[发明专利]倾动式平炉炉顶厚度测量方法

摘要

一种定轴转动的半圆形壳体厚度的非接触式测量方法，特别适用于倾动式平炉炉顶耐火材料厚度的测量，它通过各种坐标的选定和变换，推导出一曲线参数方程。再借助经纬仪、三角架和量角仪等装置测出所需参数，最后通过简单的运算便可求出壳体厚度。这种方法所需用装置简单，方法简便，测算结果准确。

主权项

1、一种倾动式平炉炉顶厚度的测量方法，所用的设备是经纬仪、三角架和量角仪等，其特征在于通过炉顶园心坐标、炉体倾动中心坐标以及平台测量点等坐标的变换导出曲线参数方程，再通过测量有关参数求出炉顶任意点的厚度，即以炉顶园心O为中心建立坐标系I，列出炉顶某层的曲线方程X12+Y12＝R2-(1)；以炉体倾动中心O1为中心建立坐标系II，并将此坐标按顺时针旋转θ角变成坐标系III，在坐标系I到坐标系III的两中心点距离为H情况下，由坐标系I到坐标系IV的方程为将(2)代入(1)得X32+Y32-2H(X3sinθ-Y3COSθ)+H2-R2＝0-(3)，再在炉平台的适当位置上(以能测到炉顶目标为准)放置测量仪器，并以经纬仪测量点A为中心建立坐标系IV，在坐标系II与坐标系IV水平距离为K，垂直距离为L的情况下，坐标系II对坐标系IV的关系为(省去坐标系IV角号)：将(4)代入(3)，(脚号2即为方程(3)中脚号3)得：X2+Y2+2(K-Hsnθ)X-2(L-Hcosθ)Y+K2+L2-2H(Ksinθ+Lcosθ)+H2-R2＝0---(5)。方程(5)即为平炉倾动θ角后，半径为R层炉顶在平台给定测量位置上设立坐标系中的曲线参数方程；方程(5)中的θ角可在平炉钢结构架端面安置量角仪测出，K、L、H值可以选定，X、Y值便可通过经纬仪上的α、β角读数按下列公式算出：X＝HcosΦ/(tgα-tgβ)，Y＝Htgα/(tgα-tgβ)(Φ为A点至炉中心线的垂直线与坐标系IV中X轴的偏角)，在K、L、H、θ、X、Y值具备情况下，R值便可求出，再用设计时给定的炉顶外层半径R外减去炉顶内层半径R即可得到炉顶厚度值。