一种熔炼炉红外线观察测试装置的制作方法

本实用新型涉及熔炼炉测温技术领域，尤其涉及一种熔炼炉红外线观察测试装置。

背景技术：

真空熔炼炉炉体内部的温度是衡量工艺合适与否的重要参数。工业上测量温度一般采用两类测温传感器：第一类是辐射测温仪，根据被测物体的辐射光强度进行测温，灵敏度高。但铜熔炼炉熔炼过程中，铜液杂质析出，在表面大量积聚成浮渣层，测量的是浮渣温度，数值忽大忽小，无法实现自动控制。这种测温方式均不采用。第二类是热电偶，热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。热电偶优点很多，分别是：测量温度精度高，测量温度范围广，构造简单、使用方便。通常测温装置采用外置插入式和光学测温，外置插入式容易破坏真空熔炼炉的真空，很难实现连续测温，光学测温误差较大。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种熔炼炉红外线观察测试装置，可连续测温，测量准确，不影响真空熔炼炉真空度的真空熔炼炉内置式测温装置，同时本实用新型采用红外线测温热电偶，其结构简单，与被测物体不接触、无磨损、免维护测温精度高、测量速度快。

根据本实用新型实施例的一种熔炼炉红外线观察测试装置，包括：熔炼炉、测温热电偶，所述熔炼炉内部中心位置设有坩埚，所述熔炼炉内壁下侧设有液压缸，所述液压缸与熔炼炉内壁固定连接，所述液压缸上侧设有圆柱导套，所述圆柱导套靠近熔炼炉内壁一侧设有支架，所述支架与熔炼炉内壁固定连接，所述圆柱导套与支架活动连接，所述支架侧设有测温壁一，所述测温壁一与支架固定连接，所述测温壁一下侧设有测温壁二，所述测温壁一与测温壁二铰链连接，所述测温壁二下端设有测温热电偶。

在本实用新型的一些实施例中，所述测温热电偶包括：活动保护盖、热电偶丝、红外线扫描管、信号传输线，所述热电偶丝外侧设有活动保护盖，所述热电偶丝上侧设有保护套管，所述保护套管下端外侧设有安装固定装置，所述安装固定装置一侧设有红外线扫描管，所述保护套管上端设有信号传输线。

在本实用新型的一些实施例中，所述信号输出线穿过测温壁一、测温壁二连接在导向杆上，且信号输出线的另一端与熔炼炉外的温度显示表连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述液压缸包括缸体、缸杆、导向杆，所述缸体上侧设有缸杆，所述缸杆上端设有导向杆。

在本实用新型的一些实施例中，所述圆柱导套内侧设有转向导槽。

在本实用新型的另一些实施例中，测试系统包括：液压缸控制单元、红外线扫描管、温度控制器、加热装置，所述温度控制器输出端分别与加热装置输入端、液压缸控制单元信号连接，所述液压缸控制单元控制红外线扫描管移动至测温位置，所述红外线扫描管输出端与温度控制器输入端信号连接。

本实用新型的有益效果：由于测温装置置于真空熔炼炉内，因此在测温过程中不会破坏熔炼炉的真空状态。通过液压缸带动转动机构向下移动，通过设有转向导槽带动测温壁旋转，使测温装置从真空熔炼炉侧壁向中心的坩埚移动，当到达坩埚上端时，通过转向导槽直线部分带动测温装置下移伸入坩埚内测温，通过热电偶将温度传输到熔炼炉外的测温表，因此，可实现连续测温。测量完毕，测温装置上移复位到熔炼炉的内壁，因此不影响合金浇铸。由于测温装置始终置于熔炼炉内，因此保证了测温的准确性和连续性。内置式测温装置由液压缸带动测温臂上下运动的同时实现旋转动作，解决了真空熔炼连续测温难题，结构简单，易于操作。另外，使用的红外线测温热电偶设有活动保护套和保护套管，其结构简单，与被测物体不接触、无磨损、免维护测温精度高、测量速度快，安装方便，激光瞄准，定位精确。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型提出的一种熔炼炉红外线观察测试装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种熔炼炉红外线观察测试装置中测温热电偶的结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种熔炼炉红外线观察测试装置中圆柱导套的结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种熔炼炉红外线观察测试装置中液压缸的结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种熔炼炉红外线观察测试装置中测温壁一准备和测温位置的示意图；

图6为本实用新型提出的一种熔炼炉红外线观察测试装置中测温壁二准备和测温位置的示意图。

图7为本实用新型提出的一种熔炼炉红外线观察测试装置中测量系统程序框图。

图中：1-熔炼炉、2-坩埚、3-液压缸、301-缸体、302-缸杆、303-导向杆、4-圆柱导套、401-转向导槽、5-支架、6-测温臂一、7测温臂二、8-测温热电偶、801-活动保护盖、802热电偶丝、803安装固定装置、804红外线扫描管、805-保护套管、806-信号传输线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-4，一种熔炼炉红外线观察测试装置，包括：熔炼炉1、测温热电偶8，熔炼炉1内部中心位置设有坩埚2，熔炼炉1内壁下侧设有液压缸3，液压缸3与熔炼炉1内壁固定连接，液压缸3上侧设有圆柱导套4，圆柱导套 4靠近熔炼炉1内壁一侧设有支架5，支架5与熔炼炉1内壁固定连接，圆柱导套4与支架5活动连接，支架5侧设有测温壁一6，测温壁一6与支架5固定连接，测温壁一6下侧设有测温壁二7，测温壁一6与测温壁二7铰链连接，测温壁二7下端设有测温热电偶8；测温热电偶包8括：活动保护盖 801、热电偶丝802、红外线扫描管804、信号传输线806，热电偶丝802外侧设有活动保护盖801，热电偶丝802上侧设有保护套管805，保护套管805下端外侧设有安装固定装置803，安装固定装置803一侧设有红外线扫描管 804，保护套管805上端设有信号传输线806；信号输出线806穿过测温壁一 6、测温壁二7连接在导向杆303上，且信号输出线806的另一端与熔炼炉1 外的温度显示表连接；液压缸3包括缸体301、缸杆302、导向杆303，缸体 301上侧设有缸杆302，缸杆302上端设有导向杆303；圆柱导套4内侧设有转向导槽401，测试系统包括：液压缸控制单元、红外线扫描管、温度控制器、加热装置，温度控制器输出端分别与加热装置输入端、液压缸控制单元信号连接，液压缸控制单元控制红外线扫描管移动至测温位置，红外线扫描管输出端与温度控制器输入端信号连接。

由于测温装置置于真空熔炼炉内，因此在测温过程中不会破坏熔炼炉的真空状态。通过液压缸带动转动机构向下移动，通过设有转向导槽401带动测温壁一6旋转，使测温热电偶8从真空熔炼炉侧壁向中心的坩埚2移动，当到达坩埚2上端时，通过转向导槽401直线部分带动测温热电偶8下移伸入坩埚2 内测温，通过热电偶将温度传输到熔炼炉1外的测温表，因此，可实现连续测温。测量完毕，测温热电偶8上移复位到熔炼炉1的内壁，因此不影响合金浇铸。由于测温热电偶8始终置于熔炼炉1内，因此保证了测温的准确性和连续性。内置式测温装置由液压缸3带动测温臂上下运动的同时实现旋转动作，解决了真空熔炼连续测温难题，结构简单，易于操作。另外，使用的红外线测温热电偶8设有活动保护套801和保护套管805，其结构简单，与被测物体不接触、无磨损、免维护测温精度高、测量速度快，安装方便，激光瞄准，定位精确。

实施方式或工作流程：如图5-6所示，首先将金属材料装入熔炼炉1，加热，液压缸回收时，测温臂贴近炉体内壁；启动升降液压缸3，缸杆302伸出，带动导向杆303向上运动，由于导向杆303被限定在圆柱导套4上旋转导向槽401内运动，导向杆303向上运动的同时带动圆柱导套3转动，导向杆303运动到转向导槽401直线部分时，测温壁二7从水平位置缓慢放下至竖直位置，红外线测温热电偶8恰好转到坩埚上方，然后伸入坩埚2插进钢水进行测温，测温结束，缸杆302收回，测温装置复位，回到准备位置。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。