專利名稱：一種鋼坯表面溫度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼坯表面溫度測(cè)量裝置，能夠在冶金行業(yè)惡劣環(huán)境下對(duì)鋼坯表面溫度進(jìn)行測(cè)量。
背景技術(shù)：
在冶金軋鋼工序中，鋼坯的溫度控制精度會(huì)影響到產(chǎn)品的質(zhì)量，鋼坯加熱溫度過高也會(huì)造成能源的損失和浪費(fèi)，因此，鋼坯表面溫度的測(cè)量十分重要。為了獲取鋼坯的溫度，通常采取非接觸式紅外原理進(jìn)行測(cè)量。由于鋼坯出爐溫度較高，一般在1150°C以上，鋼坯出爐后會(huì)在空氣中很快結(jié)出一層氧化鐵皮，紅外方法測(cè)量不出鋼坯的真實(shí)溫度，其測(cè)量值往往比實(shí)際值低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種鋼坯表面溫度測(cè)量裝置，將測(cè)溫裝置設(shè)置在加熱爐出鋼機(jī)側(cè)面，與出鋼機(jī)組成一個(gè)有機(jī)整體，利用出鋼機(jī)伸入爐內(nèi)托舉鋼坯的動(dòng)作，在鋼坯尚未出爐氧化之前，將測(cè)溫元件與鋼坯下表面緊密貼合，直接測(cè)量出鋼坯表面的真實(shí)溫度，并通過相應(yīng)的無線數(shù)據(jù)傳輸裝置，將溫度信號(hào)傳遞給數(shù)據(jù)采集記錄裝置或 PLC。為了實(shí)現(xiàn)上述功能，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種鋼坯表面溫度測(cè)量裝置，由測(cè)溫元件、上緊固件、彈性鋼帶、下緊固件、測(cè)量托架、耐高溫電纜、A/D轉(zhuǎn)換器、電池、無線收發(fā)移動(dòng)站、感應(yīng)式天線、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器、D/A轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器PLC組成，A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器、D/A轉(zhuǎn)換器分別通過電池供電，A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站分別通過電池供電，其中無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器還可以通過其它方式供電，測(cè)量托架安裝在出鋼機(jī)托臂側(cè)面，A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站分別安裝在出鋼機(jī)尾部，無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站上分別安裝感應(yīng)式天線，彈性鋼帶通過下緊固件固定在測(cè)量托架上，彈性鋼帶的上部通過上緊固件與測(cè)溫元件固定在一起，且使測(cè)溫元件高度略高于出鋼機(jī)托臂上表面，彈性鋼帶的材質(zhì)足以保證測(cè)溫元件緊密貼合于鋼坯的下表面，當(dāng)鋼坯擱置在出料輥道時(shí)，能夠立刻恢復(fù)原狀；測(cè)溫元件通過耐高溫電纜依次與A/D 轉(zhuǎn)換器和無線收發(fā)移動(dòng)站相連，無線收發(fā)移動(dòng)站通過感應(yīng)式天線與無線收發(fā)固定站傳輸數(shù)據(jù)，無線收發(fā)固定站通過D/A轉(zhuǎn)換器與PLC相連，無線收發(fā)固定站與數(shù)據(jù)采集記錄器相連。 測(cè)溫元件及耐高溫電纜的選擇能夠保證在爐內(nèi)1250°C以上高溫時(shí)能夠停留30分鐘不受到損害，通常情況下，出鋼機(jī)進(jìn)出爐內(nèi)托舉鋼坯的時(shí)間不會(huì)超過1分鐘。彈性鋼帶將測(cè)溫元件托起，使得測(cè)溫元件頂面高度略高于出鋼機(jī)托臂高度。當(dāng)出鋼機(jī)伸入爐內(nèi)托舉鋼坯時(shí)，鋼坯的底部在接觸出鋼機(jī)托臂前，先與測(cè)溫元件接觸，通過彈性鋼帶的作用，使得測(cè)溫元件測(cè)量面與鋼坯下表面緊密接觸。一般出鋼機(jī)有2-4個(gè)托臂，因此可以實(shí)現(xiàn)鋼坯下表面2-4個(gè)部位的溫度測(cè)量。[0007]測(cè)溫元件通過直接測(cè)量鋼坯的下表面溫度，并通過耐高溫電纜將毫伏信號(hào)傳遞給 A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，并通過無線收發(fā)移動(dòng)站和感應(yīng)式天線，將信號(hào)傳遞給位于出鋼機(jī)附近的無線收發(fā)固定站，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和記錄。本實(shí)用新型的特點(diǎn)測(cè)溫元件安裝在出鋼機(jī)托臂側(cè)面，與出鋼機(jī)組成一個(gè)有機(jī)整體，不妨礙原有設(shè)備的功能，實(shí)現(xiàn)鋼坯表面溫度的直接測(cè)量，并能夠在鋼坯出爐前將測(cè)溫元件與鋼坯下表面緊密貼合，獲取尚未氧化的鋼坯表面溫度。并通過無線收發(fā)設(shè)備，在出鋼機(jī)移動(dòng)部分與地面固定部分沒有電纜連接，測(cè)量準(zhǔn)確，使用方便。

圖Ia是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；其中1為加熱爐爐墻，2為鋼坯，3為出鋼機(jī)托臂、4為移動(dòng)側(cè)天線，5為固定側(cè)天線，6為無線收發(fā)固定站，7為耐高溫電纜，8為出料輥道， 9為步進(jìn)梁，10為測(cè)溫元件，11為上緊固件，12為測(cè)量托架，13為下緊固件，14為彈性鋼帶， 15為A/D轉(zhuǎn)換器，16為無線收發(fā)移動(dòng)站，17為電池。圖Ib是圖Ia的A處放大圖。圖Ic是圖Ia的B處放大圖。圖加是本實(shí)用新型的無線收發(fā)固定站測(cè)量信號(hào)流程圖。圖2b是本實(shí)用新型的無線收發(fā)移動(dòng)站測(cè)量信號(hào)流程具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明如圖1、圖2所示一種鋼坯表面溫度測(cè)量裝置，由測(cè)溫元件、上緊固件、彈性鋼帶、 下緊固件、測(cè)量托架、耐高溫電纜、A/D轉(zhuǎn)換器、電池、無線收發(fā)移動(dòng)站、感應(yīng)式天線、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器、D/A轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器PLC組成，A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站分別通過電池供電，其中無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器可以通過電池或其它方式供電，D/A轉(zhuǎn)換器可能通過電源，測(cè)量托架安裝在出鋼機(jī)托臂側(cè)面，A/ D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站分別安裝在出鋼機(jī)尾部，無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站上分別安裝感應(yīng)式天線，彈性鋼帶通過下緊固件固定在測(cè)量托架上，彈性鋼帶的上部通過上緊固件與測(cè)溫元件固定在一起，且使測(cè)溫元件高度略高于出鋼機(jī)托臂上表面，彈性鋼帶的材質(zhì)足以保證測(cè)溫元件緊密貼合于鋼坯的下表面，當(dāng)鋼坯擱置在出料輥道時(shí)，能夠立刻恢復(fù)原狀；測(cè)溫元件通過耐高溫電纜依次與A/D轉(zhuǎn)換器和無線收發(fā)移動(dòng)站相連，無線收發(fā)移動(dòng)站通過感應(yīng)式天線與無線收發(fā)固定站傳輸數(shù)據(jù)，無線收發(fā)固定站通過D/A轉(zhuǎn)換器與PLC相連，無線收發(fā)固定站與數(shù)據(jù)采集記錄器相連。測(cè)溫元件及耐高溫電纜的選擇能夠保證在爐內(nèi)1250°C以上高溫時(shí)能夠停留30分鐘以上不受到損害，通常情況下，出鋼機(jī)進(jìn)出爐內(nèi)托舉鋼坯的時(shí)間不會(huì)超過1分鐘。彈性鋼帶將測(cè)溫元件托起，使得測(cè)溫元件頂面高度略高于出鋼機(jī)托臂高度。當(dāng)出鋼機(jī)伸入爐內(nèi)托舉鋼坯時(shí)，鋼坯的底部在接觸出鋼機(jī)托臂前，先與測(cè)溫元件接觸，通過彈性鋼帶的作用，使得測(cè)溫元件測(cè)量面與鋼坯下表面緊密接觸。一般出鋼機(jī)有2-4個(gè)托臂，因此可以實(shí)現(xiàn)鋼坯下表面2-4個(gè)部位的溫度測(cè)量。測(cè)溫元件通過直接測(cè)量鋼坯的下表面溫度，并通過耐高溫電纜將毫伏信號(hào)傳遞給A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，并通過無線收發(fā)移動(dòng)站和感應(yīng)式天線，將信號(hào)傳遞給位于出鋼機(jī)附近的無線收發(fā)固定站，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和記錄。 通過耐高溫電纜將對(duì)溫度比較敏感的無線收發(fā)移動(dòng)站、電池、A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)置在遠(yuǎn)離熱源的出鋼機(jī)尾端部位，采用感應(yīng)式天線，在出鋼機(jī)回退至原點(diǎn)位置時(shí)，與無線收發(fā)固定站進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，并將準(zhǔn)確的溫度測(cè)量數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)采集記錄器，也能夠通過D/A轉(zhuǎn)換器傳遞給PLC。
權(quán)利要求1. 一種鋼坯表面溫度測(cè)量裝置，由測(cè)溫元件、上緊固件、彈性鋼帶、下緊固件、測(cè)量托架、耐高溫電纜、A/D轉(zhuǎn)換器、電池、無線收發(fā)移動(dòng)站、感應(yīng)式天線、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器、D/A轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器PLC組成，其特征在于A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器、D/A轉(zhuǎn)換器分別通過電池供電，測(cè)量托架安裝在出鋼機(jī)托臂側(cè)面，A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站分別安裝在出鋼機(jī)尾部，無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站上分別安裝感應(yīng)式天線，彈性鋼帶通過下緊固件固定在測(cè)量托架上，彈性鋼帶的上部通過上緊固件與測(cè)溫元件固定在一起，且使測(cè)溫元件高度略高于出鋼機(jī)托臂上表面， 測(cè)溫元件通過耐高溫電纜依次與A/D轉(zhuǎn)換器和無線收發(fā)移動(dòng)站相連，無線收發(fā)移動(dòng)站通過感應(yīng)式天線與無線收發(fā)固定站傳輸數(shù)據(jù)，無線收發(fā)固定站通過D/A轉(zhuǎn)換器與PLC相連，無線收發(fā)固定站與數(shù)據(jù)采集記錄器相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋼坯表面溫度測(cè)量裝置，A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站、數(shù)據(jù)采集記錄器、D/A轉(zhuǎn)換器分別通過電池供電，測(cè)量托架安裝在出鋼機(jī)托臂側(cè)面，A/D轉(zhuǎn)換器、無線收發(fā)移動(dòng)站安裝在出鋼機(jī)尾部，無線收發(fā)移動(dòng)站、無線收發(fā)固定站上安裝天線，彈性鋼帶通過下緊固件固定在測(cè)量托架上，彈性鋼帶通過上緊固件與測(cè)溫元件固定在一起，且使測(cè)溫元件高度略高于出鋼機(jī)托臂上表面，測(cè)溫元件通過耐高溫電纜依次與A/D轉(zhuǎn)換器和無線收發(fā)移動(dòng)站相連，無線收發(fā)移動(dòng)站通過天線與無線收發(fā)固定站傳輸數(shù)據(jù)，無線收發(fā)固定站通過D/A轉(zhuǎn)換器與PLC相連，無線收發(fā)固定站與數(shù)據(jù)采集記錄器相連。本實(shí)用新型測(cè)溫元件與鋼坯緊密貼合，直接測(cè)量鋼坯表面的真實(shí)溫度。
文檔編號(hào)G01K1/14GK202018347SQ20112000306
公開日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者汪漢清, 黃安凱 申請(qǐng)人:湖北趨勢(shì)能源技術(shù)有限公司