DE102004004241B3 - Hand held lance or probe for temperature measurement with a portable optical display - Google Patents

Hand held lance or probe for temperature measurement with a portable optical display Download PDF

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Abstract

The lance has a guide tube (8) for directly or indirectly conveying optical signals recorded from a cast or smelter to an optical display unit which can be worn or carried by the user. Preferably, an unclad glass fiber passes through the guide tube and can be dipped into the smelt at the smelt end of the tube. Independent claims also cover a measuring device having such a probe or lance.

Description

Die Erfindung betrifft eine Handlanze. Außerdem betrifft die Erfindung eine Messvorrichtung für die Temperaturmessung einer Schmelze, insbesondere eine solche Vorrichtung, die in kleineren und mittleren Unternehmen zur Temperaturkontrolle der dort meist in kleinen Chargen produzierten und behandelten Schmelzen eingesetzt wird.The The invention relates to a hand lance. Moreover, the invention relates a measuring device for the Temperature measurement of a melt, in particular such a device, that in small and medium sized companies for temperature control the usually produced in small batches and treated melts is used.

Für die großindustrielle Metallproduktion ist es beispielsweise aus DE 35 21 190 A1 bekannt, zur genauen Temperaturbestimmung der Stahlschmelze eines Konverters die Temperaturstrahlung zu messen. Hierzu ist ein Strahlungsmessgerät an einem Ende eines Kanals angeschlossen. Das andere Ende des Kanals ist als fester Bestandteil des Konverters, beispielsweise als Boden des Konverters ausgebildet.For example, it is out for large-scale industrial metal production DE 35 21 190 A1 It is known to measure the temperature radiation for the exact temperature determination of the molten steel of a converter. For this purpose, a radiation meter is connected to one end of a channel. The other end of the channel is formed as an integral part of the converter, for example as the bottom of the converter.

Neben der großindustriellen Metallproduktion, bei der unter Einsatz großer, automatisierter Anlagen unter ständiger Überwachung in großen Schmelztiegeln Standardmetalllegierungen hergestellt werden, hat sich eine spezialisierte Branche kleinerer und mittlerer Unternehmen etabliert, die in kleinen Chargen meist als Auftragsarbeiten Speziallegierungen herstellen. Auch diese Unternehmen unterliegen zunehmend der Forderung nach einer besseren Wirtschaftlichkeit, was insbesondere bei der energieintensiven Herstellung von Metallerzeugnissen eine verbesserte Temperaturführung in allen schmelzmetallurgischen Verfahrensstufen bedeutet. Eine wesentliche Voraussetzung für eine solche Verbesserung ist die genaue Kenntnis des aktuellen thermischen Zustands der Metallschmelze.Next the big industrialist Metal production using large, automated equipment under constant surveillance in big crucibles Standard metal alloys are manufactured, has become a specialized Industry of small and medium enterprises established in small Batches mostly as contract work to produce special alloys. These companies are increasingly subject to the demand for better economic efficiency, which is particularly the case with energy-intensive Production of metal products improved temperature control in means all fusion metallurgical process steps. An essential one requirement for Such an improvement is the exact knowledge of the current thermal State of the molten metal.

Derzeit wird bei diesen kleinen und mittleren Gießbetrieben der aktuelle thermische Zustand der Metallschmelze durch Handlanzen ermittelt, an deren Ende Thermoelementsonden angeordnet sind, die mit der Handlanze in die Schmelze eingetaucht werden und dort verbrennen (vgl. DD 216 531 A1 ). Aufgrund der geringen Standzeit der Sonde liegt der Messwert jedoch nur kurz vor und kann nur einem momentanen Prozesszustand zugeordnet werden. Zur Verlängerung der Standzeit der eingetauchten Thermoelementsonden werden Keramikschutzrohre eingesetzt, die jedoch durch ihre eigene Wärmekapazität die Einschwingzeit der Sonden verlängern oder selbst nur über eine begrenzte Lebensdauer verfügen. Derartige Kapselthermoelemente sind für eine schnelle Erfassung des aktuellen thermischen Zustands der Metallschmelze ungeeignet.Currently, in these small and medium-sized foundries, the current thermal state of the molten metal is determined by hand lances, at the end thermocouple probes are arranged, which are immersed with the hand lance in the melt and burn there (see. DD 216 531 A1 ). Due to the short service life of the probe, however, the measured value is only available for a short time and can only be assigned to a current process status. To extend the life of the immersed thermocouple probes ceramic thermowells are used, however, extend their own heat capacity, the settling time of the probes or even have only a limited life. Such Kapselthermoelemente are unsuitable for rapid detection of the current thermal state of the molten metal.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Problemstellung zugrunde, eine Messvorrichtung für die Temperaturmessung einer Schmelze zu schaffen, die sowohl eine schnelle Erfassung des aktuellen thermischen Zustands der Metallschmelze als auch eine längere Messperiode erlauben.In front In this background, the invention is based on the problem, a measuring device for to create the temperature measurement of a melt, which is both a rapid detection of the current thermal state of the molten metal as well as a longer one Allow measuring period.

Dieses Problem wird durch die Vorrichtungen der nebengeordneten Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.This Problem is solved by the devices of the independent claims. advantageous embodiments are in the subclaims specified.

Die Erfindung geht von dem Grundgedanken aus, die teilweise aus großindustriellen Anlagen bekannte optische Temperaturmessung einer Schmelze nun auch für kleinere und mittlere Gießbetriebe einsetzbar zu machen, indem der bei großindustriellen Anlagen übliche große apparative Aufwand für derartige optische Temperaturmessungen reduziert wird und eine mobile Messvorrichtung geschaffen wird. Dadurch werden die bezüglich ihres Platzbedarfs von den mit Thermoelementsonden versehenen Handlanzen bekannten Vorzüge fortgeführt unter gleichzeitiger Bereitstellung einer Möglichkeit zur kontinuierlichen Temperaturmessung mit raschen Erfassungszeiten.The The invention is based on the basic idea, partly of a large industrial one Systems now known optical temperature measurement of a melt now for smaller ones and medium foundries can be used to do that by the big industrialists Equipment usual size equipment expense for such optical temperature measurements is reduced and a mobile measuring device is created. As a result, the in terms of their space requirements of The known with thermocouple probes hand lances continued with simultaneous Provision of a possibility for continuous temperature measurement with fast acquisition times.

Die erfindungsgemäße Messvorrichtung weist eine Handlanze mit einem Führungsrohr auf, das von dem Bediener an die Schmelze herangeführt und vorzugsweise beabstandet zur Schmelze gehalten oder in eine Haltevorrichtung eingelegt wird. Das Führungsrohr leitet von der Schmelze aufgenommene optische Signale direkt oder indirekt an eine optische Auswerteeinheit weiter und ist für den Bediener der Messvorrichtung tragbar und somit gut bewegbar ausgebildet.The has measuring device according to the invention a hand lance with a guide tube on, brought by the operator to the melt and preferably kept at a distance from the melt or in a holding device is inserted. The guide tube directs optical signals picked up by the melt directly or indirectly to an optical evaluation unit and is for the operator of Measuring device portable and thus formed well movable.

Insbesondere durch die trag- und bewegbare Ausbildung des Führungsrohrs wird erfindungsgemäß erstmals eine optische Messvorrichtung geschaffen, die den Anforderungen kleinerer und mittlerer Gießbetriebe gerecht wird. Die erfindungsgemäße Messvorrichtung kann aufgrund der trag- und bewegbaren Ausbildung des Führungsrohrs leicht an die Schmelze herangeführt werden. Trotz des Einsatzes einer optischen Temperaturmessung muss der Betreiber jedoch dank der erfindungsgemäßen Messvorrichtung nicht die großen apparativen und baulichen Nachteile der aus der Großindustrie bekannten optischen Temperaturmessvorrichtungen in Kauf nehmen. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Messvorrichtung ohne weiteres weggetragen werden und separat gelagert werden. Damit werden durch die erfindungsgemäße Messvorrichtung die ohnehin beengten räumlichen Verhältnisse der kleineren oder mittleren Gießbetriebe nicht durch weitere feststehende apparative Konstruktionen beengt. Dadurch bleibt der Zugang zur Schmelze und die Handhabung des Schmelztiegels durch den Einsatz optischer Temperaturmessverfahren unbehindert.Especially by the support and movable design of the guide tube according to the invention for the first time an optical measuring device created that meets the requirements small and medium-sized foundries does justice. The measuring device according to the invention can due to the portable and movable design of the guide tube easily brought to the melt become. Despite the use of an optical temperature measurement must the operator but not thanks to the measuring device according to the invention huge equipment and structural disadvantages of the large-scale industry known optical temperature measuring devices in purchasing. Rather, the measuring device according to the invention be carried away easily and stored separately. In order to be through the measuring device according to the invention the already cramped spatial conditions of smaller or medium-sized foundries not by further stationary equipment constricted. This leaves the Access to the melt and the handling of the crucible by the use of optical temperature measurement unhindered.

Erfindungsgemäß leitet das Führungsrohr von der Schmelze aufgenommene optische Signale direkt oder indirekt an eine optische Auswerteeinheit weiter. Als direktes Weiterleiten wird dabei die Ausbildung eines Kanals in dem Führungsrohr verstanden, der ein schmelzseitiges Ende und ein der Auswerteeinheit zugewandtes anderes Ende aufweist. Das schmelzseitige Ende kann durch einen feststehenden Glaskörper verschlossen sein und/oder durch Einblasen von Schutzgas frei von eindringenden Partikeln gehalten werden. Dieser Kanal leitet von der Schmelze ausgestrahlte Strahlen an die optische Auswerteinheit weiter, die aus dem Spektrum der Strahlen und zuvor ermittelter Referenzwerte die Temperatur der Schmelze ermittelt.According to the invention directs the guide tube of the melt recorded optical signals directly or indirectly to an optical evaluation unit on. As direct forwarding is understood to be the formation of a channel in the guide tube, the a melting-side end and an evaluation unit facing has another end. The melted end can be replaced by a fixed vitreous body be closed and / or free by blowing inert gas penetrating particles are kept. This channel derives from the melt emitted beams to the optical evaluation unit further, from the spectrum of the rays and previously determined Reference values determines the temperature of the melt.

Bevorzugt wird jedoch die indirekte Weiterleitung der optischen Signale. Hierunter wird ein durch das Führungsrohr geführter optischer Leiter, vorzugsweise eine Glasfaser verstanden. Dieser in dem Führungsrohr vorgesehene optische Leiter leitet in der bevorzugten Ausführungsform die Strahlen an die Auswerteeinheit weiter, so dass das den optischen Leiter haltende Führungsrohr die optischen Signale nur indirekt, nämlich durch den in ihm vorgesehenen optischen Leiter an eine optische Auswerteeinheit weiterleitet.Prefers However, the indirect forwarding of the optical signals. this includes becomes one through the guide tube guided optical conductor, preferably a glass fiber understood. This in the guide tube provided optical conductor passes in the preferred embodiment the beams continue to the evaluation, so that the optical Ladder holding guide tube the optical signals only indirectly, namely by the provided in it optical fiber passes on to an optical evaluation unit.

Sowohl bei der direkten, als auch bei der indirekten Weiterleitung kann die Auswerteeinheit beabstandet vom Führungsrohr angeordnet und können zwischen dem Führungsrohr und der Auswerteeinheit weitere Elemente vorgesehen sein.Either in the direct, as well as in the indirect forwarding can the evaluation unit spaced from the guide tube and can between the guide tube and the evaluation unit further elements may be provided.

Für das indirekte Weiterleiten der optischen Signale werden besonders bevorzugt Glasfasern eingesetzt. Diese können stationär in dem Führungsrohr gehalten und vorzugsweise am schmelzseitigen Ende des Führungsrohrs überstehend sein, so dass sie in die Schmelze eintauchbar sind.For the indirect Forwarding the optical signals are particularly preferably glass fibers used. these can stationary held in the guide tube and preferably protruding at the melt-side end of the guide tube be so that they are submersible in the melt.

Besonders bevorzugt werden Glasfasern eingesetzt, die ummantelt sind. Beispielsweise ist die Glasfaser mit einem Edelstahl ummantelt. Besonders bevorzugt wird jedoch eine herkömmliche, konventionelle Glasfaser eingesetzt. Hierdurch werden die durch die Edelstahlummantelung entstandenen hohen Kosten und die schwer zu kontrollierenden Veränderungen der Metallschmelzenqualität durch den schmelzenden Edelstahlmantel vermieden. Beispielsweise kann eine Glasfaser vom Typ der Gradientenindex Multimode Glasfasern eingesetzt werden.Especially Preferably, glass fibers are used which are encased. For example the glass fiber is sheathed with a stainless steel. Especially preferred however, a conventional, conventional glass fiber used. As a result, the by the stainless steel casing incurred high costs and the heavy to be controlled changes the molten metal quality avoided by the melting stainless steel jacket. For example can be a glass fiber of the type gradient index multimode glass fibers be used.

Die Glasfaser wird vorzugsweise in die Schmelze eingetaucht. Hierdurch wird die Glasfaser und gegebenenfalls ihre Ummantelung verbraucht, so dass die Glasfaser als Verschleißteil eingesetzt wird. Diese verschleißende Glasfaser kann kontinuierlich nachgeführt werden. Die Einschwingzeiten sind durch den direkten Kontakt zwischen Glasfaser und Schmelze gering.The Glass fiber is preferably immersed in the melt. hereby If the glass fiber and possibly its sheath is consumed, so that the glass fiber is used as a wearing part. These -wearing Glass fiber can be continuously tracked. The settling times are low due to the direct contact between glass fiber and melt.

Als trag- und bewegbar ausgebildete Führungsrohre werden insbesondere solche Führungsrohre verstanden, die von dem Bediener der Messvorrichtung problemlos gehalten werden können und die entkoppelt von Haltevorrichtungen am Schmelztiegel frei bewegt und vom Schmelztiegel entfernt werden können. Hierdurch kann die Messvorrichtung beispielsweise getrennt vom Schmelztiegel gelagert werden und nur für den Einsatz an den Schmelztiegel herangetragen werden. Vorzugsweise kann das Führungsrohr bzw. eine mit dem Führungsrohr versehene Handlanze, Befestigungselemente aufweisen, mit dem es/sie an einer Halterung des Schmelztiegels in einer Messposition gehalten befestigt werden kann.When supporting and movable trained guide tubes are in particular such guide tubes understood by the operator of the measuring device easily can be kept and the decoupled from holding devices at the crucible free can be moved and removed from the crucible. As a result, the measuring device, for example stored separately from the crucible and only for use be brought to the crucible. Preferably, the Guide tube or one with the guide tube provided hand lance, fasteners, with which he / she held on a holder of the crucible in a measuring position can be attached.

Besonders bevorzugt ist das Führungsrohr bzw. die Handlanze jedoch so ausgebildet, dass sie vollständig freihändig gehalten werden kann. Diese erfindungsgemäße Ausbildung der Messvorrichtung erlaubt es, das Führungsrohr bzw. die Handlanze beispielsweise pistolenähnlich auszubilden. Besonders bevorzugt ist das Führungsrohr bzw. die Handlanze mit einem Griff versehen, der ein Tragen, Halten und Bewegen des Führungsrohrs bzw. der Handlanze vereinfacht.Especially Preferably, the guide tube or the hand lance, however, designed so that they held completely freehand can be. This training according to the invention the measuring device allows the guide tube or the hand lance For example, pistol-like train. Particularly preferred is the guide tube or the hand lance with a handle that carries, holding and moving the guide tube or the hand lance simplified.

Besonders bevorzugt weist die erfindungsgemäße Messvorrichtung eine Fasernachführung auf, mit der die Glasfaser durch das Führungsrohr bewegt werden kann. Untersuchungen der Anmelderin haben gezeigt, dass besonders gute Messergebnisse erzielt werden, wenn die Glasfaser verschleißend eingesetzt, also in die Schmelze eingetaucht wird und, insbesondere zur Bereitstellung kontinuierlicher Messungen, nachgeführt wird. Die Nachführung ist insbesondere derart ausgelegt, dass der Faserquerschnitt nicht gestaucht wird und starke Zugbeanspruchungen der Faser vermieden werden.Especially Preferably, the measuring device according to the invention has a fiber tracking, with which the glass fiber can be moved through the guide tube. Investigations by the applicant have shown that particularly good Measurement results are achieved when the glass fiber used wear, so immersed in the melt and, in particular for the provision continuous measurements, tracked. The tracking is especially designed so that the fiber cross-section is not compressed and strong tensile stresses of the fiber will be avoided.

Besonders bevorzugt sind das Führungsrohr und die Fasernachführung als eine für den Bediener der Messvorrichtung trag- und bewegbare Handlanze ausgebildet.Especially preferred are the guide tube and the fiber tracking as one for formed the operator of the measuring device portable and movable hand lance.

Insbesondere bevorzugt ist die Fasernachführung unmittelbar an das der Schmelze abgewandte Ende des Führungsrohrs angrenzend ausgebildet. Hierdurch wird der Gedanke der guten Handhabbarkeit einer für kleinere und mittlere Gießbetriebe kompakt ausgebildeten Messvorrichtung fortgeführt. Alternativ kann die Fasernachführung vollständig getrennt von dem Führungsrohr ausgebildet und im Verhältnis zum Führungsrohr stationär und von dem Schmelztiegel beabstandet angeordnet sein.Especially preferred is the fiber tracking directly to the melt remote from the end of the guide tube formed adjacent. This is the idea of good handling one for small and medium-sized foundries compact trained measuring device continued. Alternatively, the fiber tracking can be completely separated from the guide tube educated and in proportion to the guide tube stationary and spaced from the crucible.

Die Fasernachführung kann insbesondere durch mindestens eine mit der Glasfaser in Kontakt stehende Führungsrolle die Bewegung (Nachführung) der Glasfaser bewirken. Insbesondere bevorzugt wird die Glasfaser in der Fasernachführung im Spalt zwischen zwei einander gegenüberliegenden Führungsrollen geführt. Hierdurch kann in besonders vorteilhafter Weise eine exakte Nachführung der Glasfaser erreicht werden. Alternativ oder ergänzend kann die Fasernachführung nach dem Druckluftprinzip arbeiten. Hierfür ist insbesondere bevorzugt in der Fasernachführung eine Kammer mit einem Spülgasanschluss vorgesehen. Die Glasfaser wird mittels des Spülgasvolumenstroms durch einen Kanal im Führungsrohr vorangetrieben.The fiber tracking can in particular by at least one with the glass fiber in contact Standing guide roller cause the movement (tracking) of the glass fiber. Particularly preferably, the glass fiber is guided in the fiber tracking in the gap between two opposing guide rollers. As a result, an exact tracking of the glass fiber can be achieved in a particularly advantageous manner. Alternatively or additionally, the fiber tracking can work according to the compressed air principle. For this purpose, a chamber with a purge gas connection is particularly preferably provided in the fiber guide. The glass fiber is driven by means of the purge gas volume flow through a channel in the guide tube.

Besonders bevorzugt ist eine der Führungsrollen angetrieben. Diese angetriebene Führungsrolle oder eine weitere Führungsrolle kann beweglich in der Fasernachführung ausgebildet sein, um die Anpresskraft auf die Glasfaser einzustellen. Insbesondere bevorzugt ist bei zwei einander gegenüberliegend vorgesehenen Führungsrollen die eine Führungsrolle als angetriebene Treibrolle und die andere als Andruckrolle mit einstellbarer Anpresskraft ausgebildet.Especially preferred is one of the guide rollers driven. This powered guide roller or another leadership can be movable in the fiber tracking be configured to adjust the contact pressure on the glass fiber. Particularly preferred is at two opposite each other provided guide rollers the one leadership as a driven drive roller and the other as a pressure roller with adjustable contact force formed.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest eine der Führungsrollen eine gummierte Rolle. Gummierte Rollen eignen sich besonders gut, um die zum Nachführen der Glasfaser notwendigen Schubkräfte auf den Umfang der Glasfaser aufzubringen.In a preferred embodiment is at least one of the leadership roles a rubberized roll. Rubberized rollers are particularly good, to the tracking the glass fiber necessary shear forces on the perimeter of the glass fiber applied.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Führungsrollen in einer Kammer der Fasernachführung angeordnet. Insbesondere bevorzugt kann die Kammer einen Spülgasanschluss aufweisen.In a preferred embodiment are the leadership roles in a chamber of the fiber tracking arranged. Particularly preferably, the chamber may have a purge gas connection exhibit.

Um einen vorzeitigen Abbrand der Glasfaser in der Faserzuführung, insbesondere innerhalb der Fasernachführung und des im Führungsrohr vorgesehenen Kanals zu vermeiden, wird das Führungsrohr mit Hilfe eines zuge führten Schutzgasstroms (bevorzugt Argon) gekühlt. Mit Hilfe dieses Aufbaus wurden für unterschiedliche Glasfasern geeignete Vorschubsgeschwindigkeiten im Bereich von 1 m/min bis 6 m/min ermittelt.Around premature erosion of the glass fiber in the fiber feed, in particular within the fiber tracking and in the guide tube To avoid the intended channel, the guide tube with the help of a supplied Protective gas stream (preferably argon) cooled. With the help of this construction were for different Glass fiber suitable feed rates in the range of 1 m / min to 6 m / min determined.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Glasfaser zwischen zwei gegensinnig rotierend und federnd aufgehängten Metallscheiben vorangetrieben. Zum Schutz der Glasfaser können weiche Gummibänder auf die Metallscheiben aufgezogen sein. Die Anpresskraft zwischen den beiden Treibrollen kann individuell auf den Außendurchmesser der eingesetzten Glasfaser abgestimmt werden. Vorzugsweise ist die gesamte Mechanik in einem druckdichten Gehäuse montiert. Über einen Anschlussstutzen kann das Gehäuse mit Schutzgas gespült werden. Das Schutzgas verlässt das Gehäuse am Austritt der Glasfaser und kann dort zur Kühlung und Spülung des Führungsrohres eingesetzt werden. Im Eintrittsbereich der Glasfaser kann das Gehäuse über eine O-Ringdichtung gegen die Umgebung abgedichtet sein.In a preferred embodiment the glass fiber between two oppositely rotating and spring-mounted metal discs promoted. Soft rubber bands can protect the glass fiber the metal discs are raised. The contact pressure between the Both drive rollers can be individually adjusted to the outer diameter of the Be tuned fiberglass. Preferably, the entire mechanics in a pressure-tight housing assembled. about a connection piece, the housing can be purged with inert gas. The inert gas leaves the case on Exit the fiberglass and can there for cooling and rinsing the guide tube be used. In the entry area of the glass fiber, the housing can over a O-ring seal to be sealed against the environment.

Insbesondere bevorzugt kann die Vorschubgeschwindigkeit zur Anpassung an die aktuelle Messsituation stufenlos verstellt werden. Insbesondere bevorzugt kann die Vorschubrichtung umgekehrt werden. Dadurch kann die Faser im Messbetrieb auch wieder zurückgezogen werden.Especially Preferably, the feed rate for adaptation to the current measuring situation are continuously adjusted. Especially Preferably, the feed direction can be reversed. This can the fiber can also be withdrawn during measuring operation.

Bevorzugt wird die maximal einzustellende Anpresskraft FN,max der Andruckrolle nach folgender Beziehung ausgelegt FN,max/L < RN,max.Preferably, the maximum to be set pressing force F N, max of the pressure roller is designed according to the following relationship F N, max / L <R N, max .

Dabei berechnet sich die effektive Länge des Andruckrollenumfangs L nach folgender Beziehung L = (r·π·R)/180° At this time, the effective length of the pinch roller circumference L is calculated by the following relationship L = (r · π · R) / 180 °

Dabei bezeichnet r den Radius der Andruckrolle. β ist der Winkelbereich der kraftschlüssigen Führung der Glasfaser und wird in der Regel als β = 10° angenommen.there denotes r the radius of the pressure roller. β is the angular range of the non-positive guide of Glass fiber and is usually assumed as β = 10 °.

RN,max ist die Querdruckfestigkeit der Glasfaser und ergibt sich aus den Herstellerangaben für die Glasfaser. Insbesondere bevorzugt wird RN,max = 50 N/cm angenommen.R N, max is the transverse compressive strength of the glass fiber and results from the manufacturer's specifications for the glass fiber. Particularly preferably, R N, max = 50 N / cm is assumed.

Besonders bevorzugt weist die Fasernachführung einen Faserverbrauchszähler auf. Dieser kann insbesondere bevorzugt als elektronischer Faserverbrauchszähler ausgeführt sein. Alternativ kann der Faserverbrauch über die Rotation einer mit der Glasfaser in Kontakt stehenden Rolle, insbesondere bevorzugt einer Führungsrolle, ermittelt werden.Especially Preferably, the fiber tracking a fiber consumption counter on. This can be particularly preferably designed as an electronic fiber consumption meter. Alternatively, the fiber consumption via the rotation of a the fiber in contact roller, particularly preferred a leadership role, be determined.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Führungsrohr schmelzseitig eine auswechselbare Lanzenspitze auf. Diese Lanzenspitze kann in die Schmelze eingetaucht werden und – beispielsweise bei Verschleiß – einfach ausgetauscht werden, ohne daß das Führungsrohr erneuert werden muß.In a preferred embodiment has the guide tube on the melt side a replaceable lance tip. This spearhead can be immersed in the melt and - for example, in case of wear - easy be replaced without that guide tube must be renewed.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.following The invention will be explained in more detail with reference to a drawing, which is a preferred embodiment of the invention.

Die in der einzigen Figur dargestellte Handlanze weist ein Führungsrohr 8 mit einer auswechselbaren Lanzenspitze 9 auf. An das Führungsrohr 8 anschließend ist eine automatische Fasernachführung 1 vorgesehen. Die automatische Fasernachführung weist gummierte Führungsrollen 2, 3 auf. Die gummierte Führungsrolle 2 ist als Treibrolle ausgebildet. Die gummierte Führungsrolle 3 ist als Andruckrolle mit einstellbarer Anpresskraft ausgebildet. Die Führungsrollen 2, 3 sind in einer Kammer der Fasernachführung 1 ausgebildet. Diese Kammer weist einen Spülgasanschluss 6 mit einem Regelventil auf. Einlassseitig der Fasernachführung 1 ist an einem Zuführrohr für eine Glasfaser eine kombinierte O-Ring- und Labyrinth-Dichtung 5 vorgesehen. Die Handlanze weist einen Handgriff 7 auf.The hand lance shown in the single figure has a guide tube 8th with a replaceable lance tip 9 on. To the guide tube 8th then there is an automatic fiber tracking 1 intended. The automatic fiber tracking has rubberized guide rollers 2 . 3 on. The rubberized leadership 2 is designed as a drive roller. The rubberized leadership 3 is as a pressure roller designed with adjustable contact force. The leadership roles 2 . 3 are in a chamber of fiber tracking 1 educated. This chamber has a purge gas connection 6 with a control valve on. Inlet side of the fiber tracking 1 For example, on a fiber delivery tube, a combined O-ring and labyrinth seal is used 5 intended. The hand lance has a handle 7 on.

Als Teil der automatischen Fasernachführung ist ferner ein elektronischer Faserverbrauchszähler 4 vorgesehen.As part of the automatic fiber tracking is also an electronic fiber consumption meter 4 intended.

Zur kontinuierlichen Temperaturmessung einer Schmelze in einem für einen kleineren oder mittleren Gießbetrieb üblichen Schmelztiegel wird eine Glasfaser durch das Einführungsrohr, die Fasernachführung 1 und das Führungsrohr 8 geführt. Die nicht dargestellte Glasfaser ist am schmelzseitigen Ende des Führungsrohrs überstehend in die Schmelze eintauchbar. Das Führungsrohr wird von dem Bediener am Traggriff 7 ergriffen und zum Schmelztiegel getragen. Dort wird die Handlanze vom Bediener gehalten und die am schmelzseitigen Ende des Führungsrohrs überstehende Glasfaser in die Schmelze eingetaucht. Der Bediener kann wahlweise eine automatische Fasernachführung aktivieren oder die Fasernachführung selbst mittels eines Reglers einstellen. Beispielsweise kann der Regler nach Art eines Pistolenabzugs an dem Handgriff vorgesehen sein. Alternativ kann der pistolenartige Abzug als An/Ausschalter für die automatische Fasernachführung vorgesehen sein.For continuous temperature measurement of a melt in a usual for a small or medium casting crucible is a glass fiber through the insertion tube, the fiber tracking 1 and the guide tube 8th guided. The fiberglass, not shown, is submersed in the melt projecting on the molten side end of the guide tube. The guide tube is carried by the operator on the carrying handle 7 grabbed and carried to the crucible. There the hand lance is held by the operator and immersed in the melt at the molten end of the guide tube protruding fiber. The operator can optionally activate automatic fiber tracking or adjust the fiber tracking itself by means of a regulator. For example, the controller may be provided on the handle in the manner of a gun trigger. Alternatively, the pistol-like trigger can be provided as an on / off switch for automatic fiber tracking.

Die in die Schmelze eingetauchte Glasfaser nimmt optische Signale der Schmelze (die Strahlung der glühenden Schmelze) auf und leitet sie an eine nicht dargestellte Auswerteeinrichtung, vorzugsweise ein Pyrometer, weiter. Dort wird aufgrund von in der Auswerteeinheit abgelegten Referenzwerten aus den aufgenommenen und weitergeleiteten optischen Signalen die Temperatur der Schmelze ermittelt. Für das einsetzende Ermittlungsverfahren wird insbesondere auf die Veröffentlichung von Pauly, H.; Engel, F.: Das Pyrometer Kompendium, erste Auflage, Frankfurt am Main, 1999, verwiesen.The glass fiber immersed in the melt takes optical signals of the Melt (the radiation of the glowing Melt) and passes them to an evaluation device, not shown, preferably a pyrometer, continue. There is due to in the Evaluation unit stored reference values from the recorded and relayed optical signals, the temperature of the melt determined. For the In particular, preliminary investigations will be based on publication by Pauly, H .; Engel, F .: The Pyrometer Compendium, first edition, Frankfurt am Main, 1999, referenced.

Claims (11)

Handlanze mit einem Führungsrohr (8) zur direkten oder indirekten Weiterleitung von von einer Schmelze aufgenommenen optischen Signalen an eine optische Auswerteeinheit, das für den Bediener tragbar ausgebildet ist.Hand lance with a guide tube ( 8th ) for the direct or indirect forwarding of recorded by a melt optical signals to an optical evaluation unit, which is designed to be portable for the operator. Handlanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine ummantelte Glasfaser durch das Führungsrohr (8) führt und am schmelzenseitigen Ende des Führungsrohrs (8) überstehend in die Schmelze eintauchbar ist.Hand lance according to claim 1, characterized in that a sheathed glass fiber through the guide tube ( 8th ) and at the melt-side end of the guide tube ( 8th ) is protruding into the melt immersed. Handlanze nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Fasernachführung (1) zur Bewegung einer Glasfaser durch das Führungsrohr (8).Hand lance according to claim 1 or 2, characterized by a fiber guide ( 1 ) for moving a glass fiber through the guide tube ( 8th ). Handlanze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasernachführung (1) unmittelbar an das der Schmelze abgewandte Ende des Führungsrohrs (8) angrenzend ausgebildet ist.Hand lance according to claim 3, characterized in that the fiber tracking ( 1 ) directly to the melt remote from the end of the guide tube ( 8th ) is formed adjacent. Handlanze nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasfaser in der Fasernachführung (1) im Spalt zwischen zwei einander gegenüberliegenden Führungsrollen (2, 3) geführt wird.Hand lance according to one of claims 3 to 4, characterized in that the glass fiber in the fiber tracking ( 1 ) in the gap between two opposing guide rollers ( 2 . 3 ) to be led. Handlanze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Führungsrollen (3) angetrieben ist.Hand lance according to claim 5, characterized in that one of the guide rollers ( 3 ) is driven. Handlanze nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Führungsrollen (2, 3) eine gummierte Rolle ist.Hand lance according to one of claims 5 or 6, characterized in that one of the guide rollers ( 2 . 3 ) is a rubberized roll. Handlanze nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsrollen (2, 3) in einer Kammer der Fasernachführung (1) angeordnet sind und die Kammer einen Spülgasanschluss (6) aufweist.Hand lance according to one of claims 5 to 7, characterized in that the guide rollers ( 2 . 3 ) in a chamber of the fiber tracking ( 1 ) are arranged and the chamber a purge gas connection ( 6 ) having. Handlanze nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasernachführung (1) einen Faserverbrauchszähler (4) aufweist.Hand lance according to one of claims 3 to 8, characterized in that the fiber tracking ( 1 ) a fiber consumption counter ( 4 ) having. Handlanze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am schmelzseitigen Ende des Führungsrohrs (8) eine auswechselbare Lanzenspitze (9) vorgesehen ist.Hand lance according to one of claims 1 to 9, characterized in that at the molten end of the guide tube ( 8th ) a replaceable lance tip ( 9 ) is provided. Messvorrichtung mit einer Handlanze nach einem der Ansprüche 1 bis 10.Measuring device with a hand lance after one of claims 1 to 10.
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