雙氣冷高溫探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高溫攝像探頭套技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種雙氣冷高溫探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,工業(yè)爐子在冶金、化工、電力等行業(yè)已成為必不可少的設(shè)備。為了了解或觀察爐內(nèi)的工作狀態(tài),通常需要將高溫攝像探頭伸入爐內(nèi)獲取視頻圖像,供操作人員觀看、分析或處理。
[0003]在現(xiàn)有高溫攝像探頭中一般選擇將普通相機(jī)放在爐外(防護(hù)套低溫區(qū)),并為其配置尺寸較長的鏡頭,導(dǎo)致因距離爐內(nèi)的畫面較遠(yuǎn)而采集到的畫面不清晰,難以觀察到爐內(nèi)工件的運(yùn)動情況;而如果采用高清相機(jī)加高清短鏡頭伸入爐內(nèi),雖然可直接觀察到爐內(nèi)的工作狀態(tài),采集到畫面非常清晰、不失真,滿足客戶要求,但同時帶來的問題是高清相機(jī)和高清短鏡頭放在高溫區(qū)容易燒毀。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種實(shí)現(xiàn)將高清相機(jī)配合高清短鏡頭伸入爐內(nèi)采集圖像且保證高清相機(jī)配合高清短鏡頭不會因過熱燒壞的的雙氣冷高溫探頭。
[0005]因此,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]—種雙氣冷高溫探頭,包括防護(hù)外套、前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)、隔熱耐高溫防護(hù)墊、防護(hù)內(nèi)套、支撐管和線纜引入底座,防護(hù)外套包括防護(hù)前套和防護(hù)后套,防護(hù)前套以存在縫隙的方式套裝在防護(hù)內(nèi)套的外側(cè)并構(gòu)成封閉的雙層結(jié)構(gòu),前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊內(nèi)部并設(shè)置于防護(hù)前套前端,在防護(hù)外套與防護(hù)內(nèi)套前端中心處均開設(shè)有與短鏡頭位于同一軸線上的小孔;防護(hù)后套套裝在防護(hù)前套后端并與防護(hù)前套一體連接,在防護(hù)后套內(nèi)且靠近防護(hù)前套后端端部側(cè)壁上設(shè)有外層冷氣入口,線纜引入底座固定在防護(hù)后套后端端部,支撐管設(shè)置在防護(hù)外套內(nèi)且一端端部壓配在隔熱耐高溫防護(hù)墊上、另一端壓配在線纜引入底座上;在線纜引入底座上設(shè)有進(jìn)線口,連接高清攝像機(jī)的線路從進(jìn)線口中穿出,用于與工業(yè)控制計算機(jī)連接輸送采集的圖像信號,用于向工業(yè)控制計算機(jī)輸送圖像信號;在防護(hù)外套后端側(cè)壁上設(shè)有用于與冷氣氣源連通的進(jìn)氣口,在支撐管后端側(cè)壁上設(shè)有內(nèi)層冷氣入口。
[0007]隔熱耐高溫防護(hù)墊為中空圓柱體結(jié)構(gòu),沿隔熱耐高溫防護(hù)墊內(nèi)壁圓周方向向內(nèi)凹陷形成有螺旋式通氣槽,在隔熱耐高溫防護(hù)墊兩端外壁上分別加工有用于設(shè)置支撐環(huán)的環(huán)形座套,在環(huán)形座套之間沿隔熱耐高溫防護(hù)墊側(cè)壁圓周方向加工有多排螺孔;其中,螺旋式通氣槽的內(nèi)壁與高清攝像機(jī)的外壁相適應(yīng),隔熱耐高溫防護(hù)墊外徑小于防護(hù)內(nèi)套內(nèi)徑,套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊外側(cè)的支撐環(huán)的外徑與防護(hù)內(nèi)套的內(nèi)徑相適應(yīng);前端安裝有高清高清短鏡頭的高清攝像機(jī)套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊內(nèi)并通過插裝在螺孔上的螺釘固定。
[0008]通過具有雙層通冷卻氣結(jié)構(gòu)的雙氣冷高溫探頭和具有特殊結(jié)構(gòu)采用特選材料制成的隔熱耐高溫防護(hù)墊,實(shí)現(xiàn)了將原來帶長鏡頭的普通相機(jī)裝在爐外改為本申請中將帶高清短鏡頭的高清相機(jī)伸入爐內(nèi),這一改進(jìn)使得采集到的爐內(nèi)工況畫面更清晰、不失真。在原有設(shè)計中,由于普通相機(jī)放在爐外(防護(hù)套低溫區(qū)),因此必須為其配置尺寸較長的鏡頭,導(dǎo)致因距離爐內(nèi)的畫面較遠(yuǎn)而采集到的畫面不清晰,難以觀察到爐內(nèi)工件的運(yùn)動情況;而如果采用高清相機(jī)加高清短鏡頭伸入爐內(nèi),雖然可直接觀察到爐內(nèi)的工作狀態(tài),采集到畫面非常清晰、不失真,滿足客戶要求,但同時帶來的問題是高清相機(jī)和高清短鏡頭放在高溫區(qū),要想保證正常工作,必須采用特種防護(hù)技術(shù),以使得高清晰光學(xué)鏡頭得以在爐內(nèi)高溫環(huán)境下連續(xù)正常使用,并且高清鏡頭為保證鏡筒在高溫環(huán)境下使用,使得各鏡片組之間都有充足的膨脹間隙,因此光學(xué)精度最高不能超過四級,為解決膨脹間隙問題,經(jīng)過反復(fù)研究和試驗(yàn),采用具有特殊結(jié)構(gòu)的雙氣冷高溫探頭和在探頭套內(nèi)設(shè)置隔熱的耐高溫防護(hù)墊,將光學(xué)精度由采用高溫鏡頭的四級精度提升到使用光學(xué)鏡頭的五級精度,即使在爐內(nèi)高溫的情況下,也可以保證高清相機(jī)在高溫探頭防護(hù)套內(nèi),且捕捉的畫面清晰、不失真。
[0009]綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比,該雙氣冷高溫探頭雙層冷氣吹入結(jié)構(gòu)和內(nèi)置的隔熱耐高溫防護(hù)墊雙重保險解決了高清相機(jī)配合高清短鏡頭伸入爐內(nèi)造成的因工作溫度與室溫工作環(huán)境溫度(1800°C?40°C),溫差過大導(dǎo)致的鏡頭不能正常工作,甚至因溫度過高燒毀的問題,且觀察爐內(nèi)畫面時采集到的畫面清晰、不失真。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的雙氣冷高溫探頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2是本實(shí)用新型的隔熱耐高溫防護(hù)墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0013]以下為本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施例:
[0014]—種雙氣冷高溫探頭,如圖1所示,雙氣冷高溫探頭包括防護(hù)外套、前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)12、隔熱耐高溫防護(hù)墊13、防護(hù)內(nèi)套14、支撐管15和線纜引入底座16;防護(hù)外套包括防護(hù)前套111和防護(hù)后套112,防護(hù)前套111與防護(hù)內(nèi)套14長度一致且防護(hù)前套111通過在內(nèi)壁對側(cè)設(shè)置的支撐釘以存在縫隙的方式套裝在防護(hù)內(nèi)套14的外層,且防護(hù)前套111與防護(hù)內(nèi)套14的后端端部焊接為一體構(gòu)成封閉的中空雙層結(jié)構(gòu),前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)12套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊13內(nèi)并設(shè)置于防護(hù)前套111內(nèi)部前端,在防護(hù)外套與防護(hù)內(nèi)套14前端中心處均開設(shè)有一個與短鏡頭位于同一軸線上的小孔,小孔孔徑與高清短鏡頭相適應(yīng),使前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)12能夠通過小孔對爐內(nèi)狀況進(jìn)行圖像采集,在靠近防護(hù)前套111后端端部側(cè)壁上設(shè)有外層冷氣入口 113;
[0015]防護(hù)后套112套裝在防護(hù)前套111后端并與防護(hù)前套111一體連接,外層冷氣入口113位于防護(hù)后套112內(nèi),線纜引入底座16固定在防護(hù)后套112后端端部,支撐管15設(shè)置在防護(hù)外套內(nèi)且一端端部壓配在隔熱耐高溫防護(hù)墊13后端內(nèi)壁向內(nèi)凹陷形成的環(huán)形臺階的端面上、另一端壓配在線纜引入底座16上;在線纜引入底座16上設(shè)有進(jìn)線口,連接高清攝像機(jī)的線路從進(jìn)線口中穿出,可以與現(xiàn)場控制箱連接后連接至中控室內(nèi)的工控機(jī),也可以直接與工控機(jī)連接輸送圖像信號,使?fàn)t內(nèi)圖像顯示在工控機(jī)的顯示器上;在靠近防護(hù)外套后端側(cè)壁上設(shè)有用于與冷氣氣源連通的進(jìn)氣口 17,在靠近支撐管15后端側(cè)壁上設(shè)有內(nèi)層冷氣入口 151,冷氣氣源通過進(jìn)氣口 17進(jìn)入防護(hù)后套112內(nèi),分別通過內(nèi)層冷氣入口 151和外層冷氣入口 113向防護(hù)前套111與防護(hù)內(nèi)套14形成的雙層結(jié)構(gòu)內(nèi)輸送冷氣,冷氣分別通過支撐管15內(nèi)部和防護(hù)前套111與防護(hù)內(nèi)套14之間形成的縫隙輸送,與前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)12的充分接觸達(dá)到雙重冷卻效果,并經(jīng)由前端小孔進(jìn)入爐內(nèi),保證高清短鏡頭的高清攝像機(jī)12正常工作;在防護(hù)后套112的側(cè)壁上還設(shè)置有用于與鏈?zhǔn)絺鲃友b置連接的連接件18,連接件18用于與傳動機(jī)構(gòu)連接,控制雙氣冷高溫探頭插入或退出爐內(nèi);
[0016]具體地,如圖2所示,隔熱耐高溫防護(hù)墊13為中空圓柱體結(jié)構(gòu),沿隔熱耐高溫防護(hù)墊13內(nèi)壁圓周方向向內(nèi)凹陷形成有螺旋式通氣槽131,在靠近隔熱耐高溫防護(hù)墊13兩端外壁上分別加工有一個用于設(shè)置支撐環(huán)133的環(huán)形座套,在兩個環(huán)形座套之間沿隔熱耐高溫防護(hù)墊13側(cè)壁圓周方向設(shè)有多排螺孔132,其中,螺旋式通氣槽131的內(nèi)壁與高清攝像機(jī)12的外壁相適應(yīng),隔熱耐高溫防護(hù)墊13的外徑略小于防護(hù)內(nèi)套14的內(nèi)徑,套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊13外側(cè)的支撐環(huán)133的外徑與防護(hù)內(nèi)套14的內(nèi)徑相適應(yīng),使隔熱耐高溫防護(hù)墊13與防護(hù)內(nèi)套14不直接接觸,形成縫隙,有效阻止部分熱傳導(dǎo);在材料選擇上,隔熱耐高溫防護(hù)墊13采用硬質(zhì)鋁合金復(fù)合材料制成;支撐環(huán)133采用鐵氟龍復(fù)合材料制成;前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)12套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊13內(nèi)并通過插裝在螺孔132上的口螺釘固定在隔熱耐高溫防護(hù)墊13內(nèi)。
[0017]綜上所述,本實(shí)用新型的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實(shí)施例,但這種實(shí)施例都包括在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙氣冷高溫探頭,其特征在于,包括防護(hù)外套、前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)(12)、隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)、防護(hù)內(nèi)套(14)、支撐管(15)和線纜引入底座(16),防護(hù)外套包括防護(hù)前套(111)和防護(hù)后套(I 12),防護(hù)前套(111)以存在縫隙的方式套裝在防護(hù)內(nèi)套(14)的外側(cè)并構(gòu)成封閉的雙層結(jié)構(gòu),前端安裝有高清短鏡頭的高清攝像機(jī)(12)套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)內(nèi)部并設(shè)置于防護(hù)前套(111)前端,在防護(hù)外套與防護(hù)內(nèi)套(14)前端中心處均開設(shè)有與短鏡頭位于同一軸線上的小孔;防護(hù)后套(112)套裝在防護(hù)前套(111)后端并與防護(hù)前套(111) 一體連接,在防護(hù)后套(112)內(nèi)且靠近防護(hù)前套(111)后端端部側(cè)壁上設(shè)有外層冷氣入口(113),線纜引入底座(16)固定在防護(hù)后套(112)后端端部,支撐管(15)設(shè)置在防護(hù)外套內(nèi)且一端端部壓配在隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)上、另一端壓配在線纜引入底座(16)上;在線纜引入底座(16)上設(shè)有進(jìn)線口,連接高清攝像機(jī)的線路從進(jìn)線口中穿出,用于與工業(yè)控制計算機(jī)(8)輸送采集的圖像信號;在防護(hù)外套后端側(cè)壁上設(shè)有用于與冷氣氣源連通的進(jìn)氣口(17),在支撐管(15)后端側(cè)壁上設(shè)有內(nèi)層冷氣入口(151)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙氣冷高溫探頭,其特征在于,隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)為中空圓柱體結(jié)構(gòu),沿隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)內(nèi)壁圓周方向向內(nèi)凹陷形成有螺旋式通氣槽(131),在隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)兩端外壁上分別加工有用于設(shè)置支撐環(huán)(133)的環(huán)形座套,在環(huán)形座套之間沿隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)側(cè)壁圓周方向加工有多排螺孔(132);其中,螺旋式通氣槽(131)的內(nèi)壁與高清攝像機(jī)(12)的外壁相適應(yīng),隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)外徑小于防護(hù)內(nèi)套(14)內(nèi)徑,套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)外側(cè)的支撐環(huán)(133)的外徑與防護(hù)內(nèi)套(14)的內(nèi)徑相適應(yīng);前端安裝有高清高清短鏡頭的高清攝像機(jī)(12)套裝在隔熱耐高溫防護(hù)墊(13)內(nèi)并通過插裝在螺孔(132)上的螺釘固定。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種雙氣冷高溫探頭,采用雙層冷氣吹入結(jié)構(gòu)和內(nèi)置的隔熱耐高溫防護(hù)墊雙重保險解決了高清相機(jī)配合高清短鏡頭伸入爐內(nèi)造成的因工作溫度與室溫工作環(huán)境溫度(1800℃~40℃),溫差過大導(dǎo)致的鏡頭不能正常工作,甚至因溫度過高燒毀的問題,且觀察爐內(nèi)畫面時采集到的畫面清晰、不失真。
【IPC分類】H04N5/225, F27D21/02
【公開號】CN205332828
【申請?zhí)枴緾N201521144613
【發(fā)明人】張海根
【申請人】天津市三特電子有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月31日