钢包衬激光测厚扫描仪移动装置

摘要

本发明公开了一种钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，该装置包括框架底座，所述框架底座的长度方向两侧设置有水平导轨，所述水平导轨上设置有可沿其前后移动的移动平台，所述移动平台的底端设置有用于安装激光测厚扫描仪的扫描仪保护箱，所述移动平台的顶端设置有沿其长度方向布置的齿条；所述框架底座上设置有第一支架，所述第一支架上设置有用于与齿条啮合的齿轮和用于驱动齿轮正反向旋转的电机，所述齿轮可在电机的作用下驱动齿条前后移动以带动移动平台沿水平导轨移动。本发明的移动装置解决了钢包衬激光测厚扫描仪受空间、设备安装位置以及现场扫描仪作业时间等限制，能够实现在线对钢包衬残厚的测量。

权利要求

1.一种钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：包括框架底座(1)，所述框架底座(1)的长度方向两侧设置有水平导轨(2)，所述水平导轨(2)上设置有可沿其前后移动的移动平台(3)，所述移动平台(3)的底端设置有用于安装激光测厚扫描仪(16)的扫描仪保护箱(4)，所述移动平台(3)的顶端设置有沿其长度方向布置的齿条(5)；

所述框架底座(1)上设置有第一支架(6)，所述第一支架(6)上设置有用于与齿条(5)啮合的齿轮(7)和用于驱动齿轮(7)正反向旋转的电机(8)，所述齿轮(7)可在电机(8)的作用下驱动齿条(5)前后移动以带动移动平台(3)沿水平导轨(2)移动；

所述框架底座(1)的中部设置有第二支架(9)，所述第二支架(9)上设置有向下延伸的压轮底座(10)，所述压轮底座(10)上设置有两个与其转动连接的平衡压轮(11)，两个平衡压轮(11)对称分布在齿条(5)的两侧以对移动平台(3)施加向下的作用力。

2.根据权利要求1所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：所述移动平台(3)包括移动框架(3.1)，所述移动框架(3.1)的长度方向两侧分别设置有滑槽(3.2)，所述滑槽(3.2)设置在水平导轨(2)上方与其相对布置。

3.根据权利要求2所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：所述移动框架(3.1)包括四方框架(3.11)，所述四方框架(3.11)的中间设置有沿其长度方向延伸的支撑杆(3.12)和若干根与支撑杆(3.12)垂直布置的加强杆(3.13)，所述齿条(5)设置在支撑杆(3.12)的顶端面且沿其长度方向延伸布置。

4.根据权利要求3所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：每个所述滑槽(3.2)上开设有若干个贯穿其底端面的通孔(3.3)，所述通孔(3.3)内设置滚轮(3.4)，所述滚轮(3.4)与水平导轨(2)滚动连接。

5.根据权利要求4所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：所述滑槽(3.2)的底部还设置有若干个滑块(3.5)，所述滑块(3.5)的底部嵌入水平导轨(2)并与其滑动连接。

6.根据权利要求1～5任一项所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：所述第一支架(6)上设置有用于安装齿轮(7)的齿轮底座(12)和用于安装电机(8)的电机底座(13)，所述电机(8)的输出轴与齿轮(7)的中心孔固定连接。

7.根据权利要求1～5任一项所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：所述框架底座(1)上还设置有第三支架(14)和第四支架(15)，所述第三支架(14)和第四支架(15)用于与厂房梁柱悬挂连接。

8.根据权利要求7所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：所述第一支架(6)设置在第二支架(9)的一侧，所述第三支架(14)和第四支架(15)设置在第二支架(9)的另一侧。

9.根据权利要求8所述钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，其特征在于：所述扫描仪保护箱(4)设置在移动平台(3)靠近第一支架(6)的一端，所述扫描仪保护箱(4)的顶端面与移动平台(3)的底端面固定连接。

说明书

钢包衬激光测厚扫描仪移动装置

技术领域

[0001] 本发明涉及炼钢钢包衬测厚的技术领域，具体涉及一种钢包衬激光测厚扫描仪移动装置。

背景技术

[0002] 炼钢过程中使用的钢包又称钢水包、盛钢桶和大包等，是用于盛钢水的，并且在钢包中还可以对钢水进行精炼处理等工艺操作。钢水包由外壳、内衬和注流控制机构三部分
组成。钢包使用过程中的安全是炼钢操作管理最关注的问题。钢包在使用过程中一般进行
人工判包，主要通过判定钢包内衬耐火材料残厚、侵蚀程度等来预测钢包是否可以继续盛
装钢水，这就需要判包人员具有非常专业的知识和丰富的经验能力，稍有不慎就有可能出
现误判，要么是还可以继续安全使用的钢包提前下线进行维修，要么是需要维修才能使用
的继续使用造成安全隐患。这些现象在实际生产过程中大量存在，主要原因在于没有有效
的手段科学的测定在线使用的钢包耐火材料残厚以及其侵蚀情况，不能用数据进行定量的
分析。

[0003] 现有的技术主要是采用三维激光扫描仪对转炉炉衬残厚进行测量计算，采用三维激光扫描仪进行在线测量钢包衬残厚还没有进行有效的应用，主要困难在于两个方面：一
是钢包在运动过程中，且大多数情况下钢包口上方是由钢包盖盖着，在有盖的情况下激光
无法进行测量，一般情况是仅有在准备接钢水前钢包盖才是打开的，现场测量空间受到极
大限制；二是钢包内温度超过1000℃，钢包口上方的气流温度往往超过400～800℃，且上方
气流中含有大量的金属粉尘，测量条件非常恶劣，三维激光扫描仪适用的工作环境温度不
超过50℃，采用常规的方法不能实现在线对钢包衬残厚的测量。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服上述背景技术的不足，提供一种钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，该装置解决了钢包衬激光测厚扫描仪受空间、设备安装位置以及现场扫描仪作业
时间等限制，能够实现在线对钢包衬残厚的测量。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供的一种钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，包括框架底座，所述框架底座的长度方向两侧设置有水平导轨，所述水平导轨上设置有可沿其前后
移动的移动平台，所述移动平台的底端设置有用于安装激光测厚扫描仪的扫描仪保护箱，
所述移动平台的顶端设置有沿其长度方向布置的齿条；

[0006] 所述框架底座上设置有第一支架，所述第一支架上设置有用于与齿条啮合的齿轮和用于驱动齿轮正反向旋转的电机，所述齿轮可在电机的作用下驱动齿条前后移动以带动
移动平台沿水平导轨移动。

[0007] 进一步地，所述框架底座的中部设置有第二支架，所述第二支架上设置有向下延伸的压轮底座，所述压轮底座上设置有两个与其转动连接的平衡压轮，两个平衡压轮对称
分布在齿条的两侧以对移动平台施加向下的作用力。

[0008] 进一步地，所述移动平台包括移动框架，所述移动框架的长度方向两侧分别设置有滑槽，所述滑槽设置在水平导轨上方与其相对布置。

[0009] 进一步地，所述移动框架包括四方框架，所述四方框架的中间设置有沿其长度方向延伸的支撑杆和若干根与支撑杆垂直布置的加强杆，所述齿条设置在支撑杆的顶端面且
沿其长度方向延伸布置。

[0010] 进一步地，每个所述滑槽上开设有若干个贯穿其底端面的通孔，所述通孔内设置滚轮，所述滚轮与水平导轨滚动连接。

[0011] 进一步地，所述滑槽的底部还设置有若干个滑块，所述滑块的底部嵌入水平导轨并与其滑动连接。

[0012] 进一步地，所述第一支架上设置有用于安装齿轮的齿轮底座和用于安装电机的电机底座，所述电机的输出轴与齿轮的中心孔固定连接。

[0013] 进一步地，所述框架底座上还设置有第三支架和第四支架，所述第三支架和第四支架用于与厂房梁柱悬挂连接。

[0014] 再进一步地，所述第一支架设置在第二支架的一侧，所述第三支架和第四支架设置在第二支架的另一侧。

[0015] 更进一步地，所述扫描仪保护箱设置在移动平台靠近第一支架的一端，所述扫描仪保护箱的顶端面与移动平台的底端面固定连接。

[0016] 与现有技术相比，本发明具有如下优点：

[0017] 其一，本发明的钢包衬激光测厚扫描仪移动装置设计有移动平台，通过电机作用驱动齿条前后移动以带动移动平台沿水平导轨移动，克服了现场扫描仪受到空间和测量工
作时间等限制，能够实现在线对钢包衬残厚的测量。

[0018] 其二，本发明的钢包衬激光测厚扫描仪移动装置设计有平衡压轮，两个平衡压轮对称分布在齿条的两侧以对移动平台施加向下的作用力，从而能够平衡移动平台的悬挑力
矩，保证移动平台在运动过程中受力均匀，从而能够沿导轨顺滑移动。

[0019] 其三，本发明的钢包衬激光测厚扫描仪移动装置设计有第三支架和第四支架，能够通过第三支架和第四支架将装置吊挂在现场现有的厂房梁柱上，不影响现有工作区域操
作人员的通行，同时也克服了下方为高温钢包通过作业受到限制的问题。

附图说明

[0020] 图1为一种钢包衬激光测厚扫描仪移动装置的结构示意图；

[0021] 图2为图1所示钢包衬激光测厚扫描仪移动装置的主视结构示意图；

[0022] 图3为图1所示钢包衬激光测厚扫描仪移动装置的右视结构示意图；

[0023] 图4为图1所示钢包衬激光测厚扫描仪移动装置的左视结构示意图。

[0024] 图中：框架底座1、水平导轨2、移动平台3、移动框架3.1、四方框架3.11、支撑杆3.12、加强杆3.13、滑槽3.2、通孔3.3、滚轮3.4、滑块3.5、扫描仪保护箱4、齿条5、第一支架
6、齿轮7、电机8、第二支架9、压轮底座10、平衡压轮11、齿轮底座12、电机底座13、第三支架
14、第四支架15、激光测厚扫描仪16。

具体实施方式

[0025] 下面结合实施案例详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。

[0026] 如图1和图2所示的一种钢包衬激光测厚扫描仪移动装置，包括框架底座1，框架底座1的长度方向两侧设置有水平导轨2，框架底座1采用方钢焊接而成，具有足够的刚度，确
保水平导轨不变形。水平导轨2上设置有可沿其前后移动的移动平台3，移动平台3的底端设
置有用于安装激光测厚扫描仪16的扫描仪保护箱4，移动平台3的顶端设置有沿其长度方向
布置的齿条5；框架底座1上设置有第一支架6，第一支架6上设置有用于与齿条5啮合的齿轮
7和用于驱动齿轮7正反向旋转的电机8，齿轮7可在电机8的作用下驱动齿条5前后移动以带
动移动平台3沿水平导轨2移动。

[0027] 如图3所示，框架底座1的中部设置有第二支架9，第二支架9上设置有向下延伸的压轮底座10，压轮底座10上设置有两个与其转动连接的平衡压轮11，两个平衡压轮11对称
分布在齿条5的两侧以对移动平台3施加向下的作用力。从而能够平衡移动平台的悬挑力
矩，保证移动平台在运动过程中受力均匀，从而能够沿导轨顺滑移动。

[0028] 如图1和图4所示，移动平台3包括移动框架3.1，移动框架3.1的长度方向两侧分别设置有滑槽3.2，滑槽3.2设置在水平导轨2上方与其相对布置。移动框架3.1包括四方框架
3.11，四方框架3.11的中间设置有沿其长度方向延伸的支撑杆3.12和若干根与支撑杆3.12
垂直布置的加强杆3.13，齿条5设置在支撑杆3.12的顶端面且沿其长度方向延伸布置。每个
滑槽3.2上开设有若干个贯穿其底端面的通孔3.3，通孔3.3内设置滚轮3.4，滚轮3.4与水平
导轨2滚动连接。滑槽3.2的底部还设置有若干个滑块3.5，滑块3.5的底部嵌入水平导轨2并
与其滑动连接。第一支架6上设置有用于安装齿轮7的齿轮底座12和用于安装电机8的电机
底座13，电机8的输出轴与齿轮7的中心孔固定连接。

[0029] 上述技术方案中，框架底座1上还设置有第三支架14和第四支架15，第三支架14和第四支架15用于与厂房梁柱悬挂连接。第三支架14和第四支架15采用螺栓连接的方式悬挂
固定在现场厂房梁柱上，不影响现有工作区域操作人员的通行，同时也克服了下方为高温
钢包通过作业受到限制的问题。第一支架6设置在第二支架9的一侧，第三支架14和第四支
架15设置在第二支架9的另一侧。扫描仪保护箱4设置在移动平台3靠近第一支架6的一端，
扫描仪保护箱4的顶端面与移动平台3的底端面固定连接。

[0030] 本发明的工作原理：当需要测量钢包衬时，开启电机8带动齿轮7正向旋转，齿轮7与齿条5啮合带动移动平台3沿着水平导轨2移动。当扫描仪保护箱4到达测量包衬位置时，
电机8停止工作，激光测厚扫描仪16开始快速扫描工作。扫描结束后，驱动开启电机8带动齿
轮7反向旋转，当扫描仪保护箱4回到原始位时，电机停止。在激光测厚扫描仪16不需要进行
钢包衬扫描作业时，整个移动装置停止在原有位置，激光测厚扫描仪16受到扫描仪保护箱4
的保护，扫描仪保护箱4移动复原至移动平台3靠近第一支架6的一端，从而不受外部环境温
度和粉尘的影响。

[0031] 以上，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭示的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，其
余未详细说明的为现有技术。