一種高效能結構的探頭芯體的製作方法
2023-06-13 03:20:36 1
專利名稱：一種高效能結構的探頭芯體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種多功能副槍複合探頭中用於固定測溫、取樣和定氧元件 的高效能結構的探頭芯體。
背景技術：
現有的多功能副槍複合探頭有多種，如TCS (即測溫、定碳和取樣)型、 TS0 (即測溫、取樣和定氧)型、TCS0 (即測溫、定碳、取樣和定氧)型等等。 其中以TCS0 (即測溫、定碳、取樣和定氧)型多功能副槍複合探頭功能最為 齊全，結構最為複雜，其基本構造通常包括探頭管身部分和陶頭、溫度傳感 器、定氧元件(氧化鋯管)及其耐高溫保護管、取樣盒、石英管和保護帽， 取樣盒由兩片中間設有凹腔邊側帶有水平漏嘴的鐵質圓盤對合而成，中間形 成標準樣形腔，水平漏嘴合成進液口，石英管插在進液口中，陶頭由耐火材 料製成，注壓成型，經高溫燒成，形狀通常前端成圓錐臺，而另一端設有凸 臺形成階肩，凸臺直徑與外紙管內孔徑間隙配合，凸臺端面中心設有一個取 樣盒定位型腔，定位型腔中心設有沿軸向貫通至陶頭前端的取樣插孔，陶頭 前端取樣插孔的兩側設有溫度傳感器和氧化鋯管及其耐高溫保護管的安裝插 孔，耐高溫保護管套設在氧化鋯管外，所述取樣盒設置在定位型腔中，取樣 盒進液口插在取樣插孔中，進液管中插設有石英管，石英管前端露在陶頭前 端面外，石英管外套設鐵套管，鐵套管前端露在探頭芯體前端面外同時作為 外部電極溫度傳感器、氧化鋯管及其耐高溫保護管分別固定插設在各自的安 裝插孔中，氧化鋯管前端從耐高溫保護管穿出外露，溫度傳感器、氧化鋯管 及其外部電極的引腳與信號引線連接並引至外紙管中，在陶頭前端面外圍上 設有將氧化鋯管、耐高溫保護管、溫度傳感器及取樣盒進液口環繞在內的與 保護帽緣口相配的環狀凹槽，保護帽緣口嵌在環狀凹槽將溫度傳感器和氧化 鋯管及進液管罩在其中。探頭管身部分包括中紙管、外紙管及與副槍插頭活 動連接的接插裝置，在中紙管中還設有定碳組件，定碳組件包括鐵質的圓筒 狀定碳鐵杯和前後堵頭及定碳熱電偶，定碳熱電偶設置在定碳杯中心。現有的多功能副槍複合探頭在應用的過程中也暴露出了一些缺陷1、 由於陶頭是由堅固的耐火材料製成，工人在用錘敲碎陶頭取出樣塊時非常困 難，因此取樣塊脫模費時，通常要耗時3-4分鐘，而冶煉一爐鋼總共也就只需三十幾分鐘，因此及大地制約了煉鋼效率，阻礙了產量的提高。2、零件多，結構複雜，組裝困難，導致多功能副槍複合探頭生產及材料成本很高。發明內容本發明的目的在於為克服現有技術的不足而提供一種高效能結構副槍復 合探頭的探頭芯體，採用該探頭芯體的副槍複合探頭結構更簡單、成本更低。 為實現上述目的，本發明提供了一種高效能結構的探頭芯體，其特徵在於所前述探頭芯體前端成圓錐臺，後端為圓柱型凸臺，凸臺直徑較圓錐臺 小形成階肩，所述探頭芯體端面上沿軸向設有截面形狀分別與溫度傳感器、 定氧元件相配的兩個安裝插孔，所述探頭芯體的圓柱型凸臺內部成型有鋼液 流道及沿軸向設置的取樣盒容腔和定碳室，取樣盒容腔比定碳室更靠近前端， 所述鋼液流道與取樣盒進液嘴及定碳室後端聯通，定碳熱電偶從前端插入到 定碳室中，所述凸臺上設有進液孔與所述鋼液流道聯通，鋼液流道轉向處以 圓弧過渡，凸臺直徑與外紙管內孔徑配合，所述探頭芯體凸臺上還設有嵌設 溫度傳感器、定氧元件及定碳熱電偶的引導線的線槽。與現有技術相比較，由於本高效能結構的探頭芯體中成型出型腔構成定 碳室、取樣室，測溫，定氧及進液口，省卻了鋼質的定碳杯、鋼質取樣杯和 前後堵頭及其他眾多的零件，因此結構更簡單、成本更低。並且如果採用樹 脂沙製作，當探頭墜至二十多米以下的平臺鬥內時就會自行粉碎，樣塊無需 工人再用錘敲打就可直接送去進行光譜分析，減輕了工人的勞動強度，縮短 了檢測時間。下面將結合附圖及具體實施例對本發明作進一步說明。
附圖l、 2為本發明具體實施例不同角度外觀立體示意圖； 附圖3為本發明具體實施例結構剖視圖；附圖4為本發明探頭芯體TCS0型副槍複合探頭中應用的結構剖視圖；具體實施方式
如圖1所示，探頭芯體前端成圓錐臺，後端為圓柱型凸臺，凸臺直徑較圓錐臺小形成階肩，如圖3所示，探頭芯體1前端面上沿軸向設有截面形狀分 別與溫度傳感器2、氧化鋯管3及其耐高溫保護管4相配的溫度傳感器安裝 插孔12和氧化鋯管安裝插孔13，探頭芯體1的圓柱型凸臺內部成型有鋼液 流道16及沿軸向設置的取樣盒容腔14,和定碳室15，取樣盒容腔14比定碳 室15更靠近前端，取樣盒容腔14形狀與取樣盒相配，定碳室15為圓柱形， 鋼液流道16與取樣盒進液嘴及定碳室15後端聯通，凸臺柱面上設有進液孔 17與所述鋼液流道16聯通，鋼液流道16轉向處以圓弧過渡以減少對鋼液的 阻力，凸臺直徑最好與副槍複合探頭的外紙管9內孔徑過渡配合，探頭芯體 1的凸臺最好還設有與中紙管8內徑相配的肩階，使副槍複合探頭的中紙管8 與可以與探頭芯體1的凸臺肩階插接，所述探頭芯體1凸臺柱面上還設有線 槽18，供溫度傳感器2、氧化鋯管3及定碳熱電偶7的引導線從內部引至外 表面經線槽18與接插裝置10連接，探頭芯體1可以由兩爿或三爿合併而成。上述探頭芯體的外型並不是唯一的，也可以沒有臺階，只要是能與外紙 管相配裝在前端就可以；此外，堵塞流向定碳室15的鋼液流道16後，也能 構成TSO型的高效能結構副槍複合探頭用的探頭芯體。圖4為高效能結構的探頭芯體在TCS0 (即測溫、定碳、取樣和定氧)型的副槍複合探頭中的應用實施例。包括探頭管身部分和探頭芯體1及溫度傳 感器2、氧化鋯管3及其耐高溫保護管4、取樣盒5和保護帽6及定碳熱電偶 7，探頭管身部分包括中紙管8、外紙管9及與副槍插頭活動連接的接插裝置 10，所述取樣盒5由兩片中間設有凹腔、邊側帶有水平漏嘴的鐵質圓盤對合 而成，中間形成標準樣形腔，水平漏嘴合成進液口，進液管中插設有石英管 ll以防止鋼水粘連。探頭芯體l前端成圓錐臺，後端為圓柱型凸臺，凸臺直 徑較圓錐臺小形成階肩，探頭芯體1前端面上沿軸向設有截面形狀分別與溫 度傳感器2、氧化鋯管3及其耐高溫保護管4相配的溫度傳感器安裝插孔122 和氧化鋯管安裝插孔13，溫度傳感器2、氧化鋯管3及其耐高溫保護管4分 別固定插設在各自的安裝插孔中，耐高溫保護管4套在氧化鋯管3外，氧化 鋯管3前端從耐高溫保護管4穿出外露，探頭芯體1的圓柱型凸臺內部成型 有鋼液流道16及沿軸向設置的取樣盒容腔14和定碳室15，取樣盒容腔14 比定碳室15更靠近前端，取樣盒容腔14形狀與取樣盒5相配，取樣盒5設 置在取樣盒容腔14中，取樣盒5進液嘴朝向後端，定碳室15為圓柱形，定碳熱電偶7從前端插入到定碳室15中，鋼液流道16與取樣盒5進液嘴及定 碳室15後端聯通，凸臺柱面上設有進液孔17與所述鋼液流道16聯通，鋼液 流道16轉向處以圓弧過渡以減少對鋼液的阻力，凸臺直徑最好與外紙管9內 孔徑過渡配合插在外紙管9前端上，接插裝置10設置在中紙管8中並一起置 於外紙管9中探頭芯體1的後側，探頭芯體1的凸臺最好還設有與中紙管8 內徑相配的肩階，使中紙管8與探頭芯體1的凸臺肩階插接，所述探頭芯體 1凸臺柱面上還設有線槽18，溫度傳感器2、定氧元件及定碳熱電偶7的引 導線從內部引至外表面經線槽18與接插裝置10連接，探頭芯體1整體由樹 脂沙製成，由兩爿合併而成。
權利要求
1、一種高效能結構的探頭芯體，其特徵在於所述探頭芯體前端成圓錐臺，後端為圓柱型凸臺，凸臺直徑較圓錐臺小形成階肩，所述探頭芯體前端面上沿軸向設有截面形狀分別與溫度傳感器、定氧元件相配的兩個安裝插孔，所述探頭芯體的圓柱型凸臺內部成型有鋼液流道及沿軸向設置的取樣盒容腔和定碳室，取樣盒容腔比定碳室更靠近前端，所述鋼液流道與取樣盒進液嘴及定碳室後端聯通，定碳熱電偶從前端插入到定碳室中，所述凸臺上設有進液孔與所述鋼液流道聯通，鋼液流道轉向處以圓弧過渡，凸臺直徑與外紙管內孔徑配合，所述探頭芯體凸臺上還設有嵌設溫度傳感器、定氧元件及定碳熱電偶的引導線的線槽。
2、 根據權利要求l所述的高效能結構副槍複合探頭，其特徵在於所述 探頭芯體為整體結構。
3、 根據權利要求1所述的高效能結構副槍複合探頭，其特徵在於所述 探頭芯體由兩爿或三爿合併而成。
全文摘要
本發明涉及高效能結構的探頭芯體，探頭芯體前端成圓錐臺，後端為圓柱型凸臺，前端面上沿軸向設有截面形狀分別與溫度傳感器、定氧元件相配的兩個安裝插孔，探頭芯體的圓柱型凸臺內部成型有鋼液流道及沿軸向設置的取樣盒容腔和定碳室，所述凸臺上設有進液孔與所述鋼液流道聯通，探頭芯體凸臺上還設有嵌設溫度傳感器、定氧元件及定碳熱電偶的引導線的線槽。由於本高效能結構的探頭芯體中成型出型腔構成定碳室、取樣室，測溫，定氧及進液口，省卻了鋼質的定碳杯、鋼質取樣杯和前後堵頭及其他眾多的零件，因此結構更簡單、成本更低。並且如果採用樹脂沙製作，當探頭墜至二十多米以下的平臺鬥內時就會自行粉碎，樣塊無需工人再用錘敲打就可直接送去進行光譜分析，減輕了工人的勞動強度，縮短了檢測時間，提高了煉鋼速度。
文檔編號G01N1/04GK101315304SQ20081006259
公開日2008年12月3日 申請日期2008年6月18日 優先權日2008年6月18日
發明者健 陳, 濤 陳 申請人:陳 健;陳 濤