JPH0678950B2 - 移動鋳片の表面温度測定方法並びにその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は例えば連続鋳造プロセス等において、移動鋳片
の表面温度を連続して測定する方法並びにその装置に関
し、詳しくは、鋳片を案内するロールの転動押圧力を利
用して、シース熱電対の先端温接点部が内蔵された噛み
込み用の金属片を、前記鋳片表面に埋め込んで固着せし
め、前記内蔵せられた温接点部に生じる起電力で鋳片の
表面温度を連続して測定する方法並びにその装置に関す
る。

〈従来の技術〉 従来、移動鋳片の表面温度測定方法並びに装置として
は、第８図、第９図に示す如く、単一のシース１内にMg
O等の絶縁粉末２を介在せしめて、２本の熱電対素線
３、４を収納してなるシース熱電対６を用いると共に、
この熱電対６の先端温接点部５を埋め込み用の金属片７
の内部に位置せしめた装置を用い、該装置の前記金属片
７を鋳片ＧとロールＲとの間に通すことにより、鋳片Ｇ
表面に噛み込ませて該金属片７を表面に埋め込んで固着
し、引き続き熱電対の線も通過させ、これにより移動鋳
片の表面温度を連続的に測定するものが提供されている
（実開昭58−99639、実開昭62−180733）。上記の方法
等によれば、金属片７が熱電対の温接点５を内蔵した状
態で鋳片Ｇ表面に確実に埋め込まれて固着されるので、
鋳片の表面温度を確実、且つ正確に測定できる効果があ
る。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、上記した従来の技術の場合、例えば、連続鋳
造機の鋳型下方における鋳片表面温度を900℃前後に設
定した高温操業条件下では充分適応できるものであった
が、700℃前後に設定した低温操業条件下では問題があ
った。すなわち、第９図に示した通り、従来は単一のシ
ース１内に２本の熱電対素線４を収納した熱電対を用い
るため、鋳片表面温度の低温化による鋳片の硬度の上昇
により、ロールで押圧された際、シースの変形に伴って
熱電対素線間の短絡が生じ、またロールの圧下方向に２
本の熱電対素線が上下する状態となる場合等には、短絡
は勿論のこと、断線が生じる等の問題が生じ、安定した
測定ができない欠点があった。

そこで本発明は上記従来技術の欠点を解消し、高温操業
条件下はもとより、低温操業条件下においても、移動鋳
片の表面温度を確実に、且つ正確に安定して連続測定で
きる移動鋳片の表面温度測定方法並びにその装置の提供
を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明の移動鋳片の表面温度
測定方法は、シース熱電対の先端温接点部をその内部に
位置せしめた埋め込み用の金属片を、鋳片と該鋳片を押
圧案内するロールとの間に通すことにより、鋳片表面に
埋め込んで固着させると共に、前記シース熱電対の線も
引き続いて鋳片とロールとの間を通過させて、移動鋳片
の表面温度を前記シース熱電対により連続的に測定する
移動鋳片の表面温度測定方法において、前記シース熱電
対は、該熱電対を構成する１対の構成線がそれぞれ別個
にシースで被覆されたものを用い、この２本になされた
１対のシース被覆構成線を相互に離間せしめた状態で鋳
片とロールとの間を通過させることを第１の特徴として
いる。

また本発明の移動鋳片の表面温度測定方法は、上記第１
の特徴において、鋳片の幅方向に離間した１対の案内孔
を備えた熱電対案内手段を、ロールの入口側に配置し、
１対のシース被覆構成線を１本ずつ別々に前記案内孔に
通した後、鋳片とロールとの間に通過させることを第２
の特徴としている。

また上記目的を達成するため、本発明の移動鋳片の表面
温度測定装置は、先端の温接点部が鋳片表面への埋め込
み用の金属片内に位置ずけられた形の熱電対を有する移
動鋳片の表面温度測定装置において、前記熱電対は、該
熱電対を構成する１対の構成線がそれぞれ別個のシース
で被覆された２本のシース被覆構成線とされていること
を第３の特徴としている。

また本発明の移動鋳片の表面温度測定装置は、上記第３
の特徴において、１対のシース被覆構成線間に、該シー
ス被覆構成線を相互に離間せしめる離間手段を設けたこ
とを第４の特徴としている。

〈作用〉 上記第１の特徴をもつ本発明方法によれば、シース熱電
対がロールにより押圧変形作用を被った場合において
も、熱電対を構成する１対の構成線は、そのそれぞれが
別々に１本ずつシースで被覆されているので、各シース
内の素線が接触するといったことは生じない。すなわち
短絡を確実に防止できる。また熱電対の１対のシース被
覆構成線は、相互に離間せしめた状態で鋳片とロールと
の間を通過せられるので、両シース被覆構成線相互間の
交差等による重なりも生ぜず、よってシースの破断や熱
電対構成素線の断線も確実に防止できる。よって測定を
確実、且つ安定して連続的に行うことができる。

また上記第２の特徴をもつ本発明の方法によれば、上記
第１の特徴に加えて、離間した１対の案内孔を備えた熱
電対案内手段を、ロール入口側に配置し、２本のシース
被覆構成線を１本ずつ別々に１対の案内孔に通すように
することで、非常に簡単で、且つ確実に１対のシース被
覆構成線を相互に離間させてロールを通過させることが
できる。

また上記第３の特徴をもつ本発明装置によれば、熱電対
を構成する１対の構成線はそれぞれ別個にシースで被覆
された２本のシース被覆構成線とされているので、ロー
ルによる押圧変形を受けることがあっても、熱電対素線
同士の短絡が生じることはない。また２本のシース被覆
構成線は別体であるので、容易に離間せしめることがで
き、ロール噛み込み時に両シース被覆構成線が交差した
りしないように簡単にできる。よって移動鋳片の表面温
度測定を確実、且つ安定して連続的に行うことができ
る。

また上記第４の特徴をもつ本発明装置によれば、上記第
３の特徴に加えて、１対のシース被覆構成線間に相互の
離間手段を設けたので、熱電対素線同士の短絡や交差に
よる破断を一層確実に防止することができる。また別の
手段を用いてシース被覆構成線を相互に離間させる操作
ないし作業を省くことが可能となる。

〈実施例〉 第１図は本発明装置の実施例を示し、第１図（Ａ）はそ
の平面図、第１図（Ｂ）は正面図である。装置を構成す
る熱電対100はその先端の温接点部110が金属片120の内
に埋め込まれた形に位置ずけられており、そして熱電対
の２本の構成素線131、141は前記金属片120から外の部
分がそれぞれ別体に被覆されたシース被覆構成線130、1
40とされている。すなわち熱電対を構成する１対の構成
線のそれぞれが単芯型のシース被覆構成線130、140とさ
れている。第２図はシース被覆構成線130、140の横断面
を示す。図示するように、各熱電対素線131、141はシー
ス材132、142の内部中心付近に絶縁粉体133、143を介し
て収納されている。前記シース材132、142としては、例
えばステンレス鋼等の耐熱材料を用いることができる。
また絶縁粉体133、143としては、例えばMgO等を用いる
ことができる。また前記熱電対素線131、141としてはア
ルメルークロメルその他の熱電対素線を用いることがで
きる。一方、前記金属片120はそれがロール等による押
圧力によって鋳片表面に噛み込み、鋳片表面は埋め込ま
れて固着されるための部材であって、その形状は特に限
定されるものではないが、噛み込まれやすく、取れ難い
ものがよい。また金属片120の材質も特に限定されるも
のではないが、金属片120を介して鋳片表面の温度が十
分正確、且つ速やかに温接点部110に伝達されるべく、
熱伝導性のよいものが好ましい。

第３図と第４図にそれぞれ本発明装置の他の実施例を示
す。第３図に示す例は、１対のシース被覆構成線130、1
40間に離間手段として、針金状の架橋部材150を適当な
間隔で取り付けたものである。他の構成は第１図、第２
図に示す既述の実施例の場合と同様で、同一の部材には
同一の符号を付している。また第４図に示す例は、１対
のシース被覆構成線130、140を相互に離間せしめる離間
手段として、樹脂等の高温で焼失し、しかも可撓性を有
する帯状部材160を設け、これで１対のシース被覆構成
線130、140を全長或いは所要寸法間隔で離間状態に挾持
したものである。なお前記帯状部材160は必ずしも高温
で焼失する樹脂製のものである必要はないが、高温で焼
失するものとすることにより、該焼失によりシース熱電
対自身の鋳片への埋め込みが容易となる。

上述の如く、本発明の装置によれば、熱電対を構成する
一対の構成線はそれぞれ個別にシース被覆されたシース
被覆構成線とされているので、熱電対素線自体は、それ
ぞれ１本ずつシースの中心部に位置ずけられる。よって
ロールの押圧力によりシースが変形した場合において
も、熱電対素線はシース内中心部に位置し、しかもシー
スと熱電対素線との間に介在するMgO等の絶縁粉体の緩
衝作用により、熱電対素線へのダメージが少なく、断線
等の恐れがない。また熱電対素線がそれぞれ別々のシー
ス内に収納されているので、従来生じていた熱電対素線
同士の接触短絡或いはさらに進んだ交差断線も十分効果
的に防止することができる。

さらに、第３図、第４図で示す例のように、熱電対の１
対のシース被覆構成線を相互に離間せしめる離間手段を
設けることにより、１対のシース被覆構成線が相互に交
差してロールに押圧されることも十分防止され、シース
の損傷の軽減はもとより、熱電対素線の交差接触及びそ
れによる断線も非常に効果的に防止できる。

第５図は本発明方法の実施例を説明する斜視図である。
この実施方法では、熱電対の先端温接点部をその内部に
位置せしめた埋め込み用の金属片120を、矢印方向に移
動する鋳片Ｇと、該鋳片Ｇを押圧しながら案内するロー
ルＲとの間に噛み込ませて通過させることにより、前記
ロールＲの転動押圧力を利用して、前記金属片120を鋳
片Ｇの表面に埋め込んで固着する。と同時に引き続いて
１対（２本）のシース被覆構成線130、140も同様にロー
ルＲと鋳片Ｇとの間に通してゆく。そしてこの際、１対
のシース被覆構成線130、140は相互に鋳片幅方向（ロー
ルの軸方向）に離間させた状態で送り込み、相互の交差
を防止するように操作するが、その手段として、熱電対
案内手段200を用いることができる。この熱電対案内手
段200は相互に離間した位置に１対の案内孔210、220を
備えると共に、操作棒230を備えており、該操作棒230に
より１対の案内孔210、220をロールＲの入口側に該ロー
ルＲ及び鋳片Ｇに対してフリーな状態で配置ずけること
ができるようになされている。前記１対のシース被覆構
成線130、140は、１本ずつ別々に前記案内孔210、220を
通ることにより、ロールＲ軸方向に相互に離間され、交
差することなくロールＲを通過する。このようにして鋳
片Ｇの移動と共に繰り出されて移動する熱電対により、
鋳片表面温度が連続して測定される。勿論、測定は鋳片
Ｇ表面に埋め込まれた金属片120内に位置ずけられた温
接点により、鋳片表面温度が確実、且つ正確に行われ
る。特に１対のシース被覆構成線130、140が相互に重な
ったり交差したりすることが確実に防止されるので、熱
電対素線の接触短絡、断線が確実に防止され、非常に安
定した状態での鋳片表面温度の連続測定が実現できる。

第６図は本発明方法の今１つの実施例を説明する斜視図
である。この実施方法では、上記第４図で説明した帯状
部材160を１対のシース被覆構成線130、140の離間部材
として設けた熱電対100を用い、この熱電対の先端金属
片120及びそれに続く線を、既述の実施方法と同様に、
ロールＲと鋳片Ｇの間を通過させ、金属片120を鋳片Ｇ
表面に埋込んで固着するようにしている。ただし本実施
例では第５図で示すような熱電対案内手段200を用いて
いない。本実施例では前記離間部材160がシース被覆構
成線130、140を交互に離間せしめているため、熱電対案
内手段200を用いて離間させる必要がない。よって、取
扱い操作が非常に簡便となる。

更に、図示はしていないが、連続鋳造の場合、鋳片は鋳
型から出てきた後、鋳片の幅方向に設置した複数の水冷
用ノズルにより強制冷却される。従って、鋳片の表面温
度は局部的には水冷ノズルと対向する部位で低く、水冷
ノズル間で高いことから、鋳片の表面硬度は温度の低い
所で高く、反対に温度の高い所で低い。このことから、
測定装置を鋳片とロールとの間に噛み込ませ通過させる
に当たっては、前記水冷ノズルの間を通過させるように
位置づけすることが、測定装置の先端に設けた金属片の
鋳片への埋込み固着をより確実にできると共に、シース
熱電対自身の変形も緩和されるといった点から好ましい
ものである。

また、鋳片の幅方向に対しコーナー部は、面中央部に比
べ温度が低く、この点からも、前記と同じ理由により、
測定装置は鋳片の幅方向に対し、コーナー部を避けて取
付けることが好ましいものである。

鋳片の表面温度測定結果の例を示す。測定は、上記第５
図で説明した方法により、鋳片表面温度を測定した。図
に示す如く、鋳片の表面温度を時間的連続をもって測定
することができた。すなわち、連続測定中に短絡や断線
による測定異常が生じなかった。また図中において、温
度指示曲線が上下しているのは、熱電対の温接点部が複
数個並んだロールと接触する都度、ロールによって冷却
され、またロールから外れると温度回復する事実を示し
ており、正常な測温ができたと判断できるものである。

〈効果〉 本発明の方法及び装置は以上の構成よりなり、請求項１
に記載の移動鋳片の表面測定方法によれば、シース熱電
対として該熱電対を構成する１対の構成線がそれぞれ別
個にシースで被覆されたものを用い、この２本になされ
た１対のシース被覆構成線を相互に離間せしめた状態で
鋳片とロールとの間を通過させるようにしているので、
測定中に熱電対が接触短絡したり断線したりすることが
確実に防止され、よって移動鋳片の表面温度を正確に確
実に安定して連続的に測定することができる。このこと
は連続鋳造等の製鋼分野を例にとってみても、従来測温
が極めて困難であった700℃前後の低温操業における移
動鋳片の表面温度の連続測定が極めて安定して行えるこ
とになり、その効果は多大なものである。

また請求項２に記載の移動鋳片の表面測定方法によれ
ば、離間した１対の案内孔を備えた熱電対案内手段を、
ロールの入口側に配置し、１対のシース被覆構成線を１
本ずつ別々に前記案内孔に通した後、鋳片とロールとの
間に通過させることにより、上記請求項１の構成による
効果に加えて、非常に簡単で且つ確実に１対にシース被
覆構成線を相互に離間させてロールを通過させることが
できる。よって操作が非常に容易となる。

また請求項３に記載の移動鋳片の表面測定装置によれ
ば、熱電対を構成する１対の構成線はそれぞれ別個にシ
ースで被覆された２本のシース被覆構成線とされている
ので、ロールによる押圧変形を受けることがあっても、
熱電対素線同士の短絡が生じることはない。しかも２本
のシース被覆構成線は別体であるので、容易に離間せし
めることができ、ロール噛込み時に両シース被覆構成線
が交差したりしないように簡単にできる。よって移動鋳
片の表面温度測定を確実且つ安定して連続的に行うこと
ができる。

また請求項４に記載の移動鋳片の表面測定装置によれ
ば、１対のシース被覆構成線間に相互の離間手段を設け
たので、上記請求項３の構成による効果に加え、熱電対
の接触短絡や断線を一層確実に防止することができる。
また別に操作手段を用いてシース被覆構成線を相互に離
間させる操作手間等を省くことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の実施例を示し、第１図（Ａ）はそ
の平面図、第１図（Ｂ）はその正面図、第２図はシース
被覆構成線の横断面図、第３図は本発明装置の別の実施
例を示す平面図、第４図は本発明装置のさらに別の実施
例を示し、第４図（Ａ）はその平面図、第４図（Ｂ）は
要部の断面図、第５図は本発明方法の実施例を説明する
斜視図、第６図は本発明方法の別の実施例を説明する斜
視図、第７図は本発明方法及び装置を用いて測定した例
を示す測定温度図、第８図と第９図はそれぞれ従来例を
示す構成図と断面図である。 100:熱電対 110:温接点部 120:金属片 130、140:シース被覆構成線 131、141:熱電対素線 132、142:シース材 133、143:絶縁粉体 150:架橋部材 160:帯状部材 200:熱電対案内手段 210、220:案内孔 G:鋳片 R:ロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 輝 兵庫県加古川市平岡町二俣1007 (72)発明者 川上 史郎 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目26番15号 山里産業株式会社内 (72)発明者 谷口 英夫 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目26番15号 山里産業株式会社内 (72)発明者 壷阪 信次郎 兵庫県姫路市飾磨区英賀東町１―57 (72)発明者 平尾 志朗 兵庫県姫路市飾磨区西浜町３―48

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シース熱電対の先端温接点部をその内部に
   位置せしめた埋め込み用の金属片を、鋳片と該鋳片を押
   圧案内するロールとの間に通すことにより、鋳片表面に
   埋め込んで固着させると共に、前記シース熱電対の線も
   引き続いて鋳片とロールとの間を通過させて、移動鋳片
   の表面温度を前記シース熱電対により連続的に測定する
   移動鋳片の表面温度測定方法において、前記シース熱電
   対は、該熱電対を構成する１対の構成線がそれぞれ別個
   にシースで被覆されたものを用い、この２本になされた
   １対のシース被覆構成線を相互に離間せしめた状態で鋳
   片とロールとの間を通過させることを特徴とする移動鋳
   片の表面温度測定方法。
2. 【請求項２】鋳片の幅方向に離間した１対の案内孔を備
   えた熱電対案内手段を、ロールの入口側に配置し、１対
   のシース被覆構成線を１本ずつ別々に前記案内孔に通し
   た後、鋳片とロールとの間に通過させる請求項１に記載
   の移動鋳片の表面温度測定方法。
3. 【請求項３】先端の温接点部が鋳片表面への埋め込み用
   の金属片内に位置ずけられた形の熱電対を有する移動鋳
   片の表面温度測定装置において、前記熱電対は、該熱電
   対を構成する１対の構成線がそれぞれ別個のシースで被
   覆された２本のシース被覆構成線とされていることを特
   徴とする移動鋳片の表面温度測定装置。
4. 【請求項４】１対のシース被覆構成線間に、該シース被
   覆構成線を相互に離間せしめる離間手段を設けた請求項
   ３に記載の移動鋳片の表面温度測定装置。