[实用新型]一种自落浮动式钢水测温、测氧、测碳复合探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢水测量领域，特别是涉及一种自落浮动式钢水测温、测氧、测碳复合探头。

背景技术

我国钢铁行业正在由一个钢铁大国朝钢铁强国迈进，钢铁行业由传统冶炼粗钢转向冶炼精品钢的方向发展。精品钢种冶炼是我国钢铁发展的方向，因此，对冶炼精品钢种的在线检测用复合探头的可靠性和准确性提出了更高的要求。目前市场上销售的转炉副枪测量用复合探头体积较大，维护成本高。在探头与测枪连接时，结构设计抗冲击性较差，在恶劣的条件下时常造成探头测量失败。影响生产正常进行和产品质量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自落浮动式钢水测温、测氧、测碳复合探头，该探头体积小，由机械手投放后可自行落下钢水中并浮动在钢水面上进行测量，信号采集性能好，测量时间短。

本实用新型采用的技术方案是：包括测温、测氧、测碳三个组件，它们均装在第一钢管内，该钢管也为测氧正极，并且其管体头部装有纸帽，管体其余处外层装有防火纸管和金属保护管；一个锥形钢水进入孔依次穿过金属保护管、防火纸管与第一钢管中的钢水结晶碳室连通；一个浮室焊接在第二钢管上，该钢管头端与第一钢管尾端相连。

本实用新型与现有技术相比具有以下的主要优点：

1.温度信号和氧信号共一个负极，体积较小、信号采集设计得到优化。

2.取消了钢保护帽，测氧时间较快。

3.测量时间短，减少工人劳动强度，实现了安全环保和节能降耗。

4.减少了钢帽等元件，降低了产品成本，节约了用户采购成品，实现社会综合经济效益。

5.将测温、测氧和测碳组件一体化设计后，可保证探头测量的可靠性和测成率，同时可确保测量精度。

6.将测温、测碳、测氧采用石英管定位，并用树脂砂及高温填料封装的一体化设计，可保证测量精度和提高测成率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1.第一钢管；2.测温热电偶；3.第一石英管；4.塑料支架；5.测温补偿导线正极；6.测温补偿导线负极；7.测碳补偿导线正极；8.第二石英管；9.锥形钢水进入孔；10.防火纸管；11.浮室；12.第二钢管；13.纸帽；14.氧化锆电池；15.第一高温填料；16.金属保护管；17.测氧导线负极；18.测碳补偿导线负极；19.第二高温填料；20.塑料支座；21.测碳热电偶；22.钢水结晶碳室；23.信号引出电缆；24.保护钢套；25.六芯信号插痤。

具体实施方式

本实用新型提供的自落浮动式钢水测温、测氧、测碳复合探头，由安装在转炉烟罩上的机械设备操作，从进料孔中自落下钢水中，并浮动在钢水上测量。其功能可在一支探头分别实现测温、测氧和测碳。其结构如图1所示：包括测温、测氧、测碳三个组件，它们均装在第一钢管1内，该钢管也为测氧正极，并且其管体头部装有纸帽13，管体其余处外层装有防火纸管10和金属保护管16；一个锥形钢水进入孔9依次穿过金属保护管16、防火纸管10与第一钢管1中的钢水结晶碳室22连通；一个填充木质或其它悬浮物的浮室11嵌入保护钢套24内。保护钢套24焊接在第二钢管12上，该钢管头端与金属保护管16尾端相连。

所述的测温组件包括位于第一高温填料15中的塑料支架4，与塑料支架4相连的第一石英管3，以及依次穿过塑料支架4的孔中固定的测温补偿导线正极5、测温补偿导线负极6，这样能有效保护冷端温度，保证了测温的准确度。目前市场上销售的产品，装有冷端盒、生产工艺复杂，且成本高。测温补偿导线正极5、测温补偿导线负极6的端头分别与测温热电偶2的热电偶丝的两端头焊接，测温热电偶2可由树脂砂固化在第一石英管3内，并用高温填料封装在第一钢管1的头部。所述的测温组件，其功能是测量钢水的温度，测温量程在1250℃至1750℃。

所述的测氧组件包括氧化锆电池14、测氧钼丝负电极、测氧导线负极17和第一钢管1。氧化锆电池14位于第一高温填料15中，其负电极引线焊接在测氧导线负极17的端头上，正电极引线焊在第一钢管1的尾部。第一高温填料15可采用一次成型技术，使之一次填充于第一钢管1的管内，这样可保证所述填料加温固化的温度均匀性，提高了其抗热震性。目前市场上销售的产品，均没有一次采用成型技术，质量不能保证，成本高，不节能。