TW201304890A - 用於量測熔渣厚度之裝置 - Google Patents

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Abstract

此用於量測容納於一錠模(2)裡的液態金屬(4)之表面熔渣(3)厚度的裝置(10)包括:一線材(13),其由導電材料製成且能夠在熔渣溫度的熱作用之下被耗減,該線材(13)包括用於被浸在該熔渣(3)裡的一自由端(14);用於饋送該線材(13)之手段,其能夠移動該線材(13)以便其自由端(14)依據一預定軌跡垂直地浸入該熔渣(3)之中;量測手段,其能夠在該線材(13)受饋送手段作用下被移動的時候,於二預定事件之間的時間間隔之中,量測該線材(13)的自由端(14)所位移之距離;以及,用於控制上述饋送手段之控制手段,該控制手段包括能夠檢測該自由端(14)與該液態金屬(4)表面之間的接觸之檢測手段。

Description

用於量測熔渣厚度之裝置
本發明涉及一裝置,其用於量測容納於一冶金容器裡(特別係用於連鑄類型的錠模)的液態金屬表面熔渣的厚度。
就錠模鑄造來說,液態金屬連鑄的習知作業大致上包括,連續地倒金屬液進入一錠模的垂直無底管狀鑄造空間中:此空間由金屬壁體界定,該金屬壁體在鑄造空間的外部被一循環水冷卻。流動進入鑄造空間的液態金屬,係至少表面上凝固,因而形成與錠模壁體接觸的膜,先前該膜係需連續地從錠模中汲取。從錠模中提取出的產品,隨後能透過噴水而進行核心冷卻,之後切割至預期的長度。
按照常例,覆蓋粉劑係被加在熔融金屬熔池的表面。該覆蓋粉劑與該金屬相接觸而熔化,因而形成二層:接觸於該液態金屬的一層3至15毫米(mm)的熔融粉劑,稱為熔渣;以及一層非熔融粉劑。澆注粉劑的目的主要係熱隔離液態金屬熔池,防止氧化並用熔融粉劑(熔渣)沿著錠模壁體流動的膜來潤滑錠模。再者,非熔融粉劑層對熔渣層予以熱隔離,且因此非常有利於影響熔渣的熱平衡。
粉劑的精確組合取決於鑄造的參數。此組合係一重要的參數,其將對在熔化的熔渣與粉劑的消耗之間起平衡作用。而此平衡的控制,涉及了熔渣厚度的量測。
傳統地,該熔渣的厚度係透過二金屬棒以手動方式進行量測。在錠模裡容納的液態金屬為鋼的情況下,實務上已知使用一由鋼製成的桿體及一由銅製成的相同長度的桿體。這些桿體垂直地以部分浸入液態金屬中,至相同高度。由鋼製成的桿體熔化而與液態鋼相接觸,但未接觸於該熔渣。由銅製成的桿體熔化而與該熔渣相接觸。因而,在移除該二桿體之後,經由比較兩者的剩餘長度,即可量測該熔渣的厚度。該熔渣的厚度,事實上等於由鋼製成桿體及由銅製成桿體之間的長度差。
不過,這些量測係以手動方式,在有限制性的條件下進行,因為這些操作由一操作員運作,而該操作員係完全無法關注其他事務,必須一絲不苟地於可能完備的監控下,予以完成。此外,其具有某些量測執行誤差上的風險,影響了這些量測的可再現性。
在此描述的下文中,本發明描述一種關於在一錠模裡所容納金屬表面上形成之熔渣厚度的量測,其並無在本發明的框架上加上任何限制,其設計可在其他含有被一層熔渣覆蓋的金屬液,且其本身被一層非熔融粉劑覆蓋的冶金容器中被實現。然而,本發明特別指出,錠模熔渣高度的量測,係構成本發明的一較佳實施例。
因而,本發明目的係透過提出一種用於檢查熔渣厚度的自動裝置,來克服前述全部或一部分缺陷,以最佳化基於鑄造參數的粉劑類型選擇,及定期檢查錠模的潤滑情況。
為此,在其最廣泛的方面中,本發明的主體係在於一種自動裝置,其用於量測冶金容器裡容納之液態金屬表面上的熔渣厚度,該裝置包括:由能夠在該熔渣溫度的熱作用之下被耗減的導電材料所製成的線材,該線材包括一用於被浸在該熔渣裡的自由端;用於饋送該線材之手段,其能夠移動該線材,以便其自由端依據一條預定軌跡垂直地浸入該熔渣中;量測手段,其能夠在該線材受饋送手段作用下被位移的時候,在二預定事件之間的一時間間隔期間內,量測該線材自由端所位移的一距離;以及用於控制上述饋送手段之手段,該控制手段包括一檢測手段,能夠檢測該自由端與液態金屬表面之間的接觸。
在本發明的上下文中,術語「線材」應當在其最寬廣的體認中被理解,也就是說,一相對較長的物體(其斷面係比長度顯著地更小的),其彈性允許其被捲繞,例如,在一捲筒上。因而,術語「線材」涵蓋了線材、細絲、繩、繩索、帶、條等等。此外,在本發明的上下文中,「能夠在該熔渣溫度的熱效應之下被耗減的材料」的概念,係對應於一種能透過例如熔化、昇華、蒸發、燃燒、揮發等等而被耗減的材料。
因而,根據一個實施例,本發明達成將一線材自動化地浸入該熔渣中,直到其到達錠模裡容納的液態金屬之表面,於一段足夠令該線材浸入熔渣的部分在熱作用 下被耗減的預定時間中,保持其位置,然後把該線材第二次浸入該熔渣中,直到其到達液態金屬之表面。藉由本量測手段的特點,在最後浸入的期間中不受捲繞之該線材的長度,係被計算出。此長度對應於該線材浸入該熔渣且在熱作用下被耗減的部分,因而對應於該熔渣的厚度。
根據本發明之裝置的另一特徵,該量測手段包括一光學編碼器。
根據一個實施例,該裝置包括電連接到該線材的殼體,該殼體具有一第一電位,以及使得殼體停留在錠模上的支撐手段,所述支撐手段與殼體電絕緣且具有不同於第一電位之一第二電位,使得該殼體、該線材及該支撐手段形成一所示之電路,當該支撐手段與該錠模接觸的時候,該自由端相對於該液態金屬間隔有一距離而形成開路操作狀態,且在該自由端接觸於該液態金屬時形成閉路操作狀態,且所述檢測手段包含了由該殼體、該線材及該支撐手段所構成之電路。
實際上,該線材的端部與支撐手段係具有不同的電位。當該支撐手段與該錠模相接觸的時候(也就是說,當殼體停留在該錠模上的時候),該錠模(按照常例包括一導電材料,例如銅或鋼)與液態金屬(接觸於該錠模因而與其電性連接)具有相同於該支撐手段的電位。因而,該線材的自由端與液態金屬之間有一電壓。該自由端與液態金屬之間的接觸將造成短路;第一電位等於第二電位。這使得檢測手段能檢測該自由端與液態金屬表面之 間的接觸,從而該控制手段可控制饋送手段的停止,以阻止該線材的移動並避免其被浸入液態金屬裡。
根據本發明之裝置的另一特徵,該饋送手段包括一齒輪馬達,其輸出軸與一透過齒輪馬達的旋轉來驅動之饋送輥相連結;以及用於導引該線材之手段,其使得該線材在位移的時候與饋送輥保持接觸。
有利地,該導引手段包括多個滾子,其係自由旋轉並且設置在與饋送輥同心的圓弧上。
根據一實施例,該裝置包括用以存儲該線材之手段。
較佳地,該存儲手段包括一線材至少部分地被捲繞於其上的捲筒,以及用於將線材按壓在捲筒上的手段。
該按壓手段可以包括一旋轉臂,該旋轉臂設置有返回手段及一止滑件,該止滑件係用於在返回手段作用下與捲繞於捲筒上的線材相接觸。
根據本發明之裝置的另一特性,後者包括用於在該存儲手段與該饋送手段之間軌跡的一點上檢測該線材存在與否之手段。
此特徵提供了便利性,允許在饋送手段的上游段檢測線材之不存在,並從而減少裝配於裝置的新線材需求。在當前的例子中,上游與下游係以該線材之位移而被浸在該熔渣裡的時候相對其位移方向而定義。
有利地,該裝置包括一導引臂,其設置有用於供該線材通過的輸出孔,該導引臂可導引在該液態金屬正上方之該線材以便垂直地將該線材浸入該液態金屬中。
根據一實施例,該線材具有一熔融溫度介於850與 1200℃之間並由,例如,包括銅或黃銅的一種材料所構成。
對於係為液態鋼的液態金屬,銅在該熔渣中熔化,最終使量測其厚度得以實現。此外,因為該線材將持續存在的此一事實,銅本身可導電係為有利的。
配合至此所描述之裝置,該線材的自由端須浸入該熔渣中以量測該熔渣厚度,因此,長度對應於熔渣層兩倍的定量線材,被注入該熔渣中。在某些情況下,鑄鐵的化學純度應當係非常高,而這樣的汙染係無法接受的。
根據一更有利且使此污染減半得以實現的實施例,用於控制饋送手段之手段包括附加性檢測手段,其能夠在該線材軌跡的預定點上檢測該線材的通過,以及其自由端的存在與否。
較佳地,所附加的該檢測手段被設置在該導引臂內,且該量測手段位於第二檢測手段的上游。
因而,根據此實施例,本發明得以自動地將一線材浸入該熔渣中,直到其到達該錠模裡所容納的液態金屬之表面,於一段足夠令該線材浸入熔渣的部分在熱作用下被耗減的預定時間中,保持其位置,然後將其移除。藉由本量測手段的特點,該線材自由端朝向該熔渣位移所走的距離,與該線材自由端所涵蓋之距離,在該線材被移出時係可被計算出。既然該線材穿入該熔渣的部分在線材浸入熔渣時熔融,故該等所計算出長度之差異對應於該熔渣的厚度。
較佳地,附加性檢測手段包括一勵磁線圈以及電磁 地耦合到勵磁線圈的二接收線圈,該勵磁線圈與該等接收線圈係用以供該線材通過,以實現在該等接收線圈中量測到感應電壓而能夠檢測出該自由端的通過,以及在該勵磁線圈中量測到阻抗而能夠檢測出該線材的存在與否。
因而,當該線材再次被提起的時候,附加性檢測手段在該線材軌跡的預定點上檢測該線材自由端的通過,以及該線材在第二檢測手段中的存在與否。該控制手段從而控制饋送手段的停止,以阻止該線材的移動。
有利地,附加性檢測手段被設置在導引臂內,且該量測手段位於該附加性檢測手段的上游。
本發明的主體也係為一種包括有錠模的壓鑄機,該錠模包括一側部壁體,該側部壁體界定一能夠接受液態金屬的鑄造空間,其特徵在於該壓鑄機也包括一具有上述特徵的裝置。
本發明的目的也包括量測如下述申請專利範圍所述的冶金容器裡所容納液態金屬表面之熔渣厚度的方法。
本發明之該等及其他特徵,將清楚地呈現於下面描述的特別實施例中,其所提供的係為非限定例子。
一種壓鑄機1,其局部地呈現於第一圖中,包括有一冶金容器(於此所示)、一錠模2(特別係指連鑄類型的),以及一裝置10(其可見於第一至四及六及七圖中),其使得自動量測粉劑狀態的澆注粉劑30熔化所產生,且位在該錠模2裡所容納液態金屬4(例如液態鋼)表面的 熔渣3之厚度得以實現。按照常例,該錠模2包括一頂部壁體5及至少一個側部壁體6,其界定一用於接收液態金屬4之鑄造空間7,以及一冷卻室8,該冷卻室8用以填裝一冷卻液9(例如水),以冷卻該錠模2的側部壁體6。該冷卻室8通常被設置在該鑄造空間7周圍。側部壁體6通常係由一種導熱的材料所製成,例如銅。裝置10有利地設置在該錠模2的頂部壁體5上。
在第二圖中可見,用於量測熔渣3厚度的該裝置10,包括一殼體11及用於支撐該殼體11之手段,例如使支撐殼體11得以實現的三個支腳12。該裝置10也包括一線材13。有利地,該線材13包括銅或黃銅。其可能有1.5毫米(mm)的直徑。該線材13具有用於被浸在該熔渣3裡的一自由端14。
該裝置10包括用於饋送該線材13之手段,其令該線材13依據一條預定軌跡移動得以實現,以便該線材13的自由端14垂直地浸入該熔渣3中。如同第三圖中可見,該饋送手段包括一饋送輥15,該饋送輥15經由一齒輪馬達16輸出軸的旋轉而被驅動。依照齒輪馬達16的輸出軸旋轉方向,該線材13之自由端14可朝向液態金屬4靠近,亦或,從其離開。該線材13的位移的速度可以有150毫米/秒(mm/s)的階數。
該饋送手段也包括用於導引該線材13之手段,藉以令相對該饋送輥15定位該線材13得以實現。在第三圖的例子中,這些導引手段包括,安裝繞殼體11旋轉的多個滾子17。那些滾子17被設置在與饋送輥15同心的圓 弧上。
一固定在殼體11上的中空導引臂18,其使該線材13在殼體11之外繼續受導引,以在液態金屬4正上方放置該線材13得以實現。該導引臂18有利地包括一允許在導引臂18內的冷卻劑(例如空氣或氮)通過的孔18a,以冷卻存在於導引臂18中因鄰近液態金屬4而受高溫影響的元件。該導引臂18經量測可從30釐米(cm)至1米(m)長。在第三圖中,導引臂18係顯示為透明。
該裝置10也包括量測手段,其能夠藉由該從一軌跡的預定點上,量測該自由端14位移所走的距離。該量測手段包括一光學編碼器19。如同第四圖中可見,該光學編碼器19被固定在殼體11之下。在不同圖示的實施例中,該光學編碼器19位於導引臂18與饋送輥15之間。按照常例,該光學編碼器19包括一自由旋轉之轉輪27,其在第六及七圖中可見,係部分地放置於該線材13軌跡的預定點之水平上,以便該轉輪27被位移中的該線材13驅動旋轉。一可自由旋轉裝設的滾子被設置在鄰近該轉輪27處,以便持續按壓該線材於該轉輪27上。一計數器可實現轉輪27在該線材13位移期間的角行程計算。由於轉輪27的直徑係已知,故由其推論該線材13所走距離係為可能的。
該裝置10包括用於控制齒輪馬達16運作的控制手段,從而實現自動地量測該熔渣3之厚度。為此目的,該控制手段包括有檢測手段,該檢測手段能夠檢測在該自由端14與該液態金屬4表面之間的接觸,以及一附加 性檢測手段,該附加性檢測手段能夠在該線材13軌跡的預定點上檢測該線材13的存在與否,及能夠檢測該線材13之自由端14的通過。
該檢測手段包括一電路,其可見於第一圖中,該檢測手段係特別由殼體11、該線材13及該等支腳12所形成的。事實上,殼體11係電性地具備有一第一電位V1。該線材13也係受此第一電位V1影響,因為該線材13係電性導通至該殼體11。此外,支腳12,與殼體11電性絕緣且具有第二電位(V2)。當該裝置10憑藉支腳12停留於該錠模2上時,由於該錠模2接觸於該等支腳12而具有第二電位V2,故電路透過該錠模2而形成;並且由於該液態金屬4容納於該錠模2中,該液態金屬4也具備第二電位V2。所述第一電位V1與第二電位V2係為不同。電路的運作將於下詳述。
附加性檢測手段包括一勵磁線圈20及二電磁地耦合到該勵磁線圈20的接收線圈21。如第五圖所示,該勵磁線圈20與該等接收線圈21係用以供該線材13通過。
該勵磁線圈20被組織以便設置在該等接收線圈21之間。該勵磁線圈20與該等接收線圈21的組件26被放置於該線材13的軌跡上,位在殼體11之外且較佳地在導引臂18之中,相對於該光學編碼器19下游處。該勵磁線圈20與一電源(圖中未示出)連結,以使得該勵磁線圈20可產生一通過該等接收線圈21的電磁場。該等接收線圈21的設置及其各自的尺寸係被加以調適,以便該 勵磁線圈20所產生之磁場所通過每一接收線圈21的磁通量,在沒有因該勵磁線圈20內線材13之位移所造成任何干擾的情況下,係為相同。附加地檢測手段也配合一運算部件作動,該運算部件被設計以一函數判斷該自由端14的通過,該函數包括該等接收線圈21的感應電壓變化,以及經由該勵磁線圈20的阻抗量測所得的該線材13於該勵磁線圈20中存在與否。
該控制手段與遠端處理電子設備(圖中未示出)配合運作,所述遠端處理電子設備能夠根據該第一及第二檢測手段所提供的資訊支配齒輪馬達16的運作,且其包括上述的運算部件,其運算部件基於由該光學編碼器19所提供的資訊,實現了計算該自由端14在一段位移中所走的距離。
該裝置10可以包括在殼體11內用以存儲該線材13之手段,例如一捲筒22。該捲筒22在殼體11上可自由旋轉地被安裝。該線材13至少部分地被捲繞在該捲筒22上。當齒輪馬達16經由饋送輥15饋送該線材13進行位移而浸入該熔渣3的時候,該線材被從該捲筒22放出。一旋轉臂23,其以殼體11為軸心轉動的方式安裝,其設置有返回手段,該返回手段例如一牽引緩衝彈簧29及一止滑件24,該止滑件24可持續接觸並固定捲繞於該捲筒22上的部分線材13。如同第三圖中可見,止滑件被安裝以旋轉臂23的端為軸心轉動,並靠抵在捲繞於該捲筒22上的一部份線材上13上。
較佳地,用於檢測該線材13之存在的手段,設置在 饋送輥15與該捲筒22之間。這些檢測手段包括,例如一接觸器25。因而,當所有該線材13被放出的時候,且該捲筒22係為空的,該接觸器25可實現該線材13端點通過之檢測。此令其可以得知必須以一新的線材13來代替該已經大部分被消耗的線材13。
如同第三圖中可見,該裝置10可以包括導引部件28a、28b與28c,其使確定該線材13的軌跡得以實現。特別地,該導引部件28a使確保該線材13垂直地浸入該熔渣3中得以實現。
至此所述的該裝置10之作動如後敘述。
在作為例子所給出的一初始配值中,該線材13的自由端14位於該勵磁線圈20與饋送輥15之間。該控制手段發起量測該熔渣3厚度的一個循環,在理想狀態下其係為週期地。為此,齒輪馬達16旋轉驅動饋送輥15,以便放出部分捲繞於該捲筒22上的該線材13。這也影響該自由端14,特別地在導引臂18內,朝向該勵磁線圈20移動。當該自由端14到達該勵磁線圈20中間的時候,後者觸發一量測參數的重置。該線材13的位移驅動該光學編碼器19的轉輪27旋轉。一旦那些參數被重置,也就是說當該自由端到達該勵磁線圈20中間的時候,藉由該光學編碼器19之轉輪27的角行程,可計算出該自由端14所走的距離。一旦位在導引臂18之外,該自由端14可被曲面導引部件28a引導,以便垂直地浸入該熔渣3中。
該線材13的自由端14持續地存在並通過殼體11 而具有電位V1。液態金屬之表面透過該錠模2及與該錠模2相接觸的支腳12而具有第二電位V2。因而,當該自由端14與液態金屬4相隔以一距離的時候,其由該殼體11、該線材13、該液態金屬4、該錠模2與該等支腳12所構成的電路,係呈開路狀態。
當該自由端14浸入該熔渣3裡的時候,電路持續呈開路狀態,因為該熔渣3係為電絕緣的。另一方面,一旦該自由端14抵達並接觸於液態金屬4的表面,該電路係呈閉路狀態。第一電位V1等於第二電位V2。此信號允許藉由電子設備運作來進行該自由端14與液態金屬4表面之間接觸的檢測。該控制手段從而控制齒輪馬達16停止。然而,由於不可避免的機械慣性,該線材13在齒輪馬達16停止的命令發出之後,傾向於會稍微繼續其位移。因而,該線材13的一部分免不了浸在液態金屬4裡。如果這不被考慮,該熔渣3厚度的量測可能會發生誤差。並且,藉由該自由端14從與液態金屬4表面接觸的瞬間至其完全固定的瞬間之間的所走距離,係可被計算出,特別地可善用該光學編碼器19來進行該計算。
一旦該線材13在此位置固定,該光學編碼器19的轉輪27即停止旋轉。
該線材13係受一時間延遲,例如1至2秒(s),而保持在此位置上,以便其浸入該熔渣3之部分熔化。因而,該線材上13的此部分熔化以後,該自由端14即位於該熔渣3頂面的高度上。
一旦該時間過去,該控制手段恢復以齒輪馬達16 透過饋送輥15驅動該線材13往先前位移方向的反面方向位移。該自由端14接著離開該熔渣3,並朝向導引臂18的輸出孔18b而位移。該線材13透過位移而使該光學編碼器19的轉輪27再次旋轉,但這次旋轉係為反向。該自由端14從該熔渣至其位在該勵磁線圈20中的通道之間所走的距離,可透過轉輪27的角行程來計算出。在該自由端14被附加性檢測手段檢測以後,該控制手段控制該齒輪馬達16的停止。該線材13係被固定。
因為該線材13在該熔渣3中之部分的熔化,該線材13在量測週期過程中被減短。從而,該光學編碼器19轉輪27所完成的角行程具有差異。既然轉輪27的直徑係為已知,則此角行程的差異所對應出來的長度,係相對於該自由端14在與液態金屬4的表面接觸前後所走距離的差異。此差異係由於該線材13的減短。因而其對應於該熔渣3的厚度(在該線材13浸入該液態金屬4並熔化的長度一併納入考慮之下)。
因而,本發明使自動地與週期地量測容納於一錠模2裡液態金屬4表面的熔渣3厚度得以實現。
顯然,本發明決非侷限於如上所述的實施例,此實施例僅僅係提供作為參考範例。對其進行改造仍是有可能的,特別是從該裝置10的不同元件構造的角度來看,或藉由替代技術均等物,在某種程度上並未離開本發明框架之下所進行的改良。
1‧‧‧壓鑄機
2‧‧‧錠模
3‧‧‧熔渣
30‧‧‧澆注粉劑
4‧‧‧液態金屬
5‧‧‧頂部壁體
6‧‧‧側部壁體
7‧‧‧鑄造空間
8‧‧‧冷卻室
9‧‧‧冷卻液
10‧‧‧裝置
11‧‧‧殼體
12‧‧‧支腳
13‧‧‧線材
14‧‧‧自由端
15‧‧‧饋送輥
16‧‧‧齒輪馬達
17‧‧‧滾子
18‧‧‧導引臂
18a‧‧‧孔
19‧‧‧光學編碼器
20‧‧‧勵磁線圈
21‧‧‧接收線圈
22‧‧‧捲筒
23‧‧‧旋轉臂
24‧‧‧止滑件
25‧‧‧接觸器
26‧‧‧組件
27‧‧‧轉輪
28a‧‧‧導引部件
28b‧‧‧導引部件
28c‧‧‧導引部件
29‧‧‧牽引緩衝彈簧
V1‧‧‧第一電位
V2‧‧‧第二電位
第1圖係根據本發明之特別實施例的壓鑄機之局部 剖面示意圖。
第2圖係用於根據特別實施例量測熔渣厚度之自動裝置之從上觀看的立體圖。
第3圖係根據特別實施例量測熔渣厚度之移除殼體頂部的自動裝置立體圖。
第4圖係根據特別實施例量測熔渣厚度之自動裝置之從上觀看的局部立體分解圖。
第5圖係根據特別實施例量測熔渣厚度之自動裝置的附加檢測手段的橫剖面示意圖。
第6圖係根據特別實施例量測熔渣厚度之自動裝置的立體圖。
第7圖係用於根據本發明的特別實施例量測該熔渣厚度之移除殼體一部分的自動裝置的平面視圖。
1‧‧‧壓鑄機
2‧‧‧錠模
3‧‧‧熔渣
30‧‧‧澆注粉劑
4‧‧‧液態金屬
5‧‧‧頂部壁體
6‧‧‧側部壁體
7‧‧‧鑄造空間
8‧‧‧冷卻室
9‧‧‧冷卻液
10‧‧‧裝置
11‧‧‧殼體
12‧‧‧支腳
13‧‧‧線材
14‧‧‧自由端
18‧‧‧導引臂
28a‧‧‧導引部件
V1‧‧‧第一電位
V2‧‧‧第二電位

Claims (17)

  1. 一種用於量測容納於一冶金容器裡之液態金屬(4)的表面熔渣(3)厚度之自動裝置(10),該裝置(10)包括:一線材(13),其由導電材料製成且能夠在熔渣溫度的熱作用之下被耗減,該線材(13)包括用於被浸在該熔渣(3)裡的一自由端(14);用於饋送該線材(13)之饋送手段,其能夠移動該線材(13)以便其自由端(14)依據一預定軌跡垂直地浸入該熔渣(3)之中;量測手段,其能夠在該線材(13)受饋送手段作用下被移動的時候,於二預定事件之間的時間間隔之中,量測該線材(13)的自由端(14)所位移之距離;用於控制上述饋送手段之控制手段,該控制手段包括能夠檢測該自由端(14)與該液態金屬(4)表面之間的接觸之檢測手段。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之裝置(10),其中該量測手段包括一光學編碼器(19)。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之裝置(10),其中該裝置(10)包括電連接到該線材(13)的一殼體(11),該殼體(11)具有一第一電位(V1);以及使殼體(11)停留在冶金容器上的支撐手段,該支撐手段與該殼體(11)電絕緣且具有不同於第一電位(V1)之一第二電位(V2),使得該殼體(11)、該線材(13)及該支撐手段形成一電路,可用以達成:當該支撐手段與該冶金容器接觸的時候,該自由端(14)相對於該液態金屬(4)間隔有一距 離而形成開路操作狀態,且在該自由端(14)接觸於該液態金屬(4)時形成閉路操作狀態;所述檢測手段包含了由該殼體(11)、該線材(13)與該支撐手段所構成之電路。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之裝置(10),其中饋送手段包括一齒輪馬達(16),其輸出軸連結於受該齒輪馬達(16)旋轉所驅動之一饋送輥(15);以及確保該線材(13)被移動的時候可與饋送輥(15)保持接觸之該線材(13)導引手段。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之裝置(10),其中該導引手段包括多個滾子(17),其可自由旋轉且設置在與饋送輥(15)同心的圓弧之上。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之裝置(10),其中該裝置(10)包括用以存儲該線材(13)之存儲手段。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之裝置(10),其中該存儲手段包括:一捲筒(22),在其上該線材(13)至少部分地被捲繞在該捲筒(22)上;以及用於將該線材(13)按壓在該捲筒(22)上之按壓手段。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之裝置(10),其中該按壓手段包括一旋轉臂(23),其設置有返回手段及一止滑件(24),該止滑件(24)係用以在該返回手段的作用之下,與捲繞在該捲筒(22)上的該線材(13)接觸。
  9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之裝置(10),其中該裝置(10)包括用於在該存儲手段與該饋 送手段之間軌跡的一點上檢測該線材(13)存在與否之手段。
  10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項所述之裝置(10),其中裝置(10)包括一導引臂(18),其設置有用於供該線材(13)通過的一輸出孔(18b),該導引臂(18)可導引在該液態金屬(4)正上方之該線材(13)以便垂直地將該線材(13)浸入該液態金屬(4)。
  11. 如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之裝置(10),其中該線材(13)具有一熔融溫度介於850與1200℃之間,並由例如包括銅或黃銅的一種材料所組成。
  12. 如申請專利範圍第1至11項中任一項所述之裝置(10),其中用於控制該饋送手段的手段包括附加的檢測手段,其能夠在其軌跡的預定點上,檢測該線材(13)之自由端(14)的通過以及該線材(13)的存在與否。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之裝置,其中該附加的檢測手段包括一勵磁線圈(20)以及二接收線圈(21),該等接收線圈(21)電磁地耦合到該勵磁線圈(20);該勵磁線圈(20)與該等接收線圈(21)用以供該線材(13)通過,使得可在該等接收線圈(21)中量測到感應電壓而能夠檢測出該自由端(14)的通過,以及在該勵磁線圈(20)中量測到阻抗而能夠檢測出該線材(13)的存在與否。
  14. 如申請專利範圍第12或13項所述之裝置,其中該附加性檢測手段設置於該導引臂(18)之內,且該量測 手段位於該附加性檢測手段的上游。
  15. 一種澆鑄機器(1),其包括一錠模(2),該錠模(2)包括界定出能夠接受液態金屬(4)的鑄造空間(7)之一側部壁體(6),其特徵在於:該澆鑄機器(1)亦包括如申請專利範圍第1至14項中任一項所述之裝置(10)。
  16. 一種量測容納於一冶金容器(2)裡之液態金屬(4)的表面熔渣(3)厚度之方法,其包含下述步驟:饋送一線材(13)以便其自由端(14)依據一預定軌跡垂直地浸入該熔渣(3)中;檢測該線材(13)之自由端(14)在其軌跡上通過一預定點,而觸發一能夠量測該線材(13)之自由端(14)所位移距離之量測手段;檢測該線材(13)的自由端(14)與液態金屬(4)表面之間的接觸,而停止用於饋送該線材(13)之手段;將該線材(13)固定一段預設時間,該預設時間足夠令該線材(13)浸在該熔渣(3)裡的部分被耗減;沿著相同預定軌跡反方向饋送該線材(13);檢測該線材(13)之自由端(14)在其軌跡上通過同一預定點上,並讀取該線材(13)之自由端(14)位移之距離。
  17. 一種量測容納於一冶金容器(2)裡之液態金屬(4)的表面熔渣(3)厚度之方法,其包含下述步驟:饋送線材(13)以便其自由端(14)依據一預定軌跡垂直地浸入該熔渣(3)中; 檢測該線材(13)的自由端(14)與該液態金屬(4)表面之間的接觸,而停止用於饋送該線材(13)之手段,並觸發一能夠量測該線材(13)之自由端(14)所位移距離之量測手段;將該線材(13)固定一段預設時間,該預設時間足夠令該線材(13)浸在該熔渣(3)裡的部分被耗減;饋送該線材(13),使得其新自由端(14)依據一預定軌跡垂直地浸入該熔渣(3)中;檢測該線材(13)的新自由端(14)與該液態金屬(4)表面之間的接觸,而停止用於饋送該線材(13)之手段,並讀取該線材(13)之自由端(14)位移之距離。
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