Устройство для измерения температуры поверхности, преимущественно, стальных слитков

О П И С А Н И Е864024ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ТВЛЬСТВУ Сов э СоввтсннкСоцналнстичвсинкРеспублни(53)М. Кл. С 01 К 7/02 тааударстюа каиктет СССР ва делан нзебретевкк к аткрыткй(72) Авторы изобретения Украинский ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт металлов и Кузнецкийметаллургический комбинат им. В. И. Ренина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫПОВЕРХНОСТИ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО,СТАЛЬНЫХ СЛИТКОВ Изобретение относится к контактной термометрии, а именно к устройствам для измерения высоких температур поверхности стальных слитков.Известно устройство для измерения температуры внутри твердых тел, содержащее снаряд с термопарой, установленный внутри ствола и измерительный прибор, Для обеспечения дистанционного измерения снаряд снабжен соединенными". с термопарой контактными штырями, Нате конце ствола установлена втулка с отве тными гнездами, к которым подведены провода от измерительного прибора.Недостатками этого устройства являю ются одноразовое использование снаряда и сложность применения устройства, связанная с использованием газа высокого давления, а также расположение контакт ных проводов вблизи поверхности контролируемого тела, требукниее специальной их теплоизоляции.Наиболее близким по технической сущности является устройство для измерения температуры поверхности, содержащее корпус, расположенный в нем подпружиненныйнаконечник с размещенной в нем термопарой. При измерении температуры поверхности твердого тела, нагреваемого в индукционной печи, стакан и крышка изготавливаются из ферромагнитного материала, Это позволяет закрепить устройствона измеряемой поверхности при помощиэлектромагнитных сил. В зависимости отформы измеряемой поверхности устройство может располагатьсч э одном из трехположений. При измерении температурыплоской поверхности устройство устанавливается на ней круговыми выступамикрышки. Электромагнитные силы, преодолевая усилие пружин, плотно прижимают устройство к измеряемой поверхности, обеспечивая надежный контакт. Недостатком данного устройства является низкая надежность в работе при измерении высоких температур. Известное устройство крепится на измеряемой повер 864024хности при помощи электромагнитных сил,для чего корпус устройства изготовляетсяиз ферромагнитного материала. При высоких температурах ферромагнитные матери. алы теряют магнитные свойства в связи сфазовым превращением. В результате этого известное устройство оказывается неработоспособным. К тому же контактныепровода, соединяющие термопары с измерительным прибором в зоне высоких тем- рператур требуют специальной теплоизоляциивЦель изобретения - повышение надежности устройства.Указанная цель достигается тем, чтоустройство снабжено подвижным держателем, двуплечим рычагом и клиновой контактной парой, один клин которой жесткосвязан с наконечником, а второй установлен на одном конце двуплечего рычага,наювтором конце которого размещен взаимодействующий с подвижным, держателем ролик, причем каждый клин контактной парысодержит на наклонной поверхности изолированную от клина токопроводящую шину,соединенную, соответственно, с термопарой и измерительным прибором, при этомкорпус, один конец которого выполнен ввиде керна, прикреплен к подвижному держателю, а в качестве подвижного держазотеля используются клеши для захмта слитка,На фиг. 1 изображено устройство дляизмерения температуры поверхности стальных слитков в момент извлечения слитке.из нагревательного колодца, общий вид:на фиг. 2 - то же, в момент измврениятемпературы поверхности слитка; на фиг. 3 узел 1 на фиг. 2;на фиг. 4 - сечениеА-А на фиг. 3.Устройство содержит измерительныйприбор; 1, установленный в кабине 2 кЬлодцевого крана, наконечник 3 с термопарой 4, расположенный в корпусе 5, прикрепленном к подвижному держателю 6, вкачестве которого использованы клещи, 45захватывающие слиток 7, служащий объектом измерения, клинья 8 и 9 клиновойпары и двуплечий рычаг 10, закрепленныйна кабине 2. Корпусом, 5 может служитькерно, расположенное в клещевине. Наконечник с термопарой подпружинен четырьмя цилиндрическими пружинами 11 сжатия,которые отжимают клин 8 с наконечником3 во избежание повреждения последнегов момент сведения клещей 6 до упора кернами в слиток 7, преодолев слой окалины.Клин 8 жестко связан с наконечником 3и содержит контактные шины 12 и 13,которые электроизолированы от тела клинадиэлектриком 14 и 15 соответственно исоединены со свободными концами термопары 4. На одном конце двуплечего рычага 10 установлен ролик 16, контактирующий с держателем 6, на другом концевторой клин 9 пары с ответными шинами17 и 18 электроизолироваиными от телаклина диэлектриком 19 и 20 соответственно, и к которым подведены провода 2)от измерительного прибора 1. Плечо рычага 10 взаимно подпружинены пластинчатой пружиной 22,Устройство для измерения температурьповерхности стальных слитков работаетследующим образом,При выдаче слитков в прокатку захваченный клешами крана слиток 7 (фиг.1)извлекают из нагревательного колодца итранспортируют к кабине 2 колодцевогокрана в крайнее верхнее положение (фиг.2 ),достигая контакта держателя 6 для крепления корпуса 5 с роликом 16 двуплечегорычага 10. При этом происходит поворотрычага вокруг неподвижной оси и клин 9входит в контакт с клином 8, соприкасаясь контактными шинами 17 и 18 с 12 и13 соответственно, Усилием воздействияклина 9 на клин 8 преодолевают усилиепружины 11, перемещая наконечник 3 стермопарой 4 в сквозном отверстии вдольпродольной оси корпуса 5 до плотногоприжатия к поверхности слитка 7, обеспечивая надежный контакт термопары с объектом измерения. С контактных электроизолированных шин 12 и 13, соединенныхс термопарой, снимается термо-ЭДС ответными электроизолированными шинами17 и 18, к которым с помощью проводов21 подключен измерительный прибор 1.Измерительный прибор фиксирует температуру поверхности слитка. Пластинчатаяпружина 22 ограничивает усилие клина 9во избежание механического повреждениянаконечника 3. При усилии, превышающем допустимое, увеличивается угол между плечами рычага 10. Предложенное устройство по сравнению с известным обеспечивает более высокую надежность за счет отсутствия в среде высоких температур (полости нагревательного колодца) проводов, соединяющих термопару с юмерительным прибором. Время службы устройства при измерении температуры поверхности готовых к прокатке стальных слитков, нагреваемых в колодцах с температурой 1350 оС, составляет 4 ч.М 4024 1. Устройство для измерения температуры поверхности,. преимущественно, стальных слитков, содержащее корпус, раасположенный в нем подпружиненный наконечник с размещенной в нем термопарой, и измерительный прибор, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности устройства, оно снаб Проведенные аналогичные измерения температуры с использованием известного устройства показали время службы устройства на 15 ч меньше из-за выхода из строя контактных проводов. Кроме того, предложенное устройство для измерения температуры поверхности удачно сочетается с элементами конструкции клешевого крана, что обеспечивает возможность производить измерение температуры поверхност: слитка контактным способом, минуя слой окалины,. формула изобретения Южено подвижным держателем, двуплечимрычагом и клиновой контактной парой, одинклин которой же.тко связан с наконечником,а второй установлен на одном конце двуплечего рычага, на втором конце котороюразмещен взаимодействующий с подвижнымдержателемролик, причем каждый клинконтактной пары содержит на наклоннойповерхности изолированную от клина токо 30 проводящую шику, соединенную соответственно, с термопарой и измерительным прибором, при этом корпус, один конец которого выполнен в виде керна, прикреплен кподвижному держателю.15 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем что в качестве подвижноюдержателя используются клеши для захвата слитка,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 509796, кл. С 01 К 7/02 1972.2. Авторское свидетельство СССР- А ио 3 врнущ измгриюелеиому лрЕору РОГ.4 ВНИИПИ Ъказ 7761/Тираж 910 Поцписное филиал ППП "ГГа тент". г. Ужгороц, ул, Прое кт ная, 4