[实用新型]一种精确定位电炉电极埋入深度的设备

说明书

本实用新型公开了一种精确定位电炉电极埋入深度的设备，包括电炉炉体和炉底，电炉炉体固定设置在炉底的上表面，电炉炉体的周侧表面均匀开设有三个出炉口，且所述电炉炉体内部放置有三个碳素电极，所述电炉炉体的外侧放置有底架，底架的上表面固定安装有固定架，固定架上固定设置有防火隔热板，所述固定架的顶板下表面固定设置有支架，支架的侧表面设置有安装板。本精确定位电炉电极埋入深度的设备，通过可以随滑动座上下移动的三维测量架对碳素电极进行测量，三维测量架上的三个探测线圈可以检测XY、XZ、YZ三个方向上的所有磁场强度，通过控制器内专门设计的计算模块采集并处理，计算出碳素电极端部的位置。

技术领域

本实用新型涉及电炉技术领域，具体为一种精确定位电炉电极埋入深度的设备。

背景技术

电弧炉操作员在控制生产时会考虑许多不同的工艺条件，包括电气参数、原料配比和最重要的估计电极端头位置。特别是，确定电极长度，以及电极尖端的位置，对于铁合金炉的高效运行至关重要。

传统的测量定位方法主要有电极称重、视觉和探针测量、数学模型法等，电极称重主要依赖于通过称重传感器或气缸中的液压压力对整个电极柱重量的测量，进而估计电极长度，其精确度较低，成本较高，操作不便；视觉和探针测量通过停止炉子的运行、降低负荷并通过检测端口或使用探针以目视测量长度来测量电极的长度，检测精度低，需要停机测量，不利于持续生产，同时每次测量都会消耗一个探针，检测成本高；数学模型法需要建立一个用于估计电极端头位置的经验模型，该模型需要知道以下参数：1）电极的原始长度，2）电极的消耗速率，3）电极支架的位置，4）电极的滑动位移，配合其他变量（包括电阻和电抗等电气参数）创建高级的模型，实际操作中这些需要定期更新某些特定于炉的常量，只有在中短期才有效，无法长期测量，维护成本较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种精确定位电炉电极埋入深度的设备，测量精度高，定位精确，提高了自动化程度，操作简单，使用方便，同时不需要停机运行，没有额外消耗，可以长期测量，降低了测量成本和维护成本，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种精确定位电炉电极埋入深度的设备，包括电炉炉体和炉底，电炉炉体固定设置在炉底的上表面，电炉炉体的周侧表面均匀开设有三个出炉口，且所述电炉炉体内部放置有三个碳素电极，所述电炉炉体的外侧放置有底架，底架的上表面固定安装有固定架，固定架上固定设置有防火隔热板，所述固定架的顶板下表面固定设置有支架，支架的侧表面设置有安装板，安装板的底端设置有控制器，控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，所述支架的底端侧表面安装有伺服电机，伺服电机的输入端与控制器的输出端电连接，所述支架的侧表面开设有滑槽，滑槽内滑动设置有滑动座，伺服电机的输出轴通过传动机构与滑动座连接，所述滑动座的外侧表面固定设置有三维测量架，三维测量架上三个相互连接的侧表面分别安装有X方向探测线圈、Y方向探测线圈和Z方向探测线圈，X方向探测线圈的输出端、Y方向探测线圈的输出端和Z方向探测线圈的输出端均通过导线与控制器的输入端电连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述支架的侧表面上部和侧表面下部均设置有光电感应器，光电感应器的输出端电连接控制器的输入端，且所述滑动座上设置有与光电感应器对应的感应片。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述防火隔热板为石棉板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述防火隔热板上远离电炉炉体的一侧表面上部和下部分别开设有一个通风槽。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述X方向探测线圈、Y方向探测线圈和Z方向探测线圈的外径均为12mm，X方向探测线圈、Y方向探测线圈和Z方向探测线圈的内径和高度均为8mm，且所述X方向探测线圈、Y方向探测线圈和Z方向探测线圈的线圈匝数均为800。