[发明专利]一种测量高炉料面形状装置及其使用方法

权利要求书

1.一种测量高炉料面形状装置，其特征在于，包括支架(12)，所述支架(12)上设有伸缩杆，所述伸缩杆的一端设有大滑轮(5)，所述伸缩杆的另一端设有小滑轮(2)，所述伸缩杆用于调节所述小滑轮(2)与所述大滑轮(5)之间的距离；所述大滑轮(5)一侧连接有手柄(7)，所述大滑轮(5)上还缠绕有钢丝绳(6)，且所述钢丝绳(6)的一端绕过小滑轮(2)，并在该钢丝绳(6)的一端连接有料尺重锤(4)。

2.如权利要求1所述测量高炉料面形状装置，其特征在于，所述伸缩杆包括一级杆(8)，所述一级杆(8)内部有可伸缩的二级杆(9)，所述二级杆(9)内部有可伸缩的三级杆(10)，所述一级杆(8)固设在支架(12)上，且所述一级杆(8)、二级杆(9)和三级杆(10)的中心轴均位于同一水平线上。

3.如权利要求2所述测量高炉料面形状装置，其特征在于，所述一级杆(8)、二级杆(9)、三级杆(10)以及钢丝绳(6)上均设有刻度尺。

4.如权利要求1所述测量高炉料面形状装置，其特征在于，所述料尺重锤(4)为三角锥体。

5.如权利要求1所述测量高炉料面形状装置，其特征在于，所述支架(12)安装在位于高炉炉喉(1)一侧的人孔平台(11)上。

6.如权利要求5所述测量高炉料面形状装置，其特征在于，所述高炉炉喉(1)顶部设置有高炉料罐(3)。

7.如权利要求1所述测量高炉料面形状装置，其特征在于，所述钢丝绳(6)的长度至少为10m，所述钢丝绳(6)的直径为4-6mm。

8.一种如权利要求1-7任一项所述测量高炉料面形状装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在高炉休风状态下，打开炉顶的人孔，将所述装置通过支架固定在人孔平台上，伸展伸缩杆以将测量重锤伸入高炉炉内料面区域；

S2、固定伸缩杆长度，以使料尺重锤位于料面区域的各测量点，测量伸缩杆的伸入长度L_n；

S3、摇动手柄以释放钢丝绳，使料尺重锤向下运动，直到料尺重锤接触料面，计算出此时料尺重锤的下放高度h_n；

S4、通过控制伸缩杆的伸缩，调节料尺重锤处于多个不同的测量点，并重复步骤S2和S3，以得到数据组(L_n，h_n)，其中，n＝1,2,…以此类推,分别表示对应第一测量点，第二测量点，第…测量点所得到的数据；

S5、根据数据组建立坐标系，以伸缩杆的伸入长度L_n为横坐标，以料尺重锤的下放高度h_n为纵坐标，并连线以确定高炉料面的形状。

9.如权利要求8所述测量高炉料面形状装置的使用方法，其特征在于，还包括测量漏斗形料面的步骤：

S11、使伸缩杆的伸入长度与高炉炉喉半径R相等，此时料尺重锤的下放高度为最大下放高度h_max；

S12、让料尺重锤沿料面中心的漏斗倾斜面向上移动，同时摇动手柄，待料尺重锤提升到料面最高点时，记录该点的料尺重锤的下放高度为最小下放高度h_min；

S13、沿料面最高点位置逐步收缩伸缩杆，直到料尺重锤碰触高炉炉壁，并记录该过程伸缩杆的收缩量L；

S14、漏斗形料面深度H＝最大下放高度h_max-最小下放高度h_min，并根据收缩量L计算漏斗形料面的漏斗角度A。

10.如权利要求9所述测量高炉料面形状装置的使用方法，其特征在于，所述漏斗形料面的漏斗角度A的计算公式为：