专利名称：一种高效能结构的探头芯体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多功能副枪复合探头中用于固定测温、取样和定氧元件 的高效能结构的探头芯体。
背景技术：
现有的多功能副枪复合探头有多种，如TCS (即测温、定碳和取样)型、 TS0 (即测温、取样和定氧)型、TCS0 (即测温、定碳、取样和定氧)型等等。 其中以TCS0 (即测温、定碳、取样和定氧)型多功能副枪复合探头功能最为 齐全，结构最为复杂，其基本构造通常包括探头管身部分和陶头、温度传感 器、定氧元件(氧化锆管)及其耐高温保护管、取样盒、石英管和保护帽， 取样盒由两片中间设有凹腔边侧带有水平漏嘴的铁质圆盘对合而成，中间形 成标准样形腔，水平漏嘴合成进液口，石英管插在进液口中，陶头由耐火材 料制成，注压成型，经高温烧成，形状通常前端成圆锥台，而另一端设有凸 台形成阶肩，凸台直径与外纸管内孔径间隙配合，凸台端面中心设有一个取 样盒定位型腔，定位型腔中心设有沿轴向贯通至陶头前端的取样插孔，陶头 前端取样插孔的两侧设有温度传感器和氧化锆管及其耐高温保护管的安装插 孔，耐高温保护管套设在氧化锆管外，所述取样盒设置在定位型腔中，取样 盒进液口插在取样插孔中，进液管中插设有石英管，石英管前端露在陶头前 端面外，石英管外套设铁套管，铁套管前端露在探头芯体前端面外同时作为 外部电极温度传感器、氧化锆管及其耐高温保护管分别固定插设在各自的安 装插孔中，氧化锆管前端从耐高温保护管穿出外露，温度传感器、氧化锆管 及其外部电极的引脚与信号引线连接并引至外纸管中，在陶头前端面外围上 设有将氧化锆管、耐高温保护管、温度传感器及取样盒进液口环绕在内的与 保护帽缘口相配的环状凹槽，保护帽缘口嵌在环状凹槽将温度传感器和氧化 锆管及进液管罩在其中。探头管身部分包括中纸管、外纸管及与副枪插头活 动连接的接插装置，在中纸管中还设有定碳组件，定碳组件包括铁质的圆筒 状定碳铁杯和前后堵头及定碳热电偶，定碳热电偶设置在定碳杯中心。现有的多功能副枪复合探头在应用的过程中也暴露出了一些缺陷1、 由于陶头是由坚固的耐火材料制成，工人在用锤敲碎陶头取出样块时非常困 难，因此取样块脱模费时，通常要耗时3-4分钟，而冶炼一炉钢总共也就只需三十几分钟，因此及大地制约了炼钢效率，阻碍了产量的提高。2、零件多，结构复杂，组装困难，导致多功能副枪复合探头生产及材料成本很高。发明内容本发明的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种高效能结构副枪复 合探头的探头芯体，采用该探头芯体的副枪复合探头结构更简单、成本更低。 为实现上述目的，本发明提供了一种高效能结构的探头芯体，其特征在于所前述探头芯体前端成圆锥台，后端为圆柱型凸台，凸台直径较圆锥台 小形成阶肩，所述探头芯体端面上沿轴向设有截面形状分别与温度传感器、 定氧元件相配的两个安装插孔，所述探头芯体的圆柱型凸台内部成型有钢液 流道及沿轴向设置的取样盒容腔和定碳室，取样盒容腔比定碳室更靠近前端， 所述钢液流道与取样盒进液嘴及定碳室后端联通，定碳热电偶从前端插入到 定碳室中，所述凸台上设有进液孔与所述钢液流道联通，钢液流道转向处以 圆弧过渡，凸台直径与外纸管内孔径配合，所述探头芯体凸台上还设有嵌设 温度传感器、定氧元件及定碳热电偶的引导线的线槽。与现有技术相比较，由于本高效能结构的探头芯体中成型出型腔构成定 碳室、取样室，测温，定氧及进液口，省却了钢质的定碳杯、钢质取样杯和 前后堵头及其他众多的零件，因此结构更简单、成本更低。并且如果采用树 脂沙制作，当探头坠至二十多米以下的平台斗内时就会自行粉碎，样块无需 工人再用锤敲打就可直接送去进行光谱分析，减轻了工人的劳动强度，縮短 了检测时间。下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
附图l、 2为本发明具体实施例不同角度外观立体示意图； 附图3为本发明具体实施例结构剖视图；附图4为本发明探头芯体TCS0型副枪复合探头中应用的结构剖视图；具体实施方式
如图1所示，探头芯体前端成圆锥台，后端为圆柱型凸台，凸台直径较圆锥台小形成阶肩，如图3所示，探头芯体1前端面上沿轴向设有截面形状分 别与温度传感器2、氧化锆管3及其耐高温保护管4相配的温度传感器安装 插孔12和氧化锆管安装插孔13，探头芯体1的圆柱型凸台内部成型有钢液 流道16及沿轴向设置的取样盒容腔14,和定碳室15，取样盒容腔14比定碳 室15更靠近前端，取样盒容腔14形状与取样盒相配，定碳室15为圆柱形， 钢液流道16与取样盒进液嘴及定碳室15后端联通，凸台柱面上设有进液孔 17与所述钢液流道16联通，钢液流道16转向处以圆弧过渡以减少对钢液的 阻力，凸台直径最好与副枪复合探头的外纸管9内孔径过渡配合，探头芯体 1的凸台最好还设有与中纸管8内径相配的肩阶，使副枪复合探头的中纸管8 与可以与探头芯体1的凸台肩阶插接，所述探头芯体1凸台柱面上还设有线 槽18，供温度传感器2、氧化锆管3及定碳热电偶7的引导线从内部引至外 表面经线槽18与接插装置10连接，探头芯体1可以由两爿或三爿合并而成。上述探头芯体的外型并不是唯一的，也可以没有台阶，只要是能与外纸 管相配装在前端就可以；此外，堵塞流向定碳室15的钢液流道16后，也能 构成TSO型的高效能结构副枪复合探头用的探头芯体。图4为高效能结构的探头芯体在TCS0 (即测温、定碳、取样和定氧)型的副枪复合探头中的应用实施例。包括探头管身部分和探头芯体1及温度传 感器2、氧化锆管3及其耐高温保护管4、取样盒5和保护帽6及定碳热电偶 7，探头管身部分包括中纸管8、外纸管9及与副枪插头活动连接的接插装置 10，所述取样盒5由两片中间设有凹腔、边侧带有水平漏嘴的铁质圆盘对合 而成，中间形成标准样形腔，水平漏嘴合成进液口，进液管中插设有石英管 ll以防止钢水粘连。探头芯体l前端成圆锥台，后端为圆柱型凸台，凸台直 径较圆锥台小形成阶肩，探头芯体1前端面上沿轴向设有截面形状分别与温 度传感器2、氧化锆管3及其耐高温保护管4相配的温度传感器安装插孔122 和氧化锆管安装插孔13，温度传感器2、氧化锆管3及其耐高温保护管4分 别固定插设在各自的安装插孔中，耐高温保护管4套在氧化锆管3外，氧化 锆管3前端从耐高温保护管4穿出外露，探头芯体1的圆柱型凸台内部成型 有钢液流道16及沿轴向设置的取样盒容腔14和定碳室15，取样盒容腔14 比定碳室15更靠近前端，取样盒容腔14形状与取样盒5相配，取样盒5设 置在取样盒容腔14中，取样盒5进液嘴朝向后端，定碳室15为圆柱形，定碳热电偶7从前端插入到定碳室15中，钢液流道16与取样盒5进液嘴及定 碳室15后端联通，凸台柱面上设有进液孔17与所述钢液流道16联通，钢液 流道16转向处以圆弧过渡以减少对钢液的阻力，凸台直径最好与外纸管9内 孔径过渡配合插在外纸管9前端上，接插装置10设置在中纸管8中并一起置 于外纸管9中探头芯体1的后侧，探头芯体1的凸台最好还设有与中纸管8 内径相配的肩阶，使中纸管8与探头芯体1的凸台肩阶插接，所述探头芯体 1凸台柱面上还设有线槽18，温度传感器2、定氧元件及定碳热电偶7的引 导线从内部引至外表面经线槽18与接插装置10连接，探头芯体1整体由树 脂沙制成，由两爿合并而成。
权利要求
1、一种高效能结构的探头芯体，其特征在于所述探头芯体前端成圆锥台，后端为圆柱型凸台，凸台直径较圆锥台小形成阶肩，所述探头芯体前端面上沿轴向设有截面形状分别与温度传感器、定氧元件相配的两个安装插孔，所述探头芯体的圆柱型凸台内部成型有钢液流道及沿轴向设置的取样盒容腔和定碳室，取样盒容腔比定碳室更靠近前端，所述钢液流道与取样盒进液嘴及定碳室后端联通，定碳热电偶从前端插入到定碳室中，所述凸台上设有进液孔与所述钢液流道联通，钢液流道转向处以圆弧过渡，凸台直径与外纸管内孔径配合，所述探头芯体凸台上还设有嵌设温度传感器、定氧元件及定碳热电偶的引导线的线槽。
2、 根据权利要求l所述的高效能结构副枪复合探头，其特征在于所述 探头芯体为整体结构。
3、 根据权利要求1所述的高效能结构副枪复合探头，其特征在于所述 探头芯体由两爿或三爿合并而成。
全文摘要
本发明涉及高效能结构的探头芯体，探头芯体前端成圆锥台，后端为圆柱型凸台，前端面上沿轴向设有截面形状分别与温度传感器、定氧元件相配的两个安装插孔，探头芯体的圆柱型凸台内部成型有钢液流道及沿轴向设置的取样盒容腔和定碳室，所述凸台上设有进液孔与所述钢液流道联通，探头芯体凸台上还设有嵌设温度传感器、定氧元件及定碳热电偶的引导线的线槽。由于本高效能结构的探头芯体中成型出型腔构成定碳室、取样室，测温，定氧及进液口，省却了钢质的定碳杯、钢质取样杯和前后堵头及其他众多的零件，因此结构更简单、成本更低。并且如果采用树脂沙制作，当探头坠至二十多米以下的平台斗内时就会自行粉碎，样块无需工人再用锤敲打就可直接送去进行光谱分析，减轻了工人的劳动强度，缩短了检测时间，提高了炼钢速度。
文档编号G01N1/04GK101315304SQ20081006259
公开日2008年12月3日 申请日期2008年6月18日 优先权日2008年6月18日
发明者健 陈, 涛 陈 申请人:陈 健;陈 涛