鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶的製作方法

2023-09-11 13:32:35

專利名稱：鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鑄造熔融金屬測溫使用的熱電偶。
技術背景目前，在冶金與鑄造行業，廣泛使用一次性快速測量金屬熔體溫度熱電偶，它採用配套的測溫槍，兩端分別與二次測溫儀表及熱電偶連接，迅速插入金屬熔體測得溫度。其構造如圖1所示，由測溫元件偶絲1、工作端2、參考端3、補償導線4、石英管5、塑料支架6、耐火座7、鋁製防護帽8、耐高溫水泥9、紙制保護管10等組成。偶絲1是測溫的最主要元件，它分為等長的兩段，其成分含量不同，工作端2是兩段偶絲的連接點；參考端3是兩個連接點，即兩段偶絲除對接構成工作端之外的另兩端，它們分別與補償導線4連接，補償導線4是兩條純銅或銅鎳合金裸扁導線，其作用是將兩段偶絲在測溫受熱時所產生的熱電勢向測溫儀表傳送，同時銅導線將修正參考端溫度，有補償作用，故稱為補償導線；石英管5是用以保護偶絲1的；塑料支架6的作用是固定補償導線位置及與測溫槍配套相連的插件；耐火座7是熱電偶安裝的骨架，保護參考端在測溫時不接觸金屬熔體；鋁製防護帽8的作用是保護石英管5；耐高溫水泥9使熱電偶內各元件固化成一體，與耐火座7共同完成保護參考端3在測溫時不接觸金屬熔體；紙制保護管10起保護補償導線4、固定塑料支架6及與耐火座7相接的作用。裝配製做完成之後自然乾燥24小時，再裝入乾燥箱乾燥24小時，取出後按要求檢測合格成為產品。
這種目前被廣泛使用的產品存在著石英管易斷裂，不能反覆使用；此外由於紙制保護管10測溫操作時也要接觸鋼液，因此，測溫操作時不可避免鋼液飛濺，這給現場工作造成安全隱患。

發明內容
針對上述不足，本實用新型的目的在於提供一種使用壽命長的鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶，它包括測溫元件偶絲1、補償導線4、石英管5、塑料支架6、耐火座7、耐高溫水泥9、紙制保護管10，其特徵是套管12的截面成倒立的U形，套管12的內徑與耐火座7上部外徑相對應，套管12的上端開有石英管孔，石英管5穿過套管12的石英管孔，套管12與耐火座7的上部相套，套管12與石英管5的石英管孔隙間填有耐高溫纖維密封層11。
所述的偶絲1的工作端2露出端露出的8mm~12mm。
所述的耐火座7下部外側套有紙管13，紙管13的外徑與耐火座7上部外徑相對應，紙管13的內徑與耐火座7下部外徑相對應。
所述的套管12為矽酸鋁纖維製成套管或纖維氧化鋁擠塑料管。
本實用新型通過外加保護(套管12、耐高溫纖維密封層11)，減少石英管5自由端和固結端熱急變應力和操作衝擊力，保護石英管5在使用中不損壞(特別是固結根部的損壞)達到反覆使用的目的。同時，由於使用的保護材料同鋼液不浸潤不反應、不燃燒，因此可對紙管加以保護，使偶頭使用時鋼液不噴濺，這樣就增加了偶頭反覆使用的可能。石英管5露出部分用耐高溫纖維密封層11封護，保證偶絲1的工作端2露出端露出的8mm~12mm。石英管5在耐高溫水泥9的固結根部不直接接觸鋼液，因此固接處熱應力明顯改善，現場測溫使用次數可以達到6~8次。與現有的一次性相比，本實用新型使用壽命長。
本實用新型採用套管12、紙管13避免鋼液飛濺，給現場工作者提供了安全保障。


圖1是現有的一次性快速測量金屬熔體溫度熱電偶的結構示意圖圖2是本實用新型外視圖圖3是本實用新型的結構示意圖具體實施方式
如圖2、圖3所示，鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶，由測溫元件偶絲1、工作端2、參考端3、補償導線4、石英管5、塑料支架6、耐火座7、耐高溫水泥9、紙制保護管10、耐高溫纖維密封層11、套管12、紙管13組成。偶絲1分為等長的兩段，工作端2是兩段偶絲的連接點，參考端3是兩個連接點，它們分別與補償導線4連接，偶絲1位於石英管5；石英管5、塑料支架6、耐火座7、紙制保護管10由耐高溫水泥9固化成一體。耐火座7下部外側套有紙管13，紙管13的外徑與耐火座7上部外徑相對應，紙管13的內徑與耐火座7下部外徑相對應。套管12的截面成倒立的U形，套管12為矽酸鋁纖維製成套管，套管12的內徑與耐火座7上部外徑相對應，套管12的上端開有石英管孔，石英管5穿過套管12的石英管孔，套管12與耐火座7的上部、紙管13相套，偶絲1的工作端2露出端露出的8mm~12mm，套管12與石英管5的石英管孔隙間填有耐高溫纖維密封層11。
保護套管12由兩種材料組成其一為矽酸鋁纖維管，管壁厚約5mm，容重0.2~0.5g/cm3，耐火度~1500℃，由它製成的快速熱電偶適用於1600℃以下的測溫。
另一種為纖維氧化鋁擠塑料管，管壁內5mm容重，0.6~1.2g/cm3，耐火度＞1650℃，適用於高於1600℃條件反覆測溫。
耐高溫纖維密封層11選莫來石纖維或氧化鋁纖維，耐火度＞1700℃，通過散纖維和贈水粘結劑配製，容重小於0.2g/cm3。隔阻石英管固結處與鋼水的接觸。
權利要求1.鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶，它包括測溫元件偶絲(1)、補償導線(4)、石英管(5)、塑料支架(6)、耐火座(7)、耐高溫水泥(9)、紙制保護管(10)，其特徵是套管(12)的截面成倒立的U形，套管(12)的內徑與耐火座(7)上部外徑相對應，套管(12)的上端開有石英管孔，石英管(5)穿過套管(12)的石英管孔，套管(12)與耐火座(7)的上部相套，套管(12)與石英管(5)的石英管孔隙間填有耐高溫纖維密封層(11)。
2.根據權利要求1所述的鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶，其特徵是所述的偶絲(1)的工作端(2)露出端露出的8mm~12mm。
3.根據權利要求1所述的鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶，其特徵是所述的耐火座(7)下部外側套有紙管(13)，紙管(13)的外徑與耐火座(7)上部外徑相對應，紙管(13)的內徑與耐火座(7)下部外徑相對應。
4.根據權利要求1所述的鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶，其特徵是所述的套管(12)為矽酸鋁纖維製成套管或纖維氧化鋁擠塑料管。
專利摘要本實用新型涉及一種鑄造熔融金屬測溫使用的熱電偶。鑄造用防噴濺反覆使用快速測溫熱電偶，它包括測溫元件偶絲(1)、補償導線(4)、石英管(5)、塑料支架(6)、耐火座(7)、耐高溫水泥(9)、紙制保護管(10)，其特徵是套管(12)的截面成倒立的U形，套管(12)的內徑與耐火座(7)上部外徑相對應，套管(12)的上端開有石英管孔，石英管(5)穿過套管(12)的石英管孔，套管(12)與耐火座(7)的上部相套，套管(12)與石英管(5)的石英管孔隙間填有耐高溫纖維密封層(11)。與現有的一次性相比，本實用新型使用次數可以達到6~8次，並避免鋼液飛濺，給現場工作者提供了安全保障。
文檔編號G01K7/02GK2685854SQ200420017529
公開日2005年3月16日 申請日期2004年3月25日 優先權日2004年3月25日
發明者張建 申請人:武漢理工大學