本發(fā)明涉及一種觀察裝置，尤其涉及一種窺視孔裝置。

背景技術：

退火爐作為退火線機組的核心設備，對產品的質量起到關鍵的作用。如圖1所示，生產中為了方便觀察帶鋼3的運行情況，退火爐的爐體2上在一些區(qū)域會設置有窺視孔裝置1，在窺視孔裝置1前還會設置攝像頭等圖像采集設備，機組操作人員可以在現場或者在操作室通過與攝像頭相連的電視屏幕顯示器觀察退火爐爐內的情況。窺視孔裝置1的視窗一般采用石英材料制作，其耐高溫、耐腐蝕且透明，具有隔離爐內氣氛并且透光的功能，但長時間使用后表面容易積聚爐灰使得透光性能變差，或是發(fā)生破損造成無法使用或者爐內氣氛泄漏，然而對視窗進行更換和清潔又十分不便。

具體來說，目前國內使用的窺視孔裝置，雖能起到便于觀察的作用，但還是存在以下幾個問題：

1)由于窺視孔裝置與爐內相通，需要停機開爐才能進行視窗的更換；

2)在更換視窗時，需要將窺視孔壓蓋一圈螺栓拆除后才能將視窗取出，拆裝不便；

3)雖然在窺視孔裝置上設有氮氣吹掃，但效果不佳，視窗上容易積灰。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種窺視孔裝置，該窺視孔裝置可設置在退火爐爐體的窺視孔上用于觀察爐內情況，在設置有該窺視孔裝置的退火爐運行時，能在不停機開爐的情況下進行窺視孔裝置的視窗的更換，并且視窗的更換方便，視窗的吹掃效果好。

為了實現上述目的，本發(fā)明提出了一種窺視孔裝置，按照距離被窺視裝置從近到遠的方向，所述窺視孔裝置依次包括同軸設置且相互緊密連接的： 底座、切斷閥門、水套以及視窗插板安裝架，所述視窗插板安裝架上設有可滑動的視窗插板，所述底座、切斷閥門、水套上均設有與視窗插板位置對應的中心孔以形成中心孔通道；所述水套內設有冷卻水通道。

本發(fā)明所述的窺視孔裝置，其可通過所述底座安裝在相應的退火爐爐體的窺視孔上。本發(fā)明所述的窺視孔裝置通過所述底座安裝在相應的退火爐爐體的窺視孔上時，所述中心孔通道和所述窺視孔連通，視窗插板具有視窗，在視窗插板與所述底座之間設置有切斷閥門，切斷閥門在打開狀態(tài)下，所述中心孔通道和窺視孔將視窗插板與爐內氣氛連通，由于中心孔通道的一端被視窗插板封閉，此時爐內氣氛與外部環(huán)境隔離，操作人員可通過視窗插板觀察爐內情況，切斷閥門在閉合狀態(tài)下，所述中心孔通道被切斷閥門隔斷，從而視窗插板與爐內氣氛被隔斷，此時可以更換視窗插板的視窗而不會導致爐內氣氛泄漏，視窗插板的視窗更換完成后，打開切斷閥門，視窗插板與爐內氣氛又恢復連通，從而能在不停機開爐的情況下，進行窺視孔裝置的視窗的更換。

本發(fā)明所述的窺視孔裝置中，所述相互緊密連接是指所述底座、切斷閥門、水套以及視窗插板安裝架的端面之間相互緊密貼合，使得爐內氣氛與外部環(huán)境得以有效隔離，通常通過沉頭螺栓實現所述相互緊密連接。由于閘閥比球閥和截止閥厚度小，對窺視角度范圍的影響小，所述切斷閥門通常采用閘閥結構。所述水套通過其內部的冷卻水通道中的冷卻水對附近的高溫氣體以及與其相鄰的部件進行冷卻，以降低視窗插板等水套附近部件的溫度。

進一步地，在本發(fā)明所述的窺視孔裝置中，所述底座的內圈設有陶瓷襯環(huán)。

上述方案中，所述陶瓷襯環(huán)將所述底座與爐內氣氛隔離，起到隔離防護底座的作用。

進一步地，在本發(fā)明所述的窺視孔裝置中，所述底座、切斷閥門、水套和視窗插板安裝架中的緊鄰的二者之間設有墊片。

進一步地，在本發(fā)明所述的窺視孔裝置中，所述底座的外端面上設有墊片。

上述方案中，墊片通常是高溫墊片，起到密封、隔熱的作用。

進一步地，在本發(fā)明所述的窺視孔裝置中，所述水套上設有進水口、出 水口和排水口，其均與所述冷卻水通道連通。

上述方案中，冷卻水通過所述進水口和出水口在所述水套內部的冷卻水通道中循環(huán)，而排水口用于檢修時排水。

進一步地，在本發(fā)明所述或上述的窺視孔裝置中，所述視窗插板安裝架包括：

滑道板，其上設有滑道，以使視窗插板沿著滑道滑動；

法蘭套，其與所述滑道板固定連接，所述法蘭套的中心孔與視窗插板的視窗對應；

壓桿，其底端與一鉸接端鉸接，該鉸接端與所述滑道板和/或所述法蘭套固定連接，所述壓桿的上端設有連接件，所述壓桿的中部設有自壓桿徑向伸出的壓緊件；當壓桿繞著鉸接端轉動到壓緊工位時，所述連接件與一固定件連接，該固定件與所述滑道板和/或所述法蘭套固定連接，以將壓桿固定于壓緊工位，在所述壓緊工位，所述壓緊件朝著被窺視裝置向視窗插板施加壓緊力。

上述方案中，滑道板可以起到在與滑道板垂直的徑向方向上對所述視窗插板的定位作用，當壓桿在所述壓緊工位，視窗插板通常被所述壓緊件壓緊在法蘭套上，從而被摩擦力固定，同時所述中心孔通道的一端被視窗插板封閉。所述壓緊件可以是鎖緊螺栓。更換視窗插板的視窗時，將壓桿上端的連接件與所述固定件分離，并將壓桿繞著鉸接端轉動離開壓緊工位，此時視窗插板從法蘭套上松開，將視窗插板沿著滑道板抽出，更換完視窗后，再將視窗插板沿著滑道板插入，使得法蘭套的中心孔與視窗插板的視窗對應，此時再將壓桿繞著鉸接端轉動到壓緊工位，將壓桿上端的連接件與固定件連接，視窗插板又重新被壓緊件壓緊在法蘭套上，從而完成視窗插板的視窗更換。

更進一步地，在上述窺視孔裝置中，所述法蘭套上設有若干吹掃孔，所述各吹掃孔沿法蘭套的周向方向均布。

上述方案中，所述吹掃孔用于向所述視窗插板的視窗噴吹吹掃氣體，該吹掃氣體通常是HNX(氫氮混合氣)。

更進一步地，在上述窺視孔裝置中，所述吹掃孔被設置為以25-35°的傾角向視窗噴吹吹掃氣體。

上述方案中，通過設置合適的噴吹角度，提高對視窗插板的視窗的清潔 效果。

進一步地，在本發(fā)明所述的窺視孔裝置中，所述視窗插板包括：

具有中心孔的插板支架，其上設有手柄；

玻璃視窗，其設于插板支架的中心孔處。

上述方案中，手柄的設置有利于對視窗插板的插入和抽出操作；視窗采用玻璃材質，符合耐高溫、耐腐蝕以及良好透光的要求。

更進一步地，在上述窺視孔裝置中，所述插板支架的中心孔內還設有用于支撐玻璃視窗的襯環(huán)，所述玻璃視窗與插板支架之間還設有高溫墊片。

上述方案中，所述襯環(huán)通常通過鎖緊螺釘向玻璃視窗施加支撐力；高溫墊片的作用主要是密封，有效隔離爐內氣氛與外部環(huán)境。

本發(fā)明所述的窺視孔裝置，該窺視孔裝置可設置在退火爐爐體的窺視孔上用于觀察爐內情況，具有以下優(yōu)點：

(1)在設置有該窺視孔裝置的退火爐運行時，能在不停機開爐的情況下進行窺視孔裝置的視窗的更換；

(2)視窗的更換方便，只需操作壓桿和鎖緊螺釘即可完成；

(3)通過設置合適的噴吹角度，視窗的吹掃效果更好。

附圖說明

圖1為一種退火爐的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明所述的窺視孔裝置在一種實施方式下的結構示意圖。

圖3為圖2所示的窺視孔裝置沿A-A方向的剖視圖。

圖4為本發(fā)明所述的窺視孔裝置在一種實施方式下的水套的結構示意圖。

圖5為圖4所示的水套沿B-B方向的剖視圖。

圖6為本發(fā)明所述的窺視孔裝置在一種實施方式下的視窗插板安裝架的結構示意圖。

圖7為圖6所示的視窗插板安裝架沿C-C方向的剖視圖。

圖8為圖7中局部E的放大圖。

圖9為本發(fā)明所述的窺視孔裝置在一種實施方式下的視窗插板的結構示意圖。

圖10為圖9所示的視窗插板沿D-D方向的剖視圖。

圖11為本發(fā)明所述的窺視孔裝置在一種實施方式下的壓桿在不同工位的結構示意圖。

圖12為本發(fā)明所述的窺視孔裝置在一種實施方式下的視窗插板在不同工位的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合說明書附圖和具體的實施例對本發(fā)明所述的窺視孔裝置做出進一步的解釋說明，但是該解釋說明并不構成對本發(fā)明的技術方案的不當限定。

圖2和圖3顯示了本實施的窺視孔裝置的結構；圖4和圖5顯示了本實施例的水套的結構；圖6～圖8顯示了本實施例的視窗插板安裝架的結構；圖9和圖10顯示了本實施例的視窗插板的結構；圖11和圖12分別顯示了本實施例的壓桿和視窗插板在不同工位的結構。

如圖2和圖3所示，本實施例的窺視孔裝置，其通過底座4被安裝在相應的退火爐爐體的窺視孔O’上，以通過該窺視孔裝置觀察退火爐爐內情況。按照距離窺視孔O’從近到遠的方向，依次包括同軸設置且相互通過沉頭螺栓11實現緊密連接的：底座4、切斷閥門5、水套6以及視窗插板安裝架7，視窗插板安裝架7上設有可滑動的視窗插板8，底座4、切斷閥門5、水套6上均設有與視窗插板8位置對應的中心孔以形成中心孔通道O，該中心孔通道O一端與窺視孔O’連通，另一端被視窗插板8封閉；底座4、切斷閥門5、水套6和視窗插板安裝架7中的緊鄰的二者之間以及底座4的外端面上設有墊片10，使得爐內氣氛與外部環(huán)境得以有效隔離；水套6內設有冷卻水通道F；底座4的內圈設有陶瓷襯環(huán)9；切斷閥門5采用閘閥結構。

如圖4和圖5所示，結合參考圖2和圖3，水套6上設有進水口F₁、出水口F₂和排水口F₃，其均與冷卻水通道F連通。

如圖6～圖8所示，結合參考圖2和圖3，視窗插板安裝架7包括：滑道板71，其上設有滑道G，以使視窗插板8沿著滑道G滑動；法蘭套72，其與滑道板71固定連接，法蘭套72的中心孔與視窗插板8的玻璃視窗83對應；壓桿73，其底端與一鉸接端74鉸接，該鉸接端74與滑道板71和法蘭套72 固定連接，壓桿73的上端設有連接件75，壓桿73的中部設有自壓桿73徑向伸出的壓緊件76；當壓桿73繞著鉸接端74轉動到壓緊工位H時，連接件75與一固定件77連接，該固定件77與滑道板71和法蘭套72固定連接，以將壓桿73固定于壓緊工位H，在壓緊工位H，壓緊件76朝著窺視孔O’向視窗插板8施加壓緊力。其中，壓緊件76為鎖緊螺栓；法蘭套72上設有沿周向方向均布的若干吹掃孔I；吹掃孔I被設置為以30°的傾角向玻璃視窗83噴吹吹掃氣體HNX。

如圖9和圖10所示，結合參考圖2和圖3，視窗插板8包括：具有中心孔的插板支架81，其上設有手柄82；玻璃視窗83，其設于插板支架81的中心孔處；插板支架81的中心孔內還設有用于支撐玻璃視窗83的襯環(huán)84，襯環(huán)84通過鎖緊螺釘86向玻璃視窗83施加支撐力，玻璃視窗83與插板支架81之間還設有高溫墊片85用于密封，以有效隔離爐內氣氛與外部環(huán)境。更換玻璃視窗83時，松開鎖緊螺釘86，取出襯環(huán)84，再取出要更換的玻璃視窗83，將新的玻璃視窗83裝入，再裝入襯環(huán)84，最后上緊鎖緊螺釘86。

請繼續(xù)參考圖2和圖3，結合參考圖7和圖8，本實施例的窺視孔裝置正常工作時，切斷閥門5處于打開狀態(tài)，中心孔通道O保持暢通，操作人員透過玻璃視窗83可以正常觀察爐內情況，觀察角度在本實施例中為圖3中所示的45°；吹掃氣體HNX通過吹掃孔I以30°的傾角向玻璃視窗83噴吹，以有效清潔玻璃視窗83表面的灰塵，保證玻璃視窗83具有良好的透光性；冷卻水通過進水口F₁和出水口F₂在水套6內部的冷卻水通道F中循環(huán)，而排水口F₃用于檢修時排水，水套6通過其內部的冷卻水通道F中的冷卻水對附近的高溫氣體以及與其相鄰的部件進行冷卻，以降低視窗插板8等水套6附近部件的溫度。

請繼續(xù)參考圖2和圖3，本實施例的窺視孔裝置更換玻璃視窗83時，閉合切斷閥門5，中心孔通道O被切斷閥門5隔斷，從而視窗插板8與爐內氣氛被隔斷，此時可以更換視窗插板8的玻璃視窗83而不會導致爐內氣氛泄漏；視窗插板8的玻璃視窗83更換完成后，打開切斷閥門5，視窗插板8與爐內氣氛又恢復連通，從而能在不停機開爐的情況下，進行窺視孔裝置的玻璃視窗83的更換。

如圖11和圖12所示，結合參考圖2和圖3，本實施例的窺視孔裝置正 常工作時，壓桿73位于壓緊工位H，視窗插板8在觀察工位J被壓緊件76壓緊在法蘭套72上，從而被摩擦力固定，同時中心孔通道O的一端被視窗插板8封閉。由于壓緊件76是鎖緊螺栓，可以視情況調整鎖緊螺栓，以調節(jié)壓緊件76向視窗插板8施加的壓緊力，從而保證視窗插板8封閉的密閉性，以保證爐內氣氛不泄露。更換視窗插板8的玻璃視窗83時，將壓桿73上端的連接件75與固定件77分離，并將壓桿73繞著鉸接端74從壓緊工位H轉動到松開工位H’，此時視窗插板8從法蘭套72上松開，將視窗插板8沿著滑道板71從觀察工位J抽出至更換工位J’；更換完玻璃視窗83后，再將視窗插板8沿著滑道板71從更換工位J’插入至觀察工位J，使得法蘭套72的中心孔與視窗插板8的玻璃視窗83對應，此時再將壓桿73繞著鉸接端74從松開工位H’轉動到壓緊工位H，將壓桿73上端的連接件75與固定件77連接，視窗插板8又重新被壓緊件76壓緊在法蘭套72上，從而完成視窗插板8的玻璃視窗83的更換。本實施例中，連接件75是與壓桿73鉸接的搭鉤，固定件77是與連接件75匹配的搭扣。

需要注意的是，以上列舉的僅為本發(fā)明的具體實施例，顯然本發(fā)明不限于以上實施例，隨之有著許多的類似變化。本領域的技術人員如果從本發(fā)明公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應屬于本發(fā)明的保護范圍。