CN104044073B - 履带式温度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明关于一种履带式温度测量装置。该履带式温度测量装置包括本体、履带及复数个温度侦测器。该本体具有复数个支撑件。该履带绕设于所述支撑件，该履带具有第一表面及第二表面，该第一表面接触所述支撑件，该第二表面相对于该第一表面。所述温度侦测器间隔设置于该履带的第二表面。藉此，可对连续移动的待测物进行连续式表面温度测量。
Description
技术领域
本发明涉及一种温度测量装置，特别涉及一种履带式温度测量装置。
发明背景
轧辊在钢铁轧延制程中是极关键的设备之一，其尺寸的变化与表面的质量是否符合规定，将影响轧延产品的质量优劣，故轧延产线人员为能精准掌握轧辊研磨前后之辊温与辊形间的变化关系，以便更深入的分析其对轧延质量的影响，因此需要一套可直接结合到磨床系统的连续式轧辊辊面温度测量设备。
光学热像仪是最常见的表面温度测量器，然而，因研磨后的轧辊辊面呈现亮面状态且表面仍附着一层油性物质，使得光学式的热像仪温度测量器难以准确测量，且光学式温度测量器的误差范围较大，一般皆以百分比等级来表示，无法提供±1℃的精度要求。
市售热电偶式物体表面温度测量器则受限于热电偶的反应时间，故探头需静置直到测值稳定为止，即使是滑动式的热电偶产品，仍需走走停停才能测量出正确的温度值，且接触滑动方式极易造成热电偶传感器磨损，进而缩短传感器的使用寿命。
台湾公告专利第M349488号揭示一种「接触式滚轮表面温度测温器」，其在温度传感器上加装一层吸热材及一层耐磨材，并利用弹簧力确保传感器能与待测物表面完全接触，以实现对滚轮表面温度测量的功能，其并将测头装入具有螺牙的圆筒内，以达到易安装的目的。然而，上述测温器虽可提高测头的耐磨性与寿命，但当其应用于测量移动物体表面时，其测头因长时间磨擦仍会造成热电偶损坏而增加汰换成本与维护作业，且边移动边测量的方式，亦会因磨擦生热的影响而增加测量误差，故不适用于连续式辊温测量。
台湾公告专利第I290222号揭示一种「输送中热钢胚之温度量测方法及其装置」，其将温度记录器包覆于一真空耐热杯内，再由一层耐火棉包覆及内置于一隔热外壳中，并将设置于外部测温用热电偶线接入至记录器中，组成一可有效留置于高温环境下进行测温记录的温度测量装置。然而，上述装置虽可用于长时间追踪1000℃以上的高温物品表面温度的变化情形，却无法对连续移动的待测物进行连续式表面温度测量。
台湾公告专利第I336773号揭示一种「用于移动表面之温度量测方法及温度量测装置」，其在中空管件上固定间隔位置处穿设出热电偶，再将各热电偶连接线从中空管件内拉出至高温环境外，然后由安置于可操作温度环境下的记录器与分析装置进行温度测量与分析作业，且另设有一转动控制器，可控制测温组件是否要进行测量之用。然而，该温度测量装置虽可用于测量1000℃以上的高温移动物品的表面温度，但其热电偶固定不动而待测物连续移动的测量方式，会导致热电偶因长时间磨擦而损坏，进而增加汰换成本与维护作业，故其仍无法符合连续式辊温测量的应用需求。
因此，有必要提供一创新且具进步性的履带式温度测量装置，以解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种履带式温度测量装置，包括：本体，具有复数个支撑件；履带，绕设于所述支撑件，该履带具有第一表面及第二表面，该第一表面接触所述支撑件，该第二表面相对于该第一表面；以及复数个温度侦测器，间隔设置于该履带的第二表面。
本发明利用履带带动温度侦测器循环转动测温的技术手段，达到对连续移动的待测物进行连续式表面温度测量的目的。本发明无需事先标示测点，再逐点静置测量，且不会造成温度侦测器磨损，并可大幅缩短温度测量时间。
为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明所述目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1显示本发明履带式温度测量装置的结构立体图；
图2显示本发明履带式温度测量装置的部分结构示意图；
图3显示本发明履带式温度测量装置配置金属感应器的结构立体图；
图4显示本发明金属感应器的配置示意图；
图5显示利用本发明履带式温度测量装置进行轧辊辊面温度测量的流程图；
图6显示本发明履带式温度测量装置对常温短轧辊进行辊温测量的结果；及
图7显示本发明履带式温度测量装置对高温长轧辊进行辊温测量的结果。
附图标记
10履带式温度测量装置
11本体
111第一侧架
112第二侧架
113支撑件
12履带
12a第一表面
12b第二表面
13温度侦测器
14金属感应器
G间距
L1~L4所述温度侦测器之间的距离
T1~T4各该温度侦测器的温度值。
具体实施方式
图1显示本发明履带式温度测量装置的结构立体图。图2显示本发明履带式温度测量装置的部分结构示意图。请配合参阅图1及图2，本发明的履带式温度测量装置10包括一本体11、一履带12及复数个温度侦测器13。
该本体11具有一第一侧架111、一第二侧架112及复数个支撑件113。该第二侧架112相对于该第一侧架111，所述支撑件113设置于该第一侧架111及该第二侧架112之间。在本实施例中，各该支撑件113两端分别连接该第一侧架111及该第二侧架112。
该履带12绕设于所述支撑件113，该履带12具有一第一表面12a及一第二表面12b，该第一表面12a接触所述支撑件113，该第二表面12b相对于该第一表面12a。在本实施例中，该履带12可围绕这些支撑件113转动，且较佳地，所述支撑件113为可转动件，以消除该履带12与这些支撑件113之间的磨擦力。另外，为使该履带12可应用于高温环境，较佳地，该履带12为耐高温橡胶材质。
所述温度侦测器13间隔设置于该履带12的第二表面12b，且各该温度侦测器13之间具有一间距G，在本实施例中，各该间距G相等。或者，在另一实施例中，各该间距G可为不相等。此外，在本实施例中，这些温度侦测器13可选自如下的一种热电偶：K型、E型、J型及T型。
当该履带式温度测量装置10置于连续移动的待测物表面时，该履带12会随着待测物移动而转动，进而带动所述温度侦测器13对待测物进行连续式表面温度测量，其功效上可消除所述温度侦测器13与待测物表面之间的磨擦力，以避免所述温度侦测器13因磨擦而损毁。此外，本发明以该履带12带动这些温度侦测器13的方式，亦可使这些温度侦测器13接触到待测物表面时，达到定点停留数秒的特性，以使温度测值更加稳定及精确。
图3显示本发明履带式温度测量装置配置金属感应器的结构立体图。图4显示本发明金属感应器的配置示意图。图5显示利用本发明履带式温度测量装置进行轧辊辊面温度测量的流程图。请先配合参阅图3及图4，为使本发明在测得轧辊辊面各点温度值的同时，能得知各点温度值所对应的辊面位置，在本实施例中，该履带式温度测量装置10可另包括一金属感应器14，该金属感应器14设置于该履带12的一侧，以使所述温度侦测器13在循环转动测温的过程中，能依序接触该金属感应器14。请配合参阅图4及图5，在已知这些温度侦测器13之间的距离分别为L1、L2、L3及L4的情形下，藉由移动测量装置、判断温度侦测器13是否通过该金属感应器14及读取测点温度值T1~T4，即可计算出所移动的距离及其对应的辊面位置。
[实测]
在待磨轧辊中，若以温度高低进行分类，可区分成高温轧辊及常温轧辊。高温轧辊指刚从淋水区吊出拆卸后，辊温仍在室温以上的轧辊；常温轧辊则指轧辊长时间静置，辊温已降至室温或低于室温的轧辊。此外，轧辊又有长、短辊之分，本发明为进一步验证该履带式温度测量装置可同时适用于所有的轧辊，故分别选取一支常温短轧辊及一支高温长轧辊进行表面辊温实测。本发明为确保该履带式温度测量装置所测得的温度值的可靠性，另以一手持式热电偶同时进行辊温测量，并对两者的测量结果进行比对。
请参阅图6及图7，其分别显示本发明履带式温度测量装置对常温短轧辊及高温长轧辊进行辊温测量的结果。由图6及图7的测量结果可知，不论是常温短轧辊或高温长轧辊，两者所测得的温度数据全都落在±1℃的容许误差范围内，已可达到现场对轧辊辊温测量的精度要求。
上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，并非限制本发明，因此本领域技术人员对上述实施例进行修改及变化仍不脱离本发明的精神。本发明的权利范围应如后述权利要求所列。
Claims (10)
1.一种履带式温度测量装置，包括：
本体，具有复数个支撑件；
履带，绕设于所述支撑件，该履带具有第一表面及第二表面，该第一表面接触所述支撑件，该第二表面相对于该第一表面；以及
复数个温度侦测器，间隔设置于该履带的第二表面。
2.如权利要求1所述的履带式温度测量装置，另包括金属感应器，该金属感应器设置于该履带的一侧。
3.如权利要求2所述的履带式温度测量装置，其中所述温度侦测器依序接触该金属感应器。
4.如权利要求1所述的履带式温度测量装置，其中各该温度侦测器之间具有间距，各该间距相等。
5.如权利要求1所述的履带式温度测量装置，其中各该温度侦测器之间具有间距，各该间距不相等。
6.如权利要求1所述的履带式温度测量装置，其中所述温度侦测器选自如下的一种热电偶：K型、E型、J型及T型。
7.如权利要求1所述的履带式温度测量装置，其中该本体具有第一侧架及第二侧架，该第二侧架相对于该第一侧架，所述支撑件设置于该第一侧架及该第二侧架之间。
8.如权利要求7所述的履带式温度测量装置，其中各该支撑件两端分别连接该第一侧架及该第二侧架。
9.如权利要求1所述的履带式温度测量装置，其中该履带为耐高温橡胶材质。
10.如权利要求1所述的履带式温度测量装置，其中所述支撑件为可转动件。
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