一种基于传感器的矿热炉的制作方法

1.本实用新型涉及矿热炉技术领域，具体涉及一种基于传感器的矿热炉。


背景技术：

2.矿热炉的主要作用是还原冶炼矿石，碳质还原剂等原料，主要生产硅铁、锰铁、铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中重要工业原料及电石等化工原料。
3.在电热炉开始起炉时，需要将三根石墨电极下降至电热炉底部的垫层上表面，在三根石墨电极下降时，位于矿热炉外的操作人员无法看到矿热炉内三根石墨电极是否到位，即使是站在矿热炉的上方，由于烟尘飘散，也看不清石墨电极的位置。现有技术中，通常是操作人员根据经验判断石墨电极下降的位置，这会带来一定的误判。
4.公开号为cn206523125u的中国实用新型专利公开了一种矿热炉电极位置测量装置，其通过在矿热炉炉壁上设置磁场传感器、电极电流测量组件、数据采集处理器及控制器，通过磁场传感器对矿热炉内电极电流的瞬时磁场强度进行测量，从而根据实际工况的电极电流磁场强度推算出电极的具体位置。该装房虽然解决了人工判断电极位置的误差，然而，其计算相对比较复杂。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种能够判断石墨电极下降行程的基于传感器的矿热炉。
6.本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种基于传感器的矿热炉，包括矿热炉体、石墨电极以及驱动所述石墨电极下降的驱动机构，所述石墨电极为三根，三根石墨电极呈三角形布置，还包括支撑架和拉线式位移传感器；所述支撑架包括竖向支架和横向支架，所述横向支架安装在所述竖向支架的上端、且位于矿热炉体的上方，所述拉线式位移传感器安装在所述横向支架上；所述拉线式位移传感器为三个，三个拉线式位移传感器分别与三根石墨电极对应，三个拉线式位移传感器的拉线末端分别固定在三根石墨电极的上端。
8.进一步，所述驱动机构包括电机、皮带轮、传动轮、螺杆、绝缘杆和电极架；所述传动轮的下端转动安装在所述横向支架上，所述皮带轮安装在所述电机的输出轴上、且通过皮带与所述传动轮连接；所述螺杆穿过所述传动轮、且与所述传动轮螺纹配合，所述绝缘杆固定在所述螺杆的下端；所述电极架采用绝缘材料制成，该电极架固定在所述绝缘杆的下端，所述石墨电极的上端固定在所述电极架的下侧，所述拉线式位移传感器的拉线末端固定在所述电极架的上侧、且与所述石墨电极对应。
9.进一步，所述电机通过电机安装座固定安装在所述竖向支架上、且位于所述横向支架的上方。
10.进一步，所述传动轮的下端通过轴承转动安装在所述横向支架上。
11.进一步，所述电极架为三角形结构，三根所述石墨电极呈三角形结构固定在所述
电极架的下侧，在所述电极架的上侧、且分别对应三根石墨电极分别设有固定环，三个拉线式位移传感器的拉线末端分别固定在所述固定环上。
12.进一步，所述横向支架的下侧、且对应三根石墨电极分别设有三根导向柱，在导向柱的内侧分别设有绝缘层，所述电极架的三个角分别与对应的绝缘层配合、且沿所述绝缘层上下滑动。
13.进一步，所述电极架的三个角上分别固定设有安装架，在该安装架内分别安装有绝缘轮，所述绝缘轮分别滚动配合在所述绝缘层上。
14.进一步，沿所述绝缘层竖向设有矩形导轨，沿所述绝缘轮周向设有与所述矩形导轨配合的导槽，所述绝缘轮通过所述导槽配合在所述导轨上。
15.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
17.图1为本技术实施例所提供的基于传感器的矿热炉的结构示意图；
18.图2为本技术实施例所提供的电极架的结构示意图。
19.其中，竖向支架1、横向支架2、电机3、电机安装座4、皮带轮5、轴承6、螺杆7、传动轮8、拉线式位移传感器9、固定环10、电极架11、石墨电极12、导向柱13、绝缘层14、安装架15、绝缘轮16、导槽17、矿热炉体18。
具体实施方式
20.这里，要说明的是，本实用新型涉及的功能、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、方法本身，也即本实用新型虽然涉及一点功能、方法，但并不包含对功能、方法本身提出的改进。本实用新型对于功能、方法的描述，是为了更好的说明本实用新型，以便更好的理解本实用新型。
21.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
22.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
23.参见图1～图2，本技术一种基于传感器的矿热炉，包括矿热炉体18、石墨电极12以及驱动所述石墨电极12下降的驱动机构，所述石墨电极12为三根，三根石墨电极12呈三角形布置，还包括支撑架和拉线式位移传感器9；所述支撑架包括竖向支架1和横向支架2，所述横向支架2安装在所述竖向支架1的上端、且位于矿热炉体18的上方，所述拉线式位移传感器9安装在所述横向支架2上；所述拉线式位移传感器9为三个，三个拉线式位移传感器9
分别与三根石墨电极12对应，三个拉线式位移传感器9的拉线末端分别固定在三根石墨电极12的上端。
24.本技术通过设置支撑架和拉线式位移传感器9，拉线式位移传感器9安装在支撑架的横向支架2上，三个拉线式位移传感器9的拉线末端分别固定在三根石墨电极12的上端，当石墨电极12在驱动机构的驱动下下降时，拉线式位移传感器9的拉线被拉出，实现了对石墨电极12下降行程的监控，从而实现了对石墨电极12位置的检测。
25.所述驱动机构包括电机3、皮带轮5、传动轮8、螺杆7、绝缘杆和电极架 11；所述电机3通过电机安装座4固定安装在所述竖向支架1上、且位于所述横向支架2的上方。所述传动轮8的下端转动安装在所述横向支架2上，所述皮带轮5安装在所述电机3的输出轴上、且通过皮带与所述传动轮8连接；所述螺杆7穿过所述传动轮8、且与所述传动轮8螺纹配合，所述绝缘杆固定在所述螺杆7的下端；所述电极架11采用绝缘材料制成，该电极架11固定在所述绝缘杆的下端，所述石墨电极12的上端固定在所述电极架11的下侧，所述拉线式位移传感器9的拉线末端固定在所述电极架11的上侧、且与所述石墨电极12对应。
26.采用上述驱动机构，通过电机3驱动皮带轮5和传动轮8转动，由于螺杆 7与传动轮8螺纹配合，当传动轮8转动时，驱动螺杆7上下移动，从而带动电极架11和石墨电极12下降。
27.横向支架2可以为三角形结构，传动轮8的下端通过轴承6转动安装在横向支架2的中央位置。在传动轮8上设有贯穿其两端的螺纹孔，螺杆7穿过该螺纹孔、并与传动轮8螺纹配合。绝缘杆和电极架11均采用绝缘材料制成，二者连接在螺杆7与石墨电极12之间，起到绝缘作用；拉线式位移传感器9的拉线末端固定在电极架11的上侧、且与石墨电极12对应，三个拉线式位移传感器9分别对应三根石墨电极12，分别对三根石墨电极12的下降行程进行检测，同时实现了石墨电极12与拉线式位移传感器9之间的绝缘性。
28.为了便于固定三根石墨电极12，电极架11为三角形结构，三根所述石墨电极12呈三角形结构固定在所述电极架11的下侧，在所述电极架11的上侧、且分别对应三根石墨电极12分别设有固定环10，在横向支架2上、且对应三个固定环10分别设有通孔，三个拉线式位移传感器9的拉线末端分别穿过三个通孔、并分别固定在所述固定环10上。
29.在横向支架2的下侧、且对应三根石墨电极12分别设有三根导向柱13，在导向柱13的内侧分别设有绝缘层14，所述电极架11的三个角分别与对应的绝缘层14配合、且沿所述绝缘层14上下滑动。
30.导向柱13的内侧对应石墨电极12的一侧。
31.通过上述结构，实现了石墨电极12下降过程中的导向作用，并且保证了石墨电极12与导向柱13之间的绝缘性。
32.具体的，所述电极架11的三个角上分别固定设有安装架15，在该安装架 15内分别安装有绝缘轮16，所述绝缘轮16分别滚动配合在所述绝缘层14上。
33.更具体的，沿所述绝缘层14竖向设有矩形导轨，沿所述绝缘轮16周向设有与所述矩形导轨配合的导槽17，所述绝缘轮16通过所述导槽17配合在所述导轨上。
34.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用
新型中的具体含义。
35.本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、系统和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
36.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、系统、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、系统、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
37.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。