座，外圈與內圈以及內圈與底座間分別由一對萬向節和軸相 連接， 一對軸和萬向節位于過圓心直線的兩端，且外圈與內圈，以及 內圈與底座間的連接中心線相互垂直，底座內面裝有燈具罩底部，底 座外面裝有冷卻器。
全文摘要
本發明涉及在高爐環境條件下為工業電視監視設備提供光源的照明裝置，尤其涉及在冷軋連續退火爐用照明裝置。一種退火爐用照明裝置，包括窺視窗裝置和照明設備，其特征是照明設備包括燈具固定架、投光角度調整器、冷卻器、燈具罩、密封套，燈具固定架固定于窺視窗裝置上，投光角度調整器安裝在燈具固定架上，燈具罩裝在投光角度調整器內，在投光角度調整器底部裝有冷卻器，燈具罩內裝有燈具，冷卻器內通有冷卻氣體，在燈具固定架與冷卻器之間裝有密封套，密封套將投光角度調整器套住，燈具固定架上內嵌若干燈光檢查窗。本發明結構簡單，維護方便，縮短了檢修時間，提高了設備使用效率。
文檔編號F21S8/00GK101153691SQ20061011675
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月29日 優先權日2006年9月29日
發明者楊雪發 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司