专利名称：一种水平成像的耐火度自动测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于耐火材料测试技术，主要涉及一种水平成像的耐火度自动 测试仪。
背景技术：
耐火度是指被测耐火材料所帝喊的锥体(锥体可以是被测锥体或是标准测 温锥)在受热过程中发生弯倒时的弯倒温度，所谓弯倒温度是指锥体顶端弯倒 后碰到锥盘时所受到的温度。耐火度是表征耐火材料高 显性能的一个重要技术 指标，可以用该指标对粘土或高铝质耐火材料进行分级。为此，各国及国际上
制定了相应的耐火材料耐火度测试方法标准。如；《GB/T 7322-1997耐火材料耐 火度实验方法》标准中就测试仪器及耐火度的读取作了相关描述。其核心之处 在于如何在高温下发现锥体顶端弯倒并刚好碰到锥盘的表面的时刻以及该时刻 的炉膛i^t。
在现有耐火度测试仪器中，具代表性的仪器有三种，它们的耐火度测试方 錢本相同，所不同的是加热方式，分别采用了燃气加热，碳粒加热和铬酸镧 发热棒加热或硅钼棒加热。现有仪器锥体耐火度的读出是用被测锥体与已知温 度的标准测温锥比对法进行的，通常的做法是人工在高温和强光状态下观察两 者弯倒情况，用标准测温锥的耐火度来判断被观,体的耐火度。该方法缺乏科 学性和准确性，为改善这一状况而提出的"一种用于检测耐火材料耐火度的高 温电炉"(CN101144767A)专利申请，提出一种用铬酸镧棒做发热体，且发热 体为环形安装的耐火度炉，提出在高温区一侧观察孔的外侧设置摄像机，并将
摄像aa过视频卡与计算机连接，其设置有旋转和升降机构，刚玉棒固定安装
在旋转和升降机构的上端并在刚玉棒上端安放有锥盘4，试验锥盘5放置在锥盘 4上，在实验锥盘5内设置被测锥体和标准测温锥由旋转机构使锥盘顺时针旋 转，使每，体(依次)在显示器中显现，人工依次观察各个锥体的弯倒情况，或通过录像回放人工依次观察各个锥体的弯倒情况。该电炉戶万采用的铬酸镧棒 的优点是使用温度高，但在使用过程中会产生有毒物质，故而不便推广。该电 炉的发热体环型地安装在锥 锥体的外面，在使用过程中铬酸镧棒会发出同 等的强光，锥体的四周光亮度基本相同，就比度，成像困难。该电炉采用的 旋转和升降机构，其优点是各锥体的受热比较均匀，这是一种古典方法，但旋 转的锥体的影像互相干扰，不易判断锥体的弯倒形态，更难以实现计算机软件 的自动图像解析及判断弯倒温度。即使能获得锥体的影像，也只能依据人工依 次观察各个锥体的弯倒情况，或通过录像回放人工依次观察各个锥体的弯倒情 况，通过标准测温锥的弯倒情况来推算试样锥的弯倒温度，是古典耐火度试验 方法的升级。用摄相头取代人眼的直接观察，无法实现自动化，未提高测试效 率及准确度。该专利所述的旋转升降机构及刚玉棒等装置增加了电炉的散热及 成本，其结构也较复杂。 发明内容
本实用新型的目的即是提出一种7jC平成像的耐火度自动测试仪，使其每次 观IJ试可同时对多个静态锥体进行领赋，自动测得各个锥体的耐火度，从而提高 测试效率，节约能源。
本实用新型采用下述技术方案完成其发明任务 一种水平成像的耐火度自 动测试仪，采用硅钼棒作为发热体使其热端位于测试仪炉体的观!)试室内，并使 控制发热体的电器控制系统与计算机连接，由计算机禾，控制实现温度的自动 控制；在测试室内设置热电偶并使热电偶与计算机连接将检测的，信号送至 计算机；具有与测试仪炉体测试室相通的观测孔并使观测孔水平设置，观测孔 外设置有摄像机并使摄像机与计算机相连接，测试室内设置在测试过程中处于 静态的锥盘并使锥盘位于发热体与观测孔之间，利用发热体作为锥体的背景光 源，提高锥体在高温状态下的成像清晰度；位于锥盘上、在测试过程中处于静 态的多支锥体竖立着成行状排列，多支锥体的中心线在同一平面上，该平面与 锥盘上表面的相交线与摄像头的主光轴垂直。摄像头的主光轴与锥盘的上表面在一个平面上。
本实用新型提出的水平成像的耐火度自动测试仪，在测试时使锥体处于静
态并使摄像头可同时清晰摄取至u所有锥体的弯倒影像并通过与计算机连接的显 示器给予显示并由计算机记录锥体弯倒时的温度。该种方式和结构使得每次测 试可以同时对多个锥体进行领糧，炉体保温效果好，提高了测试效率，节约了 能源，同时使摄像和显示效果更为理想。
图1为本实用新型测试仪的结构示意图。
图2为本实用新型测试仪的原理示意图。
图中，1、炉体，2、炉内衬，3、石英玻璃，4、锥盘，5、锥体，6、保温 层，7、热电偶，8、发热体，9、滤镜，10、数字式摄像头，11、摄像头支架， 12、成像主光轴，13、计算机，14、控温电器系统，15、打印机，16、显示器， 17、摄像头连接电缆，18、热电偶引线，19、，信号线，20、发热体供电线， 21、平面"S"。
具体实施方式
结合附图对本实用新型实施例加以说明
如图1所示并参照图2，测试仪本体为由耐火纤维制成的炉体l，在炉体内 由保温层6、炉内衬2构成测试室，采用硅钼棒作为发热体8，其热端位于测试 室内，发热体8由发热体供电线20与控温电器系统14连接，控温电器系统14 通3±温控信号线19与计算机13连接，由计^m，M^制实现自动控温；设置 检测温度的热电偶7其通过热电偶引线18与计算机13相连接将所测^it信号 传^i十算机；炉体1的一侧具有与领l賦室相通的观测孔，观测孔成水平设置其 夕卜端安装有石英玻璃3，石英玻璃起至隨光和隔热的作用，观测孔外设置数字式 摄像头IO，在测试室内设置锥盘4，锥盘4为矩形，锥盘4的上表面为平面且 水平放置，有两个或两个以上的锥体5用火泥粘在锥盘上，竖立着成行状排列， 锥体的尖顶部朝上，锥体5可以是被测锥体或是标准测温锥，锥体5间有一定的间距(约15mm 25mm)，锥体5的中心线在同一平面"S" 21上，该平面"S" 21与锥盘4上表面的相交线与摄像头10的成像主光轴12垂直。通过观测孔， 摄像头10可同时摄取锥盘4上所有的锥体5的影像，其数f直影像Y言号通过摄像 头连接电缆17送至计算机13由计算机记录、处理并由显示器16显示及由打印 机15打印结果，同时由计算机B记录各锥体5弯倒时的温度值。锥盘4位于 发热体与观测孔入口之间并邻近发热体8的位置，在高温时发热体8所在的区 域的亮度将高于锥体5，使锥体5的影像变得清晰，为获得稳定的影像，在测试 过程中锥体5处于静态。为了在高温时获得更为清晰的锥体5的影像，可在摄 像头10与观测孔间设置滤镜9。摄像头支架11是为了固定摄像头10。
为了方便锥盘4及锥体5的取放，观测孔所在的部分做成了炉门状，可方 便的开合。
本实用新型给出的结构也可以在锥盘4上同时放置被测锥体和标准测温锥， 采取比对方式进行测量。
权利要求1、一种水平成像的耐火度自动测试仪，采用硅钼棒作为发热体(8)使其热端位于测试仪炉体的测试室内，并使控制发热体的电器控制系统与计算机连接，在测试室内设置热电偶并使热电偶与计算机连接将检测的温度信号送至计算机；其特征是具有与测试仪炉体测试室相通的观测孔并使观测孔水平设置，观测孔外设置有摄像机并使摄像机与计算机相连接，测试室内设置在测试过程中处于静态的锥盘(4)并使锥盘(4)位于发热体(8)与观测孔之间；位于锥盘上、在测试过程中处于静态的多支锥体(5)竖立着成行状排列，多支锥体的中心线在同一平面上，该平面与锥盘上表面的相交线与摄像头的主光轴垂直。
2、根据权利要求l戶腿的一种水平成像的耐火度自动测试仪，其特征是:摄像头的主光轴与锥盘的上表面在一个平面上。
3、 根据权利要求l所述的一种水平成像的耐火度自动测试仪，其特征是在锥盘(4)上放置被测锥体和标准测温锥。
4、 根据权利要求l戶腐的一种水平成像的耐火度自动测试仪，其特征是在锥盘(4)上放置被测锥体或标准测温锥。
专利摘要本实用新型属于耐火材料测试技术，提出一种水平成像的耐火度自动测试仪，具有与炉体测试室相通、水平设置的观测孔，观测孔外设置有与计算机相连接的摄像机，测试室内设置在测试过程中处于静态的锥盘(4)并使锥盘(4)位于发热体(8)与观测孔之间；位于锥盘上、在测试过程中处于静态的多支锥体(5)竖立着成行状排列，多支锥体的中心线在同一平面上，该平面与锥盘上表面的相交线与摄像头的主光轴垂直。本实用新型在测试时使锥盘(4)和锥体(5)处于静态使摄像头可同时清晰摄取到所有锥体的弯倒影像并通过与计算机连接的显示器给予显示并由计算机记录锥体弯倒时的温度，使得每次测试可以同时对多个锥体进行测量，炉体保温效果好，提高了测试效率。
文档编号G01N3/60GK201285363SQ20082014993
公开日2009年8月5日 申请日期2008年10月16日 优先权日2008年10月16日
发明者冰 华, 灿 张, 丰 李, 李保阳, 杨红伟, 澎 王, 黄少平 申请人:洛阳市谱瑞慷达耐热测试设备有限公司
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