真空感应熔炼炉专用测温偶组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型属真空冶金设备领域，尤其涉及一种真空感应熔炼炉专用测温偶组件，它包括工作腔体、电机（9）、齿轮（11）、齿条轴（8）及测温偶；齿轮（11）、齿条轴（8）及测温偶置于工作腔体内；测温偶的端部与齿条轴（8）的测温端固定相接；齿轮（11）与齿条轴（8）啮合；电机（9）的传输动力经齿轮（11）传至齿条轴（8）；工作腔体包括依次相通的测温腔（1）、传动腔（5）及引出腔（6）；测温偶置于测温腔（1）内；齿轮（11）置于传动腔（5）内。本实用新型结构简单，适应真空感应熔炼所需工况，不受测温往复所需长行程限制，可调节至较高往复运动速度，使用寿命长,安全可靠，维护简便。
【专利说明】真空感应熔炼炉专用测温偶组件
【技术领域】
[0001]本实用新型属真空冶金设备领域，尤其涉及一种真空感应熔炼炉专用测温偶组件。
【背景技术】
[0002]真空感应熔炼设备在冶炼高温合金、精密合金等复杂成分的钢种时，需要在不破坏真空的条件下实时多次测量溶液温度，测量必须准确、及时，测温偶的耐用性必须能适应多次使用。
[0003]国内目前应用于真空感应熔炼设备在钢水测温方面的主要组件或机构有两种。
[0004]1、由链轮、链条形成动力输入副，手动驱动，齿轮、齿条、测温偶形成往复运动副，进行测温的较粗陋的形式；该结构简陋粗糙，需人力干预，测温偶不便于更换，正退出市场。
[0005]2、由丝杠、丝母传递动力，丝杠、测温杆、导向杆形成三角稳定框架，进行测温的较普遍的测温形式；该结构易用性、稳定性均较好，但不适用于较长测温行程、不适用于快速测温、不易于检修或更换测温偶。
[0006]另外，需说明的是，无论哪种测温结构，采用的都是普通的测温偶，测温偶本身也存在种种缺陷。具体技术手段简述如下。
[0007]1、采用一次性纸管包裹偶。这种偶因为属一次性消耗品，纸管入熔池燃烧产生碳及渣滓元素，对敏感合金易污染，另外也不利于多次测量。
[0008]2、采用钨铼热电偶。其特点是:热电极丝熔点高(3300°C)，蒸气压低，极易氧化；在非氧化性气氛中化学稳定性好，电动势大，灵敏度高，价格便宜。但由于高温真空设备的能量消耗大，钨铼热电偶偶丝脆而易折，存在着使用寿命短、不易修复等问题。对多次测量需要的真空感应熔炼设备而言，存在使用缺陷。
[0009]3、采用普通S型热电偶。该热电偶具有准确度最高，稳定性最好，测温温区宽，使用寿命长等优点。它的物理，化学性能良好，热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好，适用于氧化性和惰性气氛中。但普通S型热电偶的不足之处是高温下机械强度下降，对污染非常敏感，而且贵金属材料昂贵，一旦热电偶损坏，需返回专业厂家进行维修或全新更换，因而一次性投资较大。
[0010]4、使用红外测温仪。其虽测量的温度范围较宽，但成本昂贵，安装繁琐，且容易因辐射环境变化的影响而引起实测参数的误差极大，因而不适于对测量误差要求高的真空感应熔炼炉的准确测量，只能作为辅助测温。
实用新型内容
[0011]本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单，适应真空感应熔炼所需工况，不受测温往复所需长行程限制，可调节至较高往复运动速度，使用寿命长，安全可靠，维护简便的真空感应熔炼炉专用测温偶组件。
[0012]为达到上述目的，本实用新型是这样实现的。[0013]一种真空感应熔炼炉专用测温偶组件，它包括工作腔体、电机、齿轮、齿条轴及测温偶；所述齿轮、齿条轴及测温偶置于工作腔体内；所述测温偶的端部与齿条轴的测温端固定相接；所述齿轮与齿条轴啮合；所述电机的传输动力经齿轮传至齿条轴。
[0014]作为一种优选方案，本实用新型所述工作腔体包括依次相通的测温腔、传动腔及引出腔；所述测温偶置于测温腔内；所述齿轮置于传动腔内。
[0015]作为另一种优选方案，本实用新型在所述引出腔内设有拖链；所述拖链一端与引出腔内壁固接，其另一端与齿条轴的拖动端固定相接。
[0016]进一步地，本实用新型所述齿条轴为中间带孔齿条轴。
[0017]更进一步地，本实用新型所述齿条轴的测温端经夹持器与测温偶的端部固定相接。
[0018]另外，本实用新型所述传动腔内，于齿条轴的上下部位分别配有导向辊。
[0019]其次，本实用新型所述测温偶包括双芯偶丝、偶外管及隔离物；所述隔离物配于双芯偶丝之上；所述偶外管套装于隔离物的外部。
[0020]再次，本实用新型所述双芯偶丝可采用S型钼铑偶丝。
[0021]本实用新型结构简单，适应真空感应熔炼所需工况，通过采用齿条轴及测温偶置于工作腔体内，动力往复拖动双芯偶丝型测温偶等组合设计，可实现测温往复长行程控制。另外，本实用新型还具有往复运动速度快，使用寿命长，安全可靠，维护简便等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]下面结合附图和【具体实施方式】对本使用新型作进一步说明。本实用新型的保护范围不仅局限于下列内容的表述。
[0023]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0024]图2为本实用新型所述分离式测温偶的示意图。
[0025]图中:1、测温腔；2、测温偶；3、夹持器；4、导向辊；5、传动腔；6、引出腔；7、拖链；8、齿条轴；9、电机；10、减速机；11、齿轮；12、双芯偶丝；13、偶外管；14、隔离物。
【具体实施方式】
[0026]如图1所示，真空感应熔炼炉专用测温偶组件，它包括工作腔体、电机9、齿轮11、齿条轴8及测温偶；所述齿轮11、齿条轴8及测温偶置于工作腔体内；所述测温偶的端部与齿条轴8的测温端固定相接；所述齿轮11与齿条轴8啮合；所述电机9的输出动力经齿轮11传至齿条轴8。
[0027]本实用新型所述工作腔体包括依次相通的测温腔1、传动腔5及引出腔6 ;所述测温偶置于测温腔I内；所述齿轮11置于传动腔5内。
[0028]本实用新型在所述引出腔6内设有拖链7 ;所述拖链7—端与引出腔6内壁固接，其另一端与齿条轴8的拖动端固定相接。
[0029]本实用新型所述齿条轴8为中间带孔齿条轴8。
[0030]本实用新型所述齿条轴8的测温端经夹持器3与测温偶的端部固定相接。
[0031]本实用新型所述传动腔5内，于齿条轴8的上下部位分别配有导向辊4。
[0032]参见图2所示，本实用新型所述测温偶包括双芯偶丝12、偶外管13及隔离物14 ；所述隔离物14配于双芯偶丝12之上；所述偶外管13套装于隔离物14的外部。本实用新型所述双芯偶丝12可采用S型钼铑偶丝。
[0033]本实用新型在设计上主要由四部分组成，包括:承受真空状态的工作腔体、分体式测温偶、动力传动及导向组件及引出测温偶信号的通道的拖链。本实用新型以测温腔I内的测温偶2为核心，测温偶2、夹持器3、齿条轴8组成往复传动链，整体安装于密闭的由测温腔1、传动腔5、引出腔6组成的可承受真空的工作腔体内。
[0034]本实用新型测温偶采用分体式结构，其由双芯偶丝12、偶外管13、隔离物14组成。在工作腔体外配有电机9及减速机10，在工作腔体内设有齿轮11及中间带孔的齿条轴8。本实用新型导向组件由位于齿条轴8、齿轮11组成的传动副两端，安置于传动腔5的导向辊4组成。本实用新型采用可快速松紧的夹持器3连接分体式测温偶与带中空孔的齿条轴8。
[0035]本实用新型动力的传动由电机9发出，经减速机10、齿轮11传递到往复传动链。减速机速比可一次性选择合适速比，或电机配套调速变频器，可较大范围调速。
[0036]分体式测温偶由双芯偶丝12、偶外管13及隔离物14装配组成。偶丝可选择较廉价的钨铼偶丝，可靠地选择应为S型钼铑偶丝，因“钼”即白金，价格昂贵，因此，本分体式设计考虑到偶丝融损尖端情况，则只需松开可快速拆卸的夹持器3更换偶外管(材质为石英或钥)，将钼铑丝重新铰接即可。完美的解决用户使用成本的问题。
[0037]齿条轴8为空心结构，便于将偶丝引线(包括补偿线)引出至齿条轴出口，经拖链7，引导至引出腔6之侧壁上的接线端子，即完成测温信号的传递。齿条轴8的上下分别有导向辊4，以起到定位齿条轴8，保证测温偶平稳的往复运动。
[0038]可以理解地是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型，而并非受限于本实用新型实施例子所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于，包括工作腔体、电机(9)、齿轮(11)、齿条轴(8)及测温偶；所述齿轮(11)、齿条轴(8)及测温偶置于工作腔体内；所述测温偶的端部与齿条轴(8)的测温端固定相接；所述齿轮(11)与齿条轴(8)啮合；所述电机(9)的输出动力经齿轮(11)传至齿条轴(8 )。
2.根据权利要求1所述的真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于:所述工作腔体包括依次相通的测温腔(I)、传动腔(5)及引出腔(6);所述测温偶置于测温腔(I)内；所述齿轮(11)置于传动腔(5)内。
3.根据权利要求2所述的真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于:在所述引出腔(6)内设有拖链(7);所述拖链(7)—端与引出腔(6)内壁固接，其另一端与齿条轴(8)的拖动端固定相接。
4.根据权利要求3所述的真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于:所述齿条轴(8)为中间带孔齿条轴(8)。
5.根据权利要求4所述的真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于:所述齿条轴(8)的测温端经夹持器(3)与测温偶的端部固定相接。
6.根据权利要求5所述的真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于:所述传动腔(5)内，于齿条轴(8)的上下部位分别配有导向辊(4)。
7.根据权利要求6所述的真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于:所述测温偶包括双芯偶丝(12)、偶外管(13)及隔离物(14);所述隔离物(14)配于双芯偶丝(12)之上；所述偶外管(13)套装于隔离物(14)的外部。
8.根据权利要求7所述的真空感应熔炼炉专用测温偶组件，其特征在于:所述双芯偶丝(12)采用S型钼铑偶丝。
【文档编号】F27B14/20GK203396238SQ201320353363
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月20日 优先权日:2013年6月20日
【发明者】杨洪帅, 牟鑫, 孙足来 申请人:沈阳真空技术研究所