[发明专利]一种冶金成分在线检测装置及方法

权利要求书

1.一种冶金成分在线检测装置，其特征在于，包括传感器（1）、测枪（2）、测枪接口管线（3）、测量仪器（4）、测枪架（5）；在测量之前，传感器（1）和测枪（2）断开，在测量过程中二者处于连接状态；测枪（2）和测枪接口管线（3）相连；测枪接口管线（3）和测量仪器（4）相连；在测量之前，测枪（2）放置在测枪架（5）上，在测量过程中，测枪（2）和测枪架（5）分离。

2.根据权利要求1所述的在线检测装置，其特征在于，传感器（1）包括传感器帽（6）、石英管（7）、样本室（8）、纸筒（9）；传感器帽（6）和样本室（8）相连；传感器帽（6）罩在石英管（7）上，且和石英管（7）不接触；石英管（7）和样本室（8）的底部相连；样本室（8）和纸筒（9）相连；样本室（8）的顶部开有小孔，和测枪（2）端部的锥形孔相通；测量仪器（4）发出的激光最终经过此小孔和样本室（8）中的样本表面发生作用，产生的等离子体光线经过此小孔回到测量仪器（4）。

3.根据权利要求1所述的在线检测装置，其特征在于，测枪（2）包括光学套筒（10）、窗口玻璃座（11）、窗口玻璃（12）、激光聚焦回光准直透镜座（13）、激光聚焦回光准直透镜（14）、第一激光聚焦回光准直透镜定位套筒（15）、第二激光聚焦回光准直透镜定位套筒（16）、回光聚焦镜座（17）、回光聚焦镜（18）、回光聚焦镜定位套筒（19）、激光光纤准直镜（20）、光纤和气管安装座（21）、激光传输光纤（22）、回光传输光纤（23）、进气管（24）、回气管（25）、光纤和气管转接座（26）、测枪体（27）、测枪手柄（28）；光学套筒（10）和窗口玻璃座（11）相连；窗口玻璃座（11）和第一激光聚焦回光准直透镜定位套筒（15）、激光聚焦回光准直透镜座（13）、第二激光聚焦回光准直透镜定位套筒（15）、回光聚焦镜座（17）、回光聚焦镜定位套筒（19）各自都为回转体零件，它们沿回转轴方向依次相连且共回转轴线，它们都位于光学套筒（10）内；窗口玻璃座（11）和窗口玻璃（10）相连；回光聚焦镜座（17）和回光聚焦镜（18）相连；激光光纤准直镜（20）与光纤和气管安装座（21）相连，且位于光学套筒（10）内；回光聚焦镜定位套筒（19）和光纤和气管转接座（26）相连；激光传输光纤（22）、回光传输光纤（23）、进气管（24）、回气管（25）位于测枪体（27）内，它们一端和回光聚焦镜定位套筒（19）相连，另一端和光纤和气管转接座（26）相连；测枪体（27）的一端与光纤和气管安装座（21）相连，另一端与光纤和气管转接座（26）相连；测枪体（27）和测枪手柄（28）相连。

4.根据权利要求3所述的在线检测装置，其特征在于，光学套筒（10）呈开头桶状结构，它的底部开有锥形孔，用于提供光学通道；光学套筒（10）的侧壁和底部开有两个沿光学套筒（10）的回转轴线对称的气体通路；光纤和气管安装座（21）上也开有两个类似的气体通路；光学套筒（10）上的两个气体通路的一端和光学套筒（10）底部的锥形孔相通，另一端分别与光纤和气管安装座（21）上的两个气道的一端接通；光纤和气管安装座（21）上的两个气道的另一端分别和进气管（24）、回气管（25）接通；这样从测器仪器（4）来的惰性气体可以从进气管（24）进入到光学套筒（10）底部的锥形孔，并沿光学套筒（10）的另一条气体通路进入到回气管（25），这样通过气体的循环保证没有熔体经过锥形孔进入到光学套筒（10）。