锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统，该测量系统由炉内测试装置遥控部分和炉外数据处理部分构成，测试装置遥控部分包括由承载车架、车轴、滚轮、驱动电机及锂电池构成的车体部分，车体部分由车载遥控模块及炉外遥控器控制；测试装置遥控部分还包括由热线风速测试探头、热线风速仪、热线风速仪无线传输模块、摄像机及摄像机影像传输模块构成的数据采集部分，数据采集部分向炉外数据处理部分发送数据；炉外数据处理部分包括无线数据收发模块和计算机，用于数据处理及控制。本发明减少了炉内空气流场扰动，提高测量准确性，降低了测量人员的工作强度。
【专利说明】
锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统
技术领域
[0001]本发明属于工程测量技术领域，特别是一种锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统。
【背景技术】
[0002]冷态空气动力场试验的目的是在冷态下检测锅炉炉内空气流场的分布情况，从而保证锅炉热态燃烧的安全性和经济性。冷态空气动力场试验主要测试内容是燃烧器各喷口的出口风速的测量以及贴壁风风速的测量，目前，该项试验需要较多的专业人员在炉膛通风状态下，进入炉内进行长时间的测量工作，然而测试期间炉内的粉尘含量大、摩擦噪音高，且均为高空操作，这就使得目前这种人工测量的作业方式劳动强度大、工作效率低、危险性高。同时，目前这种人工进炉的测量模式，由于测试人员的干扰，势必会干扰到炉内的空气流场，从而影响到测试结果的准确性。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统。
[0004]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005]—种锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统，该测量系统由炉内测试装置遥控部分和炉外数据处理部分构成，
[0006]其中，炉内测试装置遥控部分包括承载车架，在承载车架上安装有前后两个车轴，在两个车轴上分别安装有滚轮，在承载车架的中部固装有驱动电机，驱动电机的驱动轴与前车轴中部通过联轴器啮合，驱动轴通过前车轴驱动前部滚轮转动，驱动电机与车载遥控模块连接，车载遥控模块与炉外遥控器无线连接，操作人员通过遥控器向车载遥控模块发送遥控指令，从而控制前部滚轮的工作状态;在承载车架上通过安装座固装有多节测试手臂，在多节测试手臂的端部固装有热线风速测试探头，热线风速测试探头与热线风速仪之间通过信号线连接，热线风速仪接收热线风速测试探头的采集数据;在承载车架上固装有锂电池，锂电池为安装在承载车架上的驱动电机、摄像机影像传输模块及热线风速仪提供电能，摄像机影像传输模块与车载摄像机连接，接收摄像机的视频信号，同时，摄像机影像传输模块与炉外的数据处理部分无线连接，向数据处理部分发送采集的视频数据信号，热线风速仪与安装在承载车架上的热线风速仪无线传输模块连接，热线风速仪无线传输模块与炉外的数据处理部分无线连接，向数据处理部分发送热线风速仪的数据；
[0007]其中，炉外数据处理部分包括无线数据收发模块和计算机，无线数据收发模块接收热线风速仪无线传输模块和摄像机影像传输模块发出的数据，并将数据传输给计算机，由计算机进行数据处理及展示，同时，无线数据收发模块向热线风速仪无线传输模块和摄像机影像传输模块发出计算机的指令，控制热线风速仪与摄像机的工作状态；
[0008]而且，所述滚轮进一步包括轮体壳体，在轮体壳体的中部外侧面上粘合有一层橡胶层，所述车轴轴向穿入轮体壳体与壳体左右两侧壁中部固接，带动轮体转动，在穿入轮体壳体内部的车轴左右两侧固装轴承，在两轴承的外套上固装筒状轭铁，在筒状轭铁的外部固装筒状永久磁体，轭铁与永久磁体构成的吸附元件通过轴承绕车轴自由转动。
[0009]而且，所述多节测试手臂具体含有三个可移动关节。
[0010]而且，所述轭铁采用磁导率高的Q235钢，所述永磁体采用钕铁鹏磁体。
[0011]本发明的优点和积极效果是:
[0012]1、本发明减少测试人员对炉内空气流场的扰动，提高测量准确性，降低了测量人员的工作强度，提高了职业健康水平；
[0013]2、本发明测量方法简单准确，装置携带方便；
[0014]3、本发明测量系统能快速安装调试，节省工作人员，提高测量效率。
【附图说明】
[0015]图1是本发明中测量系统模块的结构示意图；
[0016]图2是本发明中测量系统的承载车架结构示意图；
[0017]图3是本发明中滚轮的立体视图；
[0018]图4是本发明中滚轮的剖视结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图对本发明实施例做进一步详述:需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其它实施方式，同样属于本发明保护的范围。
[0020]一种锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统，如图1或2所示，该测量系统由炉内测试机器人部分，遥控部分及炉外数据处理部分构成，
[0021]其中，测试机器人部分包括承载车架I，在承载车架的底部安装有前后两个车轴2，在前后两个车轴的外端头分别安装有滚轮3，在承载车架的中部固装有驱动电机5，驱动电机的驱动轴与前车轴中部通过联轴器啮合，驱动轴通过前车轴驱动前部滚轮的转动，驱动电机与车载遥控模块6连接，接收车载遥控模块的控制，车载遥控模块与炉外遥控器8无线连接，操作人员通过遥控器向车载遥控模块发送遥控指令，从而控制前部滚轮的前进，后退及左右转向，在驱动电机下部的承载车架上固装有锂电池10，锂电池为驱动电机、安装在承载车架上的摄像机影像传输模块7和热线风速仪11提供电能，摄像机影像传输模块与车载摄像机14连接，接收摄像机的视频信号，同时，摄像机影像传输模块与炉外的数据处理部分9无线连接，向数据处理部分发送采集的视频数据信号，数据处理部分实现对于采集视频的处理和展示，热线风速仪与安装在承载车架上的热线风速仪无线传输模块4连接，热线风速仪无线传输模块与炉外的数据处理部分无线连接，向数据处理部分发送热线风速仪的数据，线风速仪数据在数据处理部分进行存储及分析；
[0022]其中，如图2或I所示，在承载车架上通过安装座15固装有多节测试手臂13，在多节测试手臂的端部固装有热线风速测试探头12，热线风速测试探头与热线风速仪之间通过信号线连接，热线风速仪接收热线风速测试探头的采集数据；
[0023]其中，炉外数据处理部分包括无线数据收发模块和计算机，无线数据收发模块接收热线风速仪无线传输模块和摄像机影像传输模块发出的数据，并将数据传输给计算机，由计算机进行数据处理及展示，同时，无线数据收发模块向热线风速仪无线传输模块和摄像机影像传输模块发出计算机的指令，控制热线风速仪与摄像机的工作状态；
[0024]在本发明的具体实施中，如图3或4所示，所述滚轮进一步包括轮体壳体17，在轮体壳体的中部外侧面上粘合有一层橡胶层16，所述车轴轴向穿入轮体壳体与壳体左右两侧壁中部固接，带动轮体转动，在穿入轮体壳体内部的车轴左右两侧固装轴承19，在两轴承的外套上固装筒状轭铁18，在筒状轭铁的外部固装筒状永久磁体20，轭铁与永久磁体构成的吸附元件通过轴承绕车轴自由转动；
[0025]在本发明的具体实施中，所述多节测试手臂具体含有三个可移动关节。
[0026]在本发明的具体实施中，所述轭铁采用磁导率高的Q235钢，所述永磁体采用钕铁鹏磁体。
[0027]测试前，先将四台测试机器人分别吸附至四面水冷壁上，然后测试人员离开炉内，在炉外通过遥控四辆测试机器人进行空气动力场测试工作，并通过无线传输进行测试数据汇总。
[0028]测试中，360度旋转的摄像头，将影像无线传输至计算机中，从而可查看水冷壁行驶情况、其他测试机器人工作情况及测量位置。
【主权项】
1.一种锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统，其特征在于:该测量系统由炉内测试装置遥控部分和炉外数据处理部分构成， 其中，炉内测试装置遥控部分包括承载车架，在承载车架上安装有前后两个车轴，在两个车轴上分别安装有滚轮，在承载车架的中部固装有驱动电机，驱动电机的驱动轴与前车轴中部通过联轴器啮合，驱动轴通过前车轴驱动前部滚轮转动，驱动电机与车载遥控模块连接，车载遥控模块与炉外遥控器无线连接，操作人员通过遥控器向车载遥控模块发送遥控指令，从而控制前部滚轮的工作状态;在承载车架上通过安装座固装有多节测试手臂，在多节测试手臂的端部固装有热线风速测试探头，热线风速测试探头与热线风速仪之间通过信号线连接，热线风速仪接收热线风速测试探头的采集数据;在承载车架上固装有锂电池，锂电池为安装在承载车架上的驱动电机、摄像机影像传输模块及热线风速仪提供电能，摄像机影像传输模块与车载摄像机连接，接收摄像机的视频信号，同时，摄像机影像传输模块与炉外的数据处理部分无线连接，向数据处理部分发送采集的视频数据信号，热线风速仪与安装在承载车架上的热线风速仪无线传输模块连接，热线风速仪无线传输模块与炉外的数据处理部分无线连接，向数据处理部分发送热线风速仪的数据； 其中，炉外数据处理部分包括无线数据收发模块和计算机，无线数据收发模块接收热线风速仪无线传输模块和摄像机影像传输模块发出的数据，并将数据传输给计算机，由计算机进行数据处理及展示，同时，无线数据收发模块向热线风速仪无线传输模块和摄像机影像传输模块发出计算机的指令，控制热线风速仪与摄像机的工作状态。2.根据权利要求1所述的锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统，其特征在于:所述滚轮进一步包括轮体壳体，在轮体壳体的中部外侧面上粘合有一层橡胶层，所述车轴轴向穿入轮体壳体与壳体左右两侧壁中部固接，带动轮体转动，在穿入轮体壳体内部的车轴左右两侧固装轴承，在两轴承的外套上固装筒状轭铁，在筒状轭铁的外部固装筒状永久磁体，轭铁与永久磁体构成的吸附元件通过轴承绕车轴自由转动。3.根据权利要求2所述的锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统，其特征在于:所述多节测试手臂具体含有三个可移动关节。4.根据权利要求2所述的锅炉冷态空气动力场炉外遥控测量系统，其特征在于:所述轭铁采用磁导率高的Q235钢，所述永磁体采用钕铁鹏磁体。
【文档编号】G01M9/06GK105890866SQ201610221295
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】王森, 沙威, 周连升, 张宇, 刘新利, 李丛林, 周义刚, 薛泽海, 边疆, 王桂林
【申请人】国网天津市电力公司, 国家电网公司, 中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司