Устройство для измерения температуры поверхности движущихся металлических объектов

Устройство для измерения температуры поверхности движущихся металлических объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11 -659%5

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюо Советах

Сокиалиотииооких

Расо блик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 498517 (22) Заявлено 01.12.75 (21) 2195258/18-10 (51) Ч. Кл."G 01К 13/06 с присоединением заявки М (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ¹ 16 (53) УДК 532.536 (088.8) ло делам иэоооетоний и открытий (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Автор изобретения

Э. А. Владимиров

Украинский заочный политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕИИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

ПОВЕРХИОСТИ ДВИ)КУЩИХСЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ОБЪЕКТОВ

ЙсУдаРстоонный комитет (23) 1-1риоритет

Изобретение относится к технике измерения температуры поверхности движущихся металлически: объектов, например валов, прокатных валков, полосы и ленты при прокатке и травлении.

Известно устройство для измерения температуры поверхности движущихся металлических объектов, у которого тсрмоэлектроды выполнены в виде свободно вращающихся роликов, при этом тсмпературу ро- 1О ликов поддерживают равной темпераг, ре контролируемого об ьекта с помощью нагревателя, снабженного 1 -образным теплопроводом с цилиндрическим вырезом, расположенным соосно с роликами термопары и в однои плоскости с одним из них.

Включение нагревателя осуществляется при наличии положительной тсрмоэдс в цепи дифференциальной термопары, у кото- 20 рой одним спаем является место контакта рабочего ролика (изготовленного из материала, имеющего значительный термоэлектрический потенциал относительно материала контролируемого объекта) с контролируемым объектом, а вторым спаем — термопара, установленная на рабочем ролике. (11.

Однако известное устройство обладает сравнительно большой инерционностью, 30 которая определяется инерционностью нагревателя. г1,елью изобретения является снижение

I нсрционности усгройства. для этого в устройство, выполненное по авт. св. ¹ 498О17, введена фрикционная система доно;ши1сльного подогрева рабоIcго ролика, выполненная в виде подпружиненного вкл адыша, установленного в полости штока, кинематически связанного с приводом.

1-1а фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства и схема включения его в измерительную цепь; на фиг. 2 — разрез; на фиг. 3 — разрез А — A.

;) стройство, предназначенное для измерения температуры поверхности движущегося обьекта 1, содержит рабочий ролик 2, изготовленный пз термоэлектродного материала (материала А), вспомогательный ролик 3, изготовленньш из материала Б, имеющего нулевой или очень малый термоэлектрический потенциал относительно матсриала контролируемого объекта. Роличи 2 и 3 вращаются на осях 4 и 5. Для съема термосигнала служит токосъемник 6, выполненный из материала А, и токосъемник 7, выполненный из материала Б. Кроме того, устройство содержит кольцо 8, изготовленное из материала Б, жестко свя659915

3 заннос с роликом 2, причем электрическая связь между ними осуществляется проводом 9, выполненным из материала !5, токосъемник 10, выполненный пз материала Б, и провод 11, выполненный из материала А.

Остальные провода выполнены из материала Б. Устройство содержит гакже холодный спай 12 тер)моэлектрической цепи, измерителы(ый прибор 13, например потсициометр, служащий для измерения термоэдс в цепи термопары, горячий спай которой образован в месте контакта р))бочего ролика

2 и провода 9. Таким образом, с помощью измерительного прибора 13 определяют температуру ролика 2. Усилитель 14 слу)кит для усиления сигнала в цепи дифференциальной термопары, горячим с«ВР3; которой являстся место контакта ролика 2 с объектом 1, а холодный спай образсван рабочим роликом 2 и приводом 9. Электродвигатель 15 слу)кит для привода фрикционного устройства, которое на схеме Hp показано. Для включения электродвигателя

15 используется выходной сигнал усилителя.

Рабочий ролик 2 напрессован «а Втулку

1б, выполненную из изолятора. На эту жс втулку напрессовано кольцо 8 из материала Б. Электрическая связь между роликом

2 и кольцом 8 осуществляется тонкой полоской из материала Б, один конец которой зажимается ме)кду тонкостенной цилиндрической частью ролика 2 11 повер.(постыл средней выступающей части втулки 1б, а второй конец подпаивается к кольцу 8. На фиг. 2 и 3 эта полоска не показана. (HB фиг. 1 ее условное изображение ооозначепо цифрой 9). Таким образом, В месте контакта полоски с тонкостснным ободо>1 ролика

2 создается термопыра, показания «оторо!! соответствуют тем !(Сратурс поверхиссти ролика 2, контактирующей с контролируемым об.ьсктом 1. Вспомогательный ролик 3 из материала Ь напрессован на втулку 17 из изолятора. Вращение роликов осуществляется на оси 18, которая устанавливается

В двух выступах корпуса 19.

Токосьемники 6 (из матер rB;ia (), 7 и 10 (из материала Б) набраны из тонких проьолочск и Выполнены в виде петель, размещенных )3 канавках ролиKo)3 2 и 3 и ко ll>цс! 8. fcO)lcTj) >! 1(IIH51 и(- л(B)>I. (т<(I(o< ь< м ((III(or3

И I() i(p< liËCI! И(. ВидНЫ lie! ф! 11 5., 1Ля ЭТО! О служат дв< оси 20, планка 2! i! Ви(пы 22.

К кропусу 19 устройства крепится электродвигатель 15 со встроенным рс,((кторо3! ()Пело оборотов выходного вала должно быть возможно меньше) .

На вал электродвигателя 15 насаживается муфта 23, на другом конца которой нарезана резьба. Нарезанной частью муфта входит в соединение со штоком 24. В полости штока устанавливается пружина 25 и вкладыш 2б. Р!х крепление осуществляется с помощью гайки 27, 5

1О

15 с0

° i ) ()О

65) 4 1атериалы для роликов Выо()рают такп3(OO j! 3 ЗО)l > ЧТО О Ь) 0;I 1l cl I!3 . I I . ВС ПО. >. Р ГЗ Т СГ) <>—

HL.11. ИМС1:1< ГIЕВОй lf:i!l 0—

Э,1ЕЕТРИЧССКИй ПОТС I)ПИЗ;! ОT(1001!TP,1(ПО 312— . cpiIBл2 )coHTpo !ilp емОГО Ооъекта. ТОГ," а

<31!!P0) PO;IIl lC ЯВ, IHPТС51 P BOO IÈ,I. 3 К, ilciРИМО>>,-15! И,",> Р(lliic! "() ()3 13 Pl ! I O . < I I l . Ы 1 3 ! < 1 . I (I 1 r I I!! ) 1 i i P () (3 I C . (, ! <

Tp3H1Cll Il! рабо:I)1H РОЛИ,:. ):,(;31 б! ГГ(> (:.Л 0TOBЛ(:И i13 (;ОНСТ2!! 13112, С ВСПО)(ОГЗТ(.1!—

»ый из 3 .pä!I. jlpi) таком Выоорс тер:,iîэл: ктро;(!(ых матер; ыл< В те !I!< pàT .",)à В мс—

<. i Е 0)(T21(Ti) BC!tO. IOI BÒC,!1>IIO!H() j)0,)ПКЗ (00 !>(1(TO)i lip 3 iCTli×ÑÑ (11 li" В,1 И !1(1 И ы ПС Е 3—

Г)((ПЯ 3 СГРОЙСТВ2, КОТОРЫ(ЗЗВ(СНТ, ОСI ОВ! ю)(, ОГ 0):пера гуры р3<)oчсгo !)О.li!:3.

ПО)TO !3 И(казан<151, CT!)OIIÑ1ВЗ C C Ë И T P > i I . (P ci T \ P 3 j) 3 () O

C этои псл!>!О В рабо !Ии ролик : !IIT:Ij)) . < с51 термопара, i З..;м:еряю<цая (с)!Ис!)Зт) !)у с(о поверхности, а датчик снабжается устройством, со.(ержап;и) иодпруж((пенный Вкладhl))1, пом(ще((ный В Iloлость ипока.

Вк,(3 1)>1tH !3 <(ccT<. с< ill ) o o)i )toH" T Hcj)c . >(СИ)3 Т!>Ñ51 ВДО;IЬ IIP<):!0, Ь! tO!? 0" И С !i(!)! Оlиl>!O эл< ктром лора и ))В<), ill l с)I I: коитакl с ii

ПарC C И (O «! r )Pl! II!I, I)bl IC (HIÎ(i,CCCH H ВК, I ci, il>111!)! П РГ) 1 i!h;I, j) BC)0;(% (т(51 (I ПОЛО Гр ВВ и Осл с;l! Ip ro, . 1О);:! 33, i . 5!

УС ГPOIICTI33 (РИКСПР > (.ТСЯ ПРI? Р2В((ICTВЕ ТС 31иератур рабоч(го ро1(li(3 ii коитр<(л(:!) (с)10го оо.ьекта.

Устройство работаст слсдующ (и обраЗОМ.

При ввсдсililli рол<пков 2 и 3 В .Oilтакг с о(л ситом 1 В месте к(ипакта рол п(3 2 LO-;пи: аст термоэдс. Поскольку ооынчно т мпсрытура г!овср. ности рол!?кы и;!ж;: Тс,iricpBтуры ко(пролируемого об)скта, эгы 1«рмоэдс соотвс;ci3) е. Iic!POTOpîé иром, ., т».Ii0>j тс3(исратуре. В связи с i!131 В ко)гl рольиой цепи диффереи(п)3,>!>I!<)!(1срмоиары (cir. фиг. 1). В(;лючающ ","; рыii ролик 3 1. !объект 1, Вози!. кает термо-,)с.

11олучснный 13 контролю:ой 1<епи сигнал усиливается с иомощьк) усил)Г(сл(! )4 и uc;((Ë1>1>!(ТСЯ (,:(51 ВК;()ОП С 3 1! 51 Э, l ((!) О, Iu>r!Ãc! i (.(я 5. 11!)и «раи)еl(ии Выла (вiii 3 !<-ля и

:>(у1<."I CI! (>)i < i! ii !)Т(ЖС !! С. ((О К((:3211), КОТОРЫ И ВХ(! I (CI В (00"вс(с(ву(0)ций пыз корпусы 19. !!pi! и(ремсщC!IIII! ш (ока 2>-1 )31(,13;(L! Il! 2(i В,O;!1! I такт с иоверхиост(ПО ролика, всле,((твис I)(0 ПОДОГРСВ3 ЕТСЯ Bc! C×C1 выделяющегося тепла трения. П(ремещсиие штока прекращается в тот моме)п, когда В контро.((ьной цепи исчезает термоэдс. =)то про !Схо.)5(т, когда температура рабоче. о ролика равна температуре контролируемого об.ьекта. После .-того с помощью термопары, встроенной в ролик, и измери-.ельно659915

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Формула изобретения 1. Авторское свидетельство СССР

Устройство для измерения температуры М 498517. кл. G 01K, 13/06, 1975. поверхности движущихся металлических 15 го прибора 13 определяется температура ролика, а следовательно, и истинная температура контролируемого объекта.

Использование фрикционной системы подогрева в известном устройстве для измерения температуры поверхности движущихся мсталличсских объектов позволит повысить точность измерений за счет снижения его инерционности особенно при переменной температуре и высоких скоростях движения контролируемого объекта. объектов по авт. св. Ма 498517, отл и ч а ющеес я тем, что, с целью снижения инерционности устройства, в него введена фрикционная система дополнительного подогрева рабочего ролика, выполненная в виде подпружиненного вкладыша, установленного B полости штока, кпнематпчески связанного с приводом.

659915 фиг з

Редактор А. Зиньковский Составитель Н. Горшкова Корректор Л. Орлова

Заказ 560/15 Цзд. _#_o 272 Тираж 779 Г!одпнснос

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений н открьынй

113035, Москва, >К-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2