应用于工业电炉的水平检测仪的制作方法

本实用新型涉及工业电炉，更具体地说，它涉及一种应用于工业电炉的水平检测仪。

背景技术：

工业电炉，是一种用于生产加工各种金属工件的设备。

工业电炉在使用过程中，大多需要通入保护气（一般为氢气和氮气），防止工件在加工过程中，在高温状态下被大气氧化影响工件质量。保护气使用过后从工业电炉的进料口和出料口端被排出（工业电炉两端），为避免排出的保护气污染大气，通常需要对其点火做燃烧处理。

在对排出的保护气点火时存在这样一个问题：当工业电炉两气体排出端高度不同时，就会导致工业电炉两气体排出端的气氛不同，此时氢气大多从一端排出，严重干扰燃烧处理过程正常进行。

针对上述问题，现有的常规做法是由维修人员借助尺具测量两排气端距离地面的高度来判断。这样的做法虽然可以辅助调节好两排气端的位置使两者处于水平，但是因为工业电炉的放置场地并不一定平整，同时受维修人员的主观因素影响较大，调节效果不是很理想，因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种应用于工业电炉的水平检测仪，可以有效辅助维修人员将工业电炉的两气体排出端调整至水平。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种应用于工业电炉的水平检测仪，包括至少两个观测容器，至少两个所述观测容器分别固定在工业电炉的两保护气排出端，且呈透明结构，所述观测容器设置有对外交互口，分别位于工业电炉两端的所述观测容器之间设置有用于相互连通的连通管，所述观测容器内存储有观测液，且各个观测容器内的观测液的液面高度一致。

通过采用上述技术方案，维修人员可以观察分别安装在工业电炉两端的观测容器，通过观察观测容器内的液面位置来确定工业电炉的两排气端是否保持水平高度一致，从而可以更加有效的辅助维修人员将工业电炉的两气体排出端调整至水平。

本实用新型进一步设置为：所述观测容器侧壁上设置有标识线，所述观测液为着色液，具有颜色。

通过采用上述技术方案，标示线和具有颜色的观测液可以方便使用者对液面高度进行观察，判断其是否发生变化。

本实用新型进一步设置为：还包括液面监测装置，所述液面监测装置的检测端朝向观测液，且检测输出液面检测信号，所述液面监测装置连接有数控装置，所述数控装置连接有警示装置，所述数控装置根据液面检测信号控制警示装置启闭。

通过采用上述技术方案，设置有液面检测装置监测观测液的液面位置，连接有数控装置对检测信号处理，数控装置连接并控制警示装置启闭，从而在液面位置发生变化时，数控装置可以设置为对应控制警示装置开启，以及时提示工作人员，方便工作人员使用。

本实用新型进一步设置为：所述数控装置包括PLC控制器，所述警示装置包括声光报警器。

通过采用上述技术方案，可以利用PLC控制器进行数据处理，并输出控制信号控制声光报警器启闭。

本实用新型进一步设置为：所述液面监测装置包括接触式液位检测仪，所述接触式检测仪的检测端浸入观测液。

通过采用上述技术方案，液面监测装置可以选择浮球式液位计等用于检测观测液的液面位置。

本实用新型进一步设置为：所述液面监测装置包括非接触式液位检测仪，所述非接触式检测仪设置于观测容器内，所述非接触式检测仪的检测端位于观测液上方，且朝向观测液。

通过采用上述技术方案，液面监测装置可以选择激光液位传感器等用于检测观测液的液面位置；同时因为液面监测装置不必和观测液直接接触，所以可以减少受观测液的影响，且相对监测精度更高。

本实用新型进一步设置为：所述数控装置还连接有图像传感器，所述图像传感器固定连接于工业电炉，且位于观测容器侧面，所述图像传感器的检测端朝向观测容器上的标识线。

通过采用上述技术方案，可以通过图像传感器实时采集观测容器的图像信息，以便工作人员通过数控装置获取图像信息，实时了解工业电炉两排气端的情况，保证工业电炉的保护气能被及时点燃处理。

本实用新型进一步设置为：所述数控装置数据连接云端服务器。

通过采用上述技术方案，工作人员可以通过访问云端服务器远程监测工业电炉两排气端的高度情况。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、设置至少两个观测容器，且分别安装在工业电炉的两排气端，两个观测容器之间通过设置连通管相互连通，在两个观测容器内灌注有观测液，两个观测容器内的观测液液面高度一致，从而工作人员可以通过观察观测液的液面位置是否变化来判断工业电炉的两排气端是否保持高度一致，进而本实用新型可以有效辅助维修人员将工业电炉的两气体排出端调整至水平；

2、设置液面监测装置检测观测液的液面位置，液面监测装置连接有数控装置，数控装置连接有警示装置；数控装置获取液面监测装置的检测信号，并根据检测信号控制警示装置启闭，从而本实用新型可以设置为在液面发生变化时，数控装置控制警示装置开启，以及时提示工作人员进行维修；

3、设置图像传感器，图像传感器实现监测观测液的液面位置，并连接数控装置，从而工作人员可以通过数控装置实时了解工业电炉的两排气端高度是否发生变化；

4、数控装置数据连接云端服务器，从而工作人员可以对观测液的液面，即工业电炉的两排气端高度进行远程监控。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一，主要用以展示本实用新型安装使用时的结构；

图2为本实用新型的实施例一的局部结构示意图，主要用以展示密封盖的结构；

图3为本实用新型的实施例二的局部结构示意图，主要用以展示接触式液位检测仪的安装结构；

图4为本实用新型的实施例二的系统框图，主要用以展示PLC控制器和接触式液位检测仪的连接结构；

图5为本实用新型的实施例三的局部结构示意图，主要用以展示非接触式液位检测仪的安装结构；

图6为本实用新型的实施例三的系统框图，主要用以展示PLC控制器和非接触式液位检测仪的连接结构；

图7为本实用新型的实施例四的局部结构示意图，主要用以展示图像传感器和观测容器的位置结构；

图8为本实用新型的实施例四的系统框图，主要用以展示图像传感器、PLC控制器、工况计算机以及云端服务器的连接结构。

图中：1、观测容器；11、标识线；12、对外交互口；2、连通管；3、液面监测装置；31、接触式液位检测仪；32、非接触式液位检测仪；4、数控装置；41、PLC控制器；42、人机交互界面；5、警示装置；51、声光报警器；6、密封盖；7、图像传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

实施例一，应用于工业电炉的水平检测仪，参照图1和图2，包括两个观测容器1，观测容器1呈柱状，采用透明材质制成；两个观测容器1分别通过合适的连接件安装在工业电路两端的保护气排出位置，且保持水平高度一致。

在两个观测容器1之间连接有连通管2，连通管2的端部穿设观测容器1的底部，并连通观测容器1的内部；通过连通管2可以将两个观测容器1相互连通。

参照图2，观测容器1的上部开设有对外交互口12，对外交互口12通过卡接的方式盖合连接有与之适配的密封盖6，密封盖6的设置可以防止污物落入观测容器1产生干扰。为保证气压平衡，密封盖6应开设有气孔连通外界和观测容器。

在观测容器1内灌注有观测液，观测液从对外交互口12灌入至观测容器1内。由于连通管2的存在，两个观测容器1内的观测液相互连通；自然状态时，两个观测容器1内的观测液的液面处于水平高度一致的状态。

根据上述设置，在本实用新型安装在工业电炉上后，维修人员可以通过观察两个观测容器1内的观测液的液面位置来确定工业电炉的两端是否高度一致，以保证工业电炉两排气端的气氛一致，保证燃烧处理能够顺利进行。

参照图2，在观测容器1的侧壁上环绕圆周方向刻画/涂有一圈标识线11；同时观测液选择着色液，即具有颜色的观测液，例如红色等。标识线11和具有颜色的观测液都能有效辅助维修人员判断两观测容器1内的液面位置，从而方便维修人员确定工业电炉的两排气端高度是否相同。

实施例二，应用于工业电炉的水平检测仪，参照图3和图4，与实施例一的区别在于：还包括液面监测装置3，液面监测装置3连接有数控装置4，数控装置4又连接有警示装置5。

数控装置4包括PLC控制器41，PLC控制器41直接采用工业电炉配备的PLC控制器，以减少成本。PLC控制器41电信号连接有人机交互界面42，人机交互界面42采用触摸显示屏，以方便维修人员操作。

警示装置5包括声光报警器51，可选择LED和蜂鸣器的组合，或市场上常见的报警器。声光报警器51的电信号连接于PLC控制器41。若选择的声光报警器51没有合适的控制器，仅有简单的发声/发光单元，则PLC控制器41电信号连接继电器，继电器串联声光报警器51的电源回路，以实现对其启闭控制。

液面监测装置3包括接触式液位检测仪31，接触式液位检测仪31可选择投入式液位变送器，或浮球式液位传感器等。接触式液位检测仪31的检测端连接密封盖6，位于内盖面一侧，且浸入观测液中。接触式液位检测仪31电信号连接于PLC控制器41（经数模转化），检测并输出液面检测信号到PLC控制器41。

在PLC控制器41内预存储液面标准值—自然状态时液面的高度。当PLC控制器41获取的液面检测信号所代表的数据不等于液面标准值，且超出预设的误差范围值时，PLC控制器41控制声光报警器51开启提示工作人员，以进一步方便使用者。

实施例三，应用于工业电炉的水平检测仪，参照图5和图6，与实施例二的区别在于：液面监测装置3包括非接触式液位检测仪32，非接触式液位检测仪32可以选择激光液位传感器、超声波液位计等。非接触式液位检测仪32固定连接于密封盖6，检测端位于观测液的上方，且朝向观测液的液面；非接触式液位检测仪32检测并输出液面检测信号到PLC控制器41，以便PLC控制器41控制声光报警器51提示工作人员。

非接触式液位检测仪32由于不必浸入观测液，所以受到观测液的影响更小，且精度相对较高。

实施例四，应用于工业电炉的水平检测仪，参照图7和图8，与实施例二的区别在于：液面监测装置3包括图像传感器7，图像传感器7通过安装座固定连接在观测容器1的侧面，且其检测端朝向观测容器1上的标识线11位置。图像传感器7可选择CMOS图像传感器，或者选择分辨率较高的摄像头。

图像传感器7监测并输出图像信号到PLC控制器41，从而工作人员可以通过人机交互界面42方便的了解工业电炉两端位置的液面情况，以及时发现问题并对其进行维修。

进一步的，PLC控制器41配备，并数据连接工控计算机，工控计算机联网并传输图像信号至云端服务器，从而使用者可以借助计算机、手机等设备访问云端服务器远程监测液面情况，即监测工业电炉两端的两排气端位置是否一致，以进一步方便使用者使用。

综上所述，本实用新型可以有效辅助维修人员将工业电炉的两气体排出端调整至水平高度一致的状态。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。