一种真空熔炼设备的测温探头及真空熔炼设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种金属成型的真空熔炼设备，具体涉及一种真空熔炼设备的测温探头。
【背景技术】
[0002]在金属熔炼过程中需要实时监控熔融液态金属的温度，这就需要测温机构对高温液态金属的温度进行测量，以根据实验要求控制温度的升高或降低。现有真空熔炼装置测温机构的测温探头为快速测温探头，只能测量熔融液态金属某一个瞬间的温度值，由于熔融液态金属温度很高，测量一次就会报废，无法重复使用，更无法实现连续测量，而这种一次性测温探头价格昂贵，造成一定的浪费。目前某些应用于大气环境下金属熔炼的测温探头，应用到真空环境中效果并不理想。
【实用新型内容】
[0003]为了解决现有真空熔炼设备的测温探头无法持续测量熔融液态金属温度的问题，本实用新型提供了一种测温探头。
[0004]本实用新型的测温探头包括外护管、转接管和热电偶；所述外护管设有开口端和封闭端，内部设有容纳腔，所述开口端与转接管连接；所述转接管的两端开口 ；所述热电偶设置在容纳腔内，结构为U型，所述热电偶的表面包覆有U型内护管，所述热电偶的接线端设置在转接管内。
[0005]本实用新型将现有真空熔炼设备中的一次性测温探头改装为热电偶，并在热电偶外设置内护管和外护管，保证了热电偶在较高温度下不会损坏，实现了金属熔炼过程中温度变化的连续测量。
[0006]优选情况下，所述外护管为石墨管。
[0007]优选情况下，所述外护管的长度为20-30cm。
[0008]优选情况下，所述外护管的厚度为大于或等于0.5cm。
[0009]优选情况下，所述内护管为陶瓷管。
[0010]优选情况下，所述外护管和转接管通过螺纹连接。
[0011]优选情况下，所述容纳腔的底部设有锥度。
[0012]本实用新型还提供了一种包括上述测温探头的真空熔炼设备。
[0013]优选情况下，所述测温机构还包括探枪和测温仪表，所述测温探枪内设有电缆，所述电缆连接热电偶的接线端和测温仪表。
[0014]优选情况下，所述真空熔炼设备包括封闭的熔炼炉，所述熔炼炉顶部设有开口，所述探枪通过开口伸入熔炼炉内部，所述探枪和熔炼炉顶部开口之间设置有密封胶圈。
[0015]本实用新型的真空熔炼设备，实现了对熔融液态金属在真空环境下的连续温度测量，且测量准确度高，测温探头不易损坏，可以长时间重复使用。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型测温探头的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]如图1所示，本实用新型的测温探头包括外护管10、转接管20和热电偶30，所述外护管10与转接管20连接，所述外护管10包括一封闭端11和一开口端12，外护管的内部设有容纳腔13，所述热电偶30设置在容纳腔13内。所述外护管10可以采用本领域常用的各种形状，优选为圆柱体形状，本领域技术人员可以自行选择，本实用新型不做具体限定。所述转接管20两端开口，内部为中空结构，转接管一端与外护管10的开口端12连接，优选为螺纹连接，例如所述转接管20的直径大于外护管10的直径，外护管开口端12的外表面设有外螺纹，转接口相应的一端开口 21处设有相配合的内螺纹。
[0019]所述热电偶30采用U型结构，一端伸入容纳腔13的底部，另一端设有接线端子31，所述接线端子31伸入到转接管20内部，所述接线端子31用于将热电偶测得的温度信号传输到测温仪表上。为了保护热电偶30在1000°C以上的高温的真空环境下能够正常工作，所述热电偶30的外表面包覆有U型的内护管，所述U型内护管还可以起到使两条平行设置的热电偶相互绝缘的作用，使两条热电偶不会相互搭接影响测量结果。为了适应热电偶30的形状，所述容纳腔13的底部设置有锥度。
[0020]优选所述外护管10为石墨管，所述石墨管在真空环境下具有良好的耐高温性能，且不会污染熔融的液态金属。所述内护管为陶瓷管，陶瓷管具有良好的机械强度和隔热效果，起到保护热电偶的作用，同时可以使两跟热电偶之间相互绝缘。为了具有更好的隔热性能和机械强度，优选所述外护管10的长度为20-30cm，所述外护管的厚度为大于或等于0.5cm,具体地,所述外护管10的长度可以为25cm,所述外护管的厚度为0.6cm。
[0021]本实用新型还提供了一种真空熔炼设备，所述真空熔炼设备包括封闭的熔炼炉、加热装置、抽真空装置以及测温机构，熔炼炉内设置有用于熔炼金属的坩埚，所述加热装置可以采用本领域常用的高频感应加热线圈，所述高频感应加热线圈围绕在坩埚外表面。所述抽真空装置用于对熔炼炉内部抽真空，保证熔炼过程中金属不会与空气中的氧气发生反应。所述测温机构包括上述测温探头、测温探枪和测温仪表(图中未示出)，如图1所示，所述测温探枪的前端40与测温探头转接管的另一端22连接，具体可以采用螺纹连接，如探枪前端40具有内螺纹，转接管22的另一端具有外螺纹。所述封闭熔炼炉的顶部设有开口，所述探枪可以带动测温探头通过该开口伸入到熔炼炉内部的坩埚中。具体工作时，测温探头的封闭端11伸入到熔融液态金属内部进行连续的温度测量。所述探枪内部设有电缆，所述电缆一端通过接线端子31与测温探头连接，另一端与测温仪表连接。这样测温仪就可以采集到热电偶30探测到的电信号，并经过计算将电信号转变为温度数据显示出来。为了保证熔炼炉内的真空密封环境，熔炼炉的顶部开口处设置有密封圈，与探枪之间实现密封。
[0022]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的特征和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种真空熔炼设备的测温探头，其特征在于，所述测温探头包括外护管、转接管和热电偶；所述外护管设有开口端和封闭端，内部设有容纳腔，所述开口端与转接管连接；所述转接管的两端开口 ；所述热电偶设置在容纳腔内，结构为U型，所述热电偶的表面包覆有U型内护管，所述热电偶的接线端设置在转接管内。
2.根据权利要求1所述的真空熔炼设备的测温探头，其特征在于，所述外护管为石墨管。
3.根据权利要求2所述的真空熔炼设备的测温探头，其特征在于，所述外护管的长度为 20_30cm。
4.根据权利要求3所述的真空熔炼设备的测温探头，其特征在于，所述外护管的厚度为大于或等于0.5cm。
5.根据权利要求1所述的真空熔炼设备的测温探头，其特征在于，所述内护管为陶瓷管。
6.根据权利要求1所述的真空熔炼设备的测温探头，其特征在于，所述外护管和转接管通过螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的真空熔炼设备的测温探头，其特征在于，所述容纳腔的底部设有锥度。
8.一种真空熔炼设备，其特征在于，包括测温机构，所述测温机构包括如权利要求1-7中任意一项所述的测温探头。
9.根据权利要求8所述的真空熔炼设备，其特征在于，所述测温机构还包括探枪和测温仪表，所述测温探枪内设有电缆，所述电缆连接热电偶的接线端和测温仪表。
10.根据权利要求9所述的真空熔炼设备，其特征在于，所述真空熔炼设备包括封闭的熔炼炉，所述熔炼炉顶部设有开口，所述探枪通过开口伸入熔炼炉内部，所述探枪和熔炼炉顶部开口之间设置有密封胶圈。
【专利摘要】为了解决现有真空熔炼设备的测温探头无法持续测量熔融液态金属温度的问题，本实用新型提供了一种真空熔炼设备的测温探头及真空熔炼设备，测温探头包括外护管、转接管和热电偶；所述外护管设有开口端和封闭端，内部设有容纳腔，所述开口端与转接管连接；所述转接管的两端开口；所述热电偶设置在容纳腔内，结构为U型，所述热电偶的表面包覆有U型内护管，所述热电偶的接线端设置在转接管内。保证了热电偶在较高温度下不会损坏，实现了金属熔炼过程中温度变化的连续测量。
【IPC分类】G01K7-02, F27B14-20
【公开号】CN204330163
【申请号】CN201420834640
【发明人】薛玉, 张法亮
【申请人】比亚迪股份有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月25日