專利名稱：回轉(zhuǎn)窯橢圓度測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及測量回轉(zhuǎn)窯運行狀態(tài)以及筒體和窯內(nèi)耐火襯磚壽命使用狀態(tài) 的測量儀器，具體是一種測量回轉(zhuǎn)窯橢圓度的測量儀器。
背景技術(shù)：
回轉(zhuǎn)窯是水泥、有色和黑色冶金、化工等工業(yè)的重要燒成設(shè)備，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部
工作溫度通常都在1300度左右，窯筒體內(nèi)部砌裝著耐火襯磚，它由多組輪帶與托
輪支撐長期連續(xù)運轉(zhuǎn)。在長期生產(chǎn)中，筒體內(nèi)部耐火磚由于物料的長期磨損而變
??；筒體由于物料高溫燒成工藝產(chǎn)生氣體的腐蝕而變??；另外筒體彎曲變形也會
使耐火磚發(fā)生脫落，產(chǎn)生"紅窯"的重大停窯停產(chǎn)事故。窯筒體橢圓度可以綜合
反映了筒體和襯磚的機械強度的變化，它是窯的正常運轉(zhuǎn)的重要數(shù)據(jù)。
把橢圓度測量儀裝在旋轉(zhuǎn)中的窯筒體上，通過測量筒體旋轉(zhuǎn)一圈時圓度的動
態(tài)變化量就是筒體的橢圓度。測量窯筒體橢圓度是預(yù)計窯襯壽命的最重要和直觀
的技術(shù)手段，它可以提供一個關(guān)于筒體在正常期間的機械運轉(zhuǎn)情況的完整圖形，以
幫助窯管理人員及時采取預(yù)防修理措施，將窯內(nèi)襯磚出現(xiàn)的磨損、折斷或脫落事故
減少到最低。
現(xiàn)有的技術(shù)中我國在窯筒體橢圓度電子測量儀器方面是空白。國外在10年前 開始研究電子式窯橢圓度測量裝置，目前有代表性的是美國Phillips測窯服務(wù)公 司的PKO-BEAM型號的電子式窯橢圓度測量儀。該儀器使用時裝在儀器本體上的單 片機上來測量采集和存儲在旋轉(zhuǎn)中的窯筒體測量數(shù)據(jù)，計算機系統(tǒng)不能實時獲得 窯橢圓度測量結(jié)果。它必須把該儀器從旋轉(zhuǎn)的筒體上取下來，才能與計算機系統(tǒng) 連接來處理計算窯橢圓度測量的結(jié)果，因此該儀器電氣系統(tǒng)比較復(fù)雜，使用不便， 且價格昂貴。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為克服上述現(xiàn)在儀器技術(shù)存在的不足，提供一種新型回轉(zhuǎn)窯橢圓 度測量儀，該測量儀器采用實時無線傳輸測量數(shù)據(jù)的方法，測量時將該儀器測量數(shù) 據(jù)無線傳送到計算機系統(tǒng)中，故電氣系統(tǒng)部分結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，能夠?qū)崟r計算 處理測量結(jié)果，成本低廉，性價比高。
本實用新型采用的技術(shù)方案是
本實用新型儀器主要由位移桿、橋形支架、隔熱墊片、傾斜裝置、磁鐵座、 隔熱裝置、電類位移傳感器、無線發(fā)送模塊、無線接收模塊、微機系統(tǒng)及軟件程 序，其結(jié)構(gòu)是橋形支架的左右兩端的兩個支腳裝有隔熱墊片和傾斜裝置，隔熱 墊片和傾斜裝置與磁鐵座剛性連接，磁鐵座由磁鐵和鐵質(zhì)體組成，橋形支架通過 磁鐵吸附在被測窯筒體圓周線上；電類位移傳感器固定裝在橋形支架的中間線上， 它經(jīng)過隔熱裝置與位移桿剛性連接，隔熱裝置由隔熱罩和隔熱棒組成，位移傳感 器通過位移桿與筒體被測點接觸進行位移測量；它采集的數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送模塊 實現(xiàn)實時無線傳輸；微機系統(tǒng)通過無線接收模塊自動實時地進行數(shù)據(jù)接收，并按 軟件程序計算出窯筒體的橢圓度。
本實用新型所述的隔熱裝置是由直徑大于80毫米及厚度為1亳米左右的隔 熱罩和直徑和厚度均大于8毫米隔熱棒組成。
本實用新型所述的磁鐵座是由磁鐵和鐵質(zhì)體組成，厚度為大于2亳米的導(dǎo)磁 性好的鐵質(zhì)體包裹著磁鐵，磁鐵僅有1個表面裸露，該表面可以直接方便地吸附 在被測筒體上。
本實用新型與已有的儀器技術(shù)相比，突出優(yōu)點是
1.采用實時無線傳輸測量數(shù)據(jù)的方法，取消用單片機系統(tǒng)來采集和存儲測量 數(shù)據(jù)，使本儀器電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化，實現(xiàn)了測量數(shù)據(jù)實時傳遞和實時處理，當時在微機系統(tǒng)上就能夠獲得測量結(jié)果，本儀器操作方便，簡單可靠,性價比高。
2. 由于隔熱裝置是由直徑大于80毫米及厚度為1毫米左右的圓形隔熱罩和 直徑和厚度均大于8毫米隔熱棒組成，使本儀器的電類位移傳感器獲得良好的隔 熱效果，且隔熱裝置的重量輕。
3. 由于磁鐵座采用厚度為大于2毫米的導(dǎo)磁性好的鐵質(zhì)體來包裹著磁鐵，組 成具有良好導(dǎo)磁性的磁路系統(tǒng)，大大增強了吸附在被測筒體上磁鐵的磁性，保證 了儀器的測量安全性。


圖l回轉(zhuǎn)窯橢圓度電子測量儀的總體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2回轉(zhuǎn)窯橢圓度電子測量儀的電氣結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1—位移桿、2—隔熱罩、3_磁鐵、4—鐵質(zhì)體、5—傾斜裝置、6—隔熱 墊片、7—橋形支架、8—隔熱棒、9一電類位移傳感器、IO—無線發(fā)送模塊、ll一 無線接收模塊、12—微機系統(tǒng)、13—筒體。 具體實施例
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述
如圖1所示， 一種回轉(zhuǎn)窯橢圓度電子測量儀主要有由橋形支架(7)、隔熱墊 片(6)、傾斜裝置(5)、磁鐵座、位移桿(l)、隔熱裝置、電類位移傳感器(9)、無 線發(fā)送模塊(IO)、無線接收模塊(ll)、微機系統(tǒng)(12)等組成，其特征是橋形支 架(7)的兩個支腳通過隔熱墊片(6)和傾斜裝置(5)與磁鐵座剛性連接；磁鐵座由鐵 質(zhì)體(4)和磁鐵(3)組成，測量儀通過磁鐵(3)吸附在被測窯筒體(13)的圓周線上。 電類位移傳感器(9)固定裝在橋形支架兩個支腳的中間線上，它經(jīng)過由隔熱棒(8) 和隔熱罩(2)組成的隔熱裝置來與位移桿(1)剛性連接，并通過位移桿(1)與筒體 (13)被測點接觸進行位移測量。如圖2所示，位移傳感器(9)采集的數(shù)據(jù)通過RS232串口傳給無線發(fā)送模塊(IO)，以實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的實時無線傳輸；微機系統(tǒng)(12)通
過無線接收模塊(ll)的RS232串口實時進行數(shù)據(jù)接收，并按軟件程序計算出窯筒 體的橢圓度。
權(quán)利要求1. 回轉(zhuǎn)窯橢圓度測量儀，包括位移桿(1)、磁鐵座、傾斜裝置(5)、隔熱墊片(6)、橋形支架(7)、隔熱裝置、電類位移傳感器(9)、無線發(fā)送模塊(10)、無線接收模塊(11)、微機系統(tǒng)(12)、筒體(13)；其特征在于橋形支架(7)的兩個支腳通過隔熱墊片(6)和傾斜裝置(5)與鐵質(zhì)體(4)剛性連接，并通過磁鐵(3)吸附在被測窯筒體(13)的圓周線上；電類位移傳感器(9)固定裝在橋形支架(7)兩個支腳的中間線上，它經(jīng)過隔熱裝置與位移桿剛性連接，并通過位移桿(1)與筒體(13)被測點接觸進行位移測量；位移傳感器(9)采集的數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送模塊(10)實現(xiàn)實時無線傳輸；微機系統(tǒng)(12)通過無線接收模塊(11)自動實時地進行數(shù)據(jù)接收，并按軟件程序計算出窯筒體的橢圓度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)窯橢圓度測量儀，其特征是所述的隔熱裝置是由直徑大 于80毫米及厚度為1毫米左右的圓形隔熱罩(2)和直徑和厚度均大于8毫米的隔熱棒(8)組 成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)窯橢圓度測量儀，其特征是所述的磁鐵座是由磁鐵(3)和 鐵質(zhì)體(4)組成，厚度為大于2毫米的導(dǎo)磁性好的鐵質(zhì)體(4)包裹著磁鐵(3),磁鐵(3)僅有1 個表面裸露，該表面可以直接方便地吸附在被測筒體(13)上。
專利摘要回轉(zhuǎn)窯是水泥、有色冶金、化工等工業(yè)企業(yè)的大型關(guān)鍵設(shè)備。窯筒體橢圓度的變化是窯的正常運轉(zhuǎn)非常重要的數(shù)據(jù)，它直接關(guān)系到窯內(nèi)耐火磚的使用壽命和窯的正常運轉(zhuǎn)。回轉(zhuǎn)窯筒體橢圓度測量儀，包括橋形支架、隔熱板、傾斜裝置、磁鐵座、位移傳感采集器、隔熱棒、隔熱罩、測量接觸頭、無線發(fā)送模塊、無線接收模塊、微機系統(tǒng)。測量時通過位移桿與筒體被測點接觸進行位移測量。通過位移傳感器采集的數(shù)據(jù)傳給無線發(fā)送模塊，以實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的實時無線傳輸。本測量儀采用無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ㄊ箖x器結(jié)構(gòu)簡單，方便耐用，成本低廉，測量精度準確，性價比高。本儀器已在水泥廠實際使用，取得良好效果。
文檔編號G01B7/28GK201269741SQ200820190890
公開日2009年7月8日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者云 張, 晰 張 申請人:武漢理工大學