CN103278546A - 用于测量金属液或矿渣液的测量取样器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有一个测量头的在金属液或矿渣液中用于测量的测量取样器，该测量头具有一个浸入端和一个后端，其中传感器被安置在浸入端上。本发明还涉及具有一个测量头的在金属液或矿渣液中用于测量的测量取样器，该测量头具有一个浸入端和一个后端，其中传感器与信号线一起被安装在浸入端上，所述信号线通过通道导引穿过测量头，其中为每个传感器设置一个分离的通道。
Description
本申请是申请日为“2006年12月14日”、申请号为“200610168837.2”、发明名称为“用于测量金属液或矿渣液的测量取样器”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及用于测量金属液或矿渣液的测量取样器，该测量取样器具有一个测量头，该测量头具有浸入端和后端，其中在浸入端上安装传感器。
背景技术
这样的测量取样器在冶金学里是典型的或者是已知的，例如可以从DE3541806C1得知。在这个出版物中公开了将几个传感器和一个采样室安装在一个测量头中或测量头上。在DE8317643U1中公开了一种相似的测量取样器，在这里，不同的传感器以及可选的一个采样室也被安装在一个测量头中或测量头上。该传感器在测量头的浸入侧上插入测量头的内部，并且信号线被牵入分离的孔中并由这些孔导向后端，穿过一个承载管到达一个评估单元；另一种测量取样器可以从DE7925016U1中得知。在这里，几个传感器也被安装在一个测量头上，并采用耐火水泥将其固定于该测量头中。
本发明的目的是改进已知的测量取样器，特别是在简易和成本效率的组合方面来改进。
发明内容
通过根据本发明的独立权利要求的测量取样器，可以解决上述问题，优选的实施例示于从属权利要求中。
根据本发明一个具有测量头的测量取样器，该测量头具有一个浸入端和一个后端，其中传感器被安装在浸入端上，在该测量头后端的前面具有横向的凹槽。特别地，该测量头可以具有一个横向的外围环和一个背离浸入端的末端，该末端的直径小于环的直径。一个承载管可以放置在该末端上。传感器的引线可以以一种简单的方式安装在这些凹槽中，其中这些凹槽在背离浸入端的外围环侧设置在测量头中，优选地，每个凹槽可以通过至少一个通道连接到测量头的浸入侧末端。测量头浸入侧上的传感器的安装可以通过这些通道来进行，从而导引信号线穿过这些凹槽。这些向后导向的凹槽和信号通道被设置在承载管内。以这种方式，可以仅从测量头的一侧就实现传感器的简单安装。
根据本发明的测量探测器的另一个实施例，测量头具有一个浸入端和一个后端，其中将传感器与信号线一起安装在浸入端上，该信号线由穿过测量头的通道导引，其中每个传感器有一个单独的通道。该测量探测器的特征在于，在远离浸入端的一个通道的末端上，将与该通道相关的传感器的相应信号线连接到一个接触元件上。该接触元件本身又连接到其它的信号线上，这些信号线穿过测量探测器的一个承载管而导向到一个评估装置。该组装是在测量头的后侧实现的，所以在安装期间不需旋转测量头。在每个通道内安装一个特定的传感器，从而单独的传感器之间设有充足的空间，使得它们在测量期间相互之间几乎不产生干扰，并且各自可以适应特殊的需求，使得通用测量头可以根据应用的需要和条件配带有不同的传感器。在组装期间，为了简单，所有的测量头可以首先以用于所有应用的同样方式装配传感器，然后一组一组地装配用于某些应用的相应的特殊传感器。这样的模块结构可以显著地减小装配成本。依靠接触元件，首先，可以关闭通道，其次，在通道被来自浸入侧的水泥或另一种耐火的物质充满之前，和在这些通道装配了部件之后，相应的传感器可以安装在其所处通道内，从而这些传感器就被固定，在一个这样的通道中，还可以设置安装在测量头的后端上的采样装置或采样装置的入口通道。
通过在测量头的后端安装所述的接触元件，就可以避免用于测量头组件的长信号线的操作，其中，优选地，在一个相应的通道内安装一个相应的接触元件，在背离浸入端的通道的一端固定这些接触元件。进一步引导信号线的后续安装因而会更简单和无错，因为例如通过恰当的颜色标记将相应信号电缆装配到相关联的接触元件的独一无二的装配，几乎可以避免任何差错。优选地，背离浸入端的通道的一端通向横向安装在测量头上的凹槽。以这种方式，可以基本上避免从测量头的外部轮廓突出的结构，从而防止了组装期间的伤害。通过在测量头上安装承载管，这些凹槽可以被承载管覆盖。
优选地，所述通道形成为一个孔，其直径大于相关传感器的直径。该孔的直径还可以被标准化，以增加传感器插入的灵活性。传感器可以从背离浸入端的通道一端插入通道直到接触元件接触到通道的另一端，该接触元件通过相对短的信号电缆连接到传感器上。接触元件可以有利地设置在通道的一个末端。这里，在接触片的背离浸入端的一端，具有比各自相关通道末端的直径大的直径是特别有利的，因为这样形成了一个止动件，接触元件可以插入通道直到该止动件。
测量头可以具有一个环，其背离浸入端的一端具有一个用于承载管的止动件。典型地，这样的测量头具有基本上是圆柱体的结构，或者包括多个圆柱体，这些圆柱体在轴线方向上彼此线性安装，并且这些圆柱体的直径向后越来越小(朝向背离浸入端的一侧)。在这样的情形中，生成了环形的台阶。当使用这样的台阶状设置时，在测量头上的承载管内部安装另一个支撑管是有利的。这可以有利地用于一个采样装置，因为在金属液中，承载管基本上被燃烧尽，并失去其稳定性，使得安装在其中的支撑管对采样室施加额外的承载功能。从金属液中移走测量取样器并去除承载管的残留物之后，将该内部支撑管从测量头上移走，使得可以很容易地接近采样室，并且可以以一种简单的方式移走该采样室。
有利地，在测量头上安置一个采样室和/或还有利地安置一个熔池触头。该熔池触头突出于测量头的浸入侧一端。
合理地，接触元件的触头可以构造成插塞式触头。
附图说明
下面将参照附图来描述本发明的实施例，显示的附图有：
图1为一个测量头的截面图；和
图2为带有承载管的测量头的示意图。
具体实施方式
图1示出了一个测量取样器的测量头1，测量取样器用于例如在钢铁厂中测量钢水或矿渣熔液的特征值。该测量头具有几个通道2。这些通道被安置在测量头1的纵向轴线的周围。在这些通道内安装传感器3(电化学传感器、温度传感器或其它通用传感器)。一个设置在中心的通道4承载一个用于采样室6的入口管5。该采样室6固定在测量头1的背离浸入端的一端上。图1示出一个典型的半壳体的采样装置，其后端与夹箍7固定在一起。通道2、4由耐火水泥填充，从而将入口管5和传感器3固定。突出于测量头1浸入端的传感器3或入口管5的末端分别被各自的保护帽8所覆盖，以适应特殊的目的。该保护帽8在浸入矿渣液时保护传感器3和入口管5。整个测量头1在浸入端上由一个单独的附加帽9所覆盖，该单独的附加帽9是稳定的，并且在传输期间或挤过有硬壳的矿渣时保护置于其下的保护帽8。
传感器3直接地或者通过信号线11连接到一个相应的接触元件10。在图1中，一个氧气传感器示于左方，一个热电偶被示于右方。接触元件10封闭通道2的后端。在接触元件10的后端，它们具有插塞式触头12，这些插塞式触头12被设置在测量头1的后端的凹槽13中。凹槽13以一种已知的方式在生产测量头1期间形成(这与通道的形成是一样的)为模制品的一部分，但它们还可以在后来通过打磨的方式形成。
图2示出了由外部帽9覆盖的测量头1。插塞式触头12被安置在测量头后端上的凹槽13中。插塞式触头12连接到信号线14上，该信号线14随后被导引穿过一个承载管15，并连接到评估电子器件上。将一支撑管16安装在测量头1的后端的第二个减小的直径上，该支撑管16可以额外保护采样室6，并且在提取样本之后确保简单移出采样室6。
单独装配的传感器3相互之间几乎没有干扰，可以适应于应用的特殊目的。由于可以设置保护帽的尺寸，采样装置被有效地保护以避免矿渣侵入，所以入口管5的入口在钢水中首次开放。在测量头1的一侧安装测量头1的附加部件(传感器3、采样室6)，在另一侧灌注耐火水泥，使得测量头1可以在装配期间易于操纵，并且不必经常旋转。所有这些连接都很容易看见，因而可以在生产过程中监控。在测量头1的装配期间不会出现可能引起干扰的长导线，并且最大程度地减少了用于烧制耐火水泥的必须的烧制步骤的数量。
Claims (8)
1.一种带有测量头的用于测量金属液或矿渣液的测量取样器，该测量头包括一个浸入端和一个后端，其中，传感器与信号线一起设置在所述浸入端上，所述信号线由通道导引穿过测量头，其中设置用于每个传感器的分离的通道，其特征在于，在背离浸入端的通道一端，相关传感器的信号线连接到一个接触元件，将每个所述接触元件设置在相应的通道上，并固定在背离浸入端的通道的一端，在所述测量头上还设置一个熔池触头和/或采样室。
2.根据权利要求1所述测量取样器，其特征在于，背离浸入端的通道的一端通向横向设置在测量头上的一个凹槽。
3.根据权利要求1或2所述测量取样器，其特征在于，所述通道形成为一个直径比相关传感器的直径大的孔。
4.根据权利要求1至3中任一项所述测量取样器，其特征在于，所述接触元件分别各自插入一个通道的末端内。
5.根据权利要求4所述测量取样器，其特征在于，所述接触元件在其背离浸入端的末端上，具有比各自相关通道的末端直径大的直径。
6.根据权利要求1至5中任一项所述测量取样器，其特征在于，所述测量头设置在一个承载管的开口中。
7.根据权利要求6所述测量取样器，其特征在于，在所述承载管中的所述测量头上设置另一个支撑管。
8.一种带有测量头的用于测量金属液或矿渣液的测量取样器，该测量头包括一个浸入端和一个后端，其中，传感器与信号线一起设置在所述浸入端上，所述信号线由通道导引穿过测量头，其中设置用于每个传感器的分离的通道，其特征在于，在背离浸入端的通道一端，相关传感器的信号线连接到一个接触元件，将每个所述接触元件设置在相应的通道上，并固定在背离浸入端的通道的一端，所述接触元件的触头构造成插塞式触头，所述插塞式触头连接到其它的信号线上，所述其它的信号线随后被导引穿过一个承载管，并连接到评估电子器件上。
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Application publication date: 20130904 |