浸入式测量用探头

摘要

本发明涉及一种浸入式测量用探头，尤其是用于熔融金属的坠入式测量用探头，其具有一测量头，测量头上安装了至少一个传感器支座，支座上带有至少一个传感器，其中传感器支座固定在测量头开口的表面或里面，在测量头开口处或附近，设置有可燃和/或含气或产气多孔材料。

权利要求

1.一种用于熔融金属的坠入式测量用探头，其具有一测量头，测量头上安装了至少一个传感器支座，支座上带有至少一个传感器，其中传感器支座固定在测量头开口的表面或里面，其特征在于：在测量头开口处或直接在测量头开口附近，设置有可燃的和/或含气的或产气的多孔材料，以便于所述多孔材料所释放的气体除去所述测量头上的矿渣。

2.如权利要求1所述的坠入式测量用探头，其特征在于，多孔材料的气孔敞开。

3.如权利要求1或2所述的坠入式测量用探头，其特征在于：所述可燃材料是有机材料。

4.如权利要求3所述的坠入式测量用探头，其特征在于：所述可燃材料是纤维材料或有机粘合剂。

5.如权利要求1至2任一项所述的坠入式测量用探头，其特征在于：在开口上或其附近安装有含粘合剂的部件。

6.如权利要求5所述的坠入式测量用探头，其特征在于：在开口上或其附近安装有型砂部件。

7.如权利要求1至2任一项所述的坠入式测量用探头，其特征在于：至少一部分传感器支座由可燃或含气材料形成。

8.如权利要求1至2任一项所述的坠入式测量用探头，其特征在于：传感器支座以锁定方式和测量头连接。

9.如权利要求1至2任一项所述的坠入式测量用探头，其特征在于：所述测量头由钢制成。

说明书

浸入式测量用探头

技术领域

[0001] 本发明涉及一种浸入式测量用探头，尤其是针对熔融金属的坠入式测量用探头，其具有一测量头，测量头上安装了至少一个传感器支座，支座上带有至少一个传感器，其中传感器支座固定在测量头开口的表面或里面。

背景技术

[0002] 德国专利DE198 49 433 C1公开了这样一个测量用探头。坠入式测量用探头在一定高度从支座上被扔进熔融金属中。通常，安装于支座管状物的一端的测量头是由钢制成的，以便提供所需的质量，来穿过沉积在熔融的钢或铁上的渣层。在支座管状物中缠绕有信号线，其和测量系统相连，当测量头坠入熔融的金属时，信号线从支座管中解开。在测量头中安装了具有至少一个传感器的传感器支座，例如一个温度传感器或一个测量熔融金属氧含量的电化学元件。当穿过覆盖在熔融金属上的渣层时，矿渣可能会粘在测量头上。这些矿渣粘在测量头上，也许还会粘在传感器的保护帽上，将影响熔融钢性质的测量，从而导致测量错误。

发明内容

[0003] 本发明的目的是，提供具有测量精确性和可靠性的浸入式测量用探头。

[0004] 该目的由本发明的浸入式测量用探头来实现。该浸入式测量用探头，尤其是用于熔融金属的坠入式测量用探头，其具有一测量头，测量头上安装了至少一个传感器支座，支座上带有至少一个传感器，其中传感器支座固定在测量头开口的上面或里面，在测量头开口处或附近，设置有可燃的和/或含气的或产气的多孔材料。

[0005] 优选的上述的浸入式测量用探头，其多孔材料的气孔敞开；可燃材料是有机材料，尤其是纤维材料或有机粘合剂；在开口上或其附近安装有含粘合剂的部件，特别是型砂；至少一部分传感器支座由可燃或含气材料形成；传感器支座以锁定方式和测量头连接。

[0006] 在测量头开口处或其附近安装一种可燃的多孔材料和/或含气或产气材料，当浸入式测量用探头伸入熔融金属或矿渣时，由于测量头变热，传感器支座的紧邻区域释放出气体，这样就阻止了矿渣的粘连，或者已经粘连的矿渣被气体的猛烈释放而被除去。释放的气体自多孔材料的气孔中出现，由于受热体积膨胀而释放出来，或者，可来自燃烧过程中的燃烧气体或来自测量头上的相应材料中水分的汽化。因此，在加热测量头至超过1000℃时(例如，通过燃烧，汽化或来自含气气孔)，有必要将释气材料安装得尽可能靠近传感器。

[0007] 特别是，多孔材料可以的气孔敞开。适当地，可燃材料由有机材料制成，尤其可以是含纤维材料或有机粘结剂。在安装有传感器支座的测量头上或其附近可以有一含粘合剂的部件，特别是型砂。可燃或含气材料也可以是传感器支座的一部分，或者可以是构成传感器支座本身的材料。例如，传感器支座可以由型砂制成。可燃或者含气材料也可以是环形或部分环形以环绕传感器支座。优选地，传感器支座以锁定方式与测量头相连，以简化设置。

附图说明

[0008] 下面将结合附图详述本发明的实施方式：

[0009] 图1是一个实施例中的测量头的横截面；

[0010] 图2是图1中的测量头的顶视图；

[0011] 图3是另一个实施例的横截面；

[0012] 图4是图3相应得的顶视图。

具体实施方式

[0013] 图1和2显示了浸入式测量用探头的测量头1。通常，测量头1安装在支座管的一端，其可以由纸板制成。测量头1的环形槽2或环形槽13可以用于上述安装。为简化起见，支座管在图中没有显示。

[0014] 测量头1由钢制成。它有一个位于中心的、纵向的孔3。在测量头1的浸入端的孔3上装有一个传感器支座4。在传感器支座4背对浸入端的尾端有一个或多个弯钩5作为第一锁定元件，当传感器支座4插入孔3时，弯钩和槽6接合，从而将传感器支座4固定在孔3中。传感器支座4的保护帽7下有一个或多个传感器，例如温度传感器和/或电化学传感器，用来测定熔融钢的气体含量，浸入式测量用探头就用于对其进行分析。传感器通过传感器支座4尾端上的接点8和信号线相连，信号线再通过孔和测量单元或计算机相连。在测量头1的浸入端上，型砂环9设置在传感器支座4周围。

[0015] 当穿过覆盖在熔融钢之上的渣层或浸入熔融钢之中时，测量头迅速被加热到熔融钢的温度。因而存在于型砂的孔中的气体的体积迅速增大，并迅速从环9中释放，因此实际上除去了粘在传感器支座4或保护帽7上的矿渣。从而，矿渣不会影响传感器的紧邻区域，这样就提高了测量精确度。

[0016] 保护帽7可以由金属或者纸板制成。传感器4也可由钢制成。环9甚至可以由纸板而不是型砂制成。理论上，测量头也可以在没有支座管的情况下被使用。

[0017] 图3，4描绘了一个相似的测量头1。安装在测量头1的孔3上的传感器支座4有一个由型砂制成的环10。也可以由型砂制成整个传感器支座4。至少环9可以由纸板或类似的可燃或含气多孔的材料制成。传感器支座4的传感器被保护帽7覆盖，保护帽7再由纸板帽11覆盖。纸板帽11和保护帽7在进入熔融钢的时候都被破坏，这样传感器可以和熔融钢接触。安装于传感器支座4的标准电化学元件需要浴浸接触来运作。有利地，这种浴浸接触可以由传感器支座4下侧伸出的电化学元件通过触舌12或其它导电体(优选金属导电体)，直接与金属测量头1电接触而产生，这样测量头1本身可以和熔融金属电接触。

[0018] 图2显示了一个类似的测量头1。安装于测量头1的孔3的传感器支座4具有由型砂制成的环10。也可以由型砂制成整个的传感器支座4。环10至少可以由纸板或类似的可燃或含气多孔的材料制成。传感器支座4的传感器被保护帽7覆盖，保护帽7依次由纸板帽11覆盖。纸板帽11和保护帽7在进入熔融钢的时候都被破坏，这样传感器可以和熔融钢接触。安装于传感器支座4的一个标准电化学元件需要所谓的浴浸接触来实现它的机能。有利地，这种浴浸接触可以由传感器支座4下侧的电化学元件通过一触舌12或一不同的导电体(优选金属导电体)，直接与金属性的测量头1电性接触而产生，这样测量头1本身可以和熔融金属电接触。