一种熔炼炉金属液温度检测装置的制作方法

本发明涉及温度检测，具体为一种熔炼炉金属液温度检测装置。

背景技术：

1、熔炼炉内金属液的温度检测通常采用热电偶或红外线非接触式温度计进行测量。热电偶是一种基于温度与电势之间的关系来测量温度的传感器，常见的热电偶材料有k、j、t、e等，具有较高的精度和可靠性。红外线非接触式温度计则是一种通过测量热辐射或光辐射来确定温度的设备，适用于高温炉内测量和不便接触的地方测量。无论采用哪种方式，炉温的实时监测对于保障金属（比如铝）液熔炼的生产稳定性和品质提升至关重要。目前，多采用伸缩式且用刚玉作为保护套的热电偶来检测熔炼炉内部铝青铜液的温度，利用伸缩式结构避免温度检测装置长期处于高温状态下导致电连接以及电控结构的高温损坏。

2、现有的熔炼炉温度检测装置主要通过伸缩运动避免温度检测模块的高温损坏，无法进行熔炼炉炉温的长期温度监测，进而无法准确反应炉温的动态变化，仅能通过多时间点的间断监测，利用散点图的形式补足和计量未检测时间段的温度变化，存在一定缺陷。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种熔炼炉金属液温度检测装置，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

技术实现思路

1、本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题。

2、为此，本发明所采用的技术方案为：一种熔炼炉金属液温度检测装置，包括：外隔热套座、隔热透镜组件、内球舱和浮球体以及用于监测熔炼炉内金属液温度的红外传感器，所述红外传感器嵌入安装于浮球体的一侧且红外传感器的表面固定连接有聚光镜，所述外隔热套座的底面设有固定座，所述隔热透镜组件包括防护外镜和聚焦内镜，所述防护外镜和聚焦内镜固定安装于外隔热套座的一侧，且防护外镜和聚焦内镜之间设有隔热间隙，所述内球舱位于外隔热套座的内部，且内球舱的表面设有若干与外隔热套座内侧固定连接的拉索，所述浮球体活动套接于内球舱的内侧，所述浮球体的远离隔热透镜组件的一侧设有与内球舱内侧固定连接的定位引线；

3、所述浮球体的表面固定杆状有若干均匀分布的永磁贴块，所述内球舱的表面设有若干均匀分布的励磁组件和电磁线圈，所述励磁组件的磁极方向与永磁贴块的磁极方向沿浮球体的径向相对布置。

4、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述内球舱的外周与外隔热套座的内侧以及浮球体的外周与内球舱的内侧均设有间隙，所述聚光镜的一侧对向聚焦内镜的表面且不发生接触。

5、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述外隔热套座、内球舱和浮球体为陶瓷纤维材质构件，所述外隔热套座、内球舱和浮球体为多层陶瓷纤维结构且每层之间设有间隙。

6、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述防护外镜和聚焦内镜为高透石英玻璃或硼硅化物玻璃结构，所述聚焦内镜为菲涅尔透镜结构且焦点位于红外传感器表面。

7、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电磁线圈方位与永磁贴块的布置位置一一对应，所述外隔热套座、内球舱和浮球体为球体结构。

8、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述定位引线和聚光镜分别位于浮球体的两侧且位于同一直线上，所述定位引线为刚性绳结构。

9、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述聚光镜为吸收滤光镜或红外透镜中的一种，所述聚光镜呈锥形结构且沿聚焦内镜的方向上渐扩，所述聚光镜的外周锥面喷涂有反射涂层。

10、本发明所取得的有益效果为：

11、1.本发明中，通过设置新型隔热组件结构，利用外隔热套座和内球舱进行浮球体和红外传感器的外层包裹隔热，双层隔热并通过内部空腔间隙隔离外部热辐射对红外传感器的不良影响，提高红外传感器的工作稳定性。

12、2.本发明中，通过设置悬浮式浮球体结构,利用励磁组件和电磁线圈在内球舱内部形成磁场并以作用于浮球体表面实现浮球体和红外传感器的浮动安装，与外隔热套座处于非接触状态，进一步避免热传导作用。

13、3.本发明中，通过设置双层隔热透镜组件结构，利用防护外镜和聚焦内镜实现红外传感器监测面的热辐射和热传导，并采用防护外镜和聚焦内镜进行红外线的折射与聚焦，采用菲涅尔式聚焦内镜结构进一步扩大红外线聚焦效果，提高红外传感器的监测捕捉方位，对熔炼炉内金属液部进行全面测温。

技术特征：

1.一种熔炼炉金属液温度检测装置，其特征在于，包括：外隔热套座（100）、隔热透镜组件（200）、内球舱（300）和浮球体（400）以及用于监测熔炼炉内金属液温度的红外传感器（500），所述红外传感器（500）嵌入安装于浮球体（400）的一侧且红外传感器（500）的表面固定连接有聚光镜（510），所述外隔热套座（100）的底面设有固定座（110），所述隔热透镜组件（200）包括防护外镜（210）和聚焦内镜（220），所述防护外镜（210）和聚焦内镜（220）固定安装于外隔热套座（100）的一侧，且防护外镜（210）和聚焦内镜（220）之间设有隔热间隙（230），所述内球舱（300）位于外隔热套座（100）的内部，且内球舱（300）的表面设有若干与外隔热套座（100）内侧固定连接的拉索，所述浮球体（400）活动套接于内球舱（300）的内侧，所述浮球体（400）的远离隔热透镜组件（200）的一侧设有与内球舱（300）内侧固定连接的定位引线（420）；

2.根据权利要求1所述的一种熔炼炉金属液温度检测装置，其特征在于，所述内球舱（300）的外周与外隔热套座（100）的内侧以及浮球体（400）的外周与内球舱（300）的内侧均设有间隙，所述聚光镜（510）的一侧对向聚焦内镜（220）的表面且不发生接触。

3.根据权利要求1所述的一种熔炼炉金属液温度检测装置，其特征在于，所述外隔热套座（100）、内球舱（300）和浮球体（400）为陶瓷纤维材质构件，所述外隔热套座（100）、内球舱（300）和浮球体（400）为多层陶瓷纤维结构且每层之间设有间隙。

4.根据权利要求1所述的一种熔炼炉金属液温度检测装置，其特征在于，所述防护外镜（210）和聚焦内镜（220）为高透石英玻璃或硼硅化物玻璃结构，所述聚焦内镜（220）为菲涅尔透镜结构且焦点位于红外传感器（500）表面。

5.根据权利要求1所述的一种熔炼炉金属液温度检测装置，其特征在于，所述电磁线圈（320）方位与永磁贴块（410）的布置位置一一对应，所述外隔热套座（100）、内球舱（300）和浮球体（400）为球体结构。

6.根据权利要求1所述的一种熔炼炉金属液温度检测装置，其特征在于，所述定位引线（420）和聚光镜（510）分别位于浮球体（400）的两侧且位于同一直线上，所述定位引线（420）为刚性绳结构。

7.根据权利要求1所述的一种熔炼炉金属液温度检测装置，其特征在于，所述聚光镜（510）为吸收滤光镜或红外透镜中的一种，所述聚光镜（510）呈锥形结构且沿聚焦内镜（220）的方向上渐扩，所述聚光镜（510）的外周锥面喷涂有反射涂层。

技术总结
本发明公开了一种熔炼炉金属液温度检测装置，包括：外隔热套座、隔热透镜组件、内球舱和浮球体以及用于监测熔炼炉内金属液温度的红外传感器，红外传感器嵌入安装于浮球体的一侧且红外传感器的表面固定连接有聚光镜，外隔热套座的底面设有固定座，隔热透镜组件包括防护外镜和聚焦内镜，防护外镜和聚焦内镜固定安装于外隔热套座的一侧，且防护外镜和聚焦内镜之间设有隔热间隙，内球舱位于外隔热套座的内部。本发明中，通过设置新型隔热组件结构，利用外隔热套座和内球舱进行浮球体和红外传感器的外层包裹隔热，双层隔热并通过内部空腔间隙隔离外部热辐射对红外传感器的不良影响，提高红外传感器的工作稳定性。

技术研发人员：景佰亨,赵钦喜
受保护的技术使用者：润星泰（常州）技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13